河北省定州中学高二物理6月月考试题
河北高二高中物理月考试卷带答案解析
河北高二高中物理月考试卷班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________一、选择题1.下列说法中正确的是()A.液体中悬浮微粒的布朗运动就是液体分子的无规则热运动B.物体的温度越高,分子热运动越剧烈,分子的平均动能就越大C.密封在体积不变的容器中的气体,温度升高,气体分子对器壁单位面积上的平均作用力增大D.根据热力学第二定律可知,热量能够从高温物体传到低温物体,但不能从低温物体传到高温物体2.如图所示,固定于水平绝缘面上的平行金属导轨不光滑,垂直于导轨平面有一匀强磁场.质量为m的金属棒cd 垂直放在导轨上,除R和cd的电阻r外,其余电阻不计.现用水平恒力F作用于cd,使cd由静止开始向右滑动的过程中,下列说法正确的是()A.水平恒力F对cd棒做的功等于电路中产生的电能B.只有在cd棒做匀速运动时,F对cd棒做的功才等于电路中产生的电能C.无论cd棒做何种运动,它克服磁场力所做的功一定等于电路中产生的电能D.R两端的电压始终等于cd棒中感应电动势的值3.关于温度和内能的说法,正确的是()A.分子质量不同的物质如果温度相同,物体分子的平均动能也相同B.物体的内能变化时,它的温度一定改变C.同种物质,温度高时的内能肯定比温度低时的内能大D.物体的内能等于物体的势能和动能的总和4.研究表明,地球磁场对鸽子识别方向起着重要作用.鸽子体内的电阻大约为103Ω,当它在地球磁场中展翅飞行时,会切割磁感线,在两翅之间产生动生电动势.这样,鸽子体内灵敏的感受器即可根据动生电动势的大小来判别其飞行方向.若某处地磁场磁感应强度的竖直分量约为0.5×10-4T.鸽子以20m/s速度水平滑翔,则可估算出两翅之间产生的动生电动势约为()A.30mV B.3mV C.0.3mV D.0.03mV5.下列说法正确的是()A.同一时刻撞击固体微粒的液体分子数越多,布朗运动越剧烈B.晶体熔化过程中要吸收热量,但分子的平均动能不变C.在温度不变的条件下,增大饱和汽的体积,就可减小饱和汽的压强。
河北高二高中物理月考试卷带答案解析
河北高二高中物理月考试卷班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________一、选择题1.在电场中有一点P,下列说法中正确的有()A.若放在P点的电荷的电荷量减半,则P点的场强减半B.若P点没有试探电荷,则P点场强为零C.P点的场强越大,则同一电荷在P点受到的电场力越大D.P点的场强方向为就是放在该点的负电荷受电场力的方向2.图示的实线为某电场中的电场线,虚线是一个负的检验电荷在这个电场中运动的轨迹,若电荷是从a处运动到b 处,不计重力作用.以下判断正确的是()A.电荷从a到b加速度减小B.电荷在b处的电势能比a处小C.b处电势比a处高D.电荷在b处速度比a处小3.如图所示,一个有界匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向外.一个矩形闭合导线框abcd,沿纸面由位置1(左)匀速运动到位置2(右).则()A.导线框进入磁场时,感应电流方向为a→b→c→d→aB.导线框离开磁场时,感应电流方向为a→d→c→b→aC.导线框离开磁场时,受到的安培力方向水平向右D.导线框进入磁场时.受到的安培力方向水平向左4.如图所示,一电子沿等量异种点电荷的中垂直线由A→O→B匀速飞过,电子重力不计,则电子所受电场力的大小和方向变化情况是()A.先变大后变小,方向水平向左B.先变大后变小,方向水平向右C.先变小后变大,方向水平向左D.先变小后变大,方向水平向右5.如图所示,在x轴上方存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,一个不计重力的带电粒子从坐标原点O处以速度v进入磁场,粒子进人磁场时的速度方向垂直于磁场且与x轴正方向成120°角,若粒子穿过y轴正半轴后在磁场中到x 轴的最大距离为a ,则该粒子的比荷和所带电荷的正负是( )A .,正电荷B .,正电荷C .,负电荷D .,负电荷6.如图所示的电路中,电源电动势为E ,内电阻为r ,平行板电容器C 的两金属板水平放置,R 1和R 2为定值电阻,P 为滑动变阻器R 的滑动触头,G 为灵敏电流计,A 为理想电流表.开关S 闭合后,C 的两板间恰好有一质量为m 、电荷量为q 的油滴处于静止状态,则以下说法正确的是( )A .在P 向上移动的过程中,A 表的示数变大,油滴仍然静止,G 中有方向由a 至b 的电流B .在P 向上移动的过程中,A 表的示数变小,油滴向上加速运动,G 中有方向由b 至a 的电流C .在P 向下移动的过程中,A 表的示数变大,油滴向下加速运动,G 中有方向由b 至a 的电流D .在P 向下移动的过程中,A 表的示数变小,油滴向下加速运动,G 中有由a 至b 的电流7.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.粒子在A 点的加速度为a A 、电势能为E A ;在B 点的加速度为a B 、电势能为E B .则下列结论正确的是( )A .粒子带正电,a A >aB ,E A >E B B .粒子带负电,a A >a B ,E A >E BC .粒子带正电,a A <a B ,E A <E BD .粒子带负电,a A <a B ,E A <E B8.如图所示,平行板电容器与电动势为月的直流电源(内阻不计)连接,下极板接地.一带电油滴位于容器中的户点且恰好处于平衡状态.现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离( )A .带点油滴将沿竖直方向向上运动B .P 点的电势将降低C .带点油滴的电势能将减少D .若电容器的电容减小,则极板带电量将减小9.如图所示,A 、B 为两个相同的环形线圈,它们共轴并靠近放置,A 线圈中通有图中所示的正弦交变电流,则( )A .在t 1~t 2时间内,线圈A 、B 相互排斥B .在t 2~t 3时间内,线圈A 、B 相互排斥C .t 1时刻两线圈间作用力为零D .t 2时刻两线圈间作用力最大10.某小型水电站的电能输送示意图如图甲所示,发电机输出的电压恒定,通过升压变压器T 1和降压变压器T 2乃向用户供电,已知输电线的总电阻为R ,降压变压器T 2的原、副线圈匝数之比为4:l ,它的副线圈两端的交变电压如图乙所示,R 0为负载电阻.若将变压器视为理想变压器,则下列说法中正确的是( )A .降压变压器T 2原线圈的入电压为880VB .降压变压器T 2的输入功率与输出功率之比为4:1C .升压变压器T 1的输出电压等于降压变压器T 2的输入电压D .当R 0增大时,升压变压器T 1的输出电压不变二、实验题1.用螺旋测微器测量一根电阻丝的直径,测量结果如图甲,其读数为 mm .用游标为50分度的卡尺测量某圆筒的内径,则该游标卡尺的标尺每一小格的长度为 mm ,测量结果如图乙所示,此工件的直径为 cm .2.某同学要测量一节干电池的电动势和内电阻.实验室除提供开关S 和导线外,有以下器材可供选择:电压表:V 1(量程3V ,内阻R v1=10kΩ)电压表:V 2(量程15V ,内阻R v2=50kΩ)电流表:G (量程3mA ,内阻R g =100Ω)电流表:A (量程3A ,内阻约为0.5Ω)滑动变阻器:R 1(阻值范围0~10Ω,额定电流2A )R 2(阻值范围0~1000Ω,额定电流1A )定值电阻:R 3=0.5Ω R 4=10Ω①为了能准确地进行测量,同时为了操作方便,实验中电压表应选用 ,滑动变阻器应选用 (填写器材的符号).该同学发现所给的两个电流表的量程均不符合要求,他将电流表G 进行改装,电流表G 应与定值电阻 并联,改装后的电流表对应的量程是 A .②在如图所示的虚线框内,画出该同学实验连线时依据的实验原理图.③电流表G 改装后其表盘没有来得及重新刻度,该同学利用上述实验原理测得数据,以电流表G 的读数为横坐标,以电压表V 的读数为纵坐标绘出了如图所示的图线,根据图线可求出电源的电动势E= V (结果保留三位有效数字),电源的内阻r= Ω (结果保留两位有效数字).三、计算题1.一个质量为m 电荷量为q 的带电粒子从x 轴上的P (a ,0)点以速度v ,沿与x 正方向成60°的方向射入第一象限内的匀强磁场中,并恰好垂直于y 轴射出第一象限,不计重力.求:(1)粒子做圆周运动的半径R(2)匀强磁场的磁感应强度B.2.如图所示,直角坐标系xOy位于竖直平面内,在水平的x轴下方存在匀强磁场和匀强电场,磁场的磁感应为B,方向垂直xOy平面向里,电场线平行于y轴.一质量为m、电荷量为q的带正电的小球,从y轴上的A点水平向右抛出,经x轴上的M点进入电场和磁场,恰能做匀速圆周运动,从x轴上的N点第一次离开电场和磁场,MN 之间的距离为L,小球过M点时的速度方向与x轴的方向夹角为θ.不计空气阻力,重力加速度为g,求(1)电场强度E的大小和方向;的大小;(2)小球从A点抛出时初速度v(3)A点到x轴的高度h.河北高二高中物理月考试卷答案及解析一、选择题1.在电场中有一点P,下列说法中正确的有()A.若放在P点的电荷的电荷量减半,则P点的场强减半B.若P点没有试探电荷,则P点场强为零C.P点的场强越大,则同一电荷在P点受到的电场力越大D.P点的场强方向为就是放在该点的负电荷受电场力的方向【答案】C【解析】解:A、B、电场强度取决于电场本身,与有无试探电荷无关,所以在p点电荷减半或无检验电荷,P点的场强不变,故A错误,B错误.C、据F=Eq知,P点的场强越大,则同一电荷在P点所受的电场力越大,故C正确.D、据场强方向的规定,正电荷所受电场力的方向与场强方向相同,负电荷所受电场力的方向与场强的方向相反,故D错误.故选:C.【点评】明确电场强度取决于电场本身,与有无试探电荷无关;场强公式E=是采用比值法下的定义;场强方向的规定判断场强方向与电场力的方向的依据.2.图示的实线为某电场中的电场线,虚线是一个负的检验电荷在这个电场中运动的轨迹,若电荷是从a处运动到b 处,不计重力作用.以下判断正确的是()A.电荷从a到b加速度减小B.电荷在b处的电势能比a处小C.b处电势比a处高D.电荷在b处速度比a处小【答案】D【解析】解:A、电场线密的地方电场的强度大,电场线疏的地方电场的强度小,所以粒子在b点的加速度大,故A错误;B、从a到b的过程中,电场力做负功,电势能增加,所以b处电势能大,故B错误;C、根据粒子的运动的轨迹可以知道,负电荷受到的电场力的方向向下,所以电场线的方向向上,所以a点的电势大于b点的电势,故C错误;D、由B的分析可知,电场力做负功,电势能增加,速度减小,所以电荷在b处速度小,故D正确.故选D.【点评】加强基础知识的学习,掌握住电场线的特点,即可解决本题.3.如图所示,一个有界匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向外.一个矩形闭合导线框abcd,沿纸面由位置1(左)匀速运动到位置2(右).则()A.导线框进入磁场时,感应电流方向为a→b→c→d→aB.导线框离开磁场时,感应电流方向为a→d→c→b→aC.导线框离开磁场时,受到的安培力方向水平向右D.导线框进入磁场时.受到的安培力方向水平向左【答案】D【解析】解:线框进入磁场时,磁通量增大,因此感应电流形成磁场方向向里,由安培定则可知感应电流方向为a→d→c→b→a,安培力方向水平向左,同理线框离开磁场时,电流方向为a→b→c→d→a,安培力方向水平向左,故ABC错误,D正确.故选:D.【点评】本题可以利用楞次定律直接判断电流和受力方向,也可以利用右手定则先判断电流向,然后利用左手定则判断受力方向.4.如图所示,一电子沿等量异种点电荷的中垂直线由A→O→B匀速飞过,电子重力不计,则电子所受电场力的大小和方向变化情况是()A.先变大后变小,方向水平向左B.先变大后变小,方向水平向右C.先变小后变大,方向水平向左D.先变小后变大,方向水平向右【答案】A【解析】解:根据等量异种电荷周围的电场线分布知,从A→O→B,电场强度的方向不变,水平向右,电场强度的大小先增大后减小.则电子所受电场力的大小先变大,后变小,方向水平向左.故A正确,B、C、D错误.故选:A【点评】解决本题的关键知道等量异种点电荷的电场线分布特点,并将其余电场力的公式相结合.5.如图所示,在x轴上方存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,一个不计重力的带电粒子从坐标原点O处以速度v进入磁场,粒子进人磁场时的速度方向垂直于磁场且与x轴正方向成120°角,若粒子穿过y轴正半轴后在磁场中到x 轴的最大距离为a ,则该粒子的比荷和所带电荷的正负是( )A .,正电荷B .,正电荷C .,负电荷D .,负电荷【答案】C【解析】解:由图意可知粒子沿顺时针方向运动,根据左手定则可得粒子带负电粒子的运动轨迹如图中虚线,红色线段为圆的半径,由已知得进入磁场时,半径与x 轴正方向的夹角为30°,所以有a=R+R=R ,洛伦兹力充当粒子做圆周运动的向心力,所以有,所以有所以C 正确.故选C .【点评】本题考查带电粒子在匀强磁场中的运动,要掌握住半径公式、周期公式,画出粒子的运动轨迹后,几何关系就比较明显了.6.如图所示的电路中,电源电动势为E ,内电阻为r ,平行板电容器C 的两金属板水平放置,R 1和R 2为定值电阻,P 为滑动变阻器R 的滑动触头,G 为灵敏电流计,A 为理想电流表.开关S 闭合后,C 的两板间恰好有一质量为m 、电荷量为q 的油滴处于静止状态,则以下说法正确的是( )A .在P 向上移动的过程中,A 表的示数变大,油滴仍然静止,G 中有方向由a 至b 的电流B .在P 向上移动的过程中,A 表的示数变小,油滴向上加速运动,G 中有方向由b 至a 的电流C .在P 向下移动的过程中,A 表的示数变大,油滴向下加速运动,G 中有方向由b 至a 的电流D .在P 向下移动的过程中,A 表的示数变小,油滴向下加速运动,G 中有由a 至b 的电流【答案】B【解析】解:A 、B 、粒子原来处于平衡状态,重力和静电力平衡;电容器与电阻R 、电阻R 2相并联后与R 1串联,滑片向上移动,电阻R 变大,电路总电阻变大,电流变小,电容器两端电压为:U=E ﹣I (r+R 1),故电容器两端电压变大,带电量变大,电场力变大,粒子向上加速;电容器充电,故电流从b 到a ,故A 错误,B 正确;C 、D 、在将滑动变阻器滑片P 向下移动的过程,电阻R 变小,电路总电阻变小,电流变大,电容器两端电压为:U=E ﹣I (r+R 1),故电容器两端电压变小,带电量变小,电场力变小,粒子向下加速;电容器放电,故电流从a 到b ,故CD 错误;故选:B .【点评】本题是电路动态分析问题,关键是理清电路,根据路串并联知识和闭合电路欧姆定律得到各个部分电路电流和电压的变化.7.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.粒子在A 点的加速度为a A 、电势能为E A ;在B 点的加速度为a B 、电势能为E B .则下列结论正确的是( )A .粒子带正电,a A >aB ,E A >E BB .粒子带负电,a A >a B ,E A >E BC .粒子带正电,a A <a B ,E A <E BD .粒子带负电,a A <a B ,E A <E B【答案】D【解析】解:根据粒子轨迹的弯曲方向可知带电粒子受到的是静电斥力,根据U=Ed 知,等差等势面越密的位置场强越大,B 处等差等势面较密集,则场强大,带电粒子所受的电场力大,加速度也大,即a A <a B ;从A 到B ,电场线对带电粒子做负功,电势能增加,则知B 点电势能大,即E A <E B ;故D 正确.故选:D .【点评】本题关键是先根据靠差等势面的疏密判断场强的大小,再结合电场力做功正负分析电势能变化.公式U=Ed ,对非匀强电场可以用来定性分析场强.8.如图所示,平行板电容器与电动势为月的直流电源(内阻不计)连接,下极板接地.一带电油滴位于容器中的户点且恰好处于平衡状态.现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离( )A .带点油滴将沿竖直方向向上运动B .P 点的电势将降低C .带点油滴的电势能将减少D .若电容器的电容减小,则极板带电量将减小【答案】BD【解析】解:A 、将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离时,由于电容器两板间电压不变,根据E=得知板间场强减小,油滴所受的电场力减小,则油滴将向下运动.故A 错误.B 、板间场强E 减小,而P 点与下极板间的距离不变,则由公式U=Ed 分析可知,P 点与下极板间电势差将减小,而P 点的电势高于下极板的电势,则知P 点的电势将降低.故B 正确.C 、由带电油滴原来处于平衡状态可知,油滴带负电,P 点的电势降低,则油滴的电势能将增大.故C 错误.D 、根据电容的定义式C=,可知U 不变,当C 减小,则Q 也减小.故D 正确.故选:BD .【点评】本题运用E=分析板间场强的变化,判断油滴如何运动.运用推论:正电荷在电势高处电势能大,而负电荷在电势高处电势能小,来判断电势能的变化.9.如图所示,A 、B 为两个相同的环形线圈,它们共轴并靠近放置,A 线圈中通有图中所示的正弦交变电流,则( )A .在t 1~t 2时间内,线圈A 、B 相互排斥B .在t 2~t 3时间内,线圈A 、B 相互排斥C .t 1时刻两线圈间作用力为零D .t 2时刻两线圈间作用力最大【答案】BC【解析】解:A 、在t 1到t 2时间内,若设顺时针(从左向右看)方向为正,则线圈A 电流方向顺时针且大小减小,所以根据右手螺旋定则可判定穿过线圈B 方向向右的磁通量大小减小,由楞次定律可知,线圈B 的电流方向顺时针方向,因此A 、B 中电流方向相同,出现相互吸引现象,故A 错误;B 、在t 2到t 3时间内,若设顺时针方向(从左向右看)为正,则线圈A 电流方向逆时针且大小增大,所以根据右手螺旋定则可判定穿过线圈B 方向向左的磁通量大小增大,由楞次定律可知,线圈B 的电流方向顺时针方向,因此A 、B 中电流方向相反,A 、B 出现互相排斥,故B 正确;C 、由题意可知,在t 1时刻,线圈A 中的电流最大,而磁通量的变化率是最小的,所以线圈B 感应电流也是最小,因此两线圈间作用力为零,故C 正确;D 、在t 2时刻,线圈A 中的电流最小,而磁通量的变化率是最大的,所以线圈B 感应电流也是最大,但A 、B 间的相互作用力最小,故D 错误;故选:BC【点评】解决本题的关键掌握安培定则、楞次定律的内容,知道感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化.同时注意同向电流相互吸引与同种电荷相互排斥不同.10.某小型水电站的电能输送示意图如图甲所示,发电机输出的电压恒定,通过升压变压器T 1和降压变压器T 2乃向用户供电,已知输电线的总电阻为R ,降压变压器T 2的原、副线圈匝数之比为4:l ,它的副线圈两端的交变电压如图乙所示,R 0为负载电阻.若将变压器视为理想变压器,则下列说法中正确的是( )A .降压变压器T 2原线圈的入电压为880VB .降压变压器T 2的输入功率与输出功率之比为4:1C .升压变压器T 1的输出电压等于降压变压器T 2的输入电压D .当R 0增大时,升压变压器T 1的输出电压不变【答案】AD【解析】解:A 、由图象得到,降压变压器副线圈两端交变电压U=220sin100πtV ,有效值为220V ,降压变压器原、副线圈匝数之比为4:l ,故降压变压器T 2原线圈的输入电压为:4×220V=880V ,故A 正确;B 、降压变压器为理想变压器,故输入功率与输出功率之比为1:1,故B 错误;C 、由于输电线电阻有电压降,故升压变压器T 1的输出电压大于降压变压器T 2的输入电压,故C 错误;D 、当R 0增大时,由于升压变压器T 1的输入电压不变,则输出电压不变,故D 正确;故选:AD【点评】掌握住理想变压器的电压、电流之间的关系,最大值和有效值之间的关系即可解决本题.二、实验题1.用螺旋测微器测量一根电阻丝的直径,测量结果如图甲,其读数为 mm .用游标为50分度的卡尺测量某圆筒的内径,则该游标卡尺的标尺每一小格的长度为 mm ,测量结果如图乙所示,此工件的直径为 cm .【答案】1.554;0.98;1.114【解析】解:螺旋测微器的固定刻度为1.5mm ,可动刻度为:5.4×0.01mm=0.054mm ,所以最终读数为:1.5mm+0.054mm=1.554mm .游标为50分度的卡尺,该游标卡尺的标尺每一小格的长度为0.98mm ,游标卡尺的主尺读数为11mm ,游标尺上第7个刻度和主尺上某一刻度对齐,所以游标读数为:7×0.02mm=0.14mm ,所以最终读数为:11mm+0.14mm=11.14mm=1.114cm .故答案为:1.554;0.98;1.114.【点评】对于基本测量仪器如游标卡尺、螺旋测微器等要了解其原理,要能正确使用这些基本仪器进行有关测量.2.某同学要测量一节干电池的电动势和内电阻.实验室除提供开关S 和导线外,有以下器材可供选择:电压表:V 1(量程3V ,内阻R v1=10kΩ)电压表:V 2(量程15V ,内阻R v2=50kΩ)电流表:G (量程3mA ,内阻R g =100Ω)电流表:A (量程3A ,内阻约为0.5Ω)滑动变阻器:R 1(阻值范围0~10Ω,额定电流2A )R 2(阻值范围0~1000Ω,额定电流1A )定值电阻:R 3=0.5Ω R 4=10Ω①为了能准确地进行测量,同时为了操作方便,实验中电压表应选用 ,滑动变阻器应选用 (填写器材的符号).该同学发现所给的两个电流表的量程均不符合要求,他将电流表G 进行改装,电流表G 应与定值电阻 并联,改装后的电流表对应的量程是 A .②在如图所示的虚线框内,画出该同学实验连线时依据的实验原理图.③电流表G 改装后其表盘没有来得及重新刻度,该同学利用上述实验原理测得数据,以电流表G 的读数为横坐标,以电压表V 的读数为纵坐标绘出了如图所示的图线,根据图线可求出电源的电动势E= V (结果保留三位有效数字),电源的内阻r= Ω (结果保留两位有效数字). 【答案】①V 1、R 1、R 3; 0.603(填0.6或0.60均可);②如图所示;③1.48,0.85(0.70﹣0.90之间).【解析】解:①一节干电池的电动势约E=3V ,故电压表应选择V 1;为方便实验操作,滑动变阻器应选R 1,它的阻值范围是0〜10Ω,电路中最小电流约为:I min ===0.3A ;电流表A 的量程是3A ,0.3A 不到该量程的三分之一,电流表量程太大,因此不能用电流表A .为了扩大电流表的量程,应并联一个小电阻;故应与R 3并联;改装后电流表量程:I=I g +=0.003+A=0.603A ; ②由题意可知,电流表用表头进行改装,电压表并联在电源两端;原理图如下图:③由上可知,改装后电流表的量程是电流表G 量程的200倍,图象的纵截距b 等于电源的电动势,由图读出电源的电动势为:E=1.48V .图线的斜率大小k=r ,由数学知识知:k==0.84,则电源的内阻为:r=k=0.84Ω故答案为;①V 1、R 1、R 3; 0.603(填0.6或0.60均可);②如图所示; ③1.48,0.85(0.70﹣0.90之间).【点评】测量电源的电动势和内电阻的实验,采用改装的方式将表头改装为量程较大的电流表,再根据原实验的研究方法进行分析研究,注意数据处理的方法.这是近年高考新的动向,应注意把握.三、计算题1.一个质量为m 电荷量为q 的带电粒子从x 轴上的P (a ,0)点以速度v ,沿与x 正方向成60°的方向射入第一象限内的匀强磁场中,并恰好垂直于y 轴射出第一象限,不计重力.求:(1)粒子做圆周运动的半径R(2)匀强磁场的磁感应强度B.【答案】(1)(2)【解析】解:(1)由入射和出射位置可圆心的位置,据几何关系有∴R==(2)据洛仑兹力提供向心力∴R==,得B=【点评】关键是找到圆心位置,由几何关系求半径,由洛伦兹力提供向心力得到磁感应强度2.如图所示,直角坐标系xOy位于竖直平面内,在水平的x轴下方存在匀强磁场和匀强电场,磁场的磁感应为B,方向垂直xOy平面向里,电场线平行于y轴.一质量为m、电荷量为q的带正电的小球,从y轴上的A点水平向右抛出,经x轴上的M点进入电场和磁场,恰能做匀速圆周运动,从x轴上的N点第一次离开电场和磁场,MN 之间的距离为L,小球过M点时的速度方向与x轴的方向夹角为θ.不计空气阻力,重力加速度为g,求(1)电场强度E的大小和方向;的大小;(2)小球从A点抛出时初速度v(3)A点到x轴的高度h.【答案】(1)电场强度E的大小为,方向竖直向上;=;(2)小球从A点抛出时初速度v(3)A点到x轴的高度h=.【解析】解:(1)小球在电场、磁场中恰能做匀速圆周运动,说明电场力和重力平衡,则有qE=mg,得到E=重力的方向竖直向下,则电场力方向竖直向上,由于小球带正电,故电场强度方向竖直向上.(2)小球做匀速圆周运动,设其设半径为r,由几何关系知r==小球做匀速圆周运动的向心力由洛仑兹力提供,设小球做圆周运动的速率为v,有qvB=m得v==由速度分解知v=vcosθ=代入得到 v(3)根据机械守恒定律,有mgh+= h=将v,v代入得到h=答:(1)电场强度E的大小为,方向竖直向上;=;(2)小球从A点抛出时初速度v(3)A点到x轴的高度h=.【点评】本题属于带电粒子在组合场中运动问题,磁场中圆周运动处理的基本方法是画轨迹,重力场中也可运用运动的合成和分解.。
河北高二高中物理月考试卷带答案解析
河北高二高中物理月考试卷班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________一、选择题1.质量为m的物体,从静止开始以2g的加速度竖直向下运动h高度,那么[]A.物体的重力势能减少2mghB.物体的动能增加2mghC.物体的机械能保持不变D.物体的机械能增加2mgh竖直上抛一个小球,若不计空气阻力,在上升过程中,从抛出到小球动能减少一半所经过的时间2.以初速度V[]3.如图,在阴极射管正下方平行放置一根通有足够强直流电流的长直导线,且导线中电流方向水平向右,则阴极射线将会A.向上偏转B.向下偏转C.向纸内偏转D.向纸外偏转4.如图,用两根相同的细绳水平悬挂一段均匀载流直导线MN,电流I方向从M到N,绳子的拉力均为F。
为使F =0,可能达到要求的方法是[]A.加水平向右的磁场B.加水平向左的磁场C.加垂直纸面向里的磁场D.加垂直纸面向外的磁场5.粒子甲的质量与电荷量分别是粒子乙的4倍与2倍,两粒子均带正电,让它们在匀强磁场中同一点以大小相等、方向相反的速度开始运动。
已知磁场方向垂直纸面向里。
以下四个图中,能正确表示两粒子运动轨迹的是[]6.人造地球卫星由于受大气阻力,轨道半径逐渐变小,则线速度和周期变化情况( ) A .线速度减小,周期增大 B .线速度减小,周期减小 C .线速度增大,周期增大 D .线速度增大,周期减小7.如图所示,固定在Q 点的正点电荷的电场中有M 、N 两点,已知<。
下列叙述正确的是( )A .若把一正的点电荷从M 点沿直线移到N 点,则电场力对该电荷做正功,电势能减少.B .若把一正的点电荷从M 点沿直线移到N 点,则该电荷克服电场力做功,电势能增加.C .若把一负的点电荷从M 点沿直线移到N 点,则电场力对该电荷做正功,电势能减少.D .若把一负的点电荷从M 点沿直线移到N 点,再从N 点沿不同路径移回到M 点,则该电荷克服电场力做的功等于电场力对该电荷所做的动,电势能不变.8.一点电荷仅受电场力作用,由A 点无初速释放,先后经过电场中的B 点和C 点。
河北高二高中物理月考试卷带答案解析
河北高二高中物理月考试卷班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________一、选择题1.对于任何一个质量不变的物体,下列说法中正确的是A.物体的动量发生变化,其速率一定变化B.物体的动量发生变化,其速率不一定变化C.物体的速率发牛变化,其动量一定变化D.物体的速率发牛变化,其动量不一定变化2.物体在恒力作用下作直线运动,在t1时间内物体的速度由零增大到v,F对物体做功W1,给物体冲量I1.若在t2时间内物体的速度由v增大到2v,F对物体做功W2,给物体冲量I2,则A.W1=W2,I1=I2B.W1=W2,I1>I2C.W1<W2,I1=I2D.W1>W2,I1=I23.从水平地面上方同一高度处,使a球竖直上抛,使b球平抛,且两球质量相等,初速度大小相同,最后落于同一水平地面上(空气阻力不计).下列说法中正确的是A.两球着地时的动量相同B.两球着地时的动能相同C.重力对两球的冲量相同D.重力对两球所做的功相同4.小球的质量为2m,以速度v沿水平方向垂直撞击墙壁,球被反方向弹回速度大小是,球与墙撞击时间t,那么在撞击过程中,球对墙的平均冲力大小是A.B.C.D.5.水力采煤是利用高速水流冲击煤层而进行的.假如煤层受到3.6×106N/m2的压强冲击即可被破碎,若高速水流沿水平方向冲击煤层,不考虑水的反向溅射作用,则冲击煤层的水流速度至少应为A.30m/s B.40m/s C.45m/s D.60m/s6.在光滑水平直路上停着一辆较长的木板车,车的左端站立一个大人,车的右端站立一个小孩.如果大人向右走,小孩(质量比大人小)向左走.他们的速度大小相同,则在他们走动过程中A.车一定向左运动B.车可能向右运动C.车可能保持静止D.无法确定7.质量相同的物体A、B静止在光滑的水平面上,用质量和水平速度相同的子弹a、b分别射击A、B,最终a子弹留在A物体内,b子弹穿过B,A、B速度大小分别为vA 和vB,则 (A)vA>vB(B)vA<vB(C)vA=vB(D)条件不足,无法判定8.如图所示,在一个足够大的光滑平面内有A、B两个质量相同的木块,中间用轻质弹簧相连,今对B施以水平冲量FΔt(Δt极短),此后A、B的情况是(A)在任意时刻,A、B的加速度相同(B)弹簧伸长到最长时,A、B的速度相同(C)弹簧恢复到原长时.A、B的动量相同(D)弹簧压缩到最短时,系统总动能最少9.汽车拉着拖车在平直的公路上匀速行驶,突然拖车与汽车脱钩,而汽车的牵引力不变,各自受的阻力不变,则在拖车停止运动前A.汽车和拖车的总动量不变B.汽车和拖车的总动能不变C.汽车和拖车的总动量增加D.汽车和拖车的总动能增加10.相向运动的A 、B 两辆小车相撞后,一同沿A 原来的方向前进,这是由于(A)A 车的质量一定大于B 车的质量 (B)A 车的速度一定大于B 车的速度(C)A 车的动量一定大于B 车的动量 (D)A 车的动能一定大于B 车的动能量11.质量为m 的小球A 在光滑的水平面上以速度v 与静止在光滑水平面上的质量为2m 的小球B 发生正碰,碰撞后,A 球的动能变为原来的1/9,那么碰撞后B 球的速度夫小可能是A .B .C .D .12.在一条直线上相同运动的甲、乙两个小球,它们的动能相等,已知甲球的质量大于乙球的质量.它们正碰后可能发生的情况是A .甲球停下,乙球反向运动B .甲球反向运动,乙球停下C .甲、乙两球都反向运动D .甲、乙两球都反向运动,且动能仍相等二、计算题1.质量为m=1kg 的小球由高h 1=0.45m 处自由下落,落到水平地面后,反跳的最大高度为h 2=0.2m ,从小球下落到反跳到最高点经历的时间为Δt=0.6s ,取g=10m/s 2。
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河北高二高中物理月考试卷班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________一、选择题1.发电的基本原理之一是电磁感应,发现电磁感应现象的科学家是 A .安培 B .赫兹 C .法拉第D .奥斯特2.下面说法正确的是 A .自感电动势总是阻碍电路中原来的电流 B .自感电动势总是阻碍电路中原来电流变化 C .电路中的电流越大,自感电动势越大D .电路中的电流变化量越大,自感电动势越大3.质子(H)、氘核(H)以同样速度垂直射入同一匀强磁场中,它们都作匀速圆周运动,设r 1、r 2为这两个粒子的运动轨道半径,T 1、T 2是它们的运动周期,则下列关系式正确的是 A .r 1=r 2,T 1=T 2 B .r 1<r 2,T 1<T 2 C .r 1>r 2,T 1>T 2 D .r 1<r 2,T 1=T4.运动电荷在磁场中受到洛伦兹力的作用,运动方向会发生偏转,这一点对地球上的生命来说有十分重要的意义。
从太阳和其他星体发射出的高能粒子流,称为宇宙射线,在射向地球时,由于地磁场的存在改变了带电粒子的运动方向,对地球起到了保护作用,现有来自宇宙的一束电子流以与地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一点,则这些电子在进入地球周围的空间时将 A .相对于预定地点,稍向西偏转 B .相对于预定地点稍向东偏转 C .竖直向下沿直线射向地面 D .相对于预定地点,稍向北偏转5.一正弦交流电的电压随时间变化的规律如图所示。
由图可知A .该交流电的电压瞬时值的表达式为u =100sin(25t)VB .该交流电的频率为25 HzC .该交流电的电压的有效值为100D .若将该交流电压加在阻值为R =100 Ω的电阻两端,则电阻消耗的功率是50 W6.如图所示电路,要使电阻R 1消耗的功率最大,应该把电阻R 2的阻值调节到( )A .R 1+rB .R 1-rC .rD .07.NTC 热敏电阻器即负温度系数热敏电阻器,也就是指阻值随温度的升高而减小的电阻。
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河北高二高中物理月考试卷班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________一、选择题1.关于物体的动量,下列说法正确的是( ) A .质量越大的物体动量越大B .质量和速率都相同的物体动量一定相同C .一个物体的运动状态变化,其动量一定改变D .一个物体的加速度不变,其动量一定不变2.如图所示,篮球运动员接传来的篮球时,通常要先伸出两臂迎接,手接触到球后,两臂随球迅速引至胸前,这样做可以( )A .减小球的动量的变化量B .减小球对手作用力的冲量C .减小球的动量变化率D .延长接球过程的时间来减小动量的变化量3.质量为M 的小车在水平地面上以速度v 0匀速向右运动。
当车中的砂子从底部的漏斗中不断流下时,车子速度将( ) A .不变 B .增大 C .减小 D .无法确定4.如图,两滑块A 、B 在光滑水平面上沿同一直线相向运动,滑块A 的质量为m ,速度大小为2v 0,方向向右,滑块B 的质量为2m ,速度大小为v 0,方向向左,两滑块发生弹性碰撞后的运动状态是( )A .A 和B 都向左运动 B .A 和B 都向右运动C .A 静止,B 向右运动D .A 向左运动,B 向右运动5.如图所示,光滑水平面上两小车中间夹一压缩了的轻弹簧,两手分别按住小车,使它们静止,对两车及弹簧组成的系统,下列说法中正确的是( )A .两手同时放开后,系统总动量始终为非零的某一数值B .先放开左手,后放开右手,动量不守恒C .先放开左手,后放开右手,总动量向右D .无论何时放手,两手放开后在弹簧恢复原长的过程中,系统总动量都保持不变,但系统的总动量不一定为零6.带电粒子a 、b 在同一匀强磁场中做匀速圆周运动,它们的动量大小相等,a 运动的半径大于b 运动的半径。
若a 、b 的电荷量分别为q a 、q b ,质量分别为m a 、m b ,周期分别为T a 、T b 。
则一定有( ) A .q a <q bB .m a <m bC .T a <T bD .7.有一种硬气功表演,表演者平卧地面,将一大石板置于他的身体上,另一人将重锤举到高处并砸向石板,石板被砸碎,而表演者却安然无恙.假设重锤与石板撞击后二者具有相同的速度.表演者在表演时尽量挑选质量较大、表面积较大的石板.对这一现象,下面的说法中正确的是( ) A .重锤在与石板撞击的过程中,重锤与石板的总机械能守恒 B .石板的表面积越大,石板获得的动量就越小 C .石板的质量越大,石板所受到的打击力就越小 D .石板的质量越大,石板获得的速度就越小8.质量为m 、速度为v 的A 球与质量为4m 的静止B 球发生正碰.碰撞可能是弹性的,也可能是非弹性的,因此,碰撞后B 球的速度可能有不同的值.碰撞后B 球的速度大小可能是( ) A .0.08v B .0.12v C .0.33v D .0.44v9.如图,粗糙水平面上,两物体A 、B 以轻绳相连,在恒力F 作用下做匀速运动。
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河北高二高中物理月考试卷班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________一、选择题1.一带电粒子以一定速度垂直射入匀强磁场中,则不受磁场影响的物理量是 A .速度 B .加速度 C .速率D .动能2.如图所示,带负电的小球用绝缘丝线悬挂于O 点在匀强磁场中摆动,当小球每次通过最低点A 时A .摆球受到的磁场力相同B .摆球的动能相同C .摆球受到的丝线的张力相同D .向右摆动通过A 点时悬线的拉力大于向左摆动通过A 点时悬线的拉力3.质子(m 、e )和α粒子(4m 、2e)以相同的速度垂直进入同一匀强磁场中,它们在垂直于磁场的平面内都做匀速圆周运动,它们的轨道半径和运动周期关系是: A .R p :R α=1:2,T p :T α=1:2 B .R p :R α=2:1,T p :T α=1:2 C .R p :R α=1:2,T p :T α=2:1 D .R p :R α=1:4,T p :T α=1:44.关于楞次定律,下列说法正确的是A .感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化B .闭合电路的一部分导体在磁场运动时,必受磁场阻碍作用C .原磁场穿过闭合回路的磁通量增加时,感应电流的磁场与原磁场同向D .感生电流的磁场总是跟原磁场反向,阻碍原磁场5.如图所示,平行金属导轨间距为d ,一端跨接一阻值为R 的电阻,匀强磁场的磁感应强度为B ,方向垂直于导轨所在的平面向里,一根长直金属棒与导轨成600角放置,且接触良好,当金属棒以垂直于棒的恒定速度v 沿金属导轨滑行时,其它电阻不计,则电阻R 中的电流为:A .B .C .D .6.我们知道,在北半球地磁场的竖直分量向下。
飞机在我国上空匀速巡航,机翼保持水平,飞行高度不变。
由于地磁场的作用,金属机翼上有电势差。
设飞行员左方机翼末端处的电势为φ1,右方机翼末端处的电势为φ2。
A 若飞机从西向东飞,φ1比φ2高; B 、若飞机从东向西飞,φ2比φ1高; C 、若飞机从南向北飞,φ1比φ2高;D、若飞机从北向南飞,φ2比φ1高7.如图所、两灯相同,是带铁芯的电阻可不计的线圈,下列说法中正确的是A.开关合上瞬间,、两灯都不亮B.开关合上稳定后,、同时亮着C.开关断开瞬间,、同时熄灭D.开关断开瞬间,立即熄灭,过一会儿再熄灭8.物理学的基本原理在生产生活中有着广泛应用,下面列举的四种电器中,在工作时利用了电磁感应现象的是:A.电饭煲B.微波炉C.电磁炉D.白炽灯泡9.如图,圆形闭合线圈内存在方向垂直纸面向外的磁场,磁感应强度随时间变化如图,则下列说法正确的是()A.0~1s内线圈的磁通量不断增大B.第4s末的感应电动势为0C.0~1s内与2~4s内的感应电流相等D.0~1s内感应电流方向为顺时针方向10.下图均为闭合线框除B外均在匀强磁场中运动,请判断哪种情况能产生感应电流11.半圆形导轨竖直放置,不均匀磁场水平方向并垂直于轨道平面,一个金属环在轨道内来回滚动,如图所示,若空气阻力不计,则A.金属环做等幅振动B.金属环做减幅振动C.金属环做增幅振动D.无法确定12.矩形导线框abcd固定在匀强磁场中,磁感线的方向与线框所在的平面垂直,规定磁场的正方向垂直纸面向里,磁感应强度B随时间t变化规律如图所示,若规定顺时针方向为感应电流的正方向,则下列各图正确的是:13.一只矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动.穿过线圈的磁通量随时间变化的图像如下图甲所示,则以下说法中正确的是 ()A.t=0时刻,线圈平面与中性面垂直B.t=0.01 s时刻,Φ的变化率最大C.t=0.02 s时刻,交变电流的电动势达到最大D.该线圈产生的交变电流的电动势随时间变化的图像如图乙所示14.如图所示,匀强磁场的方向垂直于电路所在平面,导体棒ab与电路接触良好.当导体棒ab在外力F作用下从左向右做匀加速直线运动时,若不计摩擦和导线的电阻,整个过程中,灯泡L未被烧毁,电容器C未被击穿,则该过程中A.感应电动势将变大B.灯泡L的亮度变大C.电容器C的上极板带负电D.电容器两极板间的电场强度将减小15.如下图所示,两根光滑的金属导轨,平行放置在倾角为θ的斜面上,导轨的左端接有电阻R,导轨自身的电阻可忽略不计.斜面处在一匀强磁场中,磁场方向垂直于斜面向上.质量为m、电阻不计的金属棒ab,在沿着斜面与棒ab垂直的恒力F作用下沿导轨匀速上升,上升高度为h.则在此过程中,以下错误的是()A.作用于棒ab上的各力的合力所做的功等于零B.恒力F和重力的合力所做的功等于电阻R上产生的焦耳热C.恒力F和安培力的合力所做的功等于零D.恒力F所做的功等于棒ab重力势能的增加量和电阻R上产生的焦耳热之和二、填空题1.一个带电微粒在图示的正交匀强电场和匀强磁场中在竖直面内做匀速圆周运动。
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河北高二高中物理月考试卷班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________一、选择题1.关于电源的电动势,下面正确叙述的是:( )A .电源的电动势就是接在电源两极间的电压表测得的电压B .同一电源接入不同的电路,电动势就会发生变化C .电源的电动势是表示电源把其他形式的能转化为电能的本领大小的物理量D .在闭合电路中,当外电阻变大时,路端电压增大,电源的电动势也增大2.如图所示,电流表G 的内阻不可忽略不计,R 1、R 2是两个可变电阻,当a 、b 间的电压为4 V 时,电流表的指针刚好满偏(指针指在刻度盘的最大值处),当a 、b 间的电压为3 V 时,如果仍要使电流表G 的指针满偏,下列方法中可行的是( )①保持R 2不变,增大R 1 ②增大R 1,减小R 2 ③保持R 2不变,减小R 1 ④增大R 2,减小R 1 A .①② B .①④C .②③D .③④3.如图所示,A 、B 为两个验电器,在B 上装有一个几乎封闭的空心金属球C (仅在上端开有小孔),最初B 和C 带电,A 不带电。
D 是带有绝缘柄的金属小球。
某同学利用这些器材完成了下面实验:使不带电的D 先跟C 的外部接触,再让D 跟A 的金属球接触,这样操作若干次,发现A 的箔片张开;而让不带电的D 先跟C 的内部接触,再让D 跟A 的金属球接触,这样操作若干次,发现A 的箔片始终不张开。
通过以上实验,能直接得到的结论是( )A .电荷分布在C 的外表面B .电荷在C 的表面均匀分布 C .带电的C 是一个等势体D .电荷总量是守恒的4.两个分别带有电荷量-Q 和+3Q 的相同金属小球(均可视为点电荷),固定在相距为r 的两处,它们间库仑力的大小为F 。
两小球相互接触后将其固定距离变为,则两球间库仑力的大小为( )A .B .C .D .12F5.如图所示,在一个粗糙的绝缘水平面上,彼此靠近地放置两个带电的小物块。
河北高二高中物理月考试卷带答案解析
河北高二高中物理月考试卷班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________一、选择题1.一个做简谐运动的物体,每次有相同的速度时,下列说法正确的是( )A.具有相同的加速度B.具有相同的势能C.具有相同的回复力D.具有相同的位移2.如图所示为某质点的振动图象,由图可知( )A.第3s内质点的位移指向x轴的负方向B.第1s末和第3s末质点的速度相同C.第2s内回复力做正功D.第2s内的加速度在逐渐变大3.如图所示,一矩形闭合线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴ΟΟ′以恒定的角速度转动,从线圈平面与磁场方向平行时开始计时,则在0~这段时间内()A.线圈中的感应电流一直在减小B.线圈中的感应电流先增大后减小C.穿过线圈的磁通量一直在减小D.穿过线圈的磁通量的变化率先增大后减小4.如图所示,一带负电粒子以某速度进入水平向右的匀强电场中,在电场力作用下形成图中所示的运动轨迹。
M和N是轨迹上的两点,其中M点在轨迹的最右边。
不计重力,下列表述正确的是()A.粒子在M点的速率最大B.粒子所受电场力沿电场方向C.粒子在电场中的加速度不变D.粒子在电场中的电势能始终在增加5.如图所示为同一地点的甲、乙两单摆的振动图象,下列说法中正确的是()A.甲、乙两单摆的摆长不相等B.甲摆的振幅比乙摆大C.甲摆的机械能比乙摆大D.在t=0.5s时有正向最大加速度的是乙摆6.如图所示,设远距离输电的输送功率为P,输送电压为U,负载的端电压为,输电线的总电阻为r,则输电线上损失的功率等于()A.B.C.D.7.有一秒摆,悬点为O,在O点正下方O'处有一钉子,如图甲所示,摆从平衡位置向左摆时摆线碰到钉子摆长改变,从平衡位置向右摆时又变为原摆的长度,从摆球处于右侧最大位移处开始计时,其振动图象如图乙所示(g=π2),(不计能量损失)则 ( )A.此摆的周期为2sB.悬点离钉子的距离为0.75mC.碰到钉子瞬间,摆球的动量大小改变D.碰钉子后,摆球的角速度变小8.交流电压表并联在电阻R的两端。
河北省保定市定州实验中学2022年高二物理月考试题带解析
河北省保定市定州实验中学2022年高二物理月考试题含解析一、选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意1. (单选)下列说法中正确的是()A.沿着电场线方向,任何相同距离上的电势降低必定相等B.电场强度的方向总是跟等势面垂直C在两点间移动电荷电场力做功为零,则两点一定在同一等势面上,一定沿同一等势面运动D.将正点电荷从场强为0点的一点移动到场强为零的另一点,电场力做功为零参考答案:C2. (单选)根据电场强度的定义式E=可知,电场中确定的点A.电场强度与试探电荷受到的电场力成正比,与试探电荷的电荷量成反比B.试探电荷的电荷量q不同时,受到的电场力F也不同,场强也不同C.试探电荷的电性不同,受到的电场力的方向不同,场强的方向也不同D.电场强度由电场本身决定,与是否放置试探电荷及试探电荷的电荷量、电性均无关参考答案:D3. 如图为某一时刻的波形曲线,波的传播方向沿方向,下列不正确的是:( )A.质点A、D的振幅相等B.该时刻质点B、E的速度大小相等C.该时刻质点D、F的加速度为零D.该时刻质点C正向上运动参考答案:C4. 穿过一个单匝线圈的磁通量始终为每秒均匀地增加2Wb,则()A.线圈中的感应电动势每秒增加2VB.线圈中的感应电动势每秒减小2VC.线圈中的感应电动势始终为2VD.线圈中不产生感应电动势参考答案:C【考点】法拉第电磁感应定律.【分析】根据法拉第电磁感应定律E=n分析感应电动势的大小,且电动势的大小与电阻无关.【解答】解:磁通量始终保持每秒钟均匀地增加2Wb,则磁通量的变化率为==2V,根据法拉第电磁感应定律E=n可知E=2V保持不变.故C正确,A、B、D错误.故选:C.5. 如图所示,电源与竖直导轨相连,金属棒与导轨接触良好,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,为了使金属棒能够靠在导轨外面静止不动,需施加一与竖直导轨平行的磁场B o ,下列说法正确的是A. 磁场的方向竖直向下B. 金属棒受到的摩擦力与磁场B0有关C. 若增大磁感应强度B0,金属棒可能会向上移动D. 若减小磁感应强度B0,金属棒可能会向下移动参考答案:AD【详解】A.受力分析可知,安培力向里,根据左手定则,磁场方向竖直向下,故A正确。
河北高二高中物理月考试卷带答案解析
河北高二高中物理月考试卷班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________一、选择题1.关于电流,下列说法中正确的是( )A.由I=Q/t可知,通过导线截面的电量越多,电流越大B.由I=nqsv可知,同一导线内电荷定向移动的速率越大,电流越大C.由R=U/I可知,导体的电阻与导体两端的电压成正比D.因为电流有方向,所以电流是矢量2.如图所示,一带负电的金属环绕轴以角速度匀速旋转,在环左侧轴线上的小磁针最后平衡的位置是( ) A.N极竖直向上B.N极竖直向下C.N极沿轴线向左D.N极沿轴线向右3.如图的U-I图象中,直线I为某一电源的路端电压与电流的关系图象,直线Ⅱ为某一电阻R的伏安特性曲线。
用该电源与电阻R组成闭合电路,则( )A.电源电动势3V,内阻2ΩB.电阻R的阻值为0.5ΩC.电源的总功率为4W D.电源的效率为66.7%4.三根完全相同的长直导线互相平行,通以大小和方向都相同的电流.它们的截面处于一个正方形abcd的三个顶点a、b、c处,如图所示.已知每根通电长直导线在其周围产生的磁感应强度与距该导线的距离成反比,通电导线b在d处产生的磁场其磁感应强度大小为B,则三根通电导线产生的磁场在d处的总磁感应强度大小为( )A.2B B.3B C.D.5.某个由导电介质制成的电阻截面如图所示。
导电介质的电阻率为ρ、制成内、外半径分别为a和b的半球壳层形状(图中阴影部分),半径为a、电阻不计的球形电极被嵌入导电介质的球心为一个引出电极,在导电介质的外层球壳上镀上一层电阻不计的金属膜成为另外一个电极。
设该电阻的阻值为R。
下面给出R的四个表达式中只有一个是合理的,你可能不会求解R,但是你可以通过一定的物理分析,对下列表达式的合理性做出判断。
根据你的判断,R的合理表达式应为()A.B.C.D.6.如图所示的电路中,灯泡A和灯泡B原来都是正常发光的,现在突然灯泡A比原来变暗了些,灯泡B比原来变亮了些,则电路中出现的故障可能是( )A.R2断路B.R3断路C.R1短路D.R1、R2同时短路7.在如图所示的电路中,电源的电动势为E、内阻为r,平行板电容器C的两金属板水平放置,R1和R2为定值电阻,P为滑动变阻器R的滑片,为灵敏电流表,为理想电流表.开关S闭合后,C的两板间有一带电油滴恰好处于静止状态.在P向上移动的过程中,下列说法正确的是( )A.表的示数变大B.电源的输出功率一定变大C.中有由a→b的电流D.油滴向上加速运动8.如图所示,两平行导轨与水平面成θ角倾斜放置,电源、电阻、金属细杆及导轨组成闭合回路.细杆与导轨间的摩擦不计,整个装置分别处在如图所示的匀强磁场中,其中可能使金属细杆处于静止状态的是( )9.如图所示,在水平向右的匀强电场中有一绝缘斜面,斜面上有一带电金属块沿斜面滑下,已知在金属块滑下的过程中动能增加了12J,金属块克服摩擦力做功8J,重力做功24J,则以下判断正确的是()A.金属块带负电荷B.电场力做功4JC.金属块的电势能与动能之和增加了16JD .金属块的机械能减少12J10.锂电池因能量密度高、绿色环保而广泛使用在手机等电子产品中。
河北高二高中物理月考试卷带答案解析
河北高二高中物理月考试卷班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________一、选择题1.物体受到几个力的作用而做匀速直线运动,如果只撤掉其中的一个力,其它力保持不变,它可能做( ) A .匀速直线运动 B .匀加速直线运动 C .匀速圆周运动 D .匀变速曲线运动2.如图所示,物体A 和B 的质量均为m ,且分别与跨过定滑轮的轻绳连接(不计绳与滑轮、滑轮与轴之间的摩擦)在用水平变力F 拉物体B 沿水平方向向右做匀速直线运动的过程中,则( )A .物体A 也做匀速直线运动B .绳子拉力始终大于物体A 所受重力C .绳子对A 物体的拉力逐渐增大D .绳子对A 物体的拉力逐渐减小3.从空中某处平抛一个物体,不计空气阻力,物体落地时末速度与水平方向的夹角为θ。
取地面物体的重力势能为0,则物体抛出时其动能与重力势能之比为:( )A .sin 2θB .cos 2θC .tan 2θD .cot 2θ4.某些星球组成星球的物质是靠引力吸引在一起的,这样的星球有一个最大的自转速率,如果超过了该速率,万有引力将不足以维持赤道附近的物体做圆周运动。
由此能得到半径为R 、密度为ρ、质量为M 且均匀分布的星球的最小自转周期T ,下列表达式中正确的是( ) A . B . C .D .5.如图所示,甲、乙两同学从河中O 点出发,分别沿直线游到A 点和B 点后,立即沿原路线返回到O 点,OA 、OB 分别与水流方向平行和垂直,且OA =OB 。
若水流速度不变,两人在靜水中游速相等,则他们所用时间t 甲、t 乙的大小关系为( )A .t 甲<t 乙B .t 甲=t 乙C .t 甲>t 乙D .无法确定6.如图所示,质量不计的轻质弹性杆P 插入桌面上的小孔中,杆的另一 端套有一个质量为m 的小球,今使小球在水平面内做半径为R 的匀速圆周运动,且角速度为,则杆的上端受到球对其作用力的大小为( )A.B.C.D.不能确定7.质量为m的石块从半径为R的半球形的碗口下滑到碗的最低点的过程中,如果摩擦力的作用使得石块的速度大小不变,如图所示,那么( )A.因为速率不变,所以石块的加速度为零B.石块下滑过程中受的合外力越来越大C.石块下滑过程中的摩擦力大小不变D.石块下滑过程中的加速度大小不变,方向始终指向球心8.2009年5月,航天飞机在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后,在A点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ,B为轨道Ⅱ上的一点,如图所示,关于航天飞机的运动,下列说法中正确的有( )A.在轨道Ⅱ上经过A的速度小于经过B的速度B.在轨道Ⅱ上经过A的动能小于在轨道Ⅰ上经过A 的动能C.在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期D.在轨道Ⅱ上经过A的加速度小于在轨道Ⅰ上经过A的加速度9.在平直公路上行驶的汽车中,某人从车窗相对于车静止释放一个小球,不计空气阻力,用固定在路边的照相机对小球进行闪光照相。
河北高二高中物理月考试卷带答案解析
河北高二高中物理月考试卷班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________一、选择题1.下列关于电磁感应现象的认识,正确的是()A.它最先是由奥斯特通过实验发现的B.它说明了电能生磁C.它是指变化的磁场产生电流的现象D.它揭示了电流受到安培力的原因2.如图所示,矩形线框在磁场内做的各种运动中,能够产生感应电流的是()A.B.C.D.3.关于感应电流,下列说法中正确的是()A.只要闭合电路内有磁通量,闭合电路中就有感应电流产生B.穿过螺线管的磁通量发生变化时,螺线管内部就一定有感应电流产生C.线框不闭合时,即使穿过线圈的磁通量发生变化,线圈中也没有感应电流D.只要电路的一部分作切割磁感线运动,电路中就一定有感应电流4.关于电路中感应电动势的大小,下列说法中正确的是()A.穿过电路的磁通量越大,感应电动势就越大B.电路中磁通量改变量越大,感应电动势越大C.电路中磁通量改变越快,感应电动势越大D.若电路中某时刻磁通量为零,则该时刻感应电动势一定为零5.如图所示,在条形磁铁的外面套着一个闭合金属弹簧线圈P,现用力从四周拉弹簧线圈,使线圈包围的面积变大,则下列关于穿过弹簧线圈磁通量的变化以及线圈中是否有感应电流产生的说法中,正确的是()A.磁通量增大,有感应电流产生B.磁通量增大,无感应电流产生C.磁通量减小,有感应电流产生D.磁通量减小,无感应电流产生6.如图所示,在光滑水平面上方,有两个磁感应强度大小均为B、方向相反的水平匀强磁场,如图所示,PQ为两个磁场的边界,磁场范围足够大.一个边长为a,质量为m,电阻为R的正方形金属线框垂直磁场方向,以速度v从图示位置向右运动,当线框中心线AB运动到与PQ重合时,线框的速度为,则()A.此时线框中的电功率为B.此时线框的加速度为C.此过程通过线框截面的电量为D.此过程回路产生的电能为0.75mv27.如图所示,xoy坐标系第一象限有垂直纸面向外的匀强磁场,第三象限有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感强度大小均为B,第二、四象限内没有磁场.一个围成四分之一圆弧形的导体环oab,其圆心在原点o,开始时导体环在第四象限,从t=0时刻起绕o点在xoy坐标平面内逆时针匀速转动.若以逆时针方向的电流为正,下列表示环内感应电流i随时间t变化的图象中,正确的是()A.B.C.D.8.用一根横截面积为S、电阻率为ρ的硬质导线做成一个半径为r的圆环,ab为圆环的直径.如图所示,在ab的左侧存在一个匀强磁场,磁场垂直圆环所在平面,方向如图,磁感应强度大小随时间的变化率=k(k<0),则()A.圆环具有扩张的趋势B.圆环中产生逆时针方向的感应电流C.圆环中感应电流的大小为D.图中a、b两点之间的电势差U AB=|kπr2|9.如图所示,一个宽度为L的有界匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向里.用粗细均匀的导线制成一边长也为L的正方形闭合线框,现将闭合线框从图示位置垂直于磁场方向匀速拉过磁场区域,(取逆时针方向的电流为电流的正方向).如图中能正确反映该过程ab两点电势差和流过线框的电流随时间变化的图象是()A.B.C.D.10.1831年8月法拉第把两个线圈绕在一个铁环上(如图所示),线圈A 接直流电源,线圈B 接电流表.他发现,当线圈A 的电路接通或断开的瞬间,线圈B 中产生瞬时电流.分析这个实验,下列说法中正确的是( )A .此实验说明线圈B 的感应电流是由线圈A 的磁场变化引起的B .开关S 闭合瞬间,中的电流方向是b→aC .若将其中的铁环拿走,再做这个实验,S 闭合瞬间,中没有电流D .若将其中的铁环拿走,再做这个实验,S 闭合瞬间,中仍有电流11.如图,电路中,a 、b 、c 为三盏完全相同的灯泡,L 是一个自感系数很大、直流电阻为零的自感线圈,E 为电源,S 为开关.关于三盏灯泡,下列说法正确的是( )A .合上开关,c 、b 先亮,a 后亮B .合上开关一会后,a 、b 一样亮C .断开开关,b 、c 同时熄灭,a 缓慢熄灭D .断开开关,c 马上熄灭,b 闪一下后和a 一起缓慢熄灭二、填空题如图所示,把一根条形磁铁从同样高度插到线圈中同样的位置处,第一次快插,第二次慢插,两情况下线圈中产生的感应电动势的大小关系是E 1 E 2;通过线圈截面电量的大小关系是q l q 2.三、实验题图是某实验小组在研究磁通量变化时感应电流方向实验中的部分操作示意图,图甲所示是电流通过灵敏检流计时指针的偏转情况,图乙是磁铁从线圈中抽出时灵敏检流计指针的偏转情况.(1)(单选)图甲电路中串联定值电阻R 主要是为了A .减小电路两端的电压,保护电源B .增大电路两端的电压,保护电源C .减小电路中的电流,保护灵敏检流计D .减小电路中的电流,便于观察灵敏检流计的读数(2)实验操作如图乙所示,当磁铁向上抽出时,检流计中指针是 偏(填“左”或“右”);继续操作如图丙所示,判断此时条形磁铁的运动是 线圈(填“插入”或“抽出”).(3)通过完整实验,最后归纳总结出关于感应电流方向的结论是: .四、计算题1.金属杆ab 放在光滑的水平金属导轨上,与导轨组成闭合矩形电路,长l 1=0.8m ,宽l 2=0.5m ,回路的总电阻R=0.2Ω,且回路处在竖直向上的磁场中,金属杆用水平绳通过定滑轮连接质量M=0.04kg 的木块(轻绳处于绷紧状态),磁感应强度从B=1T 开始随时间均匀增强,5s 末木块将离开水平面,不计一切摩擦,g 取10m/s 2,求回路中的电流.2.如图所示,MN 、PQ 为竖直放置的两根足够长平行光滑导轨,相距为d=0.5m ,M 、P 之间连一个R=1.5Ω的电阻,导轨间有一根质量为m=0.2kg ,电阻为r=0.5Ω的导体棒EF ,导体棒EF 可以沿着导轨自由滑动,滑动过程中始终保持水平且跟两根导轨接触良好.整个装置的下半部分处于水平方向且与导轨平面垂直的匀强磁场中,磁感应强度为B=2T .取重力加速度g=10m/s 2,导轨电阻不计.(1)若导体棒EF 从磁场上方某处沿导轨下滑,进入匀强磁场时速度为v=2m/s ,a .求此时通过电阻R 的电流大小和方向;b .求此时导体棒EF 的加速度大小;(2)若导体棒EF 从磁场上方某处由静止沿导轨自由下滑,进入匀强磁场后恰好做匀速直线运动,求导体棒EF 开始下滑时离磁场的距离.3.两根相距L=1m 的平行金属导轨如图放置,其中一部分水平,连接有一个“6V ,3W”的小灯泡,另一部分足够长且与水平面夹角θ=37°,两金属杆ab .cd 与导轨垂直并良好接触,分别放于倾斜与水平导轨上并形成闭合回路,两杆与导轨间的动摩擦因数均为μ=0.5,导轨电阻不计.金属杆ab 质量m 1=1kg ,电阻R 1=1Ω;cd 质量m 2=2kg ,电阻R 2=4Ω.整个装置处于磁感应强度B=2T 、方向垂直于倾斜导轨向上的匀强磁场中,ab 杆在平行于倾斜导轨向上的恒力F 作用下由静止开 始向上运动,当ab 杆向上匀速运动时,小灯泡恰好正常发光,整个过程中ab 杆均在倾斜导轨上运动,cd 杆始终保持静止(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s 2).求:(1)ab 杆向上匀速运动的速度大小;(2)ab 杆向上匀速运动时,cd 杆受到的摩擦力大小;(3)ab 杆从开始运动到速度最大过程中上升的位移x=4m ,恒力F 作功56焦耳,求此过程中由于电流做功产生的焦耳热.河北高二高中物理月考试卷答案及解析一、选择题1.下列关于电磁感应现象的认识,正确的是()A.它最先是由奥斯特通过实验发现的B.它说明了电能生磁C.它是指变化的磁场产生电流的现象D.它揭示了电流受到安培力的原因【答案】C【解析】利用磁场产生电流的现象是电磁感应现象,电磁感应现象表明磁能生电.解:A、奥斯特发现了电流的磁效应,法拉第发现了电磁感应现象,故A错误;B、电磁感应现象说明,磁能生电,故B错误;C、利用磁场产生电流的现象是电磁感应现象,变化的磁场产生电流的现象是电磁感应现象,故C正确;D、电磁感应现象揭示了磁能生电,它并没有揭示电流受到安培力的原因,故D错误;故选C.【点评】奥斯特发现了电流的磁效应,法拉第发现了电磁感应现象,人们认识到电与磁是相互联系的;电磁感应现象的发现,使人类进入电气化时代.2.如图所示,矩形线框在磁场内做的各种运动中,能够产生感应电流的是()A.B.C.D.【答案】D【解析】根据产生感应电流的条件:穿过闭合电路的磁通量发生变化,判断各个选项.解:A、线框在匀强磁场中运动时,穿过线框的磁感线条数不变,即磁通量不变,没有感应电流产生,故A错误.B、图示的线框与磁场平行,穿过线框的磁通量为零,而且当线框平动时,磁通量始终为零,没有变化,所以没有感应电流产生,故B错误.C、线框与磁场平行,穿过线框的磁通量为零,当线框向右平动时,磁通量保持为零,没有变化,所以没有感应电流产生,故C错误.D、线框在磁场中转动时,穿过线框的磁通量发生变化,产生感应电流,故D正确.故选:D【点评】本题考查了感应电流产生的条件,分析清楚图示情景、明确磁通量是否发生变化,即可正确解题.3.关于感应电流,下列说法中正确的是()A.只要闭合电路内有磁通量,闭合电路中就有感应电流产生B.穿过螺线管的磁通量发生变化时,螺线管内部就一定有感应电流产生C.线框不闭合时,即使穿过线圈的磁通量发生变化,线圈中也没有感应电流D.只要电路的一部分作切割磁感线运动,电路中就一定有感应电流【答案】C【解析】感应电流产生的条件:只要穿过闭合电路的磁通量发生变化就能产生感应电流.可以分解为两个条件:1、闭合电路,2、磁通量发生变化.这两个条件必须同时满足,才能有感应电流产生.解:A、满足闭合电路,但是磁通量没有变化,没有感应电流,故A错.B、满足磁通量变化,但是没有满足闭合电路这个条件,故B错误.C、线框不闭合时,即使穿过线圈的磁通量发生变化,线圈中也没有感应电流.故C正确.D、不知道电路是否闭合,因此不能确定有电流产生.故D错误.故选C.【点评】此题要求理解感应电流产生的条件:只要穿过闭合电路的磁通量发生变化才能产生感应电流.要产生感应电流,电路一定要闭合,穿过的磁通量还要变化,缺一不可.4.关于电路中感应电动势的大小,下列说法中正确的是()A.穿过电路的磁通量越大,感应电动势就越大B.电路中磁通量改变量越大,感应电动势越大C.电路中磁通量改变越快,感应电动势越大D.若电路中某时刻磁通量为零,则该时刻感应电动势一定为零【答案】C【解析】由磁生电的现象叫电磁感应现象,由电生磁的现象叫电流的磁效应.只有当线圈的磁通量发生变化时,才会有感应电流出现,而感应电流的大小则是由法拉第电磁感应定律来得.解:A、穿过电路的磁通量越大,不能得出磁通量的变化率越大,所以感应电动势不一定越大.故A错误;B、电路中磁通量的改变量越大,不能得出磁通量的变化率越大,所以感应电动势不一定越大.故B错误;C、电路中磁通量变化越快,即磁通量的变化率大,所以感应电动势一定越大,故C正确;D、若电路中某时刻磁通量为零,但磁通量的变化率不一定为零,则该时刻感应电流不一定为零,故D错误;故选:C.【点评】当电阻一定时,感应电流的大小与感应电动势成正大,而感应电动势却由磁通量的变化率决定,与磁通量大小及磁通量变化大小均无关.5.如图所示,在条形磁铁的外面套着一个闭合金属弹簧线圈P,现用力从四周拉弹簧线圈,使线圈包围的面积变大,则下列关于穿过弹簧线圈磁通量的变化以及线圈中是否有感应电流产生的说法中,正确的是()A.磁通量增大,有感应电流产生B.磁通量增大,无感应电流产生C.磁通量减小,有感应电流产生D.磁通量减小,无感应电流产生【答案】C【解析】当穿过线圈的磁感线有相反的两种方向时,要根据抵消后的条数来确定磁通量的大小.磁感线是闭合曲线,磁铁外部与内部磁感线条数相等,而磁铁内外穿过线圈的磁感线方向相反,根据抵消情况确定磁通量的变化.解:题中磁感线在条形磁铁的内外形成闭合曲线,则磁铁外部的磁感线总数等于内部磁感线的总数,而且磁铁内外磁感线方向相反.而磁铁外部的磁感线分布在无穷大空间,所以图中线圈中磁铁内部的磁感线多于外部的磁感线,由于方向相反,外部的磁感线要将内部的磁感线抵消一些,当弹簧线圈的面积增大时,内部磁感线总数不变,而抵消增多,剩余减小,则磁通量将减小.所以当弹簧面积增大时,穿过电路的磁通量Φ减小.将产生感应电流,故C正确;ABD错误;故选:C【点评】本题中穿过线圈的磁场方向有两种,磁感线出现抵消,要根据抵消后剩余的磁感线来比较磁通量的大小.同时考查条形磁铁内部感应线是从S极到N极,且学会使用楞次定律:增反减同.6.如图所示,在光滑水平面上方,有两个磁感应强度大小均为B、方向相反的水平匀强磁场,如图所示,PQ为两个磁场的边界,磁场范围足够大.一个边长为a,质量为m,电阻为R的正方形金属线框垂直磁场方向,以速度v从图示位置向右运动,当线框中心线AB运动到与PQ重合时,线框的速度为,则()A.此时线框中的电功率为B.此时线框的加速度为C.此过程通过线框截面的电量为D.此过程回路产生的电能为0.75mv2【答案】C【解析】当线框中心线AB运动到与PQ重合时,左右两边都切割磁感线产生感应电动势,两个电动势方向相同串联.根据感应电动势公式和欧姆定律求出感应电流,再求线框中的电功率.求出左右两边所受安培力大小,由牛顿第二定律求出加速度.由推论求出电量.根据功能关系求解回路产生的电能.解:A、回路中产生感应电动势为E=2Ba=Bav,感应电流为I==,此时线框中的电功率P=I2R=.故A错误.B、左右两边所受安培力大小为F=BIa=,则加速度为a==2.故B错误.C、此过程通过线框截面的电量为q==.故C正确.D、根据能量守恒定律得到,此过程回路产生的电能为Q=﹣=0.375mv2.故D错误.故选C【点评】本题是电磁感应与安培力、能量守恒定律等知识的综合,其中电磁感应过程中产生的电量q=n,是重要推论,在推导的基础上加强记忆.7.如图所示,xoy坐标系第一象限有垂直纸面向外的匀强磁场,第三象限有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感强度大小均为B,第二、四象限内没有磁场.一个围成四分之一圆弧形的导体环oab,其圆心在原点o,开始时导体环在第四象限,从t=0时刻起绕o点在xoy坐标平面内逆时针匀速转动.若以逆时针方向的电流为正,下列表示环内感应电流i随时间t变化的图象中,正确的是()A.B.C.D.【答案】D【解析】根据右手定则判断线框中感应电流的方向.由导体棒转动切割磁感线产生的感应电动势公式E=BL2ω和欧姆定律分析感应电流的大小的变化情况.解:在0﹣内,oa切割磁力线运动,根据右手定则判断可知,线框中感应电流的方向为顺时针方向,为负值.﹣内,ob切割磁力线运动,根据右手定则判断可知,线框中感应电流的方向为逆时针方向,为正值.T﹣T,oa切割磁力线运动,根据右手定则判断可知,线框中感应电流的方向为逆时针方向,为正值.T﹣T内,ob切割磁力线运动,根据右手定则判断可知,根据右手定则判断可知,线框中感应电流的方向为顺时针方向,为负值.无论哪个半径切割磁力线,所产生的感应电动势大小相同,设加速度为ω,由感应电动势公式E=BL2ω和欧姆定律得知感应电流的大小是不发生变化的,由此可得知选项ABC错误,D正确.故选:D.【点评】本题首选要明确右手定则的使用方法,要会根据感应电动势公式和欧姆定律分析感应电流的大小情况,再选择图象.对于电流的方向,还可直接利用楞次定律来解答.8.用一根横截面积为S、电阻率为ρ的硬质导线做成一个半径为r的圆环,ab为圆环的直径.如图所示,在ab的左侧存在一个匀强磁场,磁场垂直圆环所在平面,方向如图,磁感应强度大小随时间的变化率=k(k<0),则( )A .圆环具有扩张的趋势B .圆环中产生逆时针方向的感应电流C .圆环中感应电流的大小为D .图中a 、b 两点之间的电势差U AB =|kπr 2|【答案】AD【解析】由题意可知,磁通量减小,由楞次定律可判断感应电流的方向;由法拉第电磁感应定律可得出感应电动势;由闭合电路的欧姆定律可得出ab 间的电势差.解:A 、由楞次定律的“来拒去留”可知,为了阻碍磁通量的减小,线圈有扩张的趋势,故A 正确;B 、磁通量向里减小,由楞次定律“增反减同”可知,线圈中的感应电流方向为顺时针;故B 错误;C 、由法拉第电磁感应定律可知,E===kπr 2,感应电流I==,故C 错误;D 、与闭合电路欧姆定律可知,ab 两点间的电势差为=|kπr 2|,故D 正确;故选:AD .【点评】本题考查楞次定律及法拉第电磁感应定律的应用,注意正确应用楞次定律的两种描述;同时还要注意求磁通量时,面积应为有效面积,本题中不能当作圆的面积来求,而是圆中含有磁通量的部分面积.9.如图所示,一个宽度为L 的有界匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向里.用粗细均匀的导线制成一边长也为L 的正方形闭合线框,现将闭合线框从图示位置垂直于磁场方向匀速拉过磁场区域,(取逆时针方向的电流为电流的正方向).如图中能正确反映该过程ab 两点电势差和流过线框的电流随时间变化的图象是( )A .B .C .D .【答案】BD【解析】线框进入磁场时,ab 切割磁感线,产生感应电势,相当于电源,ab 的电势差是路端电压.当ab 出磁场时,dc 边切割磁感线,产生感应电动势,相当于电源,ab 是外电路的一部分.根据楞次定律和欧姆定律求解. 解:设磁感应强度为B ,线框运动速度为v ,线框的总电阻值为R ;线框进入磁场时,根据右手定则可知,感应电流的方向为逆时针,电势Φa >Φb ,U ab >0,且I=;U ab ===.线框出磁场时,根据楞次定律,感应电流的方向为顺时针,电流为负,大小仍然是:I=,而电势关系为:Φa >Φb ,U ab >0,且U ab ==.故选:BD【点评】在电磁感应现象中,判断电势的高低常常要区分是电源和外电路,根据电源的正极电势比负极电势高,在外电路中,顺着电流方向,电势降低,运用楞次定律判断电流方向,确定电势的高低.10.1831年8月法拉第把两个线圈绕在一个铁环上(如图所示),线圈A 接直流电源,线圈B 接电流表.他发现,当线圈A 的电路接通或断开的瞬间,线圈B 中产生瞬时电流.分析这个实验,下列说法中正确的是( )A .此实验说明线圈B 的感应电流是由线圈A 的磁场变化引起的B .开关S 闭合瞬间,中的电流方向是b→aC .若将其中的铁环拿走,再做这个实验,S 闭合瞬间,中没有电流D .若将其中的铁环拿走,再做这个实验,S 闭合瞬间,中仍有电流【答案】AD【解析】电流表与线圈B 构成闭合电路,当线圈中磁通量发生变化时,出导致线圈中产生感应电动势,从而可出现感应电流.感应电流只出现在磁通量变化的暂态过程中.解:闭合与断开开关S 的瞬间,A 线圈中的电流发生了变化,穿过线圈B 的磁通量发生变化,电流表G 中产生感应电流.闭合开关S 后,穿过线圈B 的磁通量都不发生变化,电流表G 中没有感应电流,故说明线圈B 的感应电流是由线圈A 的磁场变化引起的;故A 正确;B 、开关闭合瞬间,磁场变强,由楞次定律可知,B 中电流由a 到b ;故B 错误;C 、若将铁环拿起,仍有穿过B 线圈的磁通量发生变化,故仍会有电流产生,但效果不明显;故C 错误,D 正确; 故选:AD .【点评】法拉第研究电磁感应现象的过程其本质是发现感应电流产生的条件的过程.由于感应电流仅仅在线圈中的磁通量发生变化的过程中出现,磁通量不变时则没有感应电流,感应电流只出现在磁通量变化的暂态过程,所以感应电流不容易被发现.11.如图,电路中,a 、b 、c 为三盏完全相同的灯泡,L 是一个自感系数很大、直流电阻为零的自感线圈,E 为电源,S 为开关.关于三盏灯泡,下列说法正确的是( )A .合上开关,c 、b 先亮,a 后亮B .合上开关一会后,a 、b 一样亮C .断开开关,b 、c 同时熄灭,a 缓慢熄灭D .断开开关,c 马上熄灭,b 闪一下后和a 一起缓慢熄灭【答案】AB【解析】电路稳定后,L 的电阻很小.闭合S 和断开S 瞬间,通过线圈L 的电流发生变化,产生自感电动势,相当瞬时电源,从而可以进行分析.解:A 、开关S 闭合瞬间,因线圈L 的电流增大,磁能量增大,产生自感电动势,根据楞次定律可知,自感电动势阻碍电流的增大,通过a 灯的电流逐渐增大,所以b 、c 先亮,a 后亮,故A 正确;B 、合上开关一会儿后,因线圈中电流逐渐稳定,则相当于导线,所以a 、b 一样亮,故B 正确;C 、断开开关S 的瞬间,由电感的特性可知:L 和a 、b 组成的回路中有电流,导致a 、b 一起缓慢熄灭;而c 没有电流,马上熄灭.由于原来ab 两灯的电流相等,开关断开的瞬间,通过a 、b 和线圈回路的电流从a 灯原来的电流减小,所以两灯都不会闪亮,故C 、D 错误;故选:AB .【点评】本题考查了电感线圈对电流的阻碍作用,特别是开关闭合、断开瞬间的判断,要根据灯泡中电流有无增大,分析是否存在闪亮现象.二、填空题如图所示,把一根条形磁铁从同样高度插到线圈中同样的位置处,第一次快插,第二次慢插,两情况下线圈中产生的感应电动势的大小关系是E 1 E 2;通过线圈截面电量的大小关系是q l q 2.【答案】大于,等于【解析】两次磁铁的起始和终止位置相同,知磁通量的变化量相同,应用法拉第电磁感应定律比较感应电动势的大小;由法拉第电磁感应定律求出感应电动势,由欧姆定律求出感应电流,由电流定义式求出电荷量大小.解:条形磁铁从同样高度插到线圈中同样的位置处,磁通量的变化量△Φ相同,第一次快插,第二次慢插,△t 1<△t 2,由法拉第电磁感应定律:E=n可知,感应电动势:E 1>E 2, 感应电流:I=,电荷量q=I △t ,解得:q=n ,由于n 、△Φ、R 都相等,则电荷量:q 1=q 2;故答案为:大于,等于.【点评】知道磁通量的变化量相等、应用法拉第电磁感应定律即可正确解题.解题时要注意两种情况下,磁通量的变化量相等,这是正确解题的关键.三、实验题图是某实验小组在研究磁通量变化时感应电流方向实验中的部分操作示意图,图甲所示是电流通过灵敏检流计时指针的偏转情况,图乙是磁铁从线圈中抽出时灵敏检流计指针的偏转情况.(1)(单选)图甲电路中串联定值电阻R 主要是为了A .减小电路两端的电压,保护电源B .增大电路两端的电压,保护电源C .减小电路中的电流,保护灵敏检流计D .减小电路中的电流,便于观察灵敏检流计的读数(2)实验操作如图乙所示,当磁铁向上抽出时,检流计中指针是 偏(填“左”或“右”);继续操作如图丙所示,判断此时条形磁铁的运动是 线圈(填“插入”或“抽出”).(3)通过完整实验,最后归纳总结出关于感应电流方向的结论是: .【答案】(1)C (2)右 抽出 (3)感应电流的磁场总是阻碍原来磁通量的变化【解析】根据楞次定律,通过磁通量的变化判断感应电流的方向,以及通过感应电流的方向判断磁通量是增加还是减小.解:(1)电路中串联定值电阻,目的是减小电流,保护灵敏检流计.故C 正确,A 、B 、D 错误.(2)在乙图中,当磁铁向上抽出,磁通量减小,根据楞次定律知,感应电流的磁场与原磁场方向相同,则流过电流计的电流方向为从下往上,所以检流计指针向右偏.在丙图中,知感应电流流过检流计的方向是从上而下,则感应电流的磁场方向向上,与原磁场方向相同,知磁通量在减小,即磁铁抽出线圈.(3)结论是感应电流的磁场总是阻碍原来磁通量的变化.故答案为:(1)C (2)右 抽出 (3)感应电流的磁场总是阻碍原来磁通量的变化.【点评】解决本题的关键掌握楞次定律的内容,并且能灵活运用.四、计算题1.金属杆ab 放在光滑的水平金属导轨上,与导轨组成闭合矩形电路,长l 1=0.8m ,宽l 2=0.5m ,回路的总电阻R=0.2Ω,且回路处在竖直向上的磁场中,金属杆用水平绳通过定滑轮连接质量M=0.04kg 的木块(轻绳处于绷紧状态),磁感应强度从B=1T 开始随时间均匀增强,5s 末木块将离开水平面,不计一切摩擦,g 取10m/s 2,求回路中的电流.【答案】0.4A【解析】磁场方向与线圈垂直,磁感应强度从B=1T 开始随时间均匀增强时,线圈中产生的感应电动势和电流保持。
河北高二高中物理月考试卷带答案解析
河北高二高中物理月考试卷班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________一、选择题1.一炮艇在湖面上匀速行驶,突然从船头和船尾同时水平向前和向后各发射一发炮弹,设两炮弹质量相同,相对于地的速率相同,船的牵引力和阻力均不变,则船的速度的变化情况是:( ) A .速度不变 B .速度减小 C .速度增大 D .无法确定2.如图所示,光滑半圆形轨道与光滑斜面轨道在B 处与圆孤相连,将整个装置置于水平向外的匀强磁场中,有一带正电小球从A 静止释放,且能沿轨道前进,并恰能通过圆弧最高点,现若撤去磁场,使球仍能恰好通过圆环最高点C ,释放高度H′与原释放高度H 的关系是( ) A .H′=H B .H′<H C .H′>H D .不能确定3.木块静止在光滑水平桌面上,一颗质量为m 的子弹水平射入木块的深度为d 时,子弹与木块相对静止,在子弹入射的过程中,木块沿桌面移动的距离为L ,木块对子弹的平均阻力为f ,那么在这一过程中( ) A .木块的机械能增量fL B .子弹的机械能减少量为f(L+d) C .系统的机械能减少量为fdD .系统的机械能减少量为f(L+d)4.两根水平平行光滑金属导轨上放置两根与导轨接触良好的金属杆,两金属杆质量相同,滑动过程中与导轨保持垂直。
整个装置放在竖直向下的匀强磁场中,如图所示。
给金属杆A 向右一瞬时冲量使它获得初动量P 0,在金属杆A 沿水平导轨向右运动的过程中,其动量大小P 随时间变化的图像正确的是( )5.两块小木块A 和B 中间夹着一轻质弹簧,用细线捆在一起,放在光滑的水平台面上,将细线烧断,木块A 、B 被弹簧弹出,最后落在水平地面上,落地点与平台边缘的水平距离分别为l A ="1" m ,l B ="2" m ,如图所示,则下列说法正确的是 ( )A .木块A 、B 离开弹簧时的速度大小之比v A ∶v B =1∶2 B .木块A 、B 的质量之比m A ∶m B =2∶1C .木块A 、B 离开弹簧时的动能之比E A ∶E B =1∶2D .弹簧对木块A 、B 的冲量大小之比I A ∶I B =1∶26.在光滑的水平面上动能为,动量大小为的小钢球1与静止的小刚球2发生碰撞,碰撞前后钢球1的运动方向相反,将碰后球1的动能和动量的大小分别记为和,球2的动能和动量的大小分别记为,,则必有( )A .<B .<C .>D .>7.如图所示,从点光源S 发出的一束细白光以一定的角度入射到三棱镜的表面,经过三棱镜的折射后发生色散现象,在光屏的ab 间形成一条彩色光带。
河北高二高中物理月考试卷带答案解析
河北高二高中物理月考试卷班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________一、选择题1.如图所示,一个闭合电路静止于磁场中,由于磁场强弱的变化,而使电路中产生了感生电动势.下列说法中正确的是…()A.磁场变化时,会在空间激发一种电场B.使电荷定向移动形成电流的力是磁场力C.使电荷定向移动形成电流的力是电场力D.以上说法都不对2.如图所示,位于一水平面内的、两根平行的光滑金属导轨,处在匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨所在的平面,导轨的一端与一电阻相连;具有一定质量的金属杆ab放在导轨上并与导轨垂直。
现用一平行于导轨的恒力F拉ab,使它由静止开始向右运动。
杆和导轨的电阻、感应电流产生的磁场均可不计。
用E表示回路中的感应电动势,i表示回路中的感应电流,在i随时间增大的过程中,电阻消耗的功率()A.等于F的功率B.等于安培力的功率的绝对值C.等于F与安培力合力的功率D.小于iE3.一环形线圈放在匀强磁场中,设第1s内磁感线垂直线圈平面(即垂直于纸面)向里,如图所示。
若磁感应强度B随时间t变化的关系如图4所示,那么第3s内线圈中感应电流的大小与其各处所受安培力的方向是()A.大小恒定,沿顺时针方向与圆相切B.大小恒定,沿着圆半径指向圆心C.逐渐增加,沿着圆半径离开圆心D.逐渐增加,沿逆时针方向与圆相切4.如图所示,当金属棒a在处于磁场中的金属轨道上运动时,金属线圈b向右摆动,则金属棒a ( )A.向左匀速运动B.向右减速运动C.向左减速运动D.向右加速运动5.如图所示,两根间距为d的平行光滑金属导轨间接有电源E,导轨平面与水平面间的夹角θ=30°。
金属杆ab垂直导轨放置,导轨与金属杆接触良好。
整个装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中。
当磁场方向垂直导轨平面向上时,金属杆ab刚好处于静止状态。
若将磁场方向改为竖直向上,要使金属杆仍保持静止状态,可以采取的措施是()A.减小磁感应强度B B.调节滑动变阻器使电流减小C.减小导轨平面与水平面间的夹角θD.将电源正负极对凋使电流方向改变6.某同学在实验室里熟悉各种仪器的使用.他将一条形磁铁放在转盘上,如图甲所示,磁铁可随转盘转动,另将一磁感强度传感器固定在转盘旁边,当转盘(及磁铁)转动时,引起磁感强度测量值周期性地变化,该变化与转盘转动的周期一致.经过操作,该同学在计算机上得到了如图乙所示的图像.该同学猜测磁感强度传感器内有一线圈,当测得磁感强度最大时就是穿过线圈的磁通量最大时.按照这种猜测()A.在t =" 0.1s" 时刻,线圈内产生的感应电流的方向发生了变化.B.在t =" 0.15s" 时刻,线圈内产生的感应电流的方向发生了变化.C.在t =" 0.1s" 时刻,线圈内产生的感应电流的大小达到了最大值.D.在t =" 0.15s" 时刻,线圈内产生的感应电流的大小达到了最大值.7.在光滑的水平地面上方,有两个磁感应强度大小均为B、方向相反的水平匀强磁场,如图所示PQ为两个磁场的边界,磁场范围足够大。
河北高二高中物理月考试卷带答案解析
河北高二高中物理月考试卷班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________一、选择题1.如右图所示,用轻绳将重球挂在墙上,不考虑墙的摩擦。
如果把绳的长度增加一些,则球对绳的拉力F1和球对墙的压力F2的变化情况是A.F1增大,F2减小B.F1减小,F2增大C.F1和F2都减小D.F1和F2都增大2.如图所示的虚线区域内,充满垂直于纸面向里的匀强磁场和竖直向下的匀强电场.一带电粒子a(不计重力)以一定的初速度由左边界的O点射入磁场、电场区域,恰好沿直线由区域右边界的O′(图中未标出)穿出.若撤去该区域内的磁场而保留电场不变,另一个同样的粒子b(不计重力)仍以相同初速度由O点射入,从区域右边界穿出,则粒子b()A.穿出位置一定在O′点下方B.穿出位置一定在O′点上方C.运动时,在电场中的电势能一定减小D.在电场中运动时,动能一定减小3.在如图(a)所示的电路中,Rl 为定值电阻,R2为滑动变阻器,电表均为理想电表.闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P从最右端滑到最左端,两个电压表读数随电流表读数变化的图线如图(b)所示.则 ( )A.电源内电阻的阻值为10ΩB.电源的最大输出功率为1.8WC.滑动变阻器R2的最大功率为0.9WD.甲是电池的伏安曲线图线4.一个带正电的质点,电荷量q=2.0×10﹣9C,在静电场中由a点移到b点,在这过程中,除电场力外,其他外力做的功为﹣6.0×10﹣5J,质点的动能增加了8.0×10﹣5J,则a、b两点间电势差Uab为()A.3.0×104V B.1.0×104V C.4.0×104V D.7.0×104V5.赵凯华教授说过“加速度是人类认识史上最难建立的概念之一,也是每个初学物理的人最不易真正掌握的概念…”.所以对加速度的认识易出现错误.下列说法中错误的是()A .加速度是描述速度变化快慢的物理量,速度大,加速度不一定大B .速度变化得越快,加速度就越大C .速度变化的方向为正,加速度的方向就为负D .加速度可能既不与速度同向,也不与速度反向6.下列说法中正确的是 ( )A .位移是矢量,位移的方向即质点运动的方向B .不论物体的体积多大,都有可能被看成质点C .只有低速运动的物体才可看成质点,高速运动的物体不可看成质点D .物体通过的路程不等,但位移可能相同7.在水平地面上放有一木板,木板上放置一物体,用水平力F=10N 拉木板,使它们一起相对静止做匀速直线运动,如图所示,那么木板受力的个数是( )A .6个B .5个C .4个D .3个8.如图所示,斜面顶端固定有半径为R 的轻质滑轮,用不可伸长的轻质细绳将半径为r 的球沿斜面缓慢拉升.不计各处摩擦,且R >r .设绳对球的拉力为F ,斜面对球的支持力为F N ,则关于F 和F N 的变化情况,下列说法正确的是( )A .F 一直减小,F N 保持不变B .F 一直增大,F N 先减小后增大C .F 一直增大,F N 一直减小D .F 一直减小,F N 一直增大9.如图所示,斜劈劈尖顶着竖直墙壁静止与水平面上,现将一小球从图示位置静止释放,不计一切摩擦,则在小球从释放到落至地面的过程中,下列说法正确的是( )A .斜劈对小球的弹力做负功B .斜劈与小球组成的系统机械能不守恒C .小球的机械能增加D .斜劈的机械能增加10.压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小,右为同学利用压敏电阻设计了判断小车运动状态的装置,其工作原理如图(a )所示,将压敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上,中间放置一个绝缘重球。
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河北高二高中物理月考试卷班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________一、选择题1.单摆在振动过程中,摆动幅度越来越小这是因为()A.能量正在逐渐消灭B.动能正在转化为势能C.机械能守恒D.总能量守恒,减少的机械能转化为内能2.两列频率相同的波发生干涉时,若两列波的波峰在某质点P位置相遇,则有 ( )A.质点P的振动始终加强,P点振幅最大B.质点P的振动始终加强,P点位移始终最大c.质点P的振动有时加强,有时减弱,振幅随时间周期性变化D.质点P的振动有时加强,有时减弱,因为P点的位移随时间作周期性变化3.已知水的折射率为1.33,空气的折射率为1.00,一个潜水员自水下目测到立于船头的观察者距水面的距离为h1,而船头的观察者目测到潜水员距水面深h2处,则( )A.潜水员的实际深度大于h2,观察者实际高度大于h1B.潜水员的实际深度小于h2,观察者实际高度小于h1C.潜水员的实际深度大于h2,观察者实际高度小于h1D.潜水员的实际深度小于h2,观察者实际高度大于h14.如图所示,固定曲面AC是一段半径为4.0米的光滑圆弧形成的,圆弧与水平方向相切于A点,AB=10cm,现将一小物体先后从圆弧顶端C和中点D处由静止释放,到达曲面低端时速度分别为v1和v2,所需时间为t1和t2,以下说法正确的是( )A.v1 > v2 , t1= t2B.v1 > v2 , t1 > t2C.v1 < v2 , t1= t2D.v1 < v2 , t1 > t25.一弹簧振子的振动周期为0.25s,从振子由平衡位置向右运动时开始计时,则经过0.17s,振子的振动情况是()A.正在向右做减速运动B.正在向右做加速运动C.正在向左做加速运动D.正在向左做减速运动6.一根水平的弹性细绳上,一上一下两个形状相同的正弦半波相向传播,某个时刻恰好完全叠合,如图。
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河北高二高中物理月考试卷班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________一、选择题1.下列关于磁场的说法中,正确的是()A.磁场只有在磁极与磁极磁极与电流发生相互作用时才产生B.磁场是为了解释磁极间相互作用而人为设定的C.磁极和磁极之间是直接发生相互作用的D.磁场和电场一样,是客观存在的特殊物质2.如图所示,通电螺线管周围能自由转动的小磁针a、b、c、d已静止,N指向正确的是()A.小磁针a B.小磁针b C.小磁针c D.小磁针d3.图中a、b、c、d为四根与纸面垂直的长直导线,其横截面位于正方形的四个顶点上,导线中通有大小相同的电流,方向如图所示.一带正电的粒子从正方形中心O点沿垂直于纸面向内运动,它所受洛伦兹力的方向是()A.向上B.向下C.向左D.向右4.关于磁电式电流表的说法,以下选项中正确的是()①指针稳定后,线圈受到螺旋弹簧的力矩与线圈受到的磁力矩方向是相反的②通电线圈中的电流越大,电流表指针偏转的角度也越大③在线圈转动的范围内,各处的磁场都是匀强磁场④在线圈转动的范围内,线圈所受磁力大小与电流大小有关,而与所处位置无关.A.①②B.③④C.①②④D.①②③④5.如图所示,装有导电液的玻璃器皿放在上端为S极的蹄形磁铁的磁场中,器皿中心的圆柱形电极与电源负极相连,内壁边缘的圆环形电极与电源正极相连.电流方向与液体旋转方向(从上往下看)分别是()A.由边缘流向中心、顺时针旋转B.由边缘流向中心、逆时针旋转C.由中心流向边缘、顺时针旋转D.由中心流向边缘、逆时针旋转6.如图所示,在第一象限内有垂直纸面向里的匀强磁场(磁场足够大),一对正、负电子分别以相同速度沿与x 轴成30°角的方向从原点垂直磁场射入,则负电子与正电子在磁场中运动时间之比为:(不计正、负电子间的相互作用力)( )A .1:B .2:1C .:1 D .1:27.如图所示,两平行导轨与水平面成θ角倾斜放置,电源、电阻、金属细杆及导轨组成闭合回路,细杆与导轨间的摩擦不计.整个装置分别处在如图所示的匀强磁场中,其中可能使金属细杆处于静止状态的是( )A .B .C .D .8.如图所示,摆球带负电的单摆,在一匀强磁场中摆动,匀强磁场的方向垂直纸面向里,摆球在AB 间摆过程中,由A 摆到最低点时,摆线拉力为F 1,摆球加速度大小为a 1;由B 摆到最低点C 时,摆线拉力的大小为F 2,摆球加速度为a 2,则( )A .F 1>F 2,a 1=a 2B .F 1<F 2,a 1=a 2C .F 1>F 2,a 1>a 2D .F 1<F 2,a 1<a 29.如图所示,表面粗糙的斜面固定于地面上,并处于方向垂直纸面向外、磁感应强度为B 的匀强磁场中,质量为m 、带电量为+Q 的小滑块从斜面顶端由静止下滑.在滑块下滑的过程中,下列判断正确的是( )A .滑块受到的摩擦力不变B .滑块到地面时的动能与B 的大小无关C .B 很大时,滑块最终可能静止于斜面上D .滑块受到的洛伦兹力方向垂直斜面并指向斜面10.一个带负电的小球在轻绳拉力作用下在光滑绝缘水平面上绕着竖直方向的轴O 在匀强磁场中做逆时针方向的匀速圆周运动,磁场方向竖直向下,其俯视图如图所示.若小球运动到A 点时绳子突然断开,关于小球在绳断开后可能的运动情况,以下说法中正确的是( )A .小球做逆时针匀速圆周运动,半径大于原绳长B .小球做逆时针匀速圆周运动,半径等于原绳长C.小球做顺时针匀速圆周运动,半径大于原绳长D.小球做顺时针匀速圆周运动,半径小于原绳长11.如图所示,金属板放在垂直于它的匀强磁场中,当金属板中有电流通过时,在金属板的上表面A和下表面A′之间会出现电势差,这种现象称为霍尔效应.若匀强磁场的磁感应强度为B,金属板宽度为h、厚度为d,通有电流I,稳定状态时,上、下表面之间的电势差大小为U.已知电流I与导体单位体积内的自由电子数n、电子电荷量e、导体横截面积S和电子定向移动速度v之间的关系为I=neSv.则下列说法中正确的是()A.在上、下表面形成电势差的过程中,电子受到的洛仑兹力方向向上B.达到稳定状态时,金属板上表面A的电势高于下表面A′的电势C.只将金属板的厚度d减小为原来的一半,则上、下表面之间的电势差大小变为D.只将电流I减小为原来的一半,则上、下表面之间的电势差大小变为12.如图所示,一条形磁铁静止在斜面上,固定在磁铁中心的垂直上方的水平导线中通有垂直流向纸外的恒定电流,和若将磁铁的N极位置与S极位置对调后,仍放在斜面上原来的位置,若磁铁仍然静止,则磁铁对斜面的压力FN 的变化情况分别是()摩擦力FfA.F N增大B.F N减小C.F f减小D.F f不变13.如图所示,匀强磁场的方向竖直向下,磁场中有光滑的水平桌面,在桌面上平放着内壁光滑、底部有带电小球的试管.在水平拉力F的作用下,试管向右匀速运动,带电小球能从试管口处飞出,则()A.小球带负电B.小球运动的轨迹是一条抛物线C.洛伦兹力对小球做正功D.维持试管匀速运动的拉力F应逐渐增大14.如图所示,水平固定一截面为正方形绝缘方管的长度为L,空间存在场强为E、方向水平向右的匀强电场和磁感应强度为B.方向竖直向下的匀强磁场,将质量为m、带电量为+q的小球从左侧管口无初速度释放,已知小球与管道各接触面间动摩擦因数均为μ,小球运动到右侧管口处时速度为v,该过程()A.洛伦兹力对小球做功为qvBLB.电场力对小球做功为qELC.系统因摩擦而产生的热量为μmgLD.系统因摩擦而产生的热量为qEL﹣mv215.如图所示,在平面直角坐标系中有一个垂直纸面向里的圆形匀强磁场,其边界过原点O和y轴上的点a(0,L ).一质量为m 、电荷量为e 的电子从a 点以初速度v 0平行于x 轴正方向射入磁场,并从x 轴上的b 点射出磁场,此时速度的方向与x 轴正方向的夹角为60°.下列说法正确的是( )A .电子在磁场中运动的半径为LB .电子在磁场中运动的时间为C .磁场的磁感应强度B=D .电子在磁场中做圆周运动的速度不变二、实验题利用通电导线在磁场中受到的安培力与磁感应强度的关系就可以测定磁感应强度的大小.实验装置如图所示,弹簧测力计下端挂一矩形导线框,导线框接在图示电路中,线框的短边置于蹄型磁体的N 、S 极间磁场中的待测位置.①在接通电路前,待线框静止后,先观察并记录下弹簧测力计的读数F 0;②接通电路,调节滑动变阻器使电流表读数为I ,待线框静止后,观察并记录下弹簧测力计的读数F (F >F 0). 由以上测量数据可知:导线框所受重力大小等于 ;磁场对矩形线框位于磁场中的一条边的作用力大小为 .若已知导线框在磁场中的这条边的长度为L 、线圈匝数为N ,则利用上述数据计算待测磁场的磁感应强度的表达示为B= .三、计算题1.如图所示,一质量为m 的导体棒MN 两端分别放在两个固定的光滑圆形导轨上,两导轨平等且间距为L ,导轨处在竖直向上的匀强磁场中,当导体棒中通一自右向左的电流I 时,导体棒静止在与竖直方向成37°角的导轨上,取sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:(1)磁场的磁感应强度B ;(2)每个圆导轨对导体棒的支持力大小F N .2.如图所示,两块水平放置、相距为d 的长金属板接在电压可调的电源上.两板之间的右侧区域存在方向垂直纸面向里的匀强磁场.将喷墨打印机的喷口放置在两极板的正中央处,从喷口连续不断喷出质量均为m 、水平速度大小均为v 0、带电荷量为q 的墨滴,调节电源电压,使墨滴在电场区域恰能沿中心线水平向右做匀速直线运动;进入电场和磁场共存区域后,最终打在上极板的P 点,且速度方向与上极板成53°角.(sin53°=0.8,cos53°=0.6).(1)判断墨滴所带电荷的种类,并求出两板间的电压; (2)求磁感应强度B 的值.3.如图所示,在倾角为30°的斜面OA的左侧有一竖直档板,其上有一小孔P,OP=0.5m.现有一质量m=4×10﹣20kg,带电量q=+2×10﹣14C的粒子,从小孔以速度v=3×104m/s水平射向磁感应强度B=0.2T、方向垂直纸面向外的一圆形磁场区域.且在飞出磁场区域后能垂直打在OA面上,粒子重力不计.求:(1)粒子在磁场中做圆周运动的半径;(2)粒子在磁场中运动的时间;(3)圆形磁场区域的最小半径.4.在如图所示的坐标系中,x轴水平,y轴垂直,x轴上方空间只存在重力场,第Ⅲ象限存在沿y轴正方向的匀强电场和垂直xy平面向里的匀强磁场,在第Ⅳ象限由沿x轴负方向的匀强电场,场强大小与第Ⅲ象限存在的电场的场强大小相等.一质量为m,带电荷量大小为q的质点a,从y轴上y=h处的P1点以一定的水平速度沿x轴负方向抛出,它经过x=﹣2h处的P2点进入第Ⅲ象限,恰好做匀速圆周运动,又经过y轴上的y=﹣2h的P3点进入第Ⅳ象限,试求:(1)质点a到达P2点时速度的大小和方向;(2)第Ⅲ象限中匀强电场的电场强度和匀强磁场的磁感应强度的大小;(3)说明质点a从P3进入第Ⅳ象限后的运动情况(不需要说明理由)河北高二高中物理月考试卷答案及解析一、选择题1.下列关于磁场的说法中,正确的是()A.磁场只有在磁极与磁极磁极与电流发生相互作用时才产生B.磁场是为了解释磁极间相互作用而人为设定的C.磁极和磁极之间是直接发生相互作用的D.磁场和电场一样,是客观存在的特殊物质【答案】D【解析】解:A、磁场的存在不需要靠相互作用才产生,没有磁极间的作用,磁铁的磁场一样存在,单独的通电导线也能产生磁场,故A错误.B、磁场是客观存在的,磁感线是人为设定的,故B错误.C、磁极和磁极之间是通过磁场发生相互作用的,故C错误.D、磁场和电场一样,是客观存在的特殊物质,故D正确.故选:D【考点】磁现象和磁场.【分析】磁场的存在不需要靠相互作用才产生.磁场是客观存在的.磁极和磁极之间是通过磁场发生相互作用的.磁场和电场一样,是客观存在的特殊物质.【点评】本题重点掌握磁场的物质属性,磁场和电场虽然看不见,摸不着,但是都是物质的一种表现形式.2.如图所示,通电螺线管周围能自由转动的小磁针a、b、c、d已静止,N指向正确的是()A.小磁针a B.小磁针b C.小磁针c D.小磁针d【答案】C【解析】解:由右手螺旋定则判断出通电螺线管的左端为N极,右端为S极,由同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引知,只有小磁针c的指向正确.故选:C.【考点】通电直导线和通电线圈周围磁场的方向.【分析】用右手螺旋定则判断出通电螺线管的磁极,再由磁极间的相互作用规律判断小磁针静止时的磁极指向.【点评】本题考查了磁极间的相互作用规律和右手螺旋定则:让四指弯曲,跟螺线管中电流的方向一致,则大拇指指的方向是通电螺线管的N极.3.图中a、b、c、d为四根与纸面垂直的长直导线,其横截面位于正方形的四个顶点上,导线中通有大小相同的电流,方向如图所示.一带正电的粒子从正方形中心O点沿垂直于纸面向内运动,它所受洛伦兹力的方向是()A.向上B.向下C.向左D.向右【答案】A【解析】解:根据题意,由右手螺旋定则知b与d导线电流产生磁场正好相互抵消,而a与c导线产生磁场正好相互叠加,由右手螺旋定则,则得磁场方向水平向左,当一带正电的粒子从正方形中心O点沿垂直于纸面的方向向内运动,根据左手定则可知,它所受洛伦兹力的方向向上.故A正确,BCD错误.故选:A.【考点】洛仑兹力;通电直导线和通电线圈周围磁场的方向.【分析】根据等距下电流所产生的B的大小与电流成正比,得出各电流在O点所产生的B的大小关系,由安培定则确定出方向,再利用矢量合成法则求得B的合矢量的方向.【点评】考查磁感应强度B的矢量合成法则,会进行B的合成,从而确定磁场的大小与方向.4.关于磁电式电流表的说法,以下选项中正确的是()①指针稳定后,线圈受到螺旋弹簧的力矩与线圈受到的磁力矩方向是相反的②通电线圈中的电流越大,电流表指针偏转的角度也越大③在线圈转动的范围内,各处的磁场都是匀强磁场④在线圈转动的范围内,线圈所受磁力大小与电流大小有关,而与所处位置无关.A.①②B.③④C.①②④D.①②③④【答案】C【解析】解:①、根据力矩平衡条件可知,稳定后,线圈受到螺旋弹簧的力矩与线圈受到的磁力矩方向是相反的,故①正确;②、由图看出,蹄形磁铁和铁芯间的磁场是均匀辐射分布的,不管线圈转到什么角度,它的平面都跟磁感线平行,均匀辐射分布的磁场特点是大小相等.根据安培力的大小F=BIL,即可知:线圈中的电流越大,电流表指针偏转的角度也越大,故②正确,③错误;④、磁场呈幅状,故电流与磁场始终相互垂直,结合F=BIL,即可知,线圈所受磁力大小与电流大小有关,而与所处位置无关,故④正确.故选:C【考点】磁电式电表原理.【专题】实验题;定性思想;实验分析法;电磁感应与电路结合.【分析】磁电式电流表蹄形磁铁和铁芯间的磁场是均匀辐射分布的,不管线圈转到什么角度,它的平面都跟磁感线平行,均匀辐射分布的磁场特点是大小相等、方向不同.根据安培力的大小公式F=BIL,即可求解.【点评】解决本题要注意磁场分布的特点,运用公式F=BIL,注意辐向磁场与匀强磁场的区别即可.5.如图所示,装有导电液的玻璃器皿放在上端为S极的蹄形磁铁的磁场中,器皿中心的圆柱形电极与电源负极相连,内壁边缘的圆环形电极与电源正极相连.电流方向与液体旋转方向(从上往下看)分别是()A.由边缘流向中心、顺时针旋转B.由边缘流向中心、逆时针旋转C.由中心流向边缘、顺时针旋转D.由中心流向边缘、逆时针旋转【答案】B【解析】解:在电源外部电流由正极流向负极,因此电流由边缘流向中心;器皿所在处的磁场竖直向上,由左手定则可知,导电液体受到的磁场力沿逆时针方向,因此液体沿逆时针方向旋转;故选B.【考点】洛仑兹力.【分析】在电源外部,电流由正极流向负极;由左手定则可以判断出导电液体受到的安培力方向,从而判断出液体的旋转方向.【点评】本题是一道基础题,知道在电源外部电流由正极流向负极、熟练应用左手定则即可正确解题.6.如图所示,在第一象限内有垂直纸面向里的匀强磁场(磁场足够大),一对正、负电子分别以相同速度沿与x 轴成30°角的方向从原点垂直磁场射入,则负电子与正电子在磁场中运动时间之比为:(不计正、负电子间的相互作用力)()A.1:B.2:1C.:1D.1:2【答案】D【解析】解:电子在磁场中做圆周运动的周期:T=相等,电子在磁场中做圆周运动的轨迹如图所示,由几何知识可知:α=120°,β=60°,电子在磁场中的匀速时间:t=T,负电子与正电子在磁场中运动时间之比:==;故选:D.【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动.【专题】应用题;定量思想;比例法;带电粒子在磁场中的运动专题.【分析】电子在磁场中做匀速圆周运动,求出电子在磁场中转过的圆心角,然后求出电子的运动时间之比.【点评】本题考查了求电子在磁场中的运动时间之比,考查了电子在磁场中的运动,分析清楚电子运动过程、作出电子运动轨迹是解题的关键,应用电子做圆周运动的周期公式即可解题,解题时注意几何知识的应用.7.如图所示,两平行导轨与水平面成θ角倾斜放置,电源、电阻、金属细杆及导轨组成闭合回路,细杆与导轨间的摩擦不计.整个装置分别处在如图所示的匀强磁场中,其中可能使金属细杆处于静止状态的是( )A .B .C .D .【答案】BD【解析】解:A 、磁场的方向与电流的方向相同,不受安培力,金属杆受重力和支持力不可能平衡.故A 错误. B 、金属杆所受的安培力方向竖直向上,若安培力与重力平衡,金属杆能处于平衡状态.故B 正确. C 、金属杆受垂直于斜面向上的安培力,重力,支持力,不可能平衡.故C 错误.D 、金属杆受到水平向右的安培力,重力,支持力,三个力可能处于平衡状态.故D 正确. 故选BD .【考点】安培力;左手定则.【分析】本题在磁场中考查了物体平衡问题,对物体正确进行受力分析,看能否满足平衡条件,同时知道左手定则的内容:伸开左手,使拇指与其余四个手指垂直,并且都与手掌在同一平面内,让磁感线进入手心,并使四指指向电流方向,这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向.【点评】这类问题的解题思路和以前所学物体平衡解题思路一样,只不过在受力分析时多了安培力,注意正确应用左手定则判断安培力的方向.8.如图所示,摆球带负电的单摆,在一匀强磁场中摆动,匀强磁场的方向垂直纸面向里,摆球在AB 间摆过程中,由A 摆到最低点时,摆线拉力为F 1,摆球加速度大小为a 1;由B 摆到最低点C 时,摆线拉力的大小为F 2,摆球加速度为a 2,则( )A .F 1>F 2,a 1=a 2B .F 1<F 2,a 1=a 2C .F 1>F 2,a 1>a 2D .F 1<F 2,a 1<a 2【答案】B【解析】解:设摆球所带电量为q ,摆线长为r ,磁场强度为B ,在最低点时的速率为v , 在摆动过程中,只有重力做功,机械能守恒,所以到达最低点速度相等, 则由A 摆到最低点时:F 1+Bqv ﹣mg=m由B 摆到最低点时:F 2﹣Bqv ﹣mg=m 解得:F 1<F 2,根据牛顿第二定律得: ma=m所以两次通过C 点时的加速度相同,即a 1=a 2. 故选B【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动;牛顿第二定律;向心力. 【专题】带电粒子在磁场中的运动专题.【分析】摆球摆到最低点的时候,速度大小相等,重力、摆线拉力、洛伦兹力的合力提供向心力,根据向心力公式即可求解.【点评】解得本题要注意,摆球从A到C和从B到C的过程中,摆球的匀速速度相反,所以洛伦兹力方向也相反,难度适中.9.如图所示,表面粗糙的斜面固定于地面上,并处于方向垂直纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场中,质量为m、带电量为+Q的小滑块从斜面顶端由静止下滑.在滑块下滑的过程中,下列判断正确的是()A.滑块受到的摩擦力不变B.滑块到地面时的动能与B的大小无关C.B很大时,滑块最终可能静止于斜面上D.滑块受到的洛伦兹力方向垂直斜面并指向斜面【答案】D【解析】解:A、小滑块向下运动的过程中受到重力,支持力,摩擦力,根据左手定则可知洛伦兹力垂直斜面向下,向下运动的过程中,速度增大,洛伦兹力增大,支持力增大,滑动摩擦力增大.故A错误,D正确.B、B的大小不同,洛伦兹力大小不同,导致滑动摩擦力大小不同,根据动能定理,摩擦力功不同,到达底端的动能不同.故B错误.C、滑块到地面时当B很大,则摩擦力有可能很大,当滑块受到的摩擦力与重力向下的分力相等时,滑块做匀速直线运动,洛伦兹力与摩擦力不再增大,所以滑块不可能静止在斜面上.故C错误.故选:D.【考点】带电粒子在混合场中的运动.【专题】带电粒子在磁场中的运动专题.【分析】小滑块向下运动的过程中受到重力,支持力,垂直斜面向下的洛伦兹力,摩擦力,向下运动的过程中,速度增大,洛伦兹力增大,支持力增大,滑动摩擦力增大,当加速度减到0,做匀速运动.【点评】解决本题的关键知道洛伦兹力的方向和洛伦兹力的大小以及能够正确的受力分析,理清物体的运动状况.10.一个带负电的小球在轻绳拉力作用下在光滑绝缘水平面上绕着竖直方向的轴O在匀强磁场中做逆时针方向的匀速圆周运动,磁场方向竖直向下,其俯视图如图所示.若小球运动到A点时绳子突然断开,关于小球在绳断开后可能的运动情况,以下说法中正确的是()A.小球做逆时针匀速圆周运动,半径大于原绳长B.小球做逆时针匀速圆周运动,半径等于原绳长C.小球做顺时针匀速圆周运动,半径大于原绳长D.小球做顺时针匀速圆周运动,半径小于原绳长【答案】CD【解析】解:小球带负电沿逆时针方向旋转,小球所受的洛伦兹力方向背离圆心,当洛伦兹力的大小大于小球原来所受合力大小时,绳子断后,小球做顺时针的匀速圆周运动,半径变大;当洛伦兹力的大小等于小球原来所受合力大小时,半径不变;也可能洛伦兹力小于之前合力的大小,则半径减小.故AB错误,CD正确.故选:CD.【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动;向心力.【专题】带电粒子在磁场中的运动专题.【分析】运动的带电粒子在磁场中受力洛伦兹力的作用,分小球带正电和负电两种情况进行讨论,用左手定则判断洛伦兹力的方向,根据向心力公式分析绳子所受的力,绳子断开后,绳子的拉力为零,小球仅受洛伦兹力,根据受力情况判断小球的运动情况即可.【点评】解题的关键是能正确分析向心力的来源,知道如何判断洛伦兹力的方向;该题中需要区分小球带正电与带负电的情况,难度适中.11.如图所示,金属板放在垂直于它的匀强磁场中,当金属板中有电流通过时,在金属板的上表面A和下表面A′之间会出现电势差,这种现象称为霍尔效应.若匀强磁场的磁感应强度为B,金属板宽度为h、厚度为d,通有电流I,稳定状态时,上、下表面之间的电势差大小为U.已知电流I与导体单位体积内的自由电子数n、电子电荷量e、导体横截面积S和电子定向移动速度v之间的关系为I=neSv.则下列说法中正确的是()A.在上、下表面形成电势差的过程中,电子受到的洛仑兹力方向向上B.达到稳定状态时,金属板上表面A的电势高于下表面A′的电势C.只将金属板的厚度d减小为原来的一半,则上、下表面之间的电势差大小变为D.只将电流I减小为原来的一半,则上、下表面之间的电势差大小变为【答案】AD【解析】解:A、B、电流向右、磁场向内,根据左手定则,安培力向上;电流是电子的定向移动形成的,故洛伦兹力也向上;故上极板聚集负电荷,下极板带正电荷,故下极板电势较高;故A正确;B错误;C、D、电子最终达到平衡,有:evB=e则:U=vBh电流的微观表达式:I=nevS=nevhd则:v=,代入得:U=Bh=∝只将金属板的厚度d减小为原来的一半,则上、下表面之间的电势差大小变为2U,故C错误;只将电流I减小为原来的一半,则上、下表面之间的电势差大小变为,故D正确.故选:AD.【考点】霍尔效应及其应用.【分析】金属中移动的是自由电子,根据左手定则,判断出电子的偏转方向,从而得出电势的高低.最终电子受电场力和洛伦兹力平衡,根据平衡求出电势差的大小.【点评】解决本题的关键会运用左手定则判断电子的偏转方向,当上下表面有电荷后,之间形成电势差,最终电荷受电场力和洛伦兹力平衡.12.如图所示,一条形磁铁静止在斜面上,固定在磁铁中心的垂直上方的水平导线中通有垂直流向纸外的恒定电流,若将磁铁的N极位置与S极位置对调后,仍放在斜面上原来的位置,若磁铁仍然静止,则磁铁对斜面的压力F和N 的变化情况分别是()摩擦力FfA.F N增大B.F N减小C.F f减小D.F f不变【答案】BD【解析】解:条形磁铁在导线处产生的磁场方向平行于斜面向上,由左手定则知导线所受安培力垂直斜面向上,根据牛顿第三定律则条形磁铁所受安培力垂直斜面向下,若将磁铁的N极位置与S极位置对调后,同理可知条形磁铁所受安培力垂直斜面向上,故磁铁对斜面的压力F减小,根据平衡条件:F=mgsinθ保持不变;f故选:BD.【考点】电流的磁场对磁针的作用.【分析】先判断电流所在位置的磁场方向,然后根据左手定则判断安培力方向;再根据牛顿第三定律得到磁体受力方向,最后对磁体受力分析,根据平衡条件判断.【点评】本题关键先对电流分析,得到其受力方向,再结合牛顿第三定律和平衡条件分析磁体的受力情况.13.如图所示,匀强磁场的方向竖直向下,磁场中有光滑的水平桌面,在桌面上平放着内壁光滑、底部有带电小球的试管.在水平拉力F的作用下,试管向右匀速运动,带电小球能从试管口处飞出,则()。
河北高二高中物理月考试卷带答案解析
河北高二高中物理月考试卷班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________一、选择题1.如图所示,两个圆形线圈P和Q,悬挂在光滑绝缘杆上,通以方向相同的电流,若,P、Q受到安培力大小分别为,则P和QA.相互吸引,B.相互排斥,C.相互排斥,D.相互吸引,2.如图所示为电流天平,它的右臂挂着矩形线圈,匝数为n,线圈的水平边长为L,处于匀强磁场内,磁感应强度大小为B,方向与线圈平面垂直。
当线圈中通过方向如图所示的电流I时,调节砝码使两臂达到平衡,然后使电流反向,大小不变,这时为使天平两臂再达到新的平衡,则需A.在天平右盘中增加质量的砝码B.在天平右盘中增加质量的砝码C.在天平左盘中增加质量的砝码D.在天平左盘中增加质量的砝码3.如图是磁电式电流表的结构,蹄形磁铁和铁芯间的磁场均匀辐向分布,线圈中a、b两条导线长均为,通以图示方向的电流I,两条导线所在处的磁感应强度大小均为B,则A.该磁场是匀强磁场B.线圈平面总与磁场方向垂直C.线圈将逆时针转动D.线圈将顺时针转动4.如图所示,在一平面正方形MNPQ区域内有一匀强磁场垂直纸面向里,磁感应强度为B,一质量为m,电荷量为q的粒子以速度v从Q点沿着边QP夹角为30°的方向垂直进入磁场,从QP边界射出,已知QP边长为a,不计粒子的重力,下列说法正确的是A.该粒子带正电B.运动过程中粒子的速度不变C.粒子在磁场中运动的时间为D.粒子的速度的最大值为5.平面OM和平面ON之间的夹角为30°,其横截面(纸面)如图所示,平面OM上方存在匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外,一带电粒子的质量为m,电荷量为q(q>0)。
粒子沿纸面以大小为v的速度从OM的某点向左上方射入磁场,速度与OM成30°,已知该粒子在磁场中的运动轨迹与ON只有一个交点,并从OM上另一点射出磁场。
不计重力,粒子离开磁场的出射点到两平米交线O的距离为A.B.C.D.6.如图所示,正六边形abcdef区域内有垂直纸面的匀强磁场。
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河北省定州中学2015-2016学年高二物理6月月考试题第I卷(选择题44分)一.选择题(共44分,本大题共11小题,每小题4分,在每小题给出的四个选项中,第1至7题只有一项符合题目要求,第8至11题有多项符合题目要求. 全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)1.如图所示,质量均为m的小球A、B用两根不可伸长的轻绳连接后悬挂于O点,在外力F的作用下,小球A、B处于静止状态。
若要使两小球处于静止状态,且悬线OA与竖直方向的夹角θ保持30°不变,则外力F的大小不可能为A.0.5mg B.mg C.2mg D.5mg2.下列各种叙述中,正确的是A.单位m、kg、N是一组属于国际单位制的基本单位B.牛顿进行了“月﹣地检验”,将天体间的力和地球对物体的力统一起来C.法拉第通过实验观察到电流的磁效应,揭示了电和磁之间存在联系D.奥斯特由环形电流和条形磁铁磁场的相似性,提出分子电流假说,解释了磁现象的电本质3.光滑水平地面上有一静止的木块,子弹水平射入木块后未穿出,子弹和木块的v-t图象如图所示.已知木块质量大于子弹质量,从子弹射入木块到达到稳定状态,木块动能增加了50J,则此过程产生的内能可能是A.10J B.50J C.70J D.120J4.一对平行金属板带有等量异种电荷,如果金属板不是足够大,两板之间的电场线就不是相互平行的直线,如图所示,C、D、E、F为金属板表面上的不同位置.关于该电场,下列说法正确的是A.A点的场强小于B点的场强B.A点的电势低于B点的电势C.一带电粒子分别从C移到D和从E移到F,电场力做功相等D.带正电粒子从P点沿平行于极板方向射入,它将做类平抛运动5.两根长度不同的细线下面分别悬挂两个小球,细线上端固定在同一点,若两个小球以相同的角速度,绕共同的竖直轴在水平面内做匀速圆周运动,则两个摆球在运动过程中,相对位置关系示意图正确的是()A .B .C .D .6.两颗互不影响的行星P 1、P 2,各有一颗近地卫星S 1、S 2绕其做匀速圆周运动。
图中纵轴表示行星周围空间某位置的引力加速度a ,横轴表示某位置到行星中心距离r 平方的倒数, 21r a -关系如图所示,卫星S 1、S 2的引力加速度大小均为a 0。
则( )A .S 1的质量比S 2的大B .P 1的质量比P 2的大C .P 1的第一宇宙速度比P 2的小D .P 1的平均密度比P 2的大7.如图所示,绳与杆均不计重力,承受力的最大值一定。
A 端用铰链固定,滑轮O 在A 点正上方(滑轮大小及摩擦均可忽略),B 端挂一重物P ,现施加拉力T 将B 缓慢上拉(绳和杆均未断),在杆达到竖直前 ( )A .绳子越来越容易断B .绳子越来越不容易断C .杆越来越容易断D .杆越来越不容易断8.如图所示,相距为L 的两条足够长的平行金属导轨,与水平面的夹角θ,导轨上固定有质量为m ,电阻为R 的两根相同的导体棒,导体棒MN 上方轨道粗糙下方光滑,整个空间存在垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度为B 。
将两根导体棒同时释放后,观察到导体棒MN 下滑而EF 保持静止,当MN 下滑速度最大时,EF 与轨道间的摩擦力刚好到达最大静摩擦力,下列叙述正确的是( )A .导体棒MN 的最大速度为222sin mgR B LθB .导体棒EF 与轨道之间的最大静摩擦力为sin mg θC .导体棒MN 受到的最大安培力为sin mg θD .导体棒MN 所受重力的最大功率为22222sin m g R B Lθ9.如图甲所示,理想变压器原线圈输入端接如图乙所示的交变电压,移动滑动触头P ,可以改变原线圈的匝数。
变压器的副线圈与一个滑动变阻器相连,Q 为变阻器的滑动触头,电压表为理想交流电压表。
下列说法正确的是( )A .向上移动P ,输入电压的频率不变B .向上移动P ,输入电流减小C .保持P 不动,向下移动Q ,变压器的输入功率减小D .保持Q 不动,向下移动P ,电压表的示数不变10.已知引力常数G 与下列哪些数据,可以计算出地球密度( ) A .地球绕太阳运动的周期及地球离太阳的距离B .月球绕地球运行的周期及月球绕地球转的轨道半径C .人造地球卫星在地面附近绕行运行周期D .若不考虑地球自转,已知地球半径和重力加速度11.如图是简化后的跳台滑雪的雪道示意图。
整个雪道由倾斜的助滑雪道AB 、水平的起跳平台BC 和着陆雪道CD 组成,AB 与BC 平滑连接。
运动员从助滑雪道AB 上由静止开始在重力作用下下滑,滑到C 点后水平飞出,落到CD 上的F 点。
E 是运动轨迹上的某一点,在该点运动员的速度方向与轨道CD 平行,E ′点是E 点在斜面上的垂直投影。
设运动员从C 到E 与从E 到F 的运动时间分别为t CE 和t EF 。
不计飞行中的空气阻力,下面说法或结论正确的是( )A .运动员在F 点的速度方向与从C 点飞出时的速度大小无关B .t CE ∶t EF =1∶1C .CE ′∶E ′F 可能等于1∶3D .CE ′∶E ′F 可能等于1∶2第Ⅱ卷(非选择题,共66分)二、计算题:共4题 每题20分 共80分12.如图所示,质量都为m 相同的A 、B 两物块与一劲度系数为k 的轻弹簧相连,静止在水平地面上。
一块质量也为m 橡皮泥C 从距A 高处由静止下落,与A 相碰后立即粘在一起运动且不再分离。
当A 、C 运动到最高点时,物体B 恰好对地面无压力。
不计空气阻力,且弹簧始终处于弹性限度内,当地的重力加速度为g 。
求橡皮泥C 下落的高度h 。
13.一列沿x 轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形如图所示,P 质点此时的位移为10cm ,振幅为20 cm 。
P 质点再经过151s 第一次到达波峰,求:(1)P 质点的位移y 与时间t 的函数关系; (2)该简谐横波的波速。
14.光滑管状轨道ABC 由直轨道AB 和圆弧形轨道BC 组成,二者在B 处相切并平滑连接,O 为圆心,O 、A 在同一条水平线上,OC 竖直.一直径略小于圆管直径的质量为m 的小球,用细线穿过管道与质量为M 的物块连接,将小球由A 点静止释放,当小球运动到B 处时细线断裂,小球继续运动.已知弧形轨道的半径为R=38m ,所对应的圆心角为53°,sin53°=0.8,g=10m/s 2.(1)若M=5m ,求小球在直轨道部分运动时的加速度大小.(2)若M=5m ,求小球从C 点抛出后下落高度h=34m 时到C 点的水平位移.(3)M 、m 满足什么关系时,小球能够运动到C 点?15.甲、乙两车在平直公路上比赛,某一时刻,乙车在甲车前方L 1=11 m 处,乙车速度v 乙=60m/s ,甲车速度v 甲=50m/s ,此时乙车离终点线尚有L 2=600m ,如图所示。
若甲车做匀加速运动,加速度a =2m/s 2,乙车速度不变,不计车长。
则:(1)经过多长时间甲、乙两车间距离最大,最大距离是多少? (2)到达终点时甲车能否超过乙车?16.图(甲)为小型旋转电枢式交流发电机的原理图,其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO ′匀速转动,线圈的匝数n =100匝、电阻r =10W ,线圈的两端经集流环与电阻R 连接,电阻R = 90 Ω,与R 并联的交流电压表为理想电表。
在t =0时刻,线圈平面与磁场方向平行,穿过每匝线圈的磁通量F 随时间t 按图(乙)所示正弦规律变化。
求:(1)从1.57×10-2s 到4.71×10-2s 内通过电阻R 上的电量q ; (2)电路中交流电压表的示数;(3)线圈匀速转动一周过程中,外力所做的功W 外。
17.如图所示,一长木板置于粗糙水平地面上,木板左端放置一小铁块,在木板右方有一档板,长木板右端距离挡板为4.5m ,给小铁块与木板一共同初速度v 0=5m/s 二者将一起向右运动,直至木板与档板碰撞(碰撞时间极短).碰撞前后木板速度大小不变,方向相反.已知运动过程中小铁块始终未离开木板,已知长木板与地面的摩擦因数μ1=0.1,小铁块与木板间的动摩擦因数为μ2=0.4,小铁块的质量是m=1kg ,木板质量是M=5kg ,重力加速度大小g 取10m/s 2.求(1)木板与挡板碰前瞬间的速度(2)木板与档板第一次碰撞后,木板的加速度a 1和小铁块的加速度a 2各为多大 (3)木板至少有多长.参考答案 1. 【答案】A 【解析】试题分析:对AB 两球整体受力分析,受重力2G mg=,OA 绳子的拉力T 以及拉力F ,三力平衡,将绳子的拉力T 和拉力F 合成,其合力与重力平衡,如图:当拉力F 与绳子的拉力T 垂直时,拉力F 最小,最小值为230min F m gsin =︒(),即mg ;由于拉力F 的方向具有不确定性,因而从理论上讲,拉力F 最大值可以取到任意值,故BCD 都是可能的,选项A 是错误的。
考点:共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用【名师点睛】本题是三力平衡问题中的动态分析问题,其中一个力大小和方向都不变,一个力方向不变、大小变,第三个力的大小和方向都变,根据共点力平衡条件,集合平行四边形定则作出力的图示,得到未知力的变化情况。
2。
【答案】B 【解析】试题分析:国际单位制规定了七个基本物理量.分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量.它们的在国际单位制中的单位称为基本单位,而牛顿是导出单位,故选项A 错误;牛顿发现万有引力定律后,进行了“月-地检验”,将天体间的力和地球上物体的力统一起来,故B 正确;奥斯特通过实验观察到电流的磁效应即电流产生磁场的现象,揭示了电和磁之间存在联系,故C 错误;安培由环形电流和条形磁铁磁场的相似性,提出分子电流假说,解释了磁现象的电本质,故D 错误。
考点:物理学史【名师点睛】本题考查物理学史,是常识性问题,对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆,这也是考试内容之一。
3.D 【解析】试题分析:设子弹的初速度为V ,射入木块后子弹与木块共同的速度为v ,木块的质量为M ,子弹的质量为m .根据动量守恒定律得:mV=(M+m )v得,mV v m M =+木块获得的动能为()2222212()22k Mm V MmV m E Mv M m M m M m ===⋅+++系统产生的内能为()22211222MmV Q mV M m v M m =-+=+()可得50k M mQ E J m +=>,当Q=70J 时,可得M:m=2:5,因已知木块质量大于子弹质量,故选项C 错误;当Q=120J 时,可得M:m=7:5,因已知木块质量大于子弹质量,故选项D 正确;故选D .考点:动量守恒定律及能量守恒定律的应用【名师点睛】本题是子弹射入木块类型,是动量守恒与能量守恒的综合应用,子弹射入木块过程中,系统所受合外力,动量守恒,由动量守恒定律和功能关系求出木块增加的动能范围,再进行选择.4.C 【解析】试题分析:电场线的疏密表示电场强度的相对大小,则电场内部A 点的电场强度大于B 点的电场强度,故A 错误;沿着电场线方向电势逐渐降低,故A 点电势高于B 点电势,故B 错误;C 、E 两点的电势相等,D 、F 两点的电势相等,且C 、E 两点的电势高于D 、F 两点的电势,则C 、D 两点的电势差等于E 、F 两点的电势差,故一带电粒子分别从C 移到D 和从E 移到F ,电场力做功相等,选项C 正确;带正电粒子从P 点沿平行于极板方向射入,则由于竖直方向所受的电场力不是恒力,故它不是做类平抛运动,选项D 错误;故选C .考点:电场强度;电势;电场力的功【名师点睛】解决本题关键掌握电场线的两个物理意义:电场线的疏密表示场强的大小,电场线的方向反映电势的高低,要明确只有电场力是恒力时,垂直电场力方向入射的电荷才能做类平抛运动.5.B 【解析】试题分析:小球做匀速圆周运动,mgtan θ=m ω2Lsin θ,整理得:2gLcos θω=是常量,即两球处于同一高度,故B 正确.故选B .考点:匀速圆周运动;向心力【名师点睛】解决本题的关键知道小球做匀速圆周运动向心力的来源是靠拉力和重力的合力提供向心力,结合牛顿第二定律进行求解,本题关键要得出Lcos θ的关系式。