(2)测量小灯泡的电阻时,表笔的位置如图(b)所示,其测量方法正确的是图
。
(3)用正确的实验方法测量小灯泡的电阻,电表示数如图(c)所示,该小灯泡电阻的阻值为_______Ω。
14(10分)在测定一节干电池的电动势和内电阻实验中,备有下列器材: A.待测的干电池(电动势约为1.5 V,内电阻小于1.0Ω )
B.电流表A1(量程0—3 mA,内阻Rg1=10Ω) C.电流表A2(量程0—0.6 A,内阻Rg2=0.1Ω)
D.滑动变阻器R1(0—20Ω,10 A) E.滑动变阻器R2(0—200Ω,l A)
F.定值电阻R0(990Ω) G.开关和导线若干
(1)某同学发现上述器材中虽然没有电压表,但给出了两个电流表,于是他设计了如图甲所示的(a)、(b)两个参考实验电路,其中合理的是______图所示的电路;在该电路中,为
了操作方便且能准确地进行测量,滑动变阻器应选______(填写器材前的字母代号)。 (2)图乙为该同学根据(1)中选出的合理的实验电路,利用测出的数据绘出的I1- I2图线(I1为电流表A1的示数,I2为电流表A2的示数,且I2的数值远大于I1的数值),则由图线可得被测电池的电动势E=______V,内阻r=______Ω。(结果均保留2位小数)
(3)若将图线的纵坐标改为 ,则图线与纵坐标轴的交点的物理含义即为电动势的大小.
三、计算题(共46分)
15(12分)如图所示,质量m=1kg的通电导体棒在安培力作用下静止在倾角为37°、宽度L=1 m的光滑绝缘框架上,磁场方向垂直于框架平面向下(磁场仅存在于绝缘框架内)。右侧回路中,电源的电动势E=8V、内阻r=1Ω,额定功率为8W、额定电压为4V的电动机M正常工作。取sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度大小g=10 m/s2。试求:
(1)电动机当中的电流IM与通过电源的电流I总。
(2)金属棒受到的安培力大小及磁场的磁感应强度大小。
16(12分)如图所示,虚线MN左侧有一场强为E1=E的匀强电场,在两条平行的虚线MN和PQ之间存在着宽为L、电场强度为E2=2E的匀强电场,在虚线PQ右侧相距为L处有一与电场E2平行的屏。现将一电子(电荷量为e,质量为m)无初速度地放入电场E1中的A点(A点离两场边界距离为L/2),最后电子打在右侧的屏上,AO连线与屏垂直,垂足为O,求:
(1)电子从释放到刚射出电场E2时所用的时间;
(2)电子刚射出电场E2时的速度方向与AO连线夹角θ的正切值tan θ; (3)电子打到屏上的点P′到点O的距离y。
17(12分)如图甲所示,宽度为d的竖直狭长区域内(边界为L1、L2),存在垂直纸面向里的匀强磁场和竖直方向上的周期性变化的电场(如图乙所示),电场强度的大小为E0,E>0表示电场方向竖直向上。t=0时,一带正电、质量为m的微粒从左边界上的N1点以水平速度v射入该区域,沿直线运动到Q点后,做一次完整的圆周运动,再沿直线运动到右边界上的N2点。Q为线段N1N2的中点,重力加速度为g。上述d、E0、m、v、g为已知量。
(1)求微粒所带电荷量q和磁感应强度B的大小; (2)求电场变化的周期T;
(3)改变宽度d,使微粒仍能按上述运动过程通过相应宽度的区域,求T的最小值。
18(10分)如图所示,光滑水平面上有A、B两个物体,A物体的质量mA=1 kg,B物体的质量mB=4 kg,A、B两个物体分别与一个轻弹簧拴接,B物体的左端紧靠竖直固定墙壁,开始时弹簧处于自然长度,A、B两物体均处于静止状态,现用大小为F=10 N的水平恒力向左推A,将弹簧压缩了20 cm时,A的速度恰好为0,然后撤去水平恒力,求:
(1)弹簧的最大弹性势能及运动过程中A物体的最大速度; (2)运动过程中B物体的最大速度。
2017届高二上学期期末执信、广雅、二中、六中四校联考 答卷
13(1)(2)(3)
14(1) 、2)、(3)
17、
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18、
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2017届高二上学期期末执信、广雅、二中、六中四校联考 参考答案及评分标准
一、选择题:(本题共12道小题,每题4分,共48分。1-8单选;9-12多选,每题有2项或3项正确,有选错不给分,漏选给2分)
13(1)(2分)(2)(2分)(3)(2分) 14(1)(4分)、(2)(4分)1.46 0.02、 0.84 0.03(3)(2分)I1(R0 Rg1) 15、(1)(6分)电动机的正常工作
PM=UIM IM=2A (3分) I总=
E U
=4A (3分) (2)(6分)导体棒静止在导轨上 F=mgsin37°=6N (2分) 流过电动机的电流I
I= I总- IM=2A (2分)
F=BIL
(1分)
解得:B=3T (1分)
16、(1)(4分)电子在电场E1中做初速度为零的匀加速直线运动,设加速度为a1,时间为t1,由牛顿第二定律和运动学公式得:
eEeEL1a1== =a1t2 v1=a1t1 (2分)
mm221
电子在电场E2中做匀速直线运动 t2=L/v (1分)
运动的总时间为t=t1+t2=2 (1分)
eE
(2) (4分)设电子射出电场E2时沿平行电场线方向的速度为vy,根据牛顿第二定律得,
eE22eE
电子在电场中的加速度为a2=, (1分)
mm
Lt2=
v1
vy=a2t2 (1分)
vtan θ= (1分)
v1
解得:tan θ=2 (1分)
(3) (4分)如图,设电子在电场中的偏转距离为y1,离开电场后沿平行电场方向偏移距离为y2
1
y1=2t22 (1分)
2
y1=L(1分)
ytan θ=(1分)
L
解得Y=y1+y2=3L(1分)
17、(1)(4分)微粒做直线运动,则 mg+qE0=qvB① (1分) 微粒做圆周运动,则mg=qE0② (1分)
mg
联立①②得q= (1分)
E0
2EB=④ (1分)
v
(2)(4分)设微粒从N1运动到Q的时间为t1,做圆周运动的周期为t2,则 d