时间:2019-12-13 02:47:14
1、填空题 如图所示，一平行板电容器，电容为C，A板接地，中间一小孔，通过这小孔连续不断向电容器射入电子，电子射入小孔时速度为υ0，1秒内射入电子数为n．电子质量为m，电量为e，电容器原来不带电，电子射到B板后均留在B板上，则电容器两板间能达到的最大电势差应为______，从开始射入电子到电容器两极板电势差达最大所需的时间至少为______（重力忽略）．
参考答案：根据动能定理：-eUm=0-12mv02
解得：Um=mv022e
设从电子进入A、B板间，直到板间电压达到最大值Um，经过的时间为t，则B板吸收的总电荷为
Q=net，最大电量Q=CUm
解得：t=mv02C2ne2
故答案为：mv022e；mv02C2ne2
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 如图所示，充电后的平行板电容器竖直放置，板间一带正电的绝缘球用绝缘细线悬挂于A板上端，若将小球和细线拉至水平位置，由静止释放后小球将向下摆动直至与A板发生碰撞，此过程细线始终处于伸直状态，则此过程中（ ）
A．小球电势能一直增加
B．小球的动能一直增大
C．小球受细线的拉力一直在增大
D．小球运动的向心加速度先增大后减小
参考答案：AD
本题解析：
本题难度：简单
3、简答题 为了测量一节干电池的电动势和内阻，实验室提供的实验器材如下：
A．待测干电池（电动势约为1.5V，内电阻约为5Ω）
B．电压表V（0～2V）
C．电阻箱R1（0～99.9Ω）
D．滑动变阻器R2（0～200Ω，lA）
E．开关S和导线若干
（1）在现有器材的条件下，请你选择合适的实验器材，并设计出一种测量干电池电动势和内阻的方案，在方框中画出实验电路图；
（2）利用你设计的实验方案连接好电路，在闭合开关、进行实验前，应注意______；
（3）如果要求用图象法处理你设计的实验数据，通过作出有关物理量的线性图象，能求出电动势E和内阻r，则较适合的线性函数表达式是______（设电压表的示数为U，电阻箱的读数为R）．
（4）利用你设计的电路进行实验，产生系统误差的主要原因是______．
参考答案：（1）电路只需将电阻箱与电源相连，电压表并联在电源两端即可，如下图；
（2）实验中应保证安全，故开始时电流应最小，故电阻箱阻值调到最大；
（3）由闭合电路欧姆定律可知：
E=U+URr
题目中应得出U与R的线性关系，故可变形为：
1U=1E+1ERr
（4）实验中没有考虑电压表的分流，而电压表不可能为理想电表，故电压表的分流会导致误差；
故答案为：（1）如上图；（2）将电阻箱阻值调到最大；（3）线形关系为：1U=1E+1ERr；（4）电压表分流．
本题解析：
本题难度：一般
4、选择题 带电粒子以速度v0沿竖直方向垂直进入匀强电场E中，如图示，经过一段时间后，其速度变为水平方向，大小仍为v0，则一定有（ ）
A．电场力与重力大小相等
B．粒子运动的水平位移大小等于竖直位移大小
C．电场力所做的功一定等于克服重力所做的功
D．电势能的减少一定大于重力势能的增加
参考答案：
A、B、将粒子的运动分解成水平方向与竖直方向，粒子水平做匀加速直线运动，竖直方向做匀减速直线运动，根据分运动的等时性，由运动学公式可得：
水平分位移大小 x=0+v02t，竖直分位移大小 y=v0+02t，则得x=y
根据动能定理得：qEx-mgy=0，则得 qE=mg，故AB正确．
C、电场力所做的功为qEx，克服重力做功为mgh，则知电场力所做的功一定等于克服重力所做的功，故C正确．
D、电势能的减少等于电场力所做的功，重力势能的增加等于克服重力所做的功，所以电势能的减少一定大于重力势能的增加，故D错误．
故选：ABC
本题解析：
本题难度：一般
5、实验题 (一 )、图甲为“探究求合力的方法”的实验装置．
（1）.下列说法中正确的是?
A．在测量同一组数据F1、F2和合力F的过程中，橡皮条结点O的位置不能变化
B．弹簧测力计拉细线时，拉力方向必须竖直向下
C．F1、F2和合力F的大小都不能超过弹簧测力计的量程
D．为减小测量误差，F1、F2方向间夹角应为90
（2）.弹簧测力计的指针如图乙所示，由图可知拉力的大小为___ _? _N.
（3）.某课题小组在《互成角度的两个共点力的合成》实验中，做好实验准备后，先用两个弹簧秤把橡皮条的结点拉到某一位置O，此时他们需要记录的是O点位置 ，?和?，接着用一个弹簧秤拉橡皮条，要特别注意的是?。
(二).发光二极管是目前很多用电器的指示灯的电子元件，在电路中的符号是————
。这时可将它视为一个纯电阻。现有某厂家提供的某种型号的发光二极管的伏安特性曲线如图所示。
(1)已知该型号的发光二极管的正常工作电压为2.0V。若用电动势为12V，内阻可以忽略不计的直流电源供电，为使该二极管正常工作，需要在电源和二极管之间串联一只阻值为?Ω的定值电阻。
(2)已知该型号的发光二极管允许通过的最大电流为56mA，请用实验证明这种元件的伏安特性曲线与厂家提供的数据是否一致。可选用的器材有：
待测发光二极管
直流电源E(电动势4.5V，内阻可以忽略不计)
滑动变阻器R(最大阻值为20Ω)
电压表V1(量程10V，内阻约50kΩ)
电压表V2(量程5V，内阻约20kΩ)
电流表A1(量程100mA，内阻约50Ω)
电流表A2(量程60mA，内阻约100Ω)
电键S、导线若干
为准确、方便地进行检测，电压表应选用?，电流表应选用?。(填字母符号)
(3)画出利用(2)中器材设计的实验电路图。
参考答案：
(3) 略
本题解析：
（一）、（1）①在测量同一组数据F1、F2和合力F的过程中，橡皮条结点O的位置不能变化，目的是为了保证合力F和两个分力
、
的理论合力
在同一点，方便进行比较。②弹簧测力计拉细线时，拉力方向必须向下，而不是必须竖直向下。③F1、F2和合力F的大小都不能超过弹簧测力计的量程，如果细绳末端拉力超过弹簧测力计的量程，则会损坏弹簧测力计。④为减小测量误差，不是让F1、F2方向间夹角应为90，而是改用精度高的仪器或按科学方法进行实验。所以，选AC。
（2）弹簧测力计的量程是0—5N，最小分度值为0.1N，现在弹簧测力计的指针指在40格，所以此时拉力的大小为
（3）该课题小组在《互成角度的两个共点力的合成》实验中，做好实验准备后，先用两个弹簧秤把橡皮条的结点拉到某一位置O，此时他们需要记录的是O点位置?和两个分力、的读数（两弹簧秤的读数），接着用一个弹簧秤拉橡皮条，要特别注意的是两细绳套的方向一定要橡皮条拉至O点。
（二）、（1）当二极管正常发光时两端电压为
，从二极管的伏安特性曲线图中可知二极管的电流为
，设串联进来的电阻R的电流为
，两端电压为
，根据串联电路电流处处相等即：
，所以串联进来的电阻
；
（2）已知该型号的发光二极管允许通过的最大电流为56mA，即
，根据二极管的伏安特性曲线图知，而极端两端的电压小于
，所以可知电流表选
,电压表选
；
（3）画出利用(2)中器材设计的实验电路图，如下图所示
本题难度：简单