河北省邢台市内丘中学临城中学南宫中学2019-2020学年高一下学期创新班三校联考物理试题
2019-2020学年下学期三校联考物理试题
姓名:___________班级:___________考号:___________
一.选择题(本题共12小题,每小题4分共48分.1--8题为单选题.9--12题为多选题,全部选对得4分,对而不全得2分,有选错的得0分)
1.下列说法中正确的是( )
A. 点电荷是一种理想化模型,就是体积小的带电体
B. 大小和形状对作用力的影响可忽略的带电体可以视为点电荷
C. 根据库仑定律表达式,当两电荷之间的距离r→0时,两电荷之间的库仑力F→∞
D. 带电荷量Q和3Q点电荷A、B相互作用时,B受到的静电力是A受到的静电力的3倍
2. 下面是某同学对电场中的一些概念及公式的理解,其中正确的是()
A. 根据电场强度定义式E=可知,电场中某点的电场强度与试探电荷所带的电荷量成反比
B. 根据电势的定义式可知,该点的电势与其电势能成正比,与电荷量成反比
C. 根据真空中点电荷的电场强度公式E=k可知,电场中某点的电场强度与场源电荷所带的电荷量无关
D. 根据电势差的定义式UAB=可知,带电荷量为1C的正电荷,从A点移动到B点克服电场力做功为1J,则A、B两点间的电势差为-1V
3. A、B、C三点在同一直线上,AB:BC=1:2,B点位于A、C之间,在B处固定一电荷量为Q的点电荷.当在A处放一电荷量为+q的点电荷时,它所受到的电场力为F;移去A处电荷,在C处放电荷量为-2q的点电荷,其所受电场力为 ( )
A B. C. -F D. F
4. 电场中有A、B两点,在将某电荷从A点移到B点的过程中,电场力对该电荷做了正功,则下列说法中正确的是( )
A. 该电荷是正电荷,且电势能减少
B. 该电荷是负电荷,且电势能增加
C. 该电荷电势能增加,但不能判断是正电荷还是负电荷
D. 该电荷电势能减少,但不能判断是正电荷还是负电荷
5. 如图所示,M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点,O点为半圆弧的圆心,∠MOP=60°.电荷量相等、符号相反的两个点电荷分别置于M、N两点,这时O点电场强度的大小为E1;若将N点处的点电荷移至P点,则O点的电场强度大小变为E2.E1与E2之比为( )
A.1∶2 B.2∶1
C.2∶ D.4∶
6. 研究与平行板电容器电容有关因素的实验装置如图所示,下列说法正确的是( )
A.实验前,只将电容器b板向右平移,静电计指针的张角变小
B.实验中,只将电容器b板向上平移,静电计指针的张角变小
C.实验中,只在极板间插入有机玻璃板,静电计指针的张角变大
D.实验中,只增加极板带电量,静电计指针的张角变大,表明电容增大
7. 如图,电子在电势差为的电场中加速后,垂直进入电势差为的偏转电场,在满足电子能射出的条件下,下列四种情况中,一定能使电子的偏转角变大的是
A. 变大,变大 B. 变小,变大
C. 变大,变小 D. 变小,变小
8. 关于电源的作用,下列说法中正确的是( )
A. 电源的作用是能为电路持续地提供自由电荷
B. 电源的作用是直接将电能变为其它形式的能
C. 电源的作用就是能保持导体两端的电压,使电路中有持续的电流
D. 电源的作用就是使自由电荷运动起来
9. 如图甲所示,AB是电场中的一条直线,电子以某一初速度从A点出发,仅在静电力作用下沿AB运动到B点,其vt图像如图乙所示.关于A、B两点的电场强度EA、EB和电势φA、φB的关系,下列判断正确的是( )
A.EA>EB B.EA
φB D.φA<φB
10. 用电场线能很直观、很方便地比较电场中各点场强的强弱.如图甲是等量异种点电荷形成电场的电场线,图乙是场中的一些点:O点是电荷连线的中点,E、F是连线中垂线上相对O点对称的两点,B、C和A、D也相对O点对称.则( )
A. B,C两点场强大小和方向都相同
B. A,D两点场强大小相等,方向相反
C. E、O、F三点比较,O点场强最强
D. B、O、C三点比较,O点场强最弱
11. 某集装箱吊车的交流电动机输入电压为 380V,当吊车以 0.1m/s 的速度匀速吊起总质量为5.7×103kg 的集装箱时,测得电动机的电流为 20A,g 取 10m/s2.则下列说法正确的是( )
A.电动机的内阻为 19Ω B.电动机的内阻为 4.75Ω
C.电动机的输出功率为 7.6×l03W D.电动机的工作效率为 75%
12. 如图所示,在竖直平面内有水平向左的匀强电场,在匀强电场中有一根长为 L 的绝缘细线,细线一端固定在 O 点,另一端系一质量为 m 的带电小球。小球静止时细线与竖直方向成θ角,此时让小球获得初速度且恰能绕 O 点在竖直平面内做圆周运动,重力加速度为 g。下列说法正确的是( )
A. 匀强电场的电场强度
B. 小球动能的最小值为
C. 小球运动至圆周轨迹的最高点时机械能最小
D. 若小球从初始位置开始,在竖直平面内逆时针运动一周的过程中,其电势能先增大后减小
二、实验题(13题6分,14题9分)
13. 在如图所示的电路中,小量程电表头的内阻 Rg=100 Ω,满偏电流 Ig=1 mA,R1=900Ω,R2= 100 Ω.
(1) 当 S1 和 S2 均断开时,改装所成的表是________ 表(填“电流”或“电压”,),量程_______________。
(2) 当 S1 和 S2 均闭合时,改装所成的表是_____表(填“电 流”或“电压”),量程_____。
14. 在描绘小灯泡的伏安特性曲线的实验中,实验室备有下列器材供选择:
A.待测小灯泡“3V,1.8W”
B.电流表A1(量程3A,内阻约为1Ω)
C.电流表A2(量程0.6A,内阻约为5Ω)
D.电压表V1(量程3V,内阻约为10kΩ)
E.电压表V2(量程15V,内阻约为50kΩ)
F.滑动变阻器风(最大阻值为100n,额定电流50mA)
G.滑动变阻器(最大阻值为10n,额定电流1A)
H.电源(电动势为4V,内阻不计)
I.电键及导线等
(1)电流表应选用______;电压表应选______;滑动变阻器应选用______
(填器材前面的字母)
(2)在图甲实物图中,有部分线已连好,要求小灯泡的电压从零开始测量,请连成 符合要求的完整的电路图
(3)开关闭合之前,图中滑动变阻器的滑片应该置于______(选填“A端”、端”或'“AB中间”)
(4)某同学实验后作出的I-U图像如图乙所示,则当灯泡两端的电压为2.4V时,灯泡的实际功率是______W (结果保留两位有效数字)
三、计算题(共37分.要求要有必要的文字说明、重要的方程式和演算步骤,只写结果不得分)
15.(11分)如图所示,Q为固定的正点电荷,A、B两点在Q的正上方和Q相距分别为h和0.25h,将另一点电荷从A点由静止释放,运动到B点时速度正好又变为零。若此电荷在A点处的加速度大小为,试求:
(1)此电荷在B点处的加速度;
(2)A、B两点间的电势差(用Q和h表示)。
16. (11分)密立根用如图所示的实验装置来测定很小的带电油滴所带的电荷量。油滴从喷雾器喷出时由于摩擦而带电,并落入两块相互平行的极板M、N之间的区域(M板带正电、N
板带负电),透过显微镜寻找那些刚好悬浮在极板间的油滴。根据观测数据算出油滴的质量,再根据油滴悬浮时受到的电场力和重力平衡,可计算出油滴所带的电荷量。
(1)若P为从显微镜中观察到的悬浮油滴,则可推知P带哪种电荷?
(2)已知极板M、N之间的距离为d,电压为U,求两板之间的电场强度E;
(3)油滴P可视为球体,并测得其半径为R。已知油的密度为ρ,重力加速度为g,极板M、N之间的距离为d,电压为U。求该油滴的电荷量q。(提示:球的体积公式)
17.(15分)如图所示,在绝缘水平面上O点右侧有一匀强电场,电场方向水平向左.一带正电的小滑块以速度v=0.6 m/s从O点进入匀强电场.向右运动最远到达P点,O、P间的距离L=0.06 m.小滑块的质量为m=1×10-3 kg,带电量为q=2×10-5 C,小滑块与水平面的动摩擦因数为0.1,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度取g=10 m/s2.求:
(1)O、P两点间的电势差UOP;
(2)小滑块最后停之外距O点的距离x;
(3)滑块从O点进入电场到最后停止运动所用时间t
2019-2020学年下学期五月份三校联考物理试题答案
姓名:___________班级:___________考号:___________
一.选择题
1.B 2. D 3.B 4.D 5. B 6.A 7.B 8.C 9. AC 10. ACD 11.BD 12.AB
二、实验题(13题6分,14题9分)
13.电压 (1分) 1V (2分) 电流(1分) 2mA(2分)
14.(1)C (1分) D (1分) G (1分)(2)(2分)
(3)A端 (2分)(4) 1.3(2分)
15. 解析:(1)这一电荷必为正电荷,设其电荷量为q,由牛顿第二定律,
在A点时(2分)
在B点时(2分)
解得(2分)方向竖直向上(1分)
(2)从A到B过程,由动能定理得(2分)
解得(2分)
16. 解析:(1)油滴受向上的电场力,而上极板带正电,可知P带负电(2分)
(2)两板之间的电场强度(2分)方向竖直向下(1分)
(3)油滴P悬浮,油滴P受到的重力和电场力平衡
即: (2分)
而(2分)
联立以上各式,可得(2分)
17.解析:(1)从O到P过程中,根据动能定理UOP·q-μmgL=0-mv2(2分)
得UOP=-6 V. (1分)
(2)滑块从P到O做加速运动,离开电场做减速移动,设停在距离O点左侧x处,由动能定理有-μmg(2L+x)=0-mv2(2分)
x=0.06 m. (1分)
(3) 从O到P,t1==0.2 s(2分)
电场强度E==100 V/m(1分)
从P到O,Eq-μmg=ma(2分)
L=at,(1分)
解得t2= s(1分)
离开电场后,因x=L,运动的时间也是t2= s(1分)
总时间t=t1+2t2= s=0.89s(1分)(用根式和小数表示均可得分)