高二物理电场和恒定电流

宿松中学2017—2018学年度第一学期第二次阶段性检测高二物理试题命题人：余仁龙一、选择题（每小题4分，共40分。

其中1—6题为并单项，7—10题为多项）1、如图所示，某种材料确定的圆柱形导体长为L ，横截面的直径为d ，其两端所加的电压为U 。

当这三个物理量中仅有一个物理量改变时，关于导体中自由电子定向运动的平均速率，下列说法正确的是（ ） 图A 、电压变为U 2，导体中自由电子定向运动的平均速率不变B 、导体的长度变为L 2，导体中自由电子定向运动的平均速率变为原来的2倍C 、导体横截面的直径变为d 2，导体中自由电子定向运动的平均速率不变D 、导体横截面的直径变为d 5.0，导体中自由电子定向运动的平均速率变为原来的2倍2、如图所示，有三个电阻串联，电流表是完好的合上开关S 后，发现电流表示数为零。

在不拆开电路的前题下，通过电压表测量各连接点间的电压值，可判断故障原因。

电压表测量数据为0,0≠==ac cd ab U U U ，则该电路的故障原因可能是（ ）A 、1R 断路B 、2R 断路 图C 、3R 断路D 、1R 、2R 、3R 均断路3、如图所示，其中电流表A 的量程为A 6.0，表盘均划分为30个小格，每一小格表示A 02.0；1R 的阻值等于电流表内阻的21；2R 的阻值等于电流表内阻的2倍，若用电流表A 的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值，则下列分析正确的是（ ）A 、将接线柱1、2接入电路时中，每一小格表示A 04.0B 、将接线柱1、2接入电路时中，每一小格表示A 02.0C 、将接线柱1、3接入电路时中，每一小格表示A 06.0 图D 、将接线柱1、3接入电路时中，每一小格表示A 01.04、如图所示，ABCDEF 是在匀强电场中画出的一个正六边形，该正六边形所在平面与电场线（图中没有画出）平行，已知正六边形的边长为cm 2，C B A ,,三点的电势分别为V 1-、0、1V ，则下列说法正确的是（ ）A 、通过CD 和AF 的直线应为电场中的两条等势线B 、匀强电场的场强大小为m V /3100 图C 、匀强电场的场强方向为由C 指向FD 、将一电子由E 点移到A 点，其电势能将减少J 19106.1-⨯5、如图所示，绝缘斜面处在一个竖直向上的匀强电场中，一带电金属块由静止开始沿斜面滑到底端。

已知在金属块下滑的过程中动能增加J 3.0，重力做功J 5.1，电势能增加J 5.0，则以下判断正确的是（ ）A 、金属块带负电荷B 、电场力做功J 5.0C 、金属块克服摩擦力做功J 8.0D 、 金属块的机械能减少J 2.16、如图所示，电路中的电阻均为Ω1，电源电动势为3V ，内阻为Ω5.0，电流表、电压表均为理想电表。

闭合开关S 后，电流表、电压表的读数分别是（ ）A 、3A 、3VB 、1.5A 、1.5VC 、3A 、1.5V 图D 、1.5A 、3V7、如图为两个不同电源的1-U 图线，则下列说法正确的是（ ）A 、电动势21E E =，内阻21r r >B 、电动势21E E =，内阻21r r < 图C 、接入相同电阻时，电源1的输出功率大D 、接入相同电阻时，电源2的输出功率大8、如图所示，电动势为E 、内阻为r 的电池与定值电阻0R 、滑动变阻器R 串联，已知r R =0，滑动变阻器的最大阻值是r 2。

当滑动变阻器的滑片p 由a 端向b 端滑动时，下列说法正确的是（ ）A 、路端电压变小B 、电路中的电流变小C 、滑动变阻器消耗的功率变小 图D 、定值电阻0R 上消耗的功率变小9、如图所示的电路中，闭合开关S ，灯炮1L 和2L 均正常发光。

由于某种原因灯泡2L 灯丝突然烧断，其余用电器均不会损坏，则下列结论正确的是（ ）A 、电流表读数变大，电压表读数变小B 、灯泡1L 变亮C 、电源的输出功率可能变大 图D 、电容器C 上的电荷量增大10、在如图所示的电路中，电源的电动势为E ，内阻为31,,R R r 为定值电阻，2R 为滑动变阻器，C 为电容器。

将滑动变阻器的滑动触头p 置于位置a ，闭合开关S ，电路稳定时理想电压表1V 、2V 的示数分别为1U 、2U ，理想电流表A 的示数为I 。

当滑动触头p 由a 滑到b 且电路再次稳定时，电压表1V 、2V 的示数分别为1U '、2U '，电流表A 的示数为I '。

下列判断正确的是（ ）A 、滑动触头P 由a 滑向b 的过程中，电容器带的电荷量减小B 、滑动触头P 由a 滑向b 的过程中，通过3R 的电流方向由右向左 图C 、I I U U U U '>'>'>,,2211 D 、r R I I U U +='-'-122|| 二、实验题（第11题8分，第2题10分，共18分）11、（8分）为了描绘一个标有“6V 3W ”字样的小灯泡的伏安特性曲线,实验室备有下列器材：A 、标有“6V 3W ”字样的小灯泡一个B 、9V 学生电源一个C 、量程为0~3V 的电压表，内阻约为Ωk 3D 、量程为0~9V 的电压表，内阻约为Ωk 15E 、量程为0~0.6A 的电流表，内阻约为Ω5.0F 、量程为0~3A 的电流表，内阻约为Ω1.0G 、滑动变阻器（阻值范围0~Ω50，允许通过的最大电流1.5A ）H 、滑动变阻器（阻值范围0~Ω500，允许通过的最大电流0.5A ）I 、开关一个，导线若干（1）为减小实验误差，方便调节电路，请在下面给定的四个电路图和上述所给的器材中选取适当的电路和器材，并将它们的编号填在横线上，应选取的电路是 ；电压表应选 ，电流表应选 ，滑动变阻器应选 。

图（2）根据实验测定的数据，以电压U 为横坐标，电流I 为纵坐标画出图线，在下面给出的四个U I -图线中，最能反映实际情况的是 ，请简要说明理由 。

图12、（10分）某同学要测量一用新材料制成的均匀圆柱体的电阻率ρ。

（1）该同学的测量步骤如下：用游标为20分度的游标卡尺测量其长度如图甲，由图甲可知其长度为 cm ；用螺旋测微器测量其直径如图乙，由图乙可知其直径为 ________mm ；用多用电表的欧姆“×10”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图丙，则该电阻的阻值约为 Ω。

图（2）该同学想用伏安法更精确地测量该圆柱体的电阻R ，现有的器材及其代号和规格如下：A 、待测圆柱体RB 、电流表1A ，量程0~1mA ，内阻Ω=3751rC 、电流表2A ，量程0~500A μ，内阻Ω=7502rD 、电压表V ，量程0~10V ，内阻Ωk 10E 、定值电阻1R ，阻值为Ω100F 、滑动变阻器2R ，最大阻值约20ΩG 、电池E ，电动势1.5V ，内阻很小H 、开关S 、导线若干为了减小实验误差，要求测得多组数据进行分析，请在虚线框中画出测量电路图，并标所用器材的代号（3）若该同学用伏安法跟用多用电表测量得到的电阻R 的测量值几乎相等，由此可估算此圆柱体材料的电阻率约为 Ωm ⋅（保留两位有效数字）三、计算题（第13题8分，第14题10分，第15题12分，第16题12分）13、（8分）某欧姆表的电阻刻度值是按电源电动势为1.5V ，满偏时的电流为10mA 刻度的，当电源电动势下降为1.2V 时，测得某电阻的阻值为Ω350，则这个电阻的实际值是多大？14、（10分）在如图所示的电路中，Ω==Ω=4,2321R R R 。

当开关S 接a 时，2R 消耗的电功率为4W ；当开关S 接b 时，电压表示数为4.5V 。

试求：（1）开关S 接a 时，通过电源的电流和电源两端的电压；（2）电源的电动势和内电阻；（3）开关S 接c 时，通过2R 的电流大小。

15、(12分)如图所示，内壁光滑、内径很小的1/4圆弧管固定在竖直平面内，圆弧的半径r 为0.2m ，在圆心O 处固定一个电荷量为-1.0×-910C 的点电荷。

质量为0.06kg 、略小于圆管截面的带电小球,从与O 点等高的A 点沿圆管内由静止运动到最低点B ,到达B 点小球刚好与圆弧没有作用力，然后从B 点进入板距d = 0.08m 的两平行板电容器后刚好能在水平方向上做匀速直线运动,且此时电路中的电动机刚好能正常工作。

已知电源的电动势为12V,内阻为1Ω,定值电阻R 的阻值为6Ω，电动机的内阻为0.5Ω.求（取g =10m/s 2,静电力常量k =9.0 ×109 N·m 2/C 2）（1）小球到达B 点时的速度；（2）小球所带的电荷量；（3）电动机的机械功率。

16、（12分）如图1所示，真空中有竖直放置的平行金属板A 、B 和水平放置相距为d 的平行金属板C 、D 、，C 、D 板长为L ，A 、B 板间加有恒定电压0U ，质量为m 、电荷量为q 的带电粒子从A 板由静止释放，经A 、B 间的电场加速后进入C 、D 两板的正中间。

在带电粒子进入C 、D 间的同时，给C 、D 两板加上如图2所示周期性变化的交变电压。

（粒子重力不计）（1）求带电粒子进入C 、D 间的速度大小。

（2）若粒子在2T 时间内从C 、D 间飞出，求粒子飞出时沿电场方向的位移 （3）若该粒子恰能以平行于两板的速度从C 、D 间飞出，求交变电压1U 的取值范围。

图高二物理试题答题卡一、选择题（每小题4分，共40分。

其中1—6题为并单项，7—10题为多项）二、实验题（第11题8分，第2题10分，共18分）11.（１）＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿（２）＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿12.（1）＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿（2）（3）＿＿＿＿＿三、计算题（第13题8分，第14题10分，第15题12分，第16题12分）13.(8分)解：14.（10分）解：15.（12分）解：16.（12分）解：。