2014—2015学年新野三高高三第四次阶段性考试

物 理 试 题

总分：110分 考试时间：90分钟 命题人： 2014.12.10

一、选择题（1-3,7-8题为单选题选对得5分；4-6,9-10每小题有多个选项正确，全部选对的得5分，选不全的得3分，错选的得0分；共50分）

1．如图所示，虚线表示某电场的等势面。一带电粒子仅在电场力作用下由A运动到B的径迹如图中实线所示，则下列结论正确的是( )

A．粒子带正电，由A到B的过程中加速度一直增大

B．粒子带负电，由A到B的过程中速度先增大再减小

C．粒子带正电，由A到B的过程中电场力一直做正功

D．粒子带负电，由A到B的过程中电势能先增大再减小，但

B点电势能比A点大

2．如图所示，电子从负极板边缘垂直射入匀强电场，恰好从正的边缘射出．今若使两极间距离增加为原来的2倍，而电子仍以同样的速度射入，也恰好从正极板的边缘射出，不计重力，这时两板间电压应为原来的（ ）

A.2倍 B.4倍 C.
倍 D.相等

3．如图所示，实线表示电场线，虚线表示带电粒子运动的轨迹。带电粒子只受电场力的作

用，运动过程中电势能逐渐减小，它运动到b处时的运动方向与受力方向可能的是



4．(多选)示波管是示波器的核心部件，它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成，如图所示。如果

在荧光屏上P点出现亮斑，那么示波管中的( )

A、极板
应带正电

B、极板
应带正电

C、极板
应带正电

D、极板
应带正电

5. (多选)如图所示,在x轴上相距为L的两点固定两个等量同种点正电荷+Q,虚线是以+Q所在点

为圆心、L/2为半径的圆,a、b、c、d是圆上的四个点,其中a、c两点在x轴上,b、d两点关于

x轴对称。下列判断不正确的是(　　)

A.b、d两点处的电势高低相同

B.四个点中c点处的电势最高

C.b、d两点处的电场强度相同

D.将一试探电荷-q沿圆周由a点移至c 点,-q的电势能减小

6．(多选)下列关于电功、电功率和焦耳定律的说法中正确的是( )

A．电功率越大，电流做功越快，电路中产生的焦耳热一定越多

B．W＝UIt适用于任何电路，而W＝I2Rt＝
t只适用于纯电阻的电路

C．在非纯电阻的电路中，UI＞I2R

D．焦耳热Q＝I2Rt适用于任何电路

7．两个小灯泡的标识分别是L1“6V 6W”，L2“6V 9W”，把它们分别接在同一直流电源上，

L1消耗的功率恰好为6W，则L 2消耗的功率为（电源内

阻不可忽略）( )

A．一定小于9W B．一定等于9W C．一定大于9W D．条件不足，不能确定

8．如图所示，平行金属板中带电质点P处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影

响，当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时，则( )

A.电压表读数减小

B.电流表读数减小

C.质点P将向上运动

D.R3上消耗的功率逐渐增大

9(多选)．如图所示为两个独立电路A和B的路端电压与其总电流I的关系图线，则( )

A．路端电压都为U1时，它们的外电阻相等 B．电流都是I1时，两电源内电压相等

C．电路A的电动势大于电路B的电动势 D．A中电源的内阻大于B中电源的内阻

10．(多选)某同学将一直流电源的总功率PE、输出功率PR和电源内部的发热功率Pr随电流I变

化的图线画在同一坐标系内，如图，根据图线可知下列说法正确的是

A．反映Pr变化的图线是ｂ

B．电源电动势约为8V

C．当外电阻约为2Ω时，输出功率最大

D．当电流为0.5A时，外电路的电阻约为6Ω。

第Ⅱ卷(非选择题，共60分)

二、实验题(本题共2小题，11题6分，12题15分，共21分)

11．如图所示，用同一电路测量一未知电阻RX ，两次测量分别用相同的电流表和电压表，且保持RX不变。第一次测量读数为4V、3.9mA，第二次测量读数为3V、4mA，则可推断RX的测量值比较准确的是______Ω，该值与真实值比较______。（填“偏大”、“偏小”或“相等”）

12．（1）（10分）某同学测定一根金属丝的电阻率．

① 用螺旋测微器测量金属丝的直径如图a所示，则该金属丝的直径为_________mm．

② 先用多用电表粗测其电阻．将选择开关调到欧姆挡“×10”档位并调零，测量时发现指针向右偏转角度太大，这时他应该：

a．将选择开关换成欧姆挡的_______档位（选填“×100”或“×1”）

b．将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使欧姆表指针指在表盘右端零刻度处．再次测量电阻丝的阻值，其表盘及指针所指位置如图b所示，则此段电阻丝的电阻为________Ω．

③ 如图c,现要进一步精确测量其阻值，实验室提供了以下各种器材，4V的直流电源、3V量程的直流电压表、电键、导线等．还有电流表与滑动变阻器各两个以供选用：

A．电流表A1（量程0.3A，内阻约1Ω） B．电流表A2（量程0.6A，内阻约0.3Ω）

C．滑动变阻器R1（最大阻值为10Ω） D．滑动变阻器R2（最大阻值为50Ω）

为了尽可能提高测量准确度且要求电压调节范围尽量大．电流表应选_____，滑动变阻器应选_____。（填器材前面的选项字母）．

三、计算题(本题共3小题，13、14、15题各13分，共39分，计算时必须有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)

13．（13分）如图所示，电路中电源内阻不计，水平放置的平行金属板A、B间的距离为d，金属板长为L.在两金属板左端正中间位置M，有一个小液滴以初速度v0水平向右射入两板间，已知小液滴的质量为m，小液滴带负电，电荷量为q.要使液滴从B板右侧上边缘射出电场，电动势E是多大？重力加速度用g表示．

14．（13分）如图所示，离子发生器发射一束质量为m，电荷量为+q的离子，从静止经PQ两板间的加速电压加速后，以初速度v0从a点沿ab方向进入一匀强电场区域，abcd所围成的正方形是该匀强电场的边界，已知ab长为L，匀强电场的方向与ad边平行且由a指向d．

（1）求加速电压U0；

（2）若离子恰从c点飞离电场，求ac两点间的电势差Uac；

（3）若离子从abcd边界上某点飞出时的动能为mv02，求此时匀强电场的场强大小E．

15．（13分）如图所示，在E=1×103V/m的竖直匀强电场中，有一光滑的半圆形绝缘轨QPN与一水平绝缘轨道MN连接，半圆形轨道平面与电场线平行，P为QN圆弧的中点，其半径R=40cm，一带正电q=10﹣4C的小滑块质量m=10g，位于N点右侧s=1.5m处，与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.15，取g=10m/s2．现给小滑块一向左的初速度，滑块恰能运动到圆轨道的最高点Q，求：

（1）滑块在圆轨道最高点Q的速度大小；

（2）滑块应以多大的初速度v0向左运动？

（3）这样运动的滑块通过P点时对轨道的压力是多大？

第四次阶段性考试物理参考答案

1．D 【解析】试题分析：由于等势面是同心圆，且外侧电势高，故图中场源位于等势面圆心位置，是负电荷；根据曲线的弯曲可知是静电斥力，故粒子也带负电；由于B位置等差等势面较密集，场强大，加速度大，即aA＜aB； 从A到B，电势降低，由A到B的过程中电场力的方向与运动方向之间的夹角是钝角，属于电场力一直做做负功，粒子是动能减小，速度减小；电势能增大．故B点电势能大，即EPA＜EPB；所以ABC错误，D正确。

考点：带电粒子在电场中的运动、电场力做功、电势能

2．B 【解析】试题分析：电子进入极板做类平抛运动，设电子带电量为e，质量为m，进入电场的速度为v，板长为L，板间距离为d，电场强度为E；平行于极板方向：
，垂直于极板方向：
，解得：
所以间距d变为原来的两倍，粒子仍从正极板边沿飞出，两极板的电压应变为原来的4倍，所以ACD错误，B正确。

考点：带电粒子在电场中的偏转

3． D 【解析】试题分析: 粒子的运动轨迹，判断粒子所受的电场力大体指向弯曲一侧，从而判断粒子受力的方向向左，因不知电场线的方向，不能判断出粒子的电性；由于运动飞过程中粒子的电势能减小，所以电场力做正功，粒子运动的方向一定是c到a；故D正确， A、B、C错误。 考点：电场线

4．BD 【解析】试题分析：由图可看出，电子向X/及Y/方向偏转，故电子受力方向即为X/及Y/方向，故极板
应带正电，极板
应带正电，选项BD正确. 考点：示波器的原理.

5.【解析】试题分析：该等量同种点电荷的电场中的电势和场强关于X轴对称的特点知b、d两点的电势相等，故A错误。C点在两个电荷连线的中点上，等量同种正电荷的电场线是排斥状的，而根据沿着电场线电势逐渐降低可得C点的电势在四个点中是最高的．故B正确该电场中的电场强度关于X轴对称，所以b、d两点场强大小相等，方向不同，故C错误。a点的电势高于C点的电势，试探电荷+q沿圆周由a点移至c点，电场力做正功，+q的电势能减小，故D正确．故选：BD 考点：本题考查了电场强度、电势、电势能、电场力做功。

6．BCD 【解析】 试题分析：电功率越大，表示电流做功越快，但是电路中产生的焦耳热量的多少还与做功的时间的长短有关，所以A错误；公式
是计算电路的总功率的大小，适用于任何的电路，当为纯电阻电路时，根据欧姆定律
，可以推到出
，所以
只能适用于纯电阻电路，所以B正确；在不是纯电阻的电路中，UI表示的是总的功率的大小，而
只是电路中发热的功率，还有对外做功的功率的大小，所以
，所以C正确；焦耳热
适用于任何电路中的焦耳热量的计算，所以D正确． 考点：考查了电功电功率

7．A 【解析】 试题分析：
连入电路后，正常发光，说明此时路端电压为6V，
的电阻为
，
的电阻为
，当将
换成
连入电路后，电路路端电阻减小，根据闭合回路欧姆定律：电路路端电压和路端电阻成正比，可得路端电压减小，所以路端电压达不到6V，故
消耗的电功率一定小于9W，A正确

考点：考查了闭合回路欧姆定律的应用，电功率的计算

8．A 【解析】试题分析：由图可知，R2与滑动变阻器R4串联后与R3并联后，再由R1串连接在电源两端；电容器与R3并联；当滑片向b移动时，滑动变阻器接入电阻减小，则电路中总电阻减小；由闭合电路欧姆定律可知，电路中电流增大；路端电压减小，同时R1两端的电压也增大；故并联部分的电压减小；由欧姆定律可知流过R3的电流减小，则流过并联部分的电流增大，故电流表示数增大；故B错误；因并联部分电压减小，而R2中电压增大，故电压表示数减小，故A正确；因电容器两端电压减小，故电荷受到的向上电场力减小，则重力大于电场力，合力向下，电荷向下运动，故C错误；因R3两端的电压减小，由
可知，R3上消耗的功率减小，故D错误。 考点：闭合电路的动态分析

9．ACD 【解析】 试题分析：由图可知：路端电压都为
时，外电阻的电流相等，都为
，根据电阻
，它们的外电阻相等，故A正确；由闭合电路欧姆定律
可知，图象的纵轴截距表示电动势，斜率的绝对值表示电源的内阻大小，A图线的纵轴截距大于B图线的纵轴截距，所以A的电动势大于B的电动势，即
．A图线的斜率绝对值大于B图线斜率的绝对值，所以A的内阻大于B的内阻，即
．当电流都是
时，两电路的路端电压相等，据闭合电路的欧姆可知：
，所以A电路的内电压比B电路的内电压大，故B错误，CD正确． 考点：考查了闭合回路欧姆定律的应用

10．CD 【解析】 试题分析：直流电源的总功率
，总功率随电流变化的图像是一条倾斜的直线，斜率为电动势E，结合图像可知，倾斜直线a符合，根据图像可判断
，选项B错。电源内部的发热功率
，图像是一条曲线，开口向上，图线c符合，选项A错。当
时，输出功率为0即外电阻为0，此时
，求得内阻
，当外电阻等于内电阻时即
时电源输出功率最大，选项C对。当电流为
时，总电阻
，此时外电阻
选项D对。 考点：闭合电路欧姆定律

11．750 偏小

【解析】 试题分析：电压表变化大，所以电压值应该用准确值，应该选择乙电路，
750Ω，此电路中电流表示数为通过待测电阻的电流和通过电压表的电流之和，所以电流值偏大，所以该测量值比真实值偏小。 考点：电流表内外解法的选择和误差分析。

12．①0.519mm--0.521mm；②a. ×1档；b.12Ω (12.0-12.2 )；③AC

【解析】 试题分析：① 用螺旋测微器测量金属丝的直径为0.5mm+0.01mm×2.0=0.520mm；②a．由于指针向右偏转角度太大，说明倍率档太高，故应将选择开关换成欧姆挡的×1档位；b．此段电阻丝的电阻为12Ω；③因为电压表的量程为3V，则电路中可能出现的最大电流为：
，故电流表选择A；因要求电压调节范围尽量大，故应采用分压电路，滑动变阻器选择阻值较小的C即可。 考点：螺旋测微器的使用；测定金属丝的电阻率。

13． 【解析】由闭合电路欧姆定律得
①

两金属板间电压为UAB＝IR＝
② 由牛顿第二定律得 q
－mg＝ma ③

液滴在电场中做类平抛运动 L＝v0t ④
⑤

由以上各式解得
⑥

考点：含电容电路，闭合回路欧姆定律，带电粒子在电场中的偏转

14． 【解析】(1)对直线加速过程，根据动能定理，有：qU0=
解得:U0=

(2)设此时场强大小为E，则:ab方向，有:L=v0t ad方向，有:L=

Uac=EL 解得:Uac=

（3）根据
可知，离子射出电场时的速度
，方向与ab所在直线的夹角为45°，即
，根据
，
，可得x=2y，则离子将从bc边上的中点飞出，即
根据动能定理，有：
解得:

考点： 带电粒子在电场中运动

15．【解析】（1）设小球到达Q点时速度为v，小滑块恰能运动到圆轨道的最高点Q时，则有mg+qE=
得V=

（2）滑块从开始运动到达Q点过程中，由动能定理得﹣（mg+qE）?2R﹣μ（mg+qE）s=
v2﹣
m

联立两式并代入数据解得：v0=7m/s

（2）设滑块到达P点时速度为v'，则从开始运动到P点过程：

﹣μ（qE+mg）s﹣（mg+qE）R=
mv′2﹣
m

又在P点时：
代入数据，解得FN=0.6N

根据牛顿第三定律得知，滑块通过P点时对轨道的压力大小为FN′=FN=0.6N．

点评：此题中滑块恰好通过最高点时轨道对滑块没有弹力，由牛顿定律求出临界速度，再根据动能定理和牛顿运定律结合求解小球对轨道的弹力．