福建省福州第四中学学年高二物理上学期第一学段模块检测试题理Word格式文档下载.docx
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D．若电子由P点运动到Q点，电场力做负功
4.如图所示的U—I图象中，I是电源的路端电压随电流变化的图象，Ⅱ是某电阻两端的电压随电流变化的图象，当该电源向该电阻供电时，电阻上消耗的功率和电源的效率分别为
A．4W和33.3%B．2W和67%
C．2W和33.3%D．4W和67%
5．如图是一提升重物用的直流电动机工作时的电路图，电动机内阻为0.5Ω，R=10Ω，直流电压U=150V，理想电压表示数为100V，g取10m/s2，则下列说法正确的是（）
A．通过电动机的电流为200AB．电动机的输出功率为500W
C．电动机正常工作1h，所产生的热量为4.5*104J
D．正常工作时此电动机能拉动质量为30kg的物体以2m/s的速度匀速上升
6．如右图为一匀强电场，某带电粒子从A点运动到B点．在这一运动过程中克服重力做的功为2.0J，电场力做的功为1.5J．则下列说法正确的是（）
A．粒子在A点和B点时的动能和电势能之和相等
B．粒子在A点的电势能比在B点少1.5J
C．粒子在A点的动能比在B点少0.5J
D．粒子在A点的机械能比在B点少1.5J
7.如图，S闭合，A、B灯正常发光。
突然A、B灯都不亮了，用伏特表检查，测量结果是：
Uab＝0，Ubc＝0，Ucd≠0，Uae≠0，由此可判断故障是：
A．A、B灯灯丝都断了
B．开关S断了
C．A、B灯中有一个灯丝断了
D．电阻R开路
8.两个带等量正电荷的相同小球，固定在绝缘、粗糙的水平面上A、B两点，O是AB的中点．带正电的小滑块从C点由静止释放，在电场力作用下向右点运动，则滑块从C点运动到O点的过程中（）
A．速度先增大后减小
B．电场力先做正功后做负功
C．加速度不断减小
D．电势能不断增大
9.如图所示，电源内阻较大，当开关闭合，滑片位于某位置时，水平放置的平行板电容器间一带电液滴恰好处于静止状态，灯泡L也能正常发光，现将滑片由该位置向a端滑动，则（ ）
A．液滴带正电，将向上做加速运动
B．灯泡将变暗，电源效率将减小
C．电容器将放电，所带电荷量减少
D．电源的路端电压增大，输出功率也增大
10．如图所示，A、B为两块水平放置的金属板，通过闭合的开关S分别与电源两极相连，两板中央各有一个小孔a和b。
在a孔正上方某处有一带电质点由静止开始下落，若不计空气阻力，该质点到达b孔时速度恰为零，然后返回。
现要使带电质点能穿过b孔，则可行的方法是
A．保持S闭合，将A板适当右移
B．保持S闭合，将B板适当下移
C．先断开S，再将A板适当上移
D．先断开S，再将B板适当左移
11、右图所示的是伏安法测电阻的部分电路，开关先后接通a和b时，观察电压表和电流表示数的变化，那么
A.若电压表示数有显著变化，测量R的值时，S应接a
B.若电压表示数有显著变化，测量R的值时，S应接b
C.若电流表示数有显著变化，测量R的值时，S应接a
D.若电流表示数有显著变化，测量R的值时，S应接b
12.图中a、b和c分别表示点电荷的电场中的三个等势面，它们的电势分别为6V、4V和1.5V.一质子（
）从等势面a上某处由静止释放，仅受电场力作用而运动，已知它经过等势面b时的速率为v，则对质子的运动有下列判断：
A．质子从a等势面运动到c等势面电势能增加4.5eV
B．质子从a等势面运动到c等势面动能增加4.5eV
C．质子经过等势面c时的速率为2.25v
D．质子经过等势面c时的速率为1.5v
13.绝缘光滑的半圆轨道位于竖直平面内，竖直向下的匀强电场E穿过其中，在轨道的上边缘有一个质量为m，带电量为+q的小球，由静止开始沿轨道运动，下列说法正确的是（）
A.小球运动过程中机械能守恒
B.小球在轨道最低点时速度最大
C.小球在最低点对轨道的压力为mg+qE
D.小球在最低点对轨道的压力为3（mg+qE）
14．电阻R1、R2的I—U关系图象如图（甲）所示，现把它们串联成如图（乙）所示的电路，则
A．由甲图可知R1<
R2
B．若电源两端的电压保持不变，要使R1的功率增大，变阻器R0的滑片应向又右滑动
C．两电阻消耗的电功率P1>
P2
D．调节R0，可以使R1、R2电压相等
二、计算题共44分。
（计算题要求写出必要的文字说明、方程和重要演算步骤，只写出最后答案的不能给分。
有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
）
15.（10分）如图所示，电源的电动势E=12V，内阻未知，R1=6Ω，R2=4Ω，L为规格“6V，6W”的灯泡。
（不考虑温度对灯泡电阻的影响）。
求：
（1）灯泡的额定电流和电阻多大？
（2）开关S断开时，灯泡恰好正常发光，则电源的内阻多大？
（3）开关S闭合时，灯泡实际消耗的功率多大？
16．（10分）如右图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，两板间的距离d=40cm.电源电动势E=24V，内电阻r=1Ω，电阻R=15Ω。
闭合开关S，待电路稳定后，将一带正电的小球从B板小孔以初速度v0=4m/s竖直向上射入板间。
若小球带电荷量为q=1×
10-2C，质量为m=2×
10-2kg，不考虑空气阻力。
那么，滑动变阻器接入电路的阻值为多大时，小球恰能到达A板？
此时电源的输出功率是多大？
（取g=10m/s2）
17．（12分）如图所示，两平行金属板A、B长8cm，两板间距离d=8cm，A板比B板电势高300V，一带正电的粒子电荷量q=10-10C，质量m=10-20kg，沿电场中心线RO垂直电场线飞入电场，初速度v0=2×
106m/s，粒子飞出平行板电场后经过界面MN、PS间的无电场区域后，进入固定在O点的点电荷Q形成的电场区域，（设界面PS右边点电荷的电场分布不受界面的影响），已知两界面MN、PS相距为12cm，D是中心线RO与界面PS的交点，O点在中心线上，距离界面PS为9cm，粒子穿过界面PS恰好做圆周运动最后打在放置于中心线上的荧光屏bc上。
（不计粒子重力，静电力常数k=9.0×
109N·
m2/C2），求：
⑴粒子穿过界面MN时偏离中心线RO的距离多远？
⑵粒子到达PS界面时离D点多远？
⑶确定点电荷Q的电性并求其电荷量大小。
18、（12分）在光滑绝缘的水平面上,用长为2L的绝缘轻杆连接两个质量均为m的带电小球A和B.A球的带电量为+2q,B球的带电量为-3q,组成一带电系统,如图所示,虚线MP为AB两球连线的垂直平分线,虚线NQ与MP平行且相距4L.最初A和B分别静止于虚线MP的两侧,距MP的距离均为L,且A球距虚线NQ的距离为3L.若视小球为质点,不计轻杆的质量,在虚线MP,NQ间加上水平向右的匀强电场E后,求:
（1）B球刚进入电场时,带电系统的速度大小.
（2）带电系统从开始运动到速度第一次
为零所需时间以及B球电势能的变化量.
（附加题）19.（10分）在如图所示的竖直平面内，物体A和带正电的物体B用跨过定滑轮的绝缘轻绳连接，分别静止于倾角θ＝37°
的光滑斜面上的M点和粗糙绝缘水平面上，轻绳与对应平面平行．劲度系数k＝5N/m的轻弹簧一端固定在O点，一端用另一轻绳穿过固定的光滑小环D与A相连，弹簧处于原长，轻绳恰好拉直，DM垂直于斜面．水平面处于场强E＝5×
104N/C、方向水平向右的匀强电场中．已知A、B的质量分别为mA＝0.1kg和mB＝0.2kg，B所带电荷量q＝+4×
10－6C．设两物体均视为质点，不计滑轮质量和摩擦，绳不可伸长，弹簧始终在弹性限度内，B电荷量不变．取g＝10m/s2，sin37°
＝0.6，cos37°
＝0.8.
（1）求B所受静摩擦力的大小；
（2）现对A施加沿斜面向下的拉力F，使A以加速度a＝0.6m/s2开始做匀加速直线运动．A从M到N的过程中，B的电势能增加了ΔEp＝0.06J．已知DN沿竖直方向，B与水平面间的动摩擦因数μ＝0.4.求A到达N点时拉力F的瞬时功率．
准考证号__________原班级+座号_________姓名__________考室号______（只能写2位）
密封线
考室座位号：
_________（只能写2位）
高二物理（理科）答题卷
成绩________
一、选择题（本题共14，每小题4分。
1~10题只有一个选项正确，11~14有多个
选项正确，全部选对得4分，漏选得2分，错选、不选得0分）
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
二、计算题（计算题要求写出必要的文字说明、方程和重要演算步骤，只写出最后
答案的不能给分。
15
16
17
18
19
高二物理（理科）参考答案及评分标准
B
C
D
A
AD
BD
BC
15
（1）1A；
6欧姆；
（2）2欧姆；
（3）8/3
16
（1）小球进入板间后，受重力和电场力作用，且到A板时速度为零．
设两板间电压为UAB，由动能定理得
所以滑动变阻器两端电压
设通过滑动变阻器电流为I，由欧姆定律得
滑动变阻器接入电路的电阻
即滑动变阻器接入电路的阻值为
时，小球恰能到达A板；
（2）电源的输出功率
故电源的输出功率是23W。
17．解：
⑴设粒子从电场中飞出时的侧向位移为h，则：
h=at2/2
又
，
即：
代入数据，解得：
h=0.03m=3cm
设粒子从电场中飞出时沿电场方向的速度为vy，则：
vx=v0=2×
106m/svy=at=
t=1.5×
106m/s
所以粒子从电场中飞出时的速度大小为：
⑵带电粒子在离开电场后将做匀速直线运动,设粒子穿过界面PS时偏离中心线OR的距离为y
由相似三角形知识得：
代入数据，解得:
y=0.12m=12cm
⑶设粒子从电场中飞出时的速度方向与水平方向的夹角为θ，则：
得：
因为粒子穿过界面PS在库仑力作用下将绕点电荷Q作匀速圆周运动最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏上，所以可知点电荷Q带负电。
匀速圆周运动的半径与速度方向垂直。
匀速圆周运动的半径：
由：
Q=1.04×
10-8C
2．
（1）
（2）23w
解：
⑴带电系统开始运动时，设加速度为a1，由牛顿第二定律：
＝
球B刚进入电场时，带电系统的速度为v1，有：
求得：
⑵对带电系统进行分析，假设球A能达到右极板，电场力对系统做功为W1，有：
故带电系统速度第一次为零时，球A恰好到达右极板Q。
设球B从静止到刚进入电场的时间为t1，则：
解得：
球B进入电场后，带电系统的加速度为a2，由牛顿第二定律：
显然，带电系统做匀减速运动。
减速所需时间为t2，则有：
可知，带电系统从静止到速度第一次为零所需的时间为：
B球电势能增加了6EqL
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