人教版高中物理选修31第一章第二章综合能力测试Word文件下载.docx

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D．A点电势高于B点电势

4．一同学将变阻器与一只6V,6～8W的小灯泡L及开关S串联后接在6V的电源E上，当S闭合时，发现灯泡发亮．按此图的接法，当滑片P向右滑动时，灯泡将（　　）

A．变暗

B．变亮

C．亮度不变

D．可能烧坏灯泡

5．（2010·

辽宁大连双基测试）在如图所示的四个电场中，均有相互对称分布的a、b两点，其中a、b两点电势和场强都相同的是（　　）

6．（2010·

福建四校联考）如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为r，如果将滑动变阻器的滑片向b端滑动，则灯泡L、电表A（均未超过限度）会发生何种变化（　　）

A．灯泡L变亮，电流表A示数变小

B．灯泡L变亮，电流表A示数变大

C．灯泡L变暗，电流表A示数变小

D．灯泡L变暗，电流表A示数变大

7.（2010·

福建泉州3月质检）如图所示，实线为电场线，虚线为带电粒子（不计重力）的运动轨迹，电场中A、B两点的电势分别为φA、φB，粒子在A、B两点的速度大小分别为vA、vB，加速度大小分别为aA、aB，电势能分别为EpA、EpB，则下列关系中正确的是（　　）

A．φA>

φBB．vA>

vB

C．aA>

aBD．EpA<

EpB

8.如图所示为汽车蓄电池与车灯（电阻不变）、启动电动机组成的电路，蓄电池内阻为0.05Ω.电流表和电压表均为理想电表，只接通S1时，电流表示数为10A.电压表示数为12V，再接通S2，启动电动机工作时，电流表示数变为8A，则此时通过启动电动机的电流是（　　）

A．2AB．8AC．50AD．58A

9．在下图电路中K1、K2、K3、K4均闭合，C是极板水平放置的平行板电容器，板间悬浮着一油滴P，断开哪一个开关后P会向下运动？

（　　）

A．K1B．K2C．K3D．K4

10.（2011·

河南省示范性高中联考）如图所示，足够长的两平行金属板正对着竖直放置，它们通过导线与电源E、定值电阻R、开关S相连．闭合开关后，一个带电的液滴从两板上端的中点处无初速度释放，最终液滴落在某一金属板上．下列说法中正确的是（　　）

A．液滴在两板间运动的轨迹是一条抛物线

B．电源电动势越大，液滴在板间运动的加速度越大

C．电源电动势越大，液滴在板间运动的时间越长

D．定值电阻的阻值越大，液滴在板间运动的时间越长

第Ⅱ卷（非选择题　共60分）

二、填空题（共3小题，共18分．把答案直接填在横线上）

11．（5分）根据要求填空：

（1）图甲为多用电表的示意图，其中S、K、T为三个可调节的部件，现用此电表测量一阻值约为20Ω～30Ω的定值电阻，测量的某些操作步骤如下：

①调节可调部件________，使电表指针停在________位置；

②调节可调部件K，使它的尖端指向________位置；

③将红、黑表笔分别插入“＋”、“－”插孔，笔尖相互接触，调节可调部件________，使电表指针指向________位置．

（2）在用多用电表测量另一电阻的阻值时，电表的读数如图乙所示，该电阻的阻值为________Ω.

12．（6分）（2011·

江门模拟）在“测定金属的电阻率”的实验中，用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图所示，用米尺测出金属丝的长度L，金属丝的电阻大约为5Ω，先用伏安法测出金属丝的电阻R，然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率．

（1）从图中读出金属丝的直径为________mm.

（2）为此取来两节新的干电池、电键和若干导线及下列器材：

A．电压表0～3V，内阻10kΩ

B．电压表0～15V，内阻50kΩ

C．电流表0～0.6A，内阻0.05Ω

D．电流表0～3A，内阻0.01Ω

E．滑动变阻器，0～10Ω

F．滑动变阻器，0～100Ω

①要求较准确地测出其阻值，电压表应选________，电流表应选________，滑动变阻器应选________．（填序号）

②实验中某同学的实物接线如图所示，请指出该同学实物接线中的两处明显错误．

错误1____________________________________________________

错误2____________________________________________________

13．（7分）某研究性学习小组设计了以下方法来测量物体的带电量．如图所示的小球是一个外表面镀有金属膜的空心塑料球，用绝缘丝线悬挂于O点，O点固定一个可测量丝线偏离竖直方向角度α的量角器，M、N是两块相同的、正对着竖直平行放置的金属板（加上电压后其内部电场可看作匀强电场）．另外还要用到的器材有天平、刻度尺、电压表、直流电流表、开关、滑动变阻器及导线若干．该小组的实验步骤如下，请你帮助该小组完成：

（1）用天平测出小球的质量m，按上图所示进行器材的安装，并用刻度尺测出M、N板之间的距离d，使小球带上一定的电量．

（2）连接电路（请在图中的虚线框中画出实验所用的电路图，电源、开关已经画出）．

（3）闭合开关，调节滑动变阻器滑片的位置，读出多组相应的电压表的示数和丝线的偏转角度θ.

（4）以电压U为纵坐标，以________为横坐标作出过原点的直线，求出直线的斜率k.

（5）小球的带电量q＝________.（用m、d、k等物理量表示）

三、论述·

计算题（共5小题，共42分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，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）

14．（10分）地面上空存在一个电场，若地面的重力加速度为g，离地面0.1R（R为地球半径）处一个质量为m、电量为－q的负离子恰好平衡，求该处的电场强度．

15．（10分）一台国产XQB30－13型全自动洗衣机说明书中所列的主要技术数据如下表．试根据表中提供的数据计算：

（1）这台洗衣机在额定电压下洗衣或脱水时，通过洗衣机的电流是多大？

（2）如洗衣、脱水的累计时间为40min，则洗衣机耗电多少度？

额定电压

频率

额定洗衣、脱水功率

额定洗衣、脱水容量

整机质量

外形尺寸（长×

宽×

高）

220V

50HZ

360W

3kg

33kg

542mm×

550mm×

920mm

16．（10分）下图为“解放”牌大卡车的远程车灯电路的蓄电池总功率随电流变化的图象，已知蓄电池瞬间短路时的电流为14A.求：

（1）该蓄电池的电动势E和内电阻r.

（2）车头两个远程车灯的铭牌上标有“12V、12W”字样，若两灯并联接在蓄电池两端，则两灯消耗的总电功率为多少？

17．（12分）（2011·

德州模拟）如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，极板长l＝80cm，两板间的距离d＝40cm.电源电动势E＝40V，内电阻r＝1Ω，电阻R＝15Ω，闭合开关S，待电路稳定后，将一带负电的小球从B板左端且非常靠近B板的位置以初速度v0＝4m/s水平向右射入两板间，该小球可视为质点．若小球带电量q＝1×

10－2C，质量为m＝2×

10－2kg，不考虑空气阻力，电路中电压表、电流表均是理想电表．若小球恰好从A板右边缘射出（g取10m/s2）．求

（1）滑动变阻器接入电路的阻值为多少？

（2）此时电流表、电压表的示数分别为多少？

（3）此时电源的输出功率是多少？

详解答案

1答案：

D

解析：

表面具有突出尖端的导体，在尖端的电荷分布密度很大，使得其周围电场很强，就可能使其周围的空气发生电离而引发尖端放电．因此不要在大树下避雨；

别停留在山顶、山脊的凉亭等地方；

快速开摩托、快骑自行车和在雨中狂奔，身体的跨步越大，电压就越大，雷电也越容易伤人；

在空旷地带使用手机通话，手机很有可能成为闪电的放电对象．

2答案：

AC

把电场等效为重力场，则小球恰好在圆弧挡板做圆周运动时，小球在“最低点”即N点时挡板对小球弹力最大，小球在“最高点”即M点时，弹力最小．

3答案：

AD

电场线起于正电荷，止于负电荷，电场线的疏密表示场强的大小，并且沿电场线电势降低，故选项A、D正确．

4答案：

B

由图可知，变阻器接入电路的是PB段的电阻丝，当滑片P向右滑动时，接入电路中的电阻丝变短，电阻减小，灯泡变亮，B选项正确．由于灯泡的额定电压等于电源电压，所以不可能烧坏灯泡．

5答案：

C

电势是标量，四个电场中a、b两点的电势均相同；

电场强度是矢量，选项A、B、C、D中，a、b两点的场强如图所示，故本题符合题意的是选项C.

6答案：

如果将滑片向b端滑动，则R1减小，R总减小，I干增大，电流表A示数变大；

则U内增大，U端减小，灯泡L变暗，故选项D正确．

7答案：

沿电场线方向电势降低，φB>

φA，选项A错误；

由电场线的疏密可知，选项C正确；

电场力指向轨迹的凹向，故从A到B电场力做正功，电势能减少，动能增加，选项B、D均错．

8答案：

只接通S1时，由闭合电路欧姆定律得：

E＝U＋Ir＝12V＋10×

0.05V＝12.5V，R灯＝

＝

Ω＝1.2Ω，再接通S2后，流过电动机的电流为：

I电动机＝

－

I′＝

A－8A＝50A，故选项C正确．

9答案：

油滴受重力G与电场力F平衡，欲使液滴向下运动，电场力F<

G，则E变小，则U变小，电容器两端电压与R3两端电压相等，要使R3两端电压降低，只有断开K3，所以选C.

10答案：

带电液滴在竖直方向受重力作用，在水平方向受电场力作用，两个力都是恒力，做初速度为0的匀变速直线运动，运动轨迹是一条直线，选项A错误；

电源电动势越大，板间电压越大，场强越大，所以带电液滴受电场力越大，液滴所受合力越大，加速度越大，选项B正确；

液滴在板间运动的时间由水平方向的运动决定，电场力越大对应水平方向加速度越大，所以运动时间越短，选项C错误；

电阻R的大小并不影响两板间电压的变化，选项D错误．

11答案：

（1）①S　A、V的零位　②×

1Ω挡　③T　右端欧姆挡零位　

（2）2.0×

104

本题主要考查了多用电表的结构，用欧姆挡测电阻的方法．

（1）如图甲，①S为机械调零旋钮，调节指针指示左边A、V的零位．

②由题设条件知待测电阻约为20Ω～30Ω，选用×

1Ω挡，指针可在中间

刻度线．

③测量电阻以前，红、黑表笔插入“＋”、“－”插孔后，笔尖接触（短接）调节欧姆调零旋钮T，使指针指在右端欧姆挡刻度线的零位．

（2）测另一未知电阻时，由图乙看出选挡旋钮K在欧姆挡×

1k位置，指针示数为20整，可知该电阻值为20.0×

1k＝2.0×

104（Ω）．

12答案：

（1）0.680（或0.679）

（2）①A　C　E　

②错误1：

导线连接在滑动变阻器的滑片上

错误2：

电流表内接

（1）从螺旋测微器的固定刻度上可以看出，半毫米刻度线已经露

出来，因此主尺上应读0.5mm，可动刻度上接近第18个刻度线，可以估读0.180mm（或0.179mm），所以该金属丝直径应为0.5mm＋0.180mm（或0.179mm）＝0.680mm（或0.679mm）．

（2）①由电路图知电源是两节干电池，电动势是3V,用3V量程的电压表A；

因为电阻丝的电阻大约为5Ω，如果把3V的电动势全加在电阻丝上，电流才是0.6A，因此用量程是0.6A的电流表C，此题中金属丝的电阻大约为5Ω，为了减小实验误差，应选10Ω的滑动变阻器E.

13答案：

（2）如图（a）　（4）tanθ　（5）

带电小球的受力如图（b），根据平衡条件有tanθ＝

，又有F＝qE＝q

，联立解得，U＝

tanθ＝ktanθ，所以应以tanθ为横坐标．

14答案：

，竖直向下．

由万有引力定律求出高空的重力加速度，再根据平衡条件求电场强度．

地面附近G

＝mg，离地面高0.1R处G

＝mg′，g′＝

.高空带电粒子受重力mg′，竖直向下；

电场力Eq，竖直向上；

电场强度，方向竖直向下，Eq＝mg′＝m

.　

∴E＝

.

15答案：

1.64A；

0.24度

根据额定功率等于额定电压与额定电流的乘积及电功等于电功率与时间的乘积可解本题．

（1）额定电压为U＝220V，而额定功率

P＝360W，所以I＝

A＝1.64A

（2）因为P＝360W，t＝40×

60s＝2400s

所以W＝Pt＝360×

2400J＝0.24kW·

h＝0.24度

16答案：

（1）E＝14V；

r＝1Ω　

（2）P总＝24W

（1）由图可知瞬间短路时总功率P＝196W，由P＝I短E，求出E＝14V，由P＝I

r，求出r＝1Ω

（2）一个车灯的电阻：

R灯＝

＝12Ω

两灯并联的电阻：

R并＝

＝6Ω

电路中的总电流：

I＝

＝2A

两灯总电功率P总＝I2R并＝24W

17答案：

（1）24Ω　

（2）1A　39V　（3）39W

（1）设小球在板间飞行时间为t，

t＝

s＝0.2s

根据d＝

at2得飞行加速度

a＝

m/s2＝20m/s2

对小球根据牛顿第二定律得q

－mg＝ma，解得：

UAB＝

V＝24V

所以滑动变阻器两端电压U滑＝UAB＝24V

设通过滑动变阻器的电流为I，由欧姆定律得，

A＝1A

滑动变阻器接入电路的阻值R滑＝

＝24Ω.

（2）此时电流表的示数为1A，

电压表的示数为

U＝E－Ir＝（40－1×

1）V＝39V

（3）电源的输出功率P出＝IU＝39W.