第Ⅰ卷（共 110 分）
一、選擇題：本題共12小題，每小題5分.1-8為單選， 9-12為多選，選不全的得3分
1.關(guān)于電源電動勢，下列說法正確的是( )
A.常見充電寶標(biāo)有5000mA.h或10000mA.h等，此物理量越大，則充電電流越大
B.同一電源接入不同的電路中，電動勢會發(fā)生變化
C.電動勢表征了電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)大小，電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能越多，電動勢越大
D.1號1.5V干電池比7號1.5V干電池體積大，但電動勢相同
2.通過兩電阻的電流隨其兩端的電壓U變化的關(guān)系圖線如圖所示，其中的圖線與縱軸的夾角和的圖線與橫軸的夾角都是，若將串聯(lián)起來接入電路中，則通電后消耗的電功率之比等于( )
A. B. C.D.
3.2019年3月19日，復(fù)旦大學(xué)科研團(tuán)隊(duì)宣稱已成功制備出具有較高電導(dǎo)率的砷化鈮納米帶材料，據(jù)介紹該材料的電導(dǎo)率是石墨烯的1000倍。某導(dǎo)體電導(dǎo)率σ就是電阻率ρ的倒數(shù)，即。下列說法正確的是( )
A.材料的電導(dǎo)率越小，其導(dǎo)電性能越強(qiáng)B.材料的電導(dǎo)率與材料的形狀有關(guān)
C.電導(dǎo)率的單位是D.電導(dǎo)率大小與導(dǎo)體溫度無關(guān)
4.一根長為L，橫截面積為S的金屬棒，其材料的電阻率為ρ。棒內(nèi)單位體積自由電子數(shù)為n，電子的質(zhì)量為m，電荷量為e。在棒兩端加上恒定的電壓時，棒內(nèi)產(chǎn)生電流，自由電子定向運(yùn)動的平均速率為v。則金屬棒內(nèi)的電場強(qiáng)度大小為（ ）
A．B．C．D．
5將一電源與一電阻箱連接成閉合回路，測得電阻箱所消耗功率P隨電阻箱讀數(shù)R變化的曲線如圖所示，由此可知( )
A.電源最大輸出功率可能大于45 W
B.外電路阻值分別為2Ω和12.5Ω時，電路的輸出功率相等
C.電源電動勢為45 V
D.電阻箱所消耗功率P最大時，電源效率大于50%
6如圖所示的電路中，閉合開關(guān)S后，燈都能發(fā)光。后來由于某種故障使燈突然變亮（未燒壞），電壓表的讀數(shù)增大，由此可推斷，這故障可能是( )
A.電阻斷路B.電阻短路
C.燈兩接線柱間短路D.電阻斷路
7.兩只電壓表V1和V2是由完全相同的電流表改裝而成的，V1的量程為5V，V2的量程為15V，為了測量15—20V的電壓，把V1、V2串聯(lián)起來使用，在這種情況下( )
A．V1和V2兩表指針偏轉(zhuǎn)角相等 B．V1和V2讀數(shù)相等
C．V1和V2的讀數(shù)之比隨測量值增大而增大
D．V1和V2的指針偏轉(zhuǎn)角度之比等于兩個電壓表的內(nèi)阻之比
8、如圖所示，M、N是兩塊水平放置的平行金屬板，為定值電阻，為可變電阻，開關(guān)S閉合。質(zhì)量為m的帶電的微粒從P點(diǎn)以水平速度射入金屬板間，忽略粒子所受重力，沿曲線打在N板上的O點(diǎn)，若經(jīng)下列調(diào)整后，微粒仍從P點(diǎn)以水平速度射入，則關(guān)于微粒打在N板上的位置說法正確的是( )
A.保持開關(guān)S閉合，增大，微粒打在O點(diǎn)左側(cè)
B.保持開關(guān)S閉合，減小，微粒打在O點(diǎn)左側(cè)
C.斷開開關(guān)S，M極板稍微上移，微粒打在O點(diǎn)右側(cè)
D.斷開開關(guān)S，M極板稍微下移，微粒打在O點(diǎn)右側(cè)
9、如圖所示電路中，電源電動勢為E、內(nèi)阻為r，R0為定值電阻，電容器的電容為C.閉合開關(guān)S，增大可變電阻R的阻值，電壓表示數(shù)的變化量為ΔU，電流表示數(shù)的變化量為ΔI，則
A．電容器的帶電量增大，增加量為CΔU
B．電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I的比值不變
C．電阻R0兩端電壓減小，減小量為ΔU
D．變化過程中ΔU和ΔI的比值不變
10.如圖，某電容器由兩水平放置的半圓形金屬板組成，板間為真空。兩金屬板分別與電源兩極相連，下極板固定，上極板可以繞過圓心且垂直于半圓面的軸轉(zhuǎn)動。起初兩極板邊緣對齊，然后上極板轉(zhuǎn)過10°，并使兩極板間距減小到原來的一半。假設(shè)變化前后均有一電子由靜止從上極板運(yùn)動到下極板。忽略邊緣效應(yīng)，則下列說法正確的是( )
A.變化前后電容器電容之比為9:17
B.變化前后電容器所帶電荷量之比為16:9
C.變化前后電子到達(dá)下極板的速度之比為
D.變化前后電子運(yùn)動到下極板所用時間之比為2:1
11如圖所示電路中，電源的電動勢為E，內(nèi)電阻為r．且燈L3電阻與電源內(nèi)阻r相同，當(dāng)滑動變阻器的滑片P位中間位置時，三個小燈泡都正常發(fā)光，且亮度（功率）相同，則（ ）
A．當(dāng)滑片向左滑動時，電路輸出功率一定增大
B．三個燈泡的額定電壓相同
C．三個燈泡的電阻從大到小的排列是、、
D．當(dāng)滑片向左滑動時，燈變亮，燈與變暗
12如圖所示，光滑絕緣的半圓形軌道固定在豎直面內(nèi)，圓心為O，軌道半徑為為軌道最低點(diǎn)。該裝置右側(cè)的圓弧置于水平向右的足夠大的勻強(qiáng)電場中。某一時刻一個帶電小球從A點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動。到達(dá)B點(diǎn)時，小球的動能為，進(jìn)入電場后繼續(xù)沿軌道運(yùn)動，到達(dá)C點(diǎn)時小球的電勢能減少量為，則（ ）
A小球所受重力大小為 B和電場力的大小小為
C小球脫離軌道后到達(dá)最高點(diǎn)時的動能
D小球在曲面BC運(yùn)動過程中做勻變速曲線運(yùn)動
二、填空題：本題共10空,每空2分，共20分
13為了研究咸湖出現(xiàn)的規(guī)律，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個檢測河水電阻率的實(shí)驗(yàn)，他在一根均勻的長玻璃管兩端裝上兩個橡膠塞和鉑電極，如圖甲所示，兩電極相距L＝0.314m，其間充滿待測的河水，安裝前他用游標(biāo)卡尺測量玻璃管的內(nèi)徑，結(jié)果如圖乙所示。他還選用了以下儀器：量程15V，內(nèi)阻約300k的電壓表；量程300μA，內(nèi)阻約50的電流表；最大阻值1k的滑動變阻器；電動勢E＝12V、內(nèi)阻r＝6的電池組，開關(guān)一只，導(dǎo)線若干。圖丙坐標(biāo)系中包括坐標(biāo)為（0，0）的點(diǎn)在內(nèi)的9個點(diǎn)表示他測得的9組電流I、電壓U的值，根據(jù)以上材料完成以下問題：
（1）玻璃管的內(nèi)徑d＝________cm。
（2）圖丁中的實(shí)物儀器有一部分已連線，將其他部分連接成能測出圖丙數(shù)據(jù)的實(shí)物連接圖______。
14．某小組進(jìn)行測電源電動勢和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)：
利用如圖乙所示電路測電源電動勢和內(nèi)阻，為理想電流表，定值電阻。調(diào)節(jié)電阻箱，記錄阻值和對應(yīng)的電流，建立如圖丙所示坐標(biāo)系作出圖像，則該圖像選取了__________為縱坐標(biāo)
A B C
(2)通過丙圖計(jì)算電源內(nèi)阻為___________；若考慮電流表導(dǎo)致的系統(tǒng)誤差，則用此種方法所得的電動勢與真實(shí)真相比___________（填“偏大”“偏小”或“不偏”)，內(nèi)阻測量值與真實(shí)值相比___________（填“偏大”“偏小”或“不偏”）
15.如圖為某同學(xué)組裝完成的簡易多用電表的電路圖。圖中E是電池；R1、R2、R3、R4和R5是固定電阻，R6是最大阻值為 QUOTE 可變電阻；表頭G的滿偏電流為250 QUOTE ，內(nèi)阻為 QUOTE 。虛線方框內(nèi)為換擋開關(guān)。A端和B端分別與兩表筆相連。該多用電表有5個擋位。5個擋位為：直流電壓1V擋和5V擋，直流電流1mA擋和2.5mA擋，歐姆× QUOTE 擋。
(1)圖中的A端與___________(填“紅”或“黑”)色表筆相連接。
(2)關(guān)于R6的使用，下列說法正確的是__________(填正確答案標(biāo)號)。
A．在使用多用電表之前，調(diào)整R6使電表指針指在表盤左端電流“0”位置
B．使用歐姆擋時，先將兩表筆短接，調(diào)整R6使電表指針指在表盤右端電阻“0”位置
C．使用電流擋時，調(diào)整R6使電表指針盡可能指在表盤右端電流最大位置
(3)要想使用直流電壓1V擋，選擇開關(guān)B應(yīng)與_______相連(填選擇開關(guān)對應(yīng)的數(shù)字)。
(4)將選擇開關(guān)與“3”相連，把表筆插入AB并短接，滑動R6的滑片到最上端a處，表頭G的指針指在表盤電流 QUOTE 處；滑動R6的滑片到最下端b處，表頭G的指針指在表盤電流 QUOTE 處。則電池的電動勢 QUOTE ________V。
三、解答題：本題共3小題,共30分
16（8分）.如圖所示，一束電子從靜止開始經(jīng)的電場加速后，從水平放置的一對平行金屬板正中間水平射入偏轉(zhuǎn)電場中，若金屬極板長L＝0.05m，兩極板間距d＝0.02m ，求：（1）偏轉(zhuǎn)電場兩極板間至少要加多大的電壓 才能使電子不飛出電場（2）若偏轉(zhuǎn)電壓為,求電子離開電場時獲得的動能為多少電子伏（eV）
17（10分）．某一用直流電動機(jī)提升重物的裝置，如圖所示，電動機(jī)線圈的電阻為，重物的質(zhì)量，電源內(nèi)阻為2Ω，不計(jì)各處的摩擦。當(dāng)電動機(jī)以的恒定速度向上提升重物時，電路中的電流。（g?。?br>（1）求電源的電動勢E；
（2）求電動機(jī)的機(jī)械效率。
18（12分）.如圖所示,足夠長的光滑絕緣水平臺左端固定一被壓縮的絕緣輕質(zhì)彈簧,一個質(zhì)量、電荷量的可視為質(zhì)點(diǎn)的帶電小球與彈簧接觸但不拴接.某一瞬間釋放彈簧彈出小球,小球從水平臺右端A點(diǎn)飛出,恰好能沒有碰撞地落到粗糙傾斜軌道的最高點(diǎn)B點(diǎn),并沿軌道滑下.已知的豎直高度,傾斜軌道與水平方向夾角為、傾斜軌道長為,帶電小球與傾斜軌道的動摩擦因數(shù).傾斜軌道通過光滑水平軌道與光滑豎直圓軌道相連,所有軌道都絕緣,運(yùn)動過程中小球的電荷量保持不變,在C點(diǎn)沒有能量損失.豎直圓軌道處在范圍足夠大、方向豎直向下的勻強(qiáng)電場中,場強(qiáng).(,取)求：
(1)小球被釋放前彈簧的彈性勢能；
(2)要使小球不脫離軌道(水平軌道足夠長),豎直圓軌道的半徑應(yīng)該滿足什么條件?
(3)如果豎直圓軌道的半徑,小球進(jìn)入軌道后可以通過多少次豎直圓軌道上距水平軌道高為0.01 m的D點(diǎn)右側(cè)某一點(diǎn)P.
長春市十一高中2021-2022學(xué)年度高二上學(xué)期第一學(xué)程考試
物 理 試 題

一、選擇題：本題共12小題，每小題5分.1-8為單選， 9-12為多選，選不全的得3分
1.D 2.C 3.C 4.B 5.B 6.D
7.A 8.B 9.AD 10.AD 11.AC 12.ABC
二實(shí)驗(yàn)題（2*10=20分）
13. 0.550 實(shí)物圖連線注意：分壓電路、外接
14． B 2.5 不偏， 偏大
15. 紅 B 4 20
三簡答題（共30分）
16 （8分）（1） （4分） （2） （4分）
（1）在加速電場中，根據(jù)動能定理得： （1分）
電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場，因，故電子作類平拋運(yùn)動，
水平方向： 豎直方向： （1分）
由題意，電子恰不飛出電場，則有， （1分）
由此解得： （1分）
同第一問進(jìn)行計(jì)算 （2分）
根據(jù)動能定理 Ek= （2分）
注意：此題多種解法，也可利用類平拋運(yùn)動求解合速度，酌情處理。
17（10分）（1）90V（8分）（2）75% (2分）
（1）電動機(jī)的輸出功率為 (1分）
電動機(jī)的熱功率為 (1分）
故電動機(jī)的總功率為 (1分）
根據(jù) (1分） 可得電動機(jī)兩端電壓為 (1分）
(1分） (2分）
（2）電動機(jī)的機(jī)械效率為
(2分）
18（12分） (1)0.32 J（3分） (2)或（5分） (3)6次（4分）
解析：(1)小球從A到B做平拋運(yùn)動,在豎直方向上有,（1分）
代入數(shù)據(jù)解得,在B點(diǎn)時速度關(guān)系為,解得,（1分）
被釋放前彈簧的彈性勢能.（1分）
(2)小球在B點(diǎn)時的速度為,
從B到C根據(jù)動能定理得,
解得,（2分）
若小球可以通過豎直圓軌道的最高點(diǎn),則在最高點(diǎn)根據(jù)牛頓第二定律有,
從C點(diǎn)到圓軌道最高點(diǎn)根據(jù)動能定理得
,
因?yàn)?聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得,（2分）
從C點(diǎn)恰好到豎直圓軌道最右端時根據(jù)動能定理得
,
代入數(shù)據(jù)解得,
要使小球不離開軌道,豎直圓軌道的半徑或（1分）
(3),小球沖上圓軌道高度時速度變?yōu)?,然后返回傾斜軌道高處再滑下,然后再次進(jìn)入圓軌道達(dá)到的高度為,有
,（1分）
，（1分）
聯(lián)立得,小球在豎直圓軌道和傾斜軌道之間往返運(yùn)動,
同理n次上升高度為一等比數(shù)列,（1分）
當(dāng)時,,小球上升的最大高度小于0.01 m,
小球往返于P三次
則小球6次通過點(diǎn)P.（1分）
注意：此問多重解法，利用牛頓定律也可證明，
若不用等數(shù)列找規(guī)律，依次進(jìn)行計(jì)算，也可證明往返三次，即經(jīng)過P點(diǎn)6次

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