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高二物理期中练习


高二物理期中练习
一、本大题共有 13 小题,每小题 3 分,共 39 分;在每小题给出的四个选项中,至少有一个选项是正确的,全选对 的得 3 分,选对但不全的得 2 分,有选错或不选的,得零分.

1.真空中甲、乙两个固定的点电荷,相互作用力为 F,若甲的带电量变为原来的 2 倍,乙的带电量变 为原来的 8 倍,要使它们的作用力仍为 F,则它们之间

的距离变为原来的( ) A.2 倍 C.8 倍 B.4 倍 D.16 倍

2.真空中距点电荷 Q 为 r 的 A 点处,放一个点电荷 q,q 受到的静电斥力大小为 F,则 A 点的电场强 度的大小为:( )
E ? F q E ? F Q

A.
E ? k

B.
q E ? k

Q r
2

C.

r

2

D.
3

R 3.如图 1 所示电路,电阻 R1 ? 1 Ω ,电阻 R 2 ? 2 Ω ,电阻

?3

Ω ,A、B 两端加上电压 V,这三个电 )

阻电流强度大小之比为 I 1 ︰ I 2 ︰ I 3 和这三个电阻消耗的电功率之比 P1 ︰ P2 ︰ P3 分别是:(

图1 A.1︰2︰3;1︰4︰9 B.3︰2︰1;9︰4︰1 C.5︰3︰2;25︰9︰4 D.5︰3︰2;25︰18︰12 4.如图 2 所示,O 为两个等量异号电荷连线的中点,分别用 V 0 、 和场强的大小,则:( )
Vp

和E0 、

Ep

表示 o、p 两点的电势

图2 A. V o > V p , E o > E p B. V o = V p , E o > E p C. V o <
Vp

,Eo >

Ep

D. V o > V p , E o = E p 5.在图 3 所示的电路中,合上电键 S 后,( )

图3 A.电流表读数变大,电压表读数变大 B.电流表读数变小,电压表读数变小 C.电流表读数变小,电压表读数变大 D.电流表读数变大,电压表读数变小 6.如果在某电场中将 5 . 0 ? 10 C 的电荷由 A 点移到 B 点,电场力做功为
6 . 0 ? 10
?3
?8

J,那么:(


5

A.A、B 两点间的电势差是 1 . 2 ? 10 B.A、B 两点间的电势差是 3 . 0 ? 10

V

? 10

V

C.若在 A、B 两点间移动 2 . 5 ? 10 D.若在 A、B 两点间移动 1 . 0 ? 10

?8

C

的电荷,电场力将做 3 . 0 ? 10 的电荷,电场力将做 3 . 0 ? 10 )

?3

J

的功 的功

?7

C

? 17

J

7.下列哪些说法是正确的:(

A.电场线的方向一定是电势降低的方向 B.电势降低的方向,一定是电场线的方向 C.在电场中释放一个正的检验电荷,它一定沿电场线运动 D.在静电场中释放一个检验电荷,它一定由高电势处向低电势处运动 8.用伏安法测电池 1 和电池 2 的电动势 E 1 、 E 2 以及内阻 r1 和 r2 .由测得的数据在 U—I 图上分别它们 的图线直线 1 和直线 2,如图 4 所示,由图可以判断:( )

图4 A. E 1 < E 2 , r1 < r2 B. E 1 < E 2 , r1 > r2 C. E 1 > E 2 , r1 > r2 D. E 1 > E 2 , r1 < r2 9. 电阻 R 和直流电动机 M 串联后, 接到电路中, 如图 5 所示. 已知电阻 R 跟电动机线圈的电阻相等. 电 键 S 接通后,电动机正常工作,设电阻 R 和电动机两端的电压分别为 V 1 、V 2 ,经过一段时间,电流电阻 R 做功为 W 1 ,产生的电热为 Q 1 ;电流通过电动机 M 做功为 W 2 ,产生的电热 Q 2 ,则有:( )

图5 A. V 1 < V 2 , Q 1 = Q 2 B. W 1 = W 2 , Q 1 = Q 2 C. W 1 < W 2 , Q 1 < Q 2 D. W 1 < W 2 , Q 1 = Q 2 10.如图 6 所示,电子在电势差为 V 1 的加速电场中由静止开始运动,然后射入电势差为 V 2 的两平行极 板间的电场中,入射方向跟极板平行,整个装置处在真空中,重力可忽略,在满足电子能射出平行板区的 条件下,下述四种情况中,一定能使电子的偏转角θ 变大的是( )

图6 A. V 1 变大, V 2 变大 B. V 1 变小, V 2 变大 C. V 1 变大, V 2 变小 D. V 1 变小, V 2 变小 11.如图 7 所示, S 1 、 S 2 都闭合时电流表指针指到满刻度位置,若只把 S 1 断开,电流表指针指在刻
1

度盘正中,再把 S 2 断开,指针指到刻度盘的 5 处,已知 R1 ? 300 Ω ,则 R 2 的阻值为:(



图7 A.60Ω C.900Ω B.1200Ω D.无法确定 R 2 的大小

12.如图 8 所示的实验中,把 B 板固定,A 板向右移动逐渐靠近 B 板的过程中,看到的现象和说明的 问题是:( )

图8 A.静电计指针偏转角θ 变大,说明平行板电容器的电容变大 B.静电计指针偏转角θ 变大,说明平行板电容器的电容变小 C.静电计指针偏转角θ 变小,说明平行板电容器的电容变小 D.静电计指针偏转角θ 变小,说明平行板电容器的电容变大 13.如图 9 所示电路,电源电动势 E=30V,电源内阻不计,电阻 R 1 ? 5 Ω , R 3 ? 10 Ω ,变阻器的最大 电阻值 R 2 ? 10 Ω ,当滑片 p 从 a 端向 b 端滑动过程中,电压表和电流表(均为理想电表)的读数变化情 况是:( )

图9

A.0-15V,2A-1.5A B.0-30V,2A-1.5A C.0-15V,2A-3.0A D.0-30V,2A-3.0A

二、本题共 6 个小题,每小题 4 分,共 24 分,把答案填在题中的横线处.

14.两个正点电荷 Q 1 和 Q 2 相距 9cm, Q 1

? 2 . 0 ? 10

?8

?8 C, Q 2 ? 4 . 0 ? 10 C,如图 10 所示,在两个点电荷
9 2 2

连线上有 a、b 两点,分别距 Q 1 、 Q 2 3cm,静电力恒量 k ? 9 ? 10 N ? m / c ,由此可知 a 点场强的大小为 _________N/C,方向________;b 点场强的大小为_________N/C,方向________.

图 10 15.如图 11 所示的电路中, R 2 ? 4 Ω ,电键 S 闭合后,电路的总电流为原来的 2 倍,通过 R1 的电流
1

变为原来的 2 ,则 R1 =_________Ω .

图 11 16. 有一平行板电容器, 当电量增加 10 C 时, 两板之间的电势差增加 5V, 此电容器的电容为________F, 合__________MF,把电量再增加 10 C,它的电容变为________F. 17.如图 12 所示电路中,M、N 两点间接入恒定的电压力 U=12V,滑动变阻器的总电阻为 R,负载电 阻的阻值为 R1 ,改变滑动触头 P 的位置可以改变 R1 两端的电压,R1 两端电压的变化范围是________V.若
R1 =R
?5
?5

当滑动触头 P 位于变阻器中点时, R1 两端的电压是_______V.

图 12 18.A、B 两带电小球,A 固定不动,B 的质量为 m,在库仑力作用下,B 由静止开始运动.已知初始时
a

A、B 间的距离为 d,B 的加速度为 a,经过一段时间,B 的加速度为 4 ,此时 A、B 间的距离应为_________, 已知此时 B 的速度为 V,则在此过程中电势能的减少量为_________.
19.量程 10mA,内阻为 9.0Ω 的毫安表与一个阻值为 1.0Ω 的电阻 R 并联后接入电路中,电源的电动 势 E=1.5V,内电阻 r=1.0Ω ,如图 13 所示,调整滑动变阻器的阻值,使毫安表的示数为 6.0 毫安,这 时通过电源的电流强度 I=____mA,电源的端电压为_______V.

图 13
三、本大题有 5 个小题,共 37 分.

20.(6 分)电子的电量 e= 1 . 6 ? 10

? 19

C

,在一个静电场中先后正经 a、b 两点,由 a 至 b 的过程中,
? 17

动能减少了 4 . 8 ? 10

J



(1)a、b 两点哪点电势高? (2)a、b 两点电势差是多少? 21.(7 分)如图 14 所示,电阻 R 2 =15Ω , R 3 =10Ω ,电源电动势 E=10V,内电阻 r=1.0Ω ,安培 表的读数是 0.75A.求 R1 的阻值和它消耗的电功率.

图 14 22.(7 分)如图 15 所示,一个电子以一定的初速度沿着和场强垂直的方向,从 A 板的边缘射入 A、 B 间的匀强电场,恰好从 B 板另一端飞出电场(图甲)A、B 两板间的电势差为 U,如果使 A、B 间距离增 大为原来的 2 倍,而电子仍从 A 板边缘以原速度射入而恰从 B 板边缘飞出(图乙).求 A、B 间电势差为 多少?

图 15 23.(8 分)如图 16 所示电路,电源电动势为 9V,内电阻为 1Ω ,M 为一电动机,额定电压为 6V,额 定电流为 0.5A,线圈绕组内阻为 2Ω ,R 为一变阻器,和电动机串联后,按在电源上.求:(1)要使电 动机正常工作变阻器 R 的阻值应调至多少? (2)电动机正常工作,在 1 分钟内对外做的机械功是多少?

图 16 24. 分) (9 如图 17 所示电路,R1 ? R 3 ? R 4 ? 2Ω ,R 2 =1Ω . 当电键 S 断开时, 电压表的示数为 2.8V, 当电键 S 闭合时,电压表的示数为 2.5V,求: (1)画出 S 断开时的等效电路图,求出外电路电阻值. (2)画出 S 闭合时的等效电路图,求出外电路电阻值. (3)电源电动势和内电阻各是多少?

图 17

参考答案: 一、1.B 2.AD 3.D 4.B 5.D 12.D
5

6.AC 13.C

7.A

8.A

9.AD

10.B

11.C

二、14. 2 . 25 ? 10

5

N/C
?6

;水平向左; 3 . 5 ? 10

N/C

,水平向左
1

15.12
2

16. 2 ? 10

?6

; 2 ? 10

? 12



2 ? 10

17.0-12V;4.8V

18.2d; 2

mv

19.60;1.44V

三、20.(1)a 点;(2)300V 21.解:设通过 R 2 、 R 3 上的电流分别为 I 2 、 I 3 ,由并联电路的特点
I2 I3 ? R3 R2 I2 ? R3 R2
10 15

I3

I3

为安培表的示数 0.75A,

I2 ?

? 0 . 75 ? 0 . 50 A



设电路的总电流为 I,则 I ? I 1 ? I 2 ? I 3 ? 1 . 25 A
R 23 ? R2 R3 R2 ? R3 ? 15 ? 10 15 ? 10 ? ? 6?

R2 和 R3

并联的总电阻为

由闭合电路的欧姆定律

I ?

E R 1 ? R 23 ? r
10 1 . 25
2

R1 ?

E I

? R 23 ? V ?

? 6 ? 1 ? 1?

R1 消耗的电功率 P1 ? I 1 R1 ? (1 . 25 ) ? 1 W ? 1 . 56 W .
2

22.设电子质量为 m,电量为 e,极板长度为 l,电子的初速为 V o ,图甲所示情况中极板间的距离为 d.
d ? 1 2
Ee m t? l Vo
2 2 o

根据题意:

at

2

a ?

?

Ue dm

d ?

Uel 2 dmV

代入上式得


1

当两极板距离变为 2d 时,设所加的电压为 V ,则有
2d ? 1 2
1 U ?el
2 2 o

a t

1 2

2d ?

2 2 dmV


U ? 4U
1

比图①式和②式得

23.(1)设电动机两端电压为 V M ? 6 V ,由闭合电路的欧姆定律:
E ? IR ? V M ? Ir
R ? E ? V M ? Ir I ? 9 .0 ? 6 .0 ? 0 .5 ? 1 0 .5
? I R M ? 0 .5 ? 2 ? 0 .5 W
2 2

? 5?

(2)电动机的输入功率 P入 ? IV ? 0 . 5 ? 6 W ? 3 W .电动机的热功率为 P热 动机输出的机械功率
P机 ? P入 ? P热 ? 3 W ? 0 . 5 W ? 2 . 5 W





电动机在 1 分钟输出的机械功为: W= P机 t
? 2 . 5 ? 60 J ? 150 J

24.解:(1)S 断开时,其等效电路如图 18(甲)所示,

甲(S 断开)

乙(S 接通) 图 18 外电路上的电阻
R 外 ? R1 ? R2 ( R3 ? R4 ) R2 ? R3 ? R4 ? 2? 1? 4 5 (? )

=2.8Ω (2)S 闭合时,其等效电路如图 18(乙)所示,外电路的总电阻
( ? R外 ? R1 R 3 R1 ? R 3 R1 R 3 R1 ? R 3 ? R2 ) R4 ?

?1 ? 1 ? ? 2
4

? ? 1 .0 ?

? R2 ? R4

(3)伏特表的示数为路端电压,S 断开,由欧姆定律:
E ?V ? V R外 r

S 闭合,由欧姆定律:

E ?V ??

V? R外

r

V=2.8V

V′=2.5V

? 解以上两个方程并把 V 和 V′及 R 外 和 R 外 数值代入得

E=3.0V r=0.2Ω


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