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　　一、選擇題(本題共10小題，每小題4分，共40分.第1—7題為單選題，第8—10題為多選題，全部選對(duì)的得4分，選不全的得2分，有選錯(cuò)的或不答的得0分.)

　　1.下面是某同學(xué)對(duì)電場(chǎng)中的一些概念及公式的理解，其中正確的是()

　　A.根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式E=Fq可知，電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度與試探電荷所帶的電荷量成反比

　　B.根據(jù)電容的定義式C=QU可知，電容器的電容與其所帶電荷量成正比，與兩極板間的電壓成反比

　　C.根據(jù)真空中點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度公式E=kQr2可知，電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度與場(chǎng)源電荷所帶電荷量無(wú)關(guān)

　　D.根據(jù)電勢(shì)差的定義式UAB=WABq可知，帶電荷量為1C的正電荷，從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)克服電場(chǎng)力做功為1J，則A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為UAB=-1V

　　2.標(biāo)有“8V6.4W”和“8V20W”字樣的L1、L2兩只燈泡連接在如圖所示的電路中，C點(diǎn)接地.如果將電路中L1、L2兩燈泡的位置互換，則()

　　A.B點(diǎn)電勢(shì)升高B.B點(diǎn)電勢(shì)降低

　　C.兩燈都變亮D.L1燈變暗，L2燈變亮

　　3.如圖所示，R4是半導(dǎo)體材料制成的熱敏電阻，電阻率隨溫度的升高而減小，這就是一個(gè)火警報(bào)警器的電路，電流表是安放在值班室的顯示器，電源兩極之間接一個(gè)報(bào)警器，當(dāng)R4所在處出現(xiàn)火情時(shí)，顯示器的電流I和報(bào)警器兩端的電壓U的變化情況是()

　　A.I變大，U變小B.I變大，U變大

　　C.I變小，U變大D.I變小，U變小

　　4.如圖所示,一電荷量為+Q的點(diǎn)電荷甲固定在光滑絕緣的水平面上的O點(diǎn),另一電荷量為+q、質(zhì)量為m的點(diǎn)電荷乙從A點(diǎn)經(jīng)C以v0=2m/s的初速度沿它們的連線向甲運(yùn)動(dòng),到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度為零,已知AC=CB,φA=3V,φB=5V,靜電力常量為k,則()

　　A.φC>4VB.φC=4V

　　C.點(diǎn)電荷乙的比荷為1C/kgD.點(diǎn)電荷乙的比荷為2C/kg

　　5.如圖所示，在A板附近有一電子由靜止開(kāi)始向B板運(yùn)動(dòng)，則關(guān)于電子到達(dá)B板時(shí)的速率，下列解釋正確的是()

　　A.兩板間距越大，加速的時(shí)間就越長(zhǎng)，則獲得的速率越大

　　B.兩板間距越小，加速的時(shí)間就越長(zhǎng)，則獲得的速率不變

　　C.兩板間距越大，加速的時(shí)間就越長(zhǎng)，則獲得的速率不變

　　D.兩板間距越小，加速的時(shí)間越短，則獲得的速率越小

　　6.在如圖所示的電路中，開(kāi)關(guān)S閉合后，由于電阻元件發(fā)生短路或斷路故障，電壓表和電流表的讀數(shù)都增大，則可能出現(xiàn)了下列哪種故障()

　　A.R1短路B.R2短路

　　C.R3短路D.R1斷路

　　7.圖為測(cè)量某電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻時(shí)得到的U-I圖線.用此電源與三個(gè)阻值均為3Ω的電阻連接成電路，測(cè)得路端電壓為4.8V.則該電路可能為()

　　8.一不計(jì)重力的帶電粒子q從A點(diǎn)射入一正點(diǎn)電荷Q的電場(chǎng)中，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，則()

　　A.粒子q帶負(fù)電B.粒子q的加速度先變小后變大

　　C.粒子q的電勢(shì)能先變小后變大D.粒子q的動(dòng)能一直變大

　　9.如圖所示的電路中，AB是兩金屬板構(gòu)成的平行板電容器.先將電鍵K閉合，等電路穩(wěn)定后再將K斷開(kāi)，然后將B板向下平移一小段距離，并且保持兩板間的某點(diǎn)P與A板的距離不變.則下列說(shuō)法正確的是()

　　A.電容器的電容變小

　　B.電容器內(nèi)部電場(chǎng)強(qiáng)度大小變大

　　C.電容器內(nèi)部電場(chǎng)強(qiáng)度大小不變

　　D.P點(diǎn)電勢(shì)升高

　　10.如圖所示，真空中兩個(gè)相同的小球帶有等量同種電荷，質(zhì)量均為0.1g，分別用10cm長(zhǎng)的絕緣細(xì)線懸掛于絕緣天花板的一點(diǎn)，當(dāng)平衡時(shí)B球偏離豎直方向60°，A豎直懸掛且與絕緣墻接觸(g取10m/s2).靜電力常量K=9.0×109N.m2/C2.下列說(shuō)法正確的是()

　　A.小球的帶電荷量為3.33×10-8C

　　B.墻壁受到的壓力為8.7×10-4N

　　C.A球受到細(xì)線的拉力為1.0×10-3N

　　D.B球受到的拉力為1.5×10-3N

　　二、填空題(本題共2小題，每空2分，共16分.)

　　11.(8分)用伏安法測(cè)量一個(gè)定值電阻的電阻值，現(xiàn)有的器材規(guī)格如下：

　　A.待測(cè)電阻Rx(大約100Ω)

　　B.直流毫安表A1(量程0～10mA，內(nèi)阻約100Ω)

　　C.直流毫安表A2(量程0～40mA，內(nèi)阻約40Ω)

　　D.直流電壓表V1(量程0～3V，內(nèi)阻約5kΩ)

　　E.直流電壓表V2(量程0～15V，內(nèi)阻約15kΩ)

　　F.直流電源(輸出電壓4V，內(nèi)阻不計(jì))

　　G.滑動(dòng)變阻器R(阻值范圍0～50Ω，允許電流1A)

　　H.開(kāi)關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干

　　(1)根據(jù)器材的規(guī)格和實(shí)驗(yàn)要求，為使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更加準(zhǔn)確，直流毫安表應(yīng)選________，直流電壓表應(yīng)選________.

　　(2)在方框內(nèi)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖，要求電壓和電流的變化范圍盡可能大一些.

　　(3)用鉛筆按電路圖將實(shí)物圖連線.

　　12.(8分)某同學(xué)要測(cè)量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ.步驟如下：

　　(1)用游標(biāo)為20分度的卡尺測(cè)量其長(zhǎng)度如圖甲所示，由圖可知其長(zhǎng)度為_(kāi)_______mm;

　　(2)用螺旋測(cè)微器測(cè)量其直徑如圖乙所示，由圖可知其直徑為_(kāi)_______mm;

　　(3)在實(shí)驗(yàn)室，該同學(xué)想測(cè)出某種材料的電阻率.由于不知是何種材料，也不知其大約阻值，于是他用多用電表先粗測(cè)該材料一段樣品的電阻，經(jīng)正確操作后，用“×100”擋時(shí)發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)情況如圖所示，則他應(yīng)該換用______擋(選填“×10”或“×1k”)重新測(cè)量.換擋后，在測(cè)量前先要________.

　　三、計(jì)算題(本題共4小題，第13、14題各10分，第15、16題各12分，共44分)

　　13.(10分)如圖所示，R為電阻箱，V為理想電壓表.當(dāng)電阻箱

　　讀數(shù)為R1=2Ω時(shí)，電壓表讀數(shù)為U1=4V;當(dāng)電阻箱讀數(shù)為

　　R2=5Ω時(shí)，電壓表讀數(shù)為U2=5V.求：

　　(1)電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r;

　　(2)當(dāng)電阻箱R讀數(shù)為多少時(shí)，電源的輸出功率?值Pm為多少?

　　14.(10分)如圖所示為用電動(dòng)機(jī)提升重物的裝置,電動(dòng)機(jī)線圈的電阻r=1Ω,電動(dòng)機(jī)兩端的電壓U=5V,電路中的電流I=1A,物體A重G=20N,不計(jì)摩擦力,則:

　　(1)電動(dòng)機(jī)線圈電阻上消耗的熱功率是多少?

　　(2)10s內(nèi),可以把重物A勻速提升多高?

　　15.(12分)如圖12所示，空間存在著場(chǎng)強(qiáng)為E=2.5×102N/C、方向豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在電場(chǎng)內(nèi)一長(zhǎng)為L(zhǎng)=0.5m的絕緣細(xì)線，一端固定在O點(diǎn)，另一端拴著質(zhì)量為m=0.5kg、電荷量為q=4×10-2C的小球.現(xiàn)將細(xì)線拉直到水平位置，使小球由靜止釋放，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí)細(xì)線受到的拉力恰好達(dá)到它能承受的值而斷裂.取g=10m/s2.求：

　　(1)小球的電性;

　　(2)細(xì)線能承受的拉力;

　　(3)當(dāng)細(xì)線斷裂后，小球繼續(xù)運(yùn)動(dòng)到與O點(diǎn)水平方向距離為L(zhǎng)時(shí)(仍在勻強(qiáng)電場(chǎng)中)，小球距O點(diǎn)的高度.

　　16.(12分)一平行板電容器長(zhǎng)l=10cm，寬a=8cm，板間距d=4cm，在板左側(cè)有一足夠長(zhǎng)的“狹縫”離子源，沿著兩板中心平面，連續(xù)不斷地向整個(gè)電容器射入離子，它們的比荷均為2×1010C/kg，速度均為4×106m/s，距板右端l/2處有一屏，如圖甲所示，如果在平行板電容器的兩極板間接上如圖乙所示的交流電，由于離子在電容器中運(yùn)動(dòng)所用的時(shí)間遠(yuǎn)小于交流電的周期，故離子通過(guò)電場(chǎng)的時(shí)間內(nèi)電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)，不計(jì)離子重力.試求：

　　(1)離子打在屏上的區(qū)域面積;

　　(2)在一個(gè)周期內(nèi)，離子打到屏上的時(shí)間.

　　物理答案

　　一、選擇題(本題共10小題，每小題4分，共40分.第1—7題為單選題，第8—10題為多選題，全部選對(duì)的得4分，選不全的得2分，有選錯(cuò)的或不答的得0分.)

　　題號(hào)12345678910

　　答案DAACCABACACDAB

　　二、填空題(本題共2小題，每空2分，共16分.)

　　11.(8分)(1)A2、V1(2)(3)

　　12.(8分)(1)50.15mm(2)4.700mm(3)×1k、歐姆調(diào)零

　　三.計(jì)算題:(本大題共4小題，，13、14題各10分，15、16題各12分，共44分。需寫(xiě)出相應(yīng)的解題過(guò)程)

　　13.(10分)解析：(1)由閉合電路歐姆定律得：

　　E=U1+U1R1r，E=U2+U2R2r

　　聯(lián)立上述方程，代入數(shù)據(jù)解得E=6V，r=1Ω.

　　(2)由電功率表達(dá)式P=E2R+r2R變形為P=E2R-r2R+4r

　　由上式可知當(dāng)R=r=1Ω時(shí)，

　　P有值，Pm=E24r=9W.

　　14.(10分)解：(1)根據(jù)焦耳定律,得熱功率Pr=I2r=1W。

　　(2)輸入功率P=UI=5W

　　輸出功率P輸出=P-Pr=4W。

　　電動(dòng)機(jī)輸出的功用來(lái)提升重物轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,在10s內(nèi),有:P輸出t=mgh。

　　解得:h=2m。

　　15(12分)解：(1)由小球運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)可知，小球帶正電.

　　(2)設(shè)小球運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí)速度為v，對(duì)該過(guò)程由動(dòng)能定理有，

　　(qE-mg)L=12mv2①

　　在點(diǎn)對(duì)小球進(jìn)行受力分析，由圓周運(yùn)動(dòng)和牛頓第二定律得，

　　FT+mg-qE=mv2L②

　　由①②式解得，F(xiàn)T=15N

　　(3)小球在細(xì)線斷裂后，在豎直方向的加速度設(shè)為a，

　　則a=qE-mgm③

　　設(shè)小球在水平方向運(yùn)動(dòng)位移為L(zhǎng)的過(guò)程中，所經(jīng)歷的時(shí)間為t，則L=vt④

　　設(shè)豎直方向上的位移為x，

　　則x=12at2⑤

　　由①③④⑤解得x=0.125m

　　所以小球距O點(diǎn)的高度為x+L=0.625m

　　16(12分)解：(1)設(shè)離子恰好從極板邊緣射出時(shí)極板兩端的電壓為U0，

　　水平方向：l=v0t①

　　豎直方向：d2=12at2②

　　又a=qU0md③

　　由①②③得U0=md2v20ql2=128V

　　即當(dāng)U≥128V時(shí)離子打到極板上，當(dāng)U<128V時(shí)離子打到屏上，

　　利用推論：打到屏上的離子好像是從極板中心沿直線射到屏上，由此可得：l2+l2l2=yd2，

　　解得y=d，

　　又由對(duì)稱性知，打到屏上的總長(zhǎng)度為2d

　　則離子打到屏上的區(qū)域面積為S=2da=64cm2.

　　(2)在前14T，離子打到屏上的時(shí)間：

　　t0=128200×0.005s=0.0032s，

　　又由對(duì)稱性知，在一個(gè)周期內(nèi)，打到屏上的總時(shí)間

　　t=4t0=0.0128s.