一、选择题:(1-8每小题只有一个选项符合题意,每小题4分,共32分,9-11每小题有两个或两个以上选项符合题意, 每小题6分,共18分,)
1.如图所示,某示波管内的聚焦电场,实线和虚线分别表示电场线和等势线。两电子分别从a、b两点运动到c点。设电场力对两电子做的功分别为和,a、b点的电场强度大小分别为和,则( )
A.
B.
C.
D.
2.下列静电学公式中,F、q、E、U、r和d分别表示静电力、电荷量、电场强度、电势差及距离,①②,③,④,下列有关四个公式的说法中正确的是( )
A.它们都只对点电荷或点电荷的电场成立
B.①②③只对点电荷或点电荷电场成立,④对任何电场都成立
C.①②只对点电荷成立,③对任何电场都成立,④只对匀强电场成立
D.①②只对点电荷成立,③④对任何电场都成立
3.如图所示,在xOy平面内有一个以O为圆心,半径R=0.1m的圆,P为圆周上的一点,O、P两点连线与x轴正方向的夹角为θ。若空间存在沿y轴负方向的匀强电场,场强大小E=100V/m,则O、P两点的电势差可表示为
A.UOP=-10sinθ(V) B.UOP=10sinθ(V)
C.UOP=-10cosθ(V) D.UOP=10cosθ(V)
4.某静电场中的电场线如图所示,带电粒子在电场中仅受到电场力的作用,其运动轨迹如图所示,由M运动到N ,以下说法不正确的是( )
A、粒子必定带正电荷
B、粒子在M点的加速度大于它在N点的加速度
C、粒子在M点所受到的电场力小于它在N点所受到的电场力
D、粒子在M点的动能小于它在N点的动能
5.两个等量异种点电荷位于x轴上,相对原点对称分布,正确描述电势随位置变化规律的是图(以无穷远处电势为零)
6.如图所示的各电场中,A、B两点电场强度相同的是
7.两根非常靠近且相互垂直的长直导线分别通以相同强度的电流,方向如图所示,那么电流所产生的磁场在导线所在的平面内最强且向里的在哪个区域
A.区域1 B.区域2
C.区域3 D.区域4
8.在下面的图中,小磁针指向正确的是
9.电动势为 E、内阻为 r 的电源与定值电阻 R1、R2及滑动变阻器 R 连接成电路,如图所示。当滑动变阻器的触头由中点滑向 b 端时,下列说法正确的是
A.电压表读数增大,电流表读数减小
B.电压表读数减小,电流表读数减小
C.滑动变阻器两端电压增大
D.滑动变阻器两端电压减小
10.小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示,P为图线上一点,PN为图线过P点的切线,PQ为U轴的垂线,PM为I轴的垂线.则下列说法中不正确的是( )
A.随着所加电压的增大,小灯泡的电阻减小
B.对应P点,小灯泡的电阻为R=U1/I2
C.对应P点,小灯泡的电阻为R=U1/(I2-I1).
D.对应P点,小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围的面积
11.一个正点电荷Q静止在正方形的一个角上,另一个带电质点射入该区域时,只在电场力作用下恰好能经过正方形的另外三个角a、b、c,如图所示,则有( )
A.a、b、c三点电势高低及场强大小的关系是φa=φc>φb,Ea=Ec=2Eb
B.质点由a到b电势能增加,由b到c电场力做正功,在b点动能最小
C.质点在a、b、c三处的加速度大小之比是1∶2∶1
D.若改变带电质点在a处的速度大小和方向,有可能使其经过a、b、c三点做匀速圆周运动
二、实验题(18’)
12.实验题仪器读数甲图中游标卡尺的读数是 mm。
乙图中螺旋测微是 mm。
13.在“测定电源的电动势和内阻”的实验中,下面是实验过程中遇到的三个问题,请在答题卷中作答:
(1) 图甲是实验电路图,请在图乙中画线连接实物.
(2)在图甲所示的电路中,为避免烧坏电表,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于________端(填“左”或“右”).
(3)图丙是根据实验数据作出的U-I图象,由图可知,电源的电动势E=________V,内阻r=________Ω.
14.两端的电压需要由零逐渐增加到3V,并便于操作。已选用的器材有:
直流电源(电压为4V);
电流表(量程为0—0.6A.内阻约0.5Ω);
电压表(量程为0--3V.内阻约3kΩ); 电键一个、导线若干。
①实验中所用的滑动变阻器应选下列中的_______(填字母代号)。
A.滑动变阻器(最大阻值10Ω,额定电流1A)
B.滑动变阻器(最大阻值1kΩ,额定电流0.3A)
②方框里面画出实验电路图
③实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图所示。由曲线可知小灯泡的电阻随电压增大而 (填“增大”、“不变”或“减小”)
④ 如果某次实验测得小灯泡两端所加电压如图所示,请结合图线算出此时小灯泡的电阻是_ __Ω(保留两位有效数字)。
三、计算题
15.(18’)如图所示,一电荷量q=3×10-4C带正电的小球,用绝缘细线悬于竖直放置足够大的平行金属板中的O点.S合上后,小球静止时,细线与竖直方向的夹角α=37°.已知两板相距d=0.1m,电源电动势E=12V,内阻r=2Ω,电阻R1=4Ω,R2=R3=R4=12Ω.g取10m/s2.求:
(1)流过电源的电流强度;
(2)两板间的电场强度的大小;
(3)小球的质量.
16.(14’)如图所示,光滑绝缘的细圆管弯成半径为R的半圆形,固定在竖直面内,管口B,C的连线水平.质量为m的带正电小球从B点正上方的A点自由下落A,B两点间距离为4R.从小球(小球直径小于细圆管直径)进人管口开始,整个空间中突然加上一个斜向左上方的匀强电场,小球所受电场力在竖直方向上的分力方向向上,大小与重力相等,结果小球从管口 C处离开圆管后,又能经过A点.设小球运动过程中电荷量没有改变,重力加速度为g,求:
(1)小球到达B点时的速度大小;
(2)小球受到的电场力大小;
(3)小球经过管口C处时对圆管壁的压力.