江苏省泰兴市第三高级中学学年度第六次调研考试Word格式.docx
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评卷人
答案
1、如图是一种火警自动报警器的部分电路的示意图。
其中R2是用半导体热敏材料制成的传感器。
电流表为值班室的显示器,a、b之间接报警器。
当传感器R2所在处出现火警时,显示器的电流I、报警器两端的电压U的变化情况是
A.I变大,U变大B.I变小,U变小
C.I变小,U变大D.I变大,U变小
2、如图所示,MN是负点电荷产生的电场中的一条电场线。
一个带正电的粒子(不计重力)从a到b穿越这条电场线的轨迹如图中虚线所示。
下列结论正确的是
A.负点电荷一定位于N点右侧
B.带电粒子在a点的加速度小于在b点的加速度
C.带电粒子在a点时的电势能大于在b点时的电势能
D.带电粒子从a到b过程中动量逐渐减小
3、赤道上空某处有树立天空的避雷针,当带正电的云层经过避雷针的上方时,避雷针受到磁场力方向
A.向东B.向南C.向西D.向北
4.传感器是把非电学物理量(如位移、速度、压力、角度等)转换成电学物理量(如电压、电流、电量等)的一种元件.如图所示甲、乙、丙、丁是四种常见的电容式传感器,下列有关说法中正确的是:
A.甲图中两极间的电压不变,若电量增加,可判断出θ变大
B.乙图中两极间的电压不变,若电量减少,可判断出h变小
C.丙图中两极间的电压不变,若有电流流向传感器的正极,则F变大
D.丁图中两极间的电压不变,若有电流流向传感器的负极,则x变小
5.把一个带负电的球放在一块接地的金属板附近,对于球和金属板周围形成电场的电场线,下图中描绘正确的是:
6.如图所示,真空中有一个固定的点电荷,电荷量为+Q.图中的虚线表示该点电荷形成的电场中的四个等势面.有两个一价离子M、N(不计重力,也不计它们之间的电场力)先后从a点以相同的速率v0射入该电场,运动轨迹分别为曲线apb和aqc,其中p、q分别是它们离固定点电荷最近的位置.则下列说法中正确的是:
A.M一定是正离子,N一定是负离子
B.M在p点的速率一定大于N在q点的速率
C.M在b点的速率一定大于N在c点的速率
D.M从p→b过程电势能的增量一定小于N从a→q电势能的增量.
7、如图所示,a和b是两条靠得很近的平行通电直导线,电流方向都向上,且Ia>Ib,当加一个垂直于a、b所在平面内的匀强磁场B时,导线a恰好不再受安培力作用,则跟加磁场B以前相比较
A.b受的磁场力大于原来的2倍
B.b受的磁场力小于原来的2倍
C.b受的磁场力等于原来的2倍
D.b不再受磁场力的作用
8.如图所示是电阻R1和R2的伏安特性曲线,它们把第一象限分成了a、b、c三个区域.现把R1和R2并联后接在电路中,消耗的电功率分别用P1和P2表示;
并联的总电阻设为R.下列有关于R的伏安特性曲线所在的区域及P1和P2的大小关系的论述,其中正确的是:
A.R的伏安特性曲线在a区域,P1<
P2
B.R的伏安特性曲线在b区域,P1<
C.R的伏安特性曲线在a区域,P1>
D.R的伏安特性曲线在c区域,P1>
9.用电压表
和
分别测量如图中
、
两点间的电压时,读数分别是
,则下列结论中正确的是
A.
间的实际电压略大于
B.
间的实际电压略小于
C.电压表
的内阻大于
的内阻
D.电压表
的内阻小于
10.如图所示,电源电动势为E,内阻为r,电流表、电压表均为理想电表,S1、S2均闭合时,平行金属板中带电质点P恰处于静止状态,则
A.仅断开S1,质点P将向下运动
B.仅断开S2,质点P将向上运动
C.S1、S2仍闭合,滑动变阻器R4滑片向下移动,则电流表读数变大,电压表读数变小
D.S1、S2仍闭合,滑动变阻器R4滑片向上移动,电源输出功率可能增大,电源供电效率可能减小
第Ⅱ卷(非选择题共110分)
二、本题共3小题,共22分.把答案填在题中的横线上或按题目要求作答.
11.(10分)甲、乙两个同学使用完全相同的器材用伏安法测量同一未知电阻Rx的阻值,给定器材为:
待测电阻Rx;
电流表mA(量程5mA,内阻约为10Ω);
电压表V(量程3V,内阻约为3000Ω);
最大阻值为1700Ω的滑动变阻器;
电源E(电动势约3V);
开关S、导线若干,甲、乙两个同学的测量数据处理结果分别如图甲、乙所示。
⑴由图甲得Rx=;
由图乙得Rx=。
⑵在图丙、丁的线框中分别画出甲、乙两位同学所用的测量电路,并由测量结果判定同学测量结果较为准确。
⑶某同学用螺旋测微器测一段金属丝的直径,
如图所示,该金属丝直径测量值为 .
12.
(1)(5分)为了研究一个“2.5V,0.2W”小灯泡的伏安特性曲线,现有4V蓄电池1只,电键1个,导线若干,其它可供选择的器材如下:
A.量程0~3A,内阻0.025Ω的电流表1只
B.量程0~0.6A,内阻0.2Ω的电流表1只
C.量程0~100mA,内阻5Ω的电流表1只
D.量程0~3V,内阻10kΩ的电压表1只
E.量程0~15V,内阻50kΩ的电压表1只
F.额定电流1A,阻值0~5Ω的滑动变阻器1只
(1)要正确完成这个实验,电流表应选,电压表应选.(填代号)
(2)在虚线框内画出实验的电路原理图.
(2)(5分)测量电源电动势和内电阻的器材如图A所示,请用实线表示导线,将图中器材连成实验用电路,实验时经测量得出的数据如下表,请在图B的方格纸上画出U—I图线,利用图线求出电源电动势E=V,内电阻r=
.
次数
I/A
0.12
0.20
0.31
0.32
0.50
0.57
U/V
1.37
1.32
1.24
1.18
1.10
1.05
图A图B
三、本题共6小题,共88分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.
13、(14分)图所示是显像管电子束运动的示意图,设加速电场两极间的电势差为U,匀强磁场区域的宽度为L,要使电子束从磁场出来在图中所示的120°
范围内发生偏转(即上、下各偏转60°
),磁感应强度B的大小变化范围应如何?
(电子电量e,质量m为已知)
14.(14分)“真空中两个点电荷相距10cm,它们之间相互作用力大小为9104N.当它们合在一起时,成为一个带电量为3108C的点电荷.问原来两电荷的带电量各是多少?
”某同学求解如下:
根据电荷守恒定律得:
(1)
根据库仑定律:
以
代入
(1)式得:
解得
根号中的数值小于0,经检查,运算无误.试指出求解过程中的问题并给出正确的解答.
15(15)如图所示,Oxyz坐标系的y轴竖直向上,坐标系所在的空间存在匀强电场和匀强磁场,电场方向与x轴平行。
从y轴上的M(0、H、0)点无初速释放一个质量为m、电荷量为q的带负电的小球,它落在xz平面上的N(l、0、b)点(l>
0,b>
0)。
若撤去磁场则小球落在xz平面的P(l、0、0)点。
已知重力加速度为g。
⑴已知磁场方向与某个坐标轴平行,请确定其可能的具体方向;
⑵求出电场强度的大小;
⑶求出小球落至N点时的速率。
16.(15分)银是电阻率很小的导电体,假设银导线中50%的银原子的最外层电子脱离原子核的束缚而成为自由电子(银原子的最外层有一个电子).
(1)求银导线中自由电子的数密度(即单位体积内银导线中自由电子的个数).
(2)一根直径为d=2.0mm的银导线中通过的电流为I=0.40A,求银导线中自由电子定向移动的平均速率.
(计算时取银的密度ρ=1.0×
104kg/m3,银的摩尔质量M=0.10kg/mol,阿伏加德罗常数NA=6.0×
1023/mol,电子电荷e=1.6×
10-19C.计算结果保留2位有效数字)
17(16分)、如图,平行正对的金属板AB相距为d,板长为L板间电压为U,C是宽为d的
挡板,其上下两端点与A、B水平相齐,且C离金属板与屏的距离均为L/2,C能吸收射到它表面的所有粒子,现让带电粒子沿A、B两板中心射入,带电粒子的质量、电量、速率均不同,不计重力,求
(1)屏上出现的阴影的宽度,
(2)带电粒子到达屏S上的宽度,
(3)初动能多大的粒子能打到屏S上。
18(16分)有一种电子仪器叫示波器,可以用来观察电信号随时间变化的情况.图甲是其结构的一部分.
是一对平行金属板,板长l为0.2m,两板间距离d为0.1m.MN是圆形荧光屏(正面如图乙,面积足够大),它距平行金属板右端的距离D为0.1m.现有电子束以初速度
=8.0×
106m/s连续不断地从板左端沿着与两板平行的中轴线
进入两板间.
(1)若在两板上加有60V的恒定电压,则电子打在荧光屏上的位置偏离轴线
多远?
(2)若在两板上改加如图(丙)所示的随时间变化的电压(U0=100V).则由于视觉暂留和荧光物质的残光效应,电子打在荧光屏上后会形成一个什么图形?
其范围如何?
(已知电子质量m为9.0×
10-31kg,电量e为1.6×
10-19C,每个电子穿过两板的时间极短,电子重力的影响可以忽略不计)
答案及评分标准(仅供参考)
一、选择题:
(40分)
B
BC
A
BCD
BD
C
AC
BC
二、实验题:
(22分)
11.
11.⑴ 1060±
40Ω730±
40Ω
⑵ 甲
12.
(1).
(1)C(2分)D(2分)
(2)见右上图(3分)
(2).(每空2分,图A、图B各3分)
E=1.46V r=0.71
三、计算题:
(88分)
13.略
14.题中仅给出了相互作用力的大小,根据题目的研究可知,两点电荷不可能同号,只能是异号.……(6分)
根据异号计算:
由
,
得
由此解得q1=5×
10-8C;
q2=2×
10-8C……(8分)
……(3分)
2’
15.略
16.
(1)(8分)1m3银导线的质量m=ρV=1.0×
104kg,
这些银的物质的量ρ,=m/M=1.0×
105mol,
含有的银原子数N=n·
NA=6.0×
1028(个).
银导线中自由电子数密度为n=(N·
50%)/V=3.0×
1028/m3.
(2)导线的横截面积S=π(d/2)2=3.1×
10-6m2.
设导线中自由电子的平均速率为v,n·
vS·
e=I,……(3分)
则v=
m/s=2.7×
10-5m/s.……(4分)
……(2分)
17(16分)、
(1)C2C3=3d/2
(2)C1C2=C3C4=3d/4(3)
18(16分)
(1)电子在偏转电场中做类平抛运动,如图
=
(m)……(4分)
电子可以从板间飞出,电子从板间飞出的速度方向与水平方向的夹角θ
电子穿过偏转电场后做匀速直线运动,直至打到荧光屏上
=0.067(m)……(4分)
(2)∵每个电子穿过偏转电场的时间极短
∴其中任意一个电子都在偏转电场中做类平抛运动.由
(1)问结果知,其侧移量与对应的电压成正比.
∵电子发射是连续的,
∴在荧光屏上将会形成一条亮线.……(4分)
根据
,可以求得:
V
荧光屏上形成的亮线的长度范围应该为:
0.1(m)……(4分)