山东省临沂市沂南一中2015-2016学年高二(上)摸底考试物理试题含解析
山东省临沂市临沭一中2015_2016学年高二物理上学期第一次月考试题(含解析)
2015-2016学年山东省临沂市临沭一中高二(上)第一次月考物理试卷一、单项选择题(每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的)1.两个完全相同的金属小球,分别带有+3Q和﹣Q的电量,当它们相距r时,它们之间的库仑力是F.若把它们接触后分开,再置于相距的两点,则它们的库仑力的大小将变为()A.B.3F C.4F D.9F2.由电场强度的定义式E=可知,在电场中的同一点()A.电场强度E跟F成正比,跟q成反比B.无论检验电荷所带的电量如何变化,始终不变C.电荷在电场中某点所受的电场力大,该点的电场强度强D.一个不带电的小球在P点受到的电场力为零,则P点的场强一定为零3.电场中有A、B两点,把某点电荷从A点移到B点的过程中,电场力对该电荷做了负功.则下列说法正确的是()A.该电荷是正电荷,且电势能减少B.该电荷是正电荷,且电势能增加C.该电荷是负电荷,且电势能增加D.电荷的电势能增加,但不能判断是正电荷还是负电荷4.电量为q的点电荷,在两个固定的等量异种电荷+Q和﹣Q的连线的垂直平分线上移动,则()A.电场力做正功B.电场力做负功C.电场力不做功D.电场力做功的正负,取决于q的正负5.若带正电荷的小球只受到电场力的作用,则它在任意一段时间内()A.一定沿电场线由高电势处向低电势处运动B.一定沿电场线由低电势处向高电势处运动C.不一定沿电场线运动,但一定由高电势处向低电势处运动D.不一定沿电场线运动,也不一定由高电势处向低电势处运动6.关于电势差的说法中,正确的是()A.两点间的电势差等于电荷从其中一点移到另一点时,电场力所做的功B.在两点间移动电荷时,电场力做功的多少跟这两点间的电势差无关C.1C电荷从电场中一点移动到另一点,如果电场力做了1J的功,这两点间的电势差就是1V D.两点间的电势差的大小跟放入这两点的电荷的电量成反比7.如图所示的实验装置中,极板A接地,平行板电容器的极板B与一个灵敏的静电计相接.将A极板向左移动,增大电容器两极板间的距离时,电容器所带的电量Q、电容C、两极间的电压U,电容器两极板间的场强E的变化情况是()A.Q变小,C不变,U不变,E变小 B.Q变小,C变小,U不变,E不变C.Q不变,C变小,U变大,E不变 D.Q不变,C变小,U变大,E变小8.如图所示,原来不带电的金属导体MN,在其两端下面都悬挂着金属验电箔;若使带负电的金属球A靠近导体的M端,可能看到的现象是()A.只有M端验电箔张开,且M端带正电B.只有N端验电箔张开,且N端带正电C.两端的验电箔都张开,且两端都带正电或负电D.两端的验电箔都张开,且左端带负电,右端带正电9.如图所示,有竖直向下的匀强电场,A、B两等势面间的距离为5cm,电势差为25V,在电场中的P点固定放置电荷量为5×10﹣9C的负点电荷,此时电场中有一点的场强为零,此点在P点的()A.上方30cm处B.下方30cm处C.上方25cm处D.下方25cm处10.如图所示,P是一个很大的绝缘木板,水平放置,Q是一个带正电的点电荷,固定在板外.另一个可看作质点的带正电的小物体C,以一定的初速度从图中的a点沿绝缘木板表面移动到b 点,移动过程中C的带电量保持不变,它与绝缘木板间的摩擦不能忽略.关于C的这段运动过程,下面的说法中正确的是()A.C对P板的压力先变小后变大B.C的受到Q的库仑力先变小后变大C.C的电势能先变大后变小D.C的速度先先变大后变小二、多项选择题(每小题4分,共20分.在每小题给出的四个选项中,至少有两个选项是正确的,全部选对得4分,对而不全得2分.)11.一个电容器的规格是“10µF、50V”则()A.这个电容器加上50V电压时,电容量才是10µFB.这个电容器的最大电容量为10µF,带电荷量较少时,电容量小于10µFC.这个电容器上加的电压不能低于50VD.这个电容器的电容量总等于10µF12.如图所示,两个等量异号的点电荷在其连线的中垂线上有与连线中点O等距离的两点a、b,在连线上有距中点O等距离的两点c、d,则下列场强大小关系式正确的是()A.E a=E b B.E a=E O=E b C.E c>E d D.E c>E O>E d13.如图所示,电场中有A、B两点,则下列说法中正确的是()A.电势ϕA>ϕB,场强E A>E BB.电势ϕA>ϕB,场强E A<E BC.将+q电荷从A点移到B点电场力做了负功D.将﹣q电荷分别放在A、B两点时具有的电势能E PA>E PB14.如图所示,虚线a、b、c代表电场中的三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等,即U ab=U bc,实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、Q 是这条轨迹上的两点,据此可知()A.三个等势面中,a的电势最高B.带电质点通过P点时电势能较大C.带电质点通过P点时的动能较大D.带电质点通过P点时的加速度较小15.如图所示,将平行板电容器与电池组相连,两极板间的带电尘埃恰保持静止状态,若将两板缓慢地错开一些,其他条件不变,则()A.电容器的带电荷量不变B.电容器的两端电压不变C.电流计G中有a到b方向的电流D.电流计G中有a到b方向的自由电荷定向通过三、填空题(共16分)16.(10分)(2015秋•临沂校级月考)如图所示,A、B、C为一条电场线上的三点,以B点为零电势点,一个电子从A移到B和C电场力分别做功3.2×10﹣19J和9.6×10﹣19J,则电场线的方向,A点电势φA= V,C点电势φC= V.如果以C点为零电势点,则A点电势φ′A= V,B点电势φ′B= V.17.如图所示,正方形ABCD处在一个匀强电场中,电场线与正方形所在平面平行.已知A、B、C三点的电势依次为φA=6.0V,φB=4.0V,φC=﹣2.0V.(1)求D点的电势φD.(2)在图中画出过A点的电场线和过D点的等势线(要把作图过程画在图上.只画最后结果不能得分).四、计算题(共34分)18.(10分)(2013秋•北仑区校级期中)如图所示,用一根绝缘轻绳悬挂一个带电小球,小球的质量为m=1.0×10﹣2kg.现加一水平方向向左的匀强电场,场强E=3.0×106N∕C,平衡时绝缘线与竖直方向的夹角为θ=30°,求:小球带何种电荷,电荷量为多大?(取g=10m/s2)19.(14分)(2013春•南关区校级期末)如图所示,是一对彼此绝缘相距d=5cm的平行金属带电极板MN,N板接地,M板带电量的绝对值为Q=6×10﹣6C.在两极板MN间A点有一带电量为q=4×10﹣6C的带电液滴,其质量m=4×10﹣4kg,恰好处于静止状态.求:(1)两板间的电场强度为多少?(2)U NM等于多少伏?M点的电势是多少?(3)平行金属板MN所构成的电容器的电容C等于多少?20.(10分)(2006秋•临沂期末)如图所示,一光滑斜面的直角点A处固定一带电量为+q,质量为m的绝缘小球,另一同样小球置于斜面顶点B处,已知斜面长为L,现把上部小球从B 点从静止自由释放,球能沿斜面从B点运动到斜面底端C处,求:(1)小球从B处开始运动到斜面中点D处时的速度?(2)小球运动到斜面底端C处时,球对斜面的压力是多大?2015-2016学年山东省临沂市临沭一中高二(上)第一次月考物理试卷参考答案与试题解析一、单项选择题(每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的)1.两个完全相同的金属小球,分别带有+3Q和﹣Q的电量,当它们相距r时,它们之间的库仑力是F.若把它们接触后分开,再置于相距的两点,则它们的库仑力的大小将变为()A.B.3F C.4F D.9F考点:库仑定律.专题:电场力与电势的性质专题.分析:接触带电的原则是先中和再平分.根据库仑定律公式F=k求出库仑力的大小.解答:解:根据库仑定律公式得,F=k.接触再分离后所带电量各为Q,F′=k=k=3F.故B正确,A、C、D错误.故选:B.点评:解决本题的关键掌握库仑定律的公式F=k.2.由电场强度的定义式E=可知,在电场中的同一点()A.电场强度E跟F成正比,跟q成反比B.无论检验电荷所带的电量如何变化,始终不变C.电荷在电场中某点所受的电场力大,该点的电场强度强D.一个不带电的小球在P点受到的电场力为零,则P点的场强一定为零考点:电场强度.分析:公式E=是电场强度的定义式,运用比值法定义,电场强度反映本身的特性,与试探电荷无关.解答:解:A、C、电场强度的定义式E=,运用比值法定义,E由电场本身决定,与试探电荷所受的电场力F和电荷量q无关,所以不能说E跟F成正比,跟q成反比.故AC错误.B、电场中同一点电场强度是一定的,与试探电荷无关,则在电场中的同一点,无论检验电荷所带的电量如何变化,始终不变.故B正确.D、一个不带电的小球在P点受到的电场力为零,该点的场强可能为零,也可能不为零,故D 错误.故选:B.点评:解决本题的关键是运用比值法定义的共性来理解电场强度的物理意义,知道E由电场本身决定,与试探电荷所受的电场力F和电荷量q无关.3.电场中有A、B两点,把某点电荷从A点移到B点的过程中,电场力对该电荷做了负功.则下列说法正确的是()A.该电荷是正电荷,且电势能减少B.该电荷是正电荷,且电势能增加C.该电荷是负电荷,且电势能增加D.电荷的电势能增加,但不能判断是正电荷还是负电荷考点:电势能.专题:电场力与电势的性质专题.分析:电场力对电荷做负功,说明电场力阻力电荷的运动,导致动能减小,转化为电势能,使其增加.解答:解:电场力作功,导致电势能变化.若电场力做负功,则电势能增加;若电场力作正功,则电势能减小.但无法判定电荷的正负,因此ABC错误;D正确;故选:D点评:考查了功能关系:电场力做功,导致电势能变化.就像重力做功,必导致重力势能变化一样.4.电量为q的点电荷,在两个固定的等量异种电荷+Q和﹣Q的连线的垂直平分线上移动,则()A.电场力做正功B.电场力做负功C.电场力不做功D.电场力做功的正负,取决于q的正负考点:电势能;电场线.专题:电场力与电势的性质专题.分析:等量异种电荷+Q和﹣Q的连线的垂直平分线是一条等势线,各点电势相等,移动电荷时电场力不做功.解答:解:根据等势线的分布情况得知,等量异种电荷+Q和﹣Q的连线的垂直平分线是一条等势线,各点电势相等,任意两点间的电势差为零,根据电场力做功公式W=Uq可知,移动电荷时电场力不做功.故选:C点评:本题关键抓住等量异种电荷等势线分布特点,这是考试的热点,基本题.5.若带正电荷的小球只受到电场力的作用,则它在任意一段时间内()A.一定沿电场线由高电势处向低电势处运动B.一定沿电场线由低电势处向高电势处运动C.不一定沿电场线运动,但一定由高电势处向低电势处运动D.不一定沿电场线运动,也不一定由高电势处向低电势处运动考点:电势;电势差与电场强度的关系.专题:电场力与电势的性质专题.分析:物体的运动情况取决于合力和初始条件.小球只受到电场力的作用,是否沿电场线运动,还要看电场线是直线还是曲线,有没有初速度,初速度方向与电场线的关系.只有当电场线是直线时,小球只受到电场力的作用才可能沿电场线运动.解答:解:物体的运动情况取决于合力和初始条件.小球只受到电场力的作用,是否沿电场线运动,还要看电场线是直线还是曲线,有没有初速度,初速度方向与电场线的关系.只有当电场线是直线时且小球的运动方向沿着电场线时,小球只受到电场力的作用才可能沿电场线运动.所以ABC错误,D正确.故选:D点评:对物体运动情况的判断能力,从力学的角度进行分析:物体的运动性质不仅取决于合力,还取决于初速度条件.虽然是简单题,同时也是易错题目.6.关于电势差的说法中,正确的是()A.两点间的电势差等于电荷从其中一点移到另一点时,电场力所做的功B.在两点间移动电荷时,电场力做功的多少跟这两点间的电势差无关C.1C电荷从电场中一点移动到另一点,如果电场力做了1J的功,这两点间的电势差就是1V D.两点间的电势差的大小跟放入这两点的电荷的电量成反比考点:电势差.专题:电场力与电势的性质专题.分析:根据电势差和电场力做功的公式U AB=分析电势差与电场力做功数值关系.两点间的电势差是由电场本身决定的,与检验电荷无关.解答:解:A、根据电势差和电场力做功的公式U AB=得:两点间的电势差等于单位正电荷从其中一点移到另一点时电场力所做的功,故A错误.B、由公式W=qU,知在两点间移动电荷时,电场力做功的多少跟这两点间的电势差成正比,故B错误.C、1C的电荷从电场中一点移到另一点,如果电场力做了1J的功,由公式U AB=知这两点间的电势差就是1V,故C正确.D、两点间的电势差是由电场本身决定的,与检验电荷无关.故D错误.故选:C.点评:解决该题关键掌握公式U AB=,抓住比值法定义的共性来理解电势差的意义.7.如图所示的实验装置中,极板A接地,平行板电容器的极板B与一个灵敏的静电计相接.将A极板向左移动,增大电容器两极板间的距离时,电容器所带的电量Q、电容C、两极间的电压U,电容器两极板间的场强E的变化情况是()A.Q变小,C不变,U不变,E变小 B.Q变小,C变小,U不变,E不变C.Q不变,C变小,U变大,E不变 D.Q不变,C变小,U变大,E变小考点:电容器的动态分析.专题:电容器专题.分析:题中平行板电容器与静电计相接,电容器的电量不变,改变板间距离,由C=,分析电容的变化,根据C=分析电压U的变化,根据E=分析场强的变化.解答:解:A、B,平行板电容器与静电计并联,电容器所带电量不变.故A、B错误.C、D,增大电容器两极板间的距离d时,由C=知,电容C变小,Q不变,根据C=知,U变大,而E===,Q、k、ɛ、S均不变,则E不变.故C正确,D错误.故选C点评:对于电容器动态变化分析问题,要抓住不变量.当电容器保持与电源相连时,电压不变.当电容器充电后,与电源断开后,往往电量不变.8.如图所示,原来不带电的金属导体MN,在其两端下面都悬挂着金属验电箔;若使带负电的金属球A靠近导体的M端,可能看到的现象是()A.只有M端验电箔张开,且M端带正电B.只有N端验电箔张开,且N端带正电C.两端的验电箔都张开,且两端都带正电或负电D.两端的验电箔都张开,且左端带负电,右端带正电考点:静电场中的导体.专题:电场力与电势的性质专题.分析:根据静电感应可以判断金属导体的感应的电荷的情况,从而可以判断导体带电的情况.解答:解:金属导体处在负电荷的电场中,由于静电感应现象,弹头导体的右端要感应出正电荷,在导体的左端会出现负电荷,所以导体两端的验电箔都张开,且左端带负电,右端带正电,所以ABC错误,D正确.故选:D.点评:感应带电,这是使物体带电的一种方法,根据异种电荷互相吸引的原理可知,靠近的一端会带异种电荷.9.如图所示,有竖直向下的匀强电场,A、B两等势面间的距离为5cm,电势差为25V,在电场中的P点固定放置电荷量为5×10﹣9C的负点电荷,此时电场中有一点的场强为零,此点在P点的()A.上方30cm处B.下方30cm处C.上方25cm处D.下方25cm处考点:电场的叠加;电场强度.专题:电场力与电势的性质专题.分析:先根据U=Ed求出匀强电场的场强大小.P的场强变为零,说明负电荷在M点产生的场强与匀强电场的场强大小相等,方向相反,根据点电荷场强公式E=k求解即可.解答:解:据题A、B两个等势面的电势差为U、距离为d,则匀强电场的场强 E=,设M的场强变为零,说明负电荷在M点产生的场强与匀强电场的场强大小相等,方向相反,则M点必定与P点在同一电场线上,且位于P点下方.设M、P之间的距离为r.则有:E=k联立解得:r===0.3m=30cm故选:B.点评:本题要掌握电场的叠加原理,分析点电荷场强与匀强电场的关系,掌握场强的两大公式E=和E=k,并正确应用.10.如图所示,P是一个很大的绝缘木板,水平放置,Q是一个带正电的点电荷,固定在板外.另一个可看作质点的带正电的小物体C,以一定的初速度从图中的a点沿绝缘木板表面移动到b 点,移动过程中C的带电量保持不变,它与绝缘木板间的摩擦不能忽略.关于C的这段运动过程,下面的说法中正确的是()A.C对P板的压力先变小后变大B.C的受到Q的库仑力先变小后变大C.C的电势能先变大后变小D.C的速度先先变大后变小考点:电势差与电场强度的关系;库仑定律.专题:电场力与电势的性质专题.分析:C在向右移动的过程中,由于两点电荷间的距离先减小,后增大,故库仑力先增大后减小,根据受力分析和做功情况即可判断解答:解:A、在向右移动的过程中,库仑力先增大,后减小,根据竖直方向合力为零可知,C对P的压力先增大后减小,故A错误;B、根据可知,由于r先减小后增大,故库仑力先增大后减小,故B错误C、C在从左向右移动的过程中,库仑力先做负功,后做正功,故C的电势能先增大后减小.故C正确;D、在从左向右移动的过程中,库仑力先做负功,后做正功,且摩擦力始终做负功,故速度一定先减小后,故D错误.故选:C.点评:本题关键抓住两点电荷间的距离先减小后增大判断出库仑力的变化,再结合受力分析即可判断二、多项选择题(每小题4分,共20分.在每小题给出的四个选项中,至少有两个选项是正确的,全部选对得4分,对而不全得2分.)11.一个电容器的规格是“10µF、50V”则()A.这个电容器加上50V电压时,电容量才是10µFB.这个电容器的最大电容量为10µF,带电荷量较少时,电容量小于10µFC.这个电容器上加的电压不能低于50VD.这个电容器的电容量总等于10µF考点:电容器.专题:电容器专题.分析:电容器的电容与板间电压和电荷量的多少无关,仅有电容器本身决定.解答:解:A、电容器的电容与电容器板间电压无关,加电压或不加电压、电荷量多或少时,电容都是10µF.故AB错误D正确.C、50V是电容器的耐压值,这个电容器上加的电压不能高于50V.故C错误.故选:D点评:电容表征电容容纳电荷的本领大小,与板间电压和电量无关,对于给定的电容器,电容是一定的,电量与电压成正比.12.如图所示,两个等量异号的点电荷在其连线的中垂线上有与连线中点O等距离的两点a、b,在连线上有距中点O等距离的两点c、d,则下列场强大小关系式正确的是()A.E a=E b B.E a=E O=E b C.E c>E d D.E c>E O>E d考点:电场强度.专题:电场力与电势的性质专题.分析:两个等量异号的点电荷连线的中垂线上中点O的场强最大,在两个电荷连线上,O点的场强最小,根据电场线的疏密进行分析.解答:解:根据电场线越密场强越大,则由两个等量异号的点电荷电场线的分布情况可知,中垂线上中点O的场强最大,而且根据对称性可知,a、b两处电场线疏密相同,场强大小相等,E a=E b<Eo在两个电荷连线上,O点电场线最疏,场强最小,而且根据对称性可知,c、d两处的电场线疏密相同,故有E c=E d>Eo.所以有E a=E b<Ec,Ea<E d,故A正确,BCD错误.故选:A.点评:等量同种、等量异种电荷周围的电场分布情况是考察的重点,要结合电场强度、电势、电势能等概念充分理解等量同种、等量异种电荷周围的电场特点.13.如图所示,电场中有A、B两点,则下列说法中正确的是()A.电势ϕA>ϕB,场强E A>E BB.电势ϕA>ϕB,场强E A<E BC.将+q电荷从A点移到B点电场力做了负功D.将﹣q电荷分别放在A、B两点时具有的电势能E PA>E PB考点:电势能;电场强度;电势.专题:电场力与电势的性质专题.分析:根据顺着电场线方向电势降低、电场线越密场强越大,判断电势高低和场强大小.根据电场力方向与瞬时速度方向的关系,判断电场力做功的正负,确定电势能的大小.解答:解:A、B根据顺着电场线方向电势降低、电场线越密场强越大,可知,电势ϕA>ϕB,场强E A<E B.故A错误,B正确.C、正电荷所受的电场力方向沿电场线切线方向,将+q电荷从A点移到B点时,电场力方向与速度方向一致,则电场力做正功.故C错误.D、根据推论:负电荷在电势高处电势能小,可知,将﹣q电荷分别放在A、B两点时具有的电势能E PA<E PB.故D错误.故选B点评:本题只要掌握电场线的物理意义:顺着电场线方向电势降低、电场线疏密反映场强的大小即可判断电势和场强的大小.对于电势能的判断有两种方法:一是根据电场力做功的正负;二是根据推论:负电荷在电势高处电势能小,正电荷在电势高处电势能大.14.如图所示,虚线a、b、c代表电场中的三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等,即U ab=U bc,实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、Q 是这条轨迹上的两点,据此可知()A.三个等势面中,a的电势最高B.带电质点通过P点时电势能较大C.带电质点通过P点时的动能较大D.带电质点通过P点时的加速度较小考点:等势面.专题:电场力与电势的性质专题.分析:由于质点只受电场力作用,根据运动轨迹可知电场力指向运动轨迹的内侧即斜向右下方,由于质点带正电,因此电场线方向也指向右下方;电势能变化可以通过电场力做功情况判断;电场线和等势线垂直,且等势线密的地方电场线密,电场强度大.解答:解:A、电荷所受电场力指向轨迹内侧,由于电荷带正电,因此电场线指向右下方,沿电场线电势降低,故c等势线的电势最高,a等势线的电势最低,故A错误;B、根据质点受力情况可知,从P到Q过程中电场力做正功,电势能降低,故P点的电势能大于Q点的电势能,故B正确;C、从P到Q过程中电场力做正功,电势能降低,动能增大,故P点的动能小于Q点的动能,故C错误;D、等势线密的地方电场线密场强大,故P点位置电场强,电场力大,根据牛顿第二定律,加速度也大,故D错误.故选B.点评:解决这类带电粒子在电场中运动的思路是:根据运动轨迹判断出所受电场力方向,然后进一步判断电势、电场强度、电势能、动能等物理量的变化.15.如图所示,将平行板电容器与电池组相连,两极板间的带电尘埃恰保持静止状态,若将两板缓慢地错开一些,其他条件不变,则()A.电容器的带电荷量不变B.电容器的两端电压不变C.电流计G中有a到b方向的电流D.电流计G中有a到b方向的自由电荷定向通过考点:电容器的动态分析.专题:电容器专题.分析:带电尘埃原来处于静止状态,电场力与重力平衡,将两板缓慢地错开一些后,分析板间场强有无变化,判断尘埃是否仍保持静止.根据电容的决定式分析电容如何变化,由电容的定义式分析电量的变化,确定电路中电流的方向.解答:解:A、将两板缓慢地错开一些,两板正对面积减小,根据电容的决定式C=得知,电容减小,而电压不变,则电容器带电量减小.故A错误.B正确;C、D由Q=UC可知,电压不变,电容减小;则电容器电量减小,处于放电状态,而电容器上板带正电,电路中逆时针方向的电流,则检流计中有a→b的电流,即自由电荷由b到a方向的定向移动.故C正确,D也正确.故选:BCD.。
山东临沂第一中学高二物理上学期精选试卷检测题
山东临沂第一中学高二物理上学期精选试卷检测题一、第九章 静电场及其应用选择题易错题培优(难)1.如图所示,竖直平面内固定一倾斜的光滑绝缘杆,轻质绝缘弹簧上端固定,下端系带正电的小球A ,球A 套在杆上,杆下端固定带正电的小球B 。
现将球A 从弹簧原长位置由静止释放,运动距离x 0到达最低点,此时未与球B 相碰。
在球A 向下运动过程中,关于球A 的速度v 、加速度a 、球A 和弹簧系统的机械能E 、两球的电势能E p 随运动距离x 的变化图像,可能正确的有( )A .B .C .D .【答案】CD 【解析】 【分析】 【详解】令A 、B 小球分别带电量为1q 、2q ,释放A 球时A 、B 间距为r ,弹簧的劲度系数为K 。
则 A .在小球A 运动到最低点的过程中,受力分析如图所示加速阶段有122sin ()kq q ma mg θKx r x =---减速阶段有122sin ()kq q ma Kx mg θr x =+--所以小球先做加速度减小的加速运动,再做加速度增大的减速运动,越向下运动,弹力和电场力越大,所以减速阶段速度减小的更快,速度减为零的时间更短,和加速阶段不对称,A 错误;B .小球做加速度减小的加速运动时,122sin ()kq q Ka g θx m r x m=--- 对a 求导则1232d d ()kq q a K x m r x m=-- 则加速阶段,加速度随着运动距离x 的增加而减小,且加速减小得越来越快(即a -x 曲线越来越陡峭)。
同理,减速阶段122sin ()kq q Ka x g θm r x m =+--1232d d ()kq q a Kx m m r x =-- 在减速阶段加速度运动距离x 的增加而减加而增大,且加速度增加得越来越慢(即a -x 曲线越来越平缓),故B 错误;C .小球向下运动过程中,由于要克服电场力做功,所以球A 和弹簧系统的机械能E 逐渐减小,越靠近B 小球,电场力越大,机械能减小的越快,所以图像的斜率的绝对值越来越大,C 正确;D .小球向下运动过程中,电场力做负功,所以电势能逐渐增大,越靠近B 小球,电场力越大,电势能增大的越快,所以图像的斜率越来越大,D 正确。
山东省临沂市某重点中学2015_2016学年高二物理上学期期中试题
山东省临沂市某重点中学2015-2016学年高二物理上学期期中试题本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共6页。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
满分100分,考试用时100分钟。
第I 卷(选择题 共40分)注意事项:1.答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚,并认真填涂准考证号。
2.每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。
在试题上作答无效。
一、选择题(共10小题,每小题4分,共40分。
在每小题给出的四个选项中,第1~6题只有一项符合题目要求,第7~10题有多个选项符合题目要求。
全部选对得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分) 1.下列说法中正确的是( ) A .在静电场中,电场线可以相交B .在静电场中,电场线越密的地方,电场强度越大C .静电场中某点电场强度的方向,就是放在该点的电荷所受电场力的方向D .正电荷在静电场中运动的轨迹必定与电场线重合 2.下列说法正确的是( )A .只有体积很小的带电体才能看成点电荷B .一带负电的金属小球放在潮湿的空气中,一段时间后,发现该小球上带的负电荷几乎不存在了.这说明小球上原有的负电荷逐渐消失了C . 元电荷的数值最早是由美国物理学家密立根测得的,元电荷跟一个电子电荷量数值相等D . 由公式122q q F kr=可知,当真空中的两个电荷间的距离0r →时,它们之间的静电力F →∞3.如图所示电路中,电源内阻不可忽略.开关S 闭合后,在变阻器0R 的滑动端向下滑动的过程中( )A .电压表与电流表的示数都减小B .电压表与电流表的示数都增大C .电压表的示数增大,电流表的示数减小D .电压表的示数减小,电流表的示数增大A .公式①、②、③均适用于任何静电场B .公式②和③适用于任何匀强电场C .公式①和②只适用于点电荷形成的静电场D .公式③只适用于匀强电场5.下图是静电喷涂原理的示意图.喷枪喷嘴与被涂工件之间有强电场,喷嘴喷出的带电涂料微粒在强电场的作用下会向工件高速运动,最后被吸附到工件表面.则可知( ) A .微粒一定带正电B .微粒可能带正电,也可能带负电C .微粒运动过程中,电势能越来越小D .微粒运动过程中,电势能越来越大6.如图甲所示,A 、B 是一条电场线上的两点,当一个电子以某一初速度只在电场力作用下沿AB 由A 点运动到B 点,其速度时间图象如图乙所示,电子到达B 点时速度恰为零.下列判断正确的是( ) A .A 点的电场强度一定大于B 点的电场强度 B .电子在A 点的加速度一定大于在B 点的加速度 C .A 点的电势一定高于B 点的电势 D .该电场可能是负点电荷产生的7. 如图所示,平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度,两极板与一直流电源相连.若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器,则在此过程中,该粒子( ) A .所受重力与电场力平衡 B .电势能逐渐增加 C .动能逐渐增加D.做匀变速直线运动8. 两只电阻的伏安特性曲线如图所示,则下列说法中正确的是( ) A. 两电阻的阻值关系为R 1小于R 2B. 两电阻并联在电路中时,流过R1的电流小于流过R2的电流C. 两电阻串联在电路中时,R1两端电压大于R2两端电压D. 两电阻串联在电路中时,R1消耗的功率小于R2消耗的功率9. 两只电流表A1和A2是由完全相同的两只电流表改装成的,A1表的量程是5A,A2表的量程是15A.为了测量15~20A的电流,把A1表和A2表并联起来使用,在这种情况下()A. A1表和A2表的示数相等B. A1表和A2表的指针偏转角度相等C. A1表和A2表的示数之比为1:3D. A1表和A2表的指针偏转角度之比为1:310. 如图所示,在x轴上相距为L的两点固定两个等量异种点电荷+Q、﹣Q,虚线是以+Q所在点为圆心、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.下列判断正确的是()A.b、d两点处的电势相同B.四点中c点处的电势最低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c点移至a点,+q的电势能减小第Ⅱ卷(非选择题,共60分)注意事项:第Ⅱ卷用黑色碳素笔在答题卡上各题的答题区域内作答,在试题上作答无效。
2016届山东省临沂市高三物理一模试题和答案详细解析
2016届山东省临沂市高三物理一模试题一、选择题:本题共10个小题,每小题4分.在每小题给出的四个选项中,第1~6题只有一项符合题目要求,第7~10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;有选错或不答的得0分.1.以下说法正确的是()A.运动的合成、力的分解、交流电的有效值计算都体现了等效替代的思维方法B.牛顿认为力是改变物体运动状态的原因,也是使物体保持运动状态的原因C.伽利略在著名的斜面实验中,通过实验观察和逻辑推理,得出位移与时间成正比D.安培最早发现两根靠近的通电直导线会发生相互作用,因此提出电流周围存在磁场2.如图所示,一物块在斜向下的拉力F的作用下沿光滑的水平地面向右运动,那么A受到的地面的支持力与拉力F的合力方向是()A.水平向右B.向上偏右C.向下偏左D.竖直向下3.P1、P2为相距遥远的两颗行星,半径相同,图中纵坐标表示行星对周围空间各处物体的引力产生的加速度a,横坐标表示物体到行星中心的距离r的平方,两条曲线分别表示P1、P2周围物体的a与r2的反比关系,两曲线左端点的横坐标相同.则()A.行星P1表面的重力加速度比P2的小B.行星P1的“第一宇宙速度”比P2的小C.行星P1的自转周期比P2的大D.行星P1的密度比P2的要大4.如图所示,在平面直角坐标系xOy内,固定有A、B、C、D四个带电量均为Q 的点电荷,它们关于两坐标轴对称,其中A、B带正电,C、D带负电,它们产生电场的等势面如图中虚线所示,坐标轴上abcd是图中正方形的四个顶点,则()A.b、d两点电势相等,场强不相等B.b、d两点场强相同,电势不相等C.将电子沿路径a→O→c移动,电场力做正功D.将电子沿路径a→b→c移动,电场力先做负功,后做正功5.已知通电长直导线周围某点的磁感应强度B=k,即磁感应强度B与导线中的电流I成正比、与该点到导线的距离r成反比.如图,两根互相平行的长直导线过纸面上的M、N两点,且与纸面垂直,导线中通有大小相等、方向相同的电流.a、o、b在M、N的连线上,o为MN的中点,c、d位于MN的中垂线上,且a、b、c、d到o点的距离均相等.关于以上几点处的磁场,下列说法正确的是()A.o点处的磁感应强度最大B.a、b两点处的磁感应强度大小相等,方向相反C.c、d两点处的磁感应强度大小相等,方向相同D.a、b、c、d四点处磁感应强度的大小相等,方向不同6.如图所示,滑雪者从山上M点以水平速度v0飞出,经t时间落在山坡上N点,此时速度方向刚好沿斜坡向下,接着从N点沿直线NP自由滑下,又经t时间到达坡底的P点.斜坡NP与水平面夹角为30°,不计摩擦阻力和空气阻力.则从M到P的过程中,滑雪者的加速度大小、速度大小随时间变化的图象正确的是()A.B. C.D.7.如图所示,在升降机内固定一光滑的斜面体,一轻弹簧的一端连在位于斜面体上方的固定木板B上,另一端与质量为m的物块A相连,弹簧与斜面平行.整个系统由静止开始加速上升高度h的过程中()A.物块A的重力势能增加量一定等于mghB.物块A的动能增加量等于斜面的支持力和弹簧的拉力对其做功的和C.物块A的机械能增加量等于斜面的支持力和弹簧的拉力对其做功的和D.物块A和弹簧组成系统的机械能增加量等于斜面对物块的支持力和B对弹簧拉力做功的和8.如图甲所示的电路中,理想变压器原、副线圈匝数比为20:1,图中电表均为理想电表,R为光敏电阻(其阻值随光强增大而减小),Ll 和L2是两个完全相同的灯泡.原线圈接入如图乙所示的正弦交流电压u,下列说法正确的是()A.电压的频率为50HzB.电压表的示数为11VC.当照射R的光强增大时,电流表的示数变大D.若Ll的灯丝烧断后,电压表的示数会变小9.1876年美国物理学家罗兰完成了著名的“罗兰实验”.罗兰把大量的负电荷加在一个橡胶圆盘上,然后在圆盘附近悬挂了一个小磁针,将圆盘绕中心轴按如图所示方向高速旋转时,就会发现小磁针发生偏转.忽略地磁场对小磁针的影响.则()A.小磁针发生偏转的原因是因为橡胶圆盘上产生了感应电流B.小磁针发生偏转说明了电荷的运动会产生磁场C.当小磁针位于圆盘的左上方时,它的N极指向左侧D.当小磁针位于圆盘的左下方时,它的N极指向右侧10.如图所示,质量为M的木板A静止在水平地面上,在木板A的左端放置一个质量为m的铁块B,铁块与木板间的动摩擦因数μ1,木板与地面之间的动摩擦因数为μ2,现给铁块施加一由零开始逐渐变大的水平作用力F,下列判断正确的是()A.若μ1>μ2,则一定是木板A先相对地发生滑动,然后B相对A发生滑动B.若μ1mg>μ2Mg,则一定是木板A先相对地发生滑动,然后B相对A发生滑动C.若铁块B先相对A发生滑动,则当A、B刚发生相对滑动时,F的大小为μ1mg D.若木板A先相对地发生滑动,则当A、B刚发生相对滑动时,F的大小为二、实验题:本题共2个小题,第11题6分,第12题10分,满分16分. 11.光电门是一种可以测量物体瞬时速度的器材,它利用的基本原理是:极短时间内的平均速度大小可以近似认为是该时刻的瞬时速度大小.某同学利用光电门测量滑块与导轨之间动摩擦因数,该同学首先用游标卡尺对滑块上遮光片的宽度进行测量,如图乙所示.然后将导轨的一端适当垫高,使斜面与水平面间的夹角为θ,安装好光电门,测出两光电门之间的距离l,给光电门接通电源,再让滑块从导轨高的一端自由滑下,滑块先后经两光电门时,光电门1的计时器上显示0.032s,光电门2的计时器上显示0.017s.(1)由图乙可知遮光片的宽度为cm;(2)该同学利用测量的数据计算出滑块经过光电门1时的速率为m/s (结果保留三位有效数字).(3)若滑块经过光电门1、2时的速度大小分别为v1、v2,用v1、v2、θ、l、g可以将滑块与导轨间的滑动摩擦因数表示为.12.(10分)某同学近期感觉家里的自来水口感不太好,怀疑自来水受到了污染,依据自来水质量不同则离子含量不同的原理,将自来水装入玻璃管中测定其电阻率.他在一根长玻璃管的两端,安装两个外接导线电极,装满水后用橡皮帽封住(如图甲所示),再连入电路进行测量.(1)他先用欧姆表初步测量,将选择开关旋至“×100”档,进行欧姆调零后进行测量,结果如图乙所示,为了使测量的结果更精确些,选择开关应调到档,重新进行欧姆调零后再测量.进行欧姆调零的方法是(2)该同学再用“伏安法”测量“玻璃管”的电阻,连接电路时,他们选用了以下仪器:电压表(量程15V、内阻约400KΩ);电流表(量程300μA、内阻约50Ω);滑动变阻器(最大阻值1KΩ);电池组(电动势E=12V、内阻r=6Ω);开关、导线若干.请在实物图(图丙)上,用实线画出合理的连接导线(部分导线已画出); 闭合开关,调节滑动变阻器的滑片到某处,读得电压表的示数U=6.4V,电流表的示数I=80μA,实验前已量得两电极间距离L=0.628m,量得玻璃管的内径为d=2.00cm.则自来水的电阻率表达式为ρ=,利用所给数据可求得电阻率ρ=Ω•m(保留两位有效数字)假设该自来水的实际电阻率是37Ω•m,则该同学所得实验数值的相对误差是:.三、计算题:本题共2个小题,满分30分,解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.13.(13分)2015年我国大阅兵展示的8X8轮式步战车吸引了全世界的目光.在步战车的研发实验阶段,某次利用步战车模型模拟研究其加速及爬坡的情景如图1所示.平台AB长为6m,B端与特殊材料制成的长为5m的斜面BC连接,c端与水平高台CD连接,斜面倾角为53°.车模质量为5kg,从A点由静止开始以3m/s2启动,运动到B点时,车模达到额定功率,然后关闭发动机,车模沿斜面BC继续向上运动,在B处机械能损失忽略不计.已知车模与平台AB之间的动摩擦因数为0.6,与斜面BC间的动摩擦因数μ与L的关系图象如图2所示(式中L为物块在斜面上所处的位置离B端的距离).可视车模为质点,sin53°=0.8,cos53°=0.6.求:(1)车模的额定功率P和运动到B点时的速度大小v.(2)通过计算判断车模关闭发动机后能否冲上平台CD.若不能,请求出车模距B点的最大距离.14.(17分)如图甲所示,有一磁感应强度大小为B、垂直纸面向外的匀强磁场,磁场边界OP与水平方向夹角为θ=45°,紧靠磁场边界放置长为6d、间距为d 的平行金属板M、N,M板与磁场边界的交点为P,磁场边界上的O点与N板在同一水平面上.在两板间存在如图乙所示的交变电场(取竖直向下为正方向),其周期T=,E0=.某时刻从O点竖直向上以初速度v发射一个电量为+q的粒子,结果粒子恰在图乙中的t=时刻从P点水平进入板间电场,最后从电场中的右边界射出.不计粒子重力.求:(1)粒子的质量m;(2)粒子从O点进入磁场到射出电场运动的总时间t;(3)粒子从电场中射出点到M点的距离.四、选做题:本题共3个小题,每题14分.考生必须从中选择1个题作答,并在答题卡上将相应题号用2B铅笔涂黑.选择和填空的答案直接写在答题卡上对应的空白处,计算题的解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.【选修3-3】15.某货船在运送货物过程中,不慎将200升纯油酸渗漏到某湖泊中,几天后,水面上面有漂浮的油酸,当地环保部门组织为了评估本次泄漏事故事件对环境的影响,对油酸在湖面上的扩散情况进行拍照图片完整的绘制到坐标纸上,得到如图所示的轮廓图,已知坐标纸上每个小方格的边长为1cm,轮廓图的比例尺为1:10000(比例尺等于图上距离与实际距离的比),据测算在湖面上形成的油膜仅由全部泄露油酸的形成的,假设形成的油膜为单分子油膜,根据以上信息,可以算出:(1)该湖面上油膜的实际面积约为m2;(2)油酸分子的直径约为m.16.(10分)如图所示,容器A和气缸B都是导热的,A放置在127℃的恒温槽=1.0×105Pa,开始时阀门K关闭,中,B放置在27℃的空气中,大气压强为p空=3.6L,B内活塞截面积S=100cm2、质量m=2kg,活塞下方A内为真空,其体积VA充有理想气体,其体积为V=6.0L,活塞上方与大气连通,A与B间连通细管体B积不计,打开阀门K后活塞缓慢下移至某一位置(未触及气缸底部),不计A与B之间的热传递,取g=10m/s2.试求:(1)活塞稳定后气缸B内气体的体积;(2)活塞下移过程中,活塞对气缸B内气体做的功.【选修3-4】17.一列简谐横波沿x轴方向传播,t=0.1s时的波形如图甲所示,图乙是x=2m 处的质点从t=0时刻开始的振动图象,则: 该简谐横波波速为m/s; 从t=0.1s时开始再经过0.1s,x=2.5m处的质点通过的路程5cm(填“大于”“小于”或“等于”)18.如图所示,为玻璃材料制成的一棱镜的截面图,一细光束从圆弧AB的中点E点沿半径射入棱镜后,恰好在圆心O点发生全反射,经CD面反射,再从圆弧的F点射出,已知,OA=a,OD=a,求:(1)该玻璃材料的折射率;(2)光线从圆弧的F点射出,出射光线与法线夹角的正弦值;(3)光在棱镜中传播的时间.【选修3-5】19.氢原子的能级如图所示,有一群处于n=4激发态的氢原子发生跃迁时能够发出多种频率的光子: 从能级n=4向n=2跃迁所放出的光子,正好使金属材料甲产生光电效应,该金属的逸出功是eV. 所发出的多种频率的光子中,能使截止频率为8.07×1014Hz的金属材料乙发生光电效应的有种.已知普朗克常量h=6.63×10﹣34J•s.单位电子伏与焦耳的换算关系是1eV=1.60×10﹣19 J.20.如图所示,静止放置在光滑水平面上的A、B、C三个滑块,滑块A、B间通过一轻弹簧相连,滑块A左侧紧靠一固定挡板P,某时刻给滑块C施加一个水平冲量使其以初速度v水平向左运动,滑块C撞上滑块B的瞬间二者粘在一起共同向左运动,弹簧被压缩至最短的瞬间具有的弹性势能为1.35J,此时撤掉固定挡板P,之后弹簧弹开释放势能,已知滑块A、B、C的质量分别为mA =mB=0.2kg,mC=0.1kg,(取=3.17),求:(1)滑块C的初速度v的大小;(2)当弹簧弹开至恢复到原长的瞬时,滑块BC的速度大小;(3)从滑块BC压缩弹簧至弹簧恢复到原长的过程中,弹簧对滑块BC整体的冲量.2016届山东省临沂市高三物理一模试题答案一、选择题:本题共10个小题,每小题4分.在每小题给出的四个选项中,第1~6题只有一项符合题目要求,第7~10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;有选错或不答的得0分.1.以下说法正确的是()A.运动的合成、力的分解、交流电的有效值计算都体现了等效替代的思维方法B.牛顿认为力是改变物体运动状态的原因,也是使物体保持运动状态的原因C.伽利略在著名的斜面实验中,通过实验观察和逻辑推理,得出位移与时间成正比D.安培最早发现两根靠近的通电直导线会发生相互作用,因此提出电流周围存在磁场【解答】解:A、运动的合成、力的分解、交流电的有效值计算都体现了等效替代的思维方法,故A正确;B、伽利略认为力是改变物体运动状态的原因,亚里士多德认为力是使物体保持运动状态的原因,故B错误;C、伽利略通过实验测定出小球沿斜面下滑的运动是匀加速直线运动,位移与时间的二次方成正比,故C错误;D、奥斯特提出电流周围存在磁场,故D错误;故选:A2.如图所示,一物块在斜向下的拉力F的作用下沿光滑的水平地面向右运动,那么A受到的地面的支持力与拉力F的合力方向是()A.水平向右B.向上偏右C.向下偏左D.竖直向下【解答】解:对物体受力分析可知,其受重力,支持力,拉力.在竖直方向,FN =mg+Fsinθ,支持力与F在竖直方向的分立之和Fy=mg,方向向上,F在水平方向的分立Fx=Fcosθ,故合力,方向向上偏右,故B正确故选:B3.P1、P2为相距遥远的两颗行星,半径相同,图中纵坐标表示行星对周围空间各处物体的引力产生的加速度a,横坐标表示物体到行星中心的距离r的平方,两条曲线分别表示P1、P2周围物体的a与r2的反比关系,两曲线左端点的横坐标相同.则()A.行星P1表面的重力加速度比P2的小B.行星P1的“第一宇宙速度”比P2的小C.行星P1的自转周期比P2的大D.行星P1的密度比P2的要大【解答】解:根据牛顿第二定律,行星对周围空间各处物体的引力产生的加速度为:a=,P1、P2的半径相等,结合a与r2的反比关系函数图象得出P1的质量大于P2的质量,根据,所以P1的平均密度比P2的大,故D正确.根据得,第一宇宙速度v=,P1的质量大于P2的质量,则行星P1的“第一宇宙速度”比P2的大,故B错误.根据得,星球表面的重力加速度g=,P1的质量大于P2的质量,掌握行星P1表面的重力加速度比P2的大,故A错误.根据题目条件无法比较两行星的自转周期大小,故C错误.故选:D.4.如图所示,在平面直角坐标系xOy内,固定有A、B、C、D四个带电量均为Q 的点电荷,它们关于两坐标轴对称,其中A、B带正电,C、D带负电,它们产生电场的等势面如图中虚线所示,坐标轴上abcd是图中正方形的四个顶点,则()A.b、d两点电势相等,场强不相等B.b、d两点场强相同,电势不相等C.将电子沿路径a→O→c移动,电场力做正功D.将电子沿路径a→b→c移动,电场力先做负功,后做正功【解答】解:AB、根据对称性可知,b、d两点的场强大小相等,方向相同:均由b指向d,则场强相同.b、d两点间的电场线由b指向d,所以b点的电势高于d点的电势,故A错误,B正确;C、将电子沿路径a→O→c移动,电势不变,电场力不做功.故C错误.D、将电子沿路径a→b→c移动,从a到b,电场力做正功,从b到c,电场力做负功,故D错误.故选:B5.已知通电长直导线周围某点的磁感应强度B=k,即磁感应强度B与导线中的电流I成正比、与该点到导线的距离r成反比.如图,两根互相平行的长直导线过纸面上的M、N两点,且与纸面垂直,导线中通有大小相等、方向相同的电流.a、o、b在M、N的连线上,o为MN的中点,c、d位于MN的中垂线上,且a、b、c、d到o点的距离均相等.关于以上几点处的磁场,下列说法正确的是()A.o点处的磁感应强度最大B.a、b两点处的磁感应强度大小相等,方向相反C.c、d两点处的磁感应强度大小相等,方向相同D.a、b、c、d四点处磁感应强度的大小相等,方向不同【解答】解:A、根据右手螺旋定则,M处导线在o点产生的磁场方向竖直向下,N处导线在o点产生的磁场方向竖直向上,合成后磁感应强度等于零.故A错误.B、M在a处产生的磁场方向竖直向下,在b处产生的磁场方向竖直向下,N在a 处产生的磁场方向竖直向上,b处产生的磁场方向竖直向上,根据场强的叠加知,a、b两点处磁感应强度大小相等,方向相反,故B正确.C、M在c处产生的磁场方向垂直于cM偏下,在d出产生的磁场方向垂直dM偏下,N在c处产生的磁场方向垂直于cN偏上,在d处产生的磁场方向垂直于dN 偏上,根据平行四边形定则,知c处的磁场方向水平向右,d处的磁场方向水平向左,且合场强大小相等,故C错误.D、由上分析,a、b、c、d四点处磁感应强度方向都不同.设MN之间的距离为4r,abcd四个点的位置若取某特殊值,如Ma=MO=Ob=bN=r,则M在a点的磁感应强度:,N在a点产生的磁感应强度:所以a点的合磁感应强度:c到M的距离:,M在c点产生的磁感应强度:,该磁场沿水平方向的分量:=同理,N在c处产生的磁场也是,所以c点的和磁感应强度为故D错误.故选:B.6.如图所示,滑雪者从山上M点以水平速度v0飞出,经t时间落在山坡上N点,此时速度方向刚好沿斜坡向下,接着从N点沿直线NP自由滑下,又经t时间到达坡底的P点.斜坡NP与水平面夹角为30°,不计摩擦阻力和空气阻力.则从M到P的过程中,滑雪者的加速度大小、速度大小随时间变化的图象正确的是()A.B. C.D.【解答】解:A、M到N的过程中,滑雪者做平抛运动,加速度为g,保持不变,进入斜坡后,做匀加速直线运动,加速度a=,保持不变,故A正确,B错误.C、平抛运动过程中的速度,可知v与t不成线性关系,进入斜坡后,做匀加速直线运动,速度随时间均匀增加,故C、D错误.故选:A.7.如图所示,在升降机内固定一光滑的斜面体,一轻弹簧的一端连在位于斜面体上方的固定木板B上,另一端与质量为m的物块A相连,弹簧与斜面平行.整个系统由静止开始加速上升高度h的过程中()A.物块A的重力势能增加量一定等于mghB.物块A的动能增加量等于斜面的支持力和弹簧的拉力对其做功的和C.物块A的机械能增加量等于斜面的支持力和弹簧的拉力对其做功的和D.物块A和弹簧组成系统的机械能增加量等于斜面对物块的支持力和B对弹簧拉力做功的和【解答】解:A、物体A开始受重力、支持力、弹簧的弹力处于平衡状态.当具有向上的加速度时,合力向上,弹簧弹力和支持力在竖直方向上的分力大于重力,所以弹簧的弹力增大,物体A相对于斜面向下运动.物体A上升的高度小于h,所以重力势能的增加量小于mgh.故A错误B、物体A受重力、支持力、弹簧的弹力,对物体A用动能定理,物块A的动能增加量等于斜面的支持力、弹簧的拉力和重力对其做功的和,故B错误C、物体A机械能的增加量等于斜面支持力和弹簧弹力做功的代数和.故C正确D、物块A和弹簧组成系统的机械能增加量等于斜面对物块的支持力和B对弹簧拉力做功的和,故D正确故选CD.8.如图甲所示的电路中,理想变压器原、副线圈匝数比为20:1,图中电表均为理想电表,R为光敏电阻(其阻值随光强增大而减小),Ll 和L2是两个完全相同的灯泡.原线圈接入如图乙所示的正弦交流电压u,下列说法正确的是()A.电压的频率为50HzB.电压表的示数为11VC.当照射R的光强增大时,电流表的示数变大的灯丝烧断后,电压表的示数会变小D.若Ll【解答】解:A、原线圈接入如图乙所示,T=0.02s,所以频率为f==50Hz,故A正确;B、原线圈接入电压的最大值是220V,所以原线圈接入电压的有效值是U=220V,理想变压器原、副线圈匝数比为20:1,所以副线圈电压是11V,所以V的示数为11V,故B正确;C、R阻值随光强增大而减小,根据I=知副线圈电流增加,副线圈输出功率增加,根据能量守恒定律,所以原线圈输入功率也增加,原线圈电流增加,所以A 的示数变大,故C正确;的灯丝烧断后,变压器的输入电压不变,根据变压比公式,输出电压也D、当Ll不变,故电压表读数不变,故D错误;故选:ABC9.1876年美国物理学家罗兰完成了著名的“罗兰实验”.罗兰把大量的负电荷加在一个橡胶圆盘上,然后在圆盘附近悬挂了一个小磁针,将圆盘绕中心轴按如图所示方向高速旋转时,就会发现小磁针发生偏转.忽略地磁场对小磁针的影响.则()A.小磁针发生偏转的原因是因为橡胶圆盘上产生了感应电流B .小磁针发生偏转说明了电荷的运动会产生磁场C .当小磁针位于圆盘的左上方时,它的N 极指向左侧D .当小磁针位于圆盘的左下方时,它的N 极指向右侧【解答】解:A 、本题中不符合感应电流的产生条件,故无法产生感应电流;故A 错误;B 、由题意可知,磁针受到磁场力的作用,原因是由于电荷的定向移动,从而形成电流,而电流周围会产生磁场,因此B 正确;C 、圆盘带负电,根据右手定则可知,产生的磁场方向向上,故等效磁场上方为N 极,故小磁针的N 极将向左侧偏转;故C 正确;D 、若小磁针处于圆盘的左下方时,因下方为S 极,则小磁针的N 极向右偏;故D 正确;故选:BCD .10.如图所示,质量为M 的木板A 静止在水平地面上,在木板A 的左端放置一个质量为m 的铁块B ,铁块与木板间的动摩擦因数μ1,木板与地面之间的动摩擦因数为μ2,现给铁块施加一由零开始逐渐变大的水平作用力F ,下列判断正确的是( )A .若μ1>μ2,则一定是木板A 先相对地发生滑动,然后B 相对A 发生滑动B .若μ1mg >μ2Mg ,则一定是木板A 先相对地发生滑动,然后B 相对A 发生滑动C .若铁块B 先相对A 发生滑动,则当A 、B 刚发生相对滑动时,F 的大小为μ1mgD .若木板A 先相对地发生滑动,则当A 、B 刚发生相对滑动时,F 的大小为【解答】解:A 、B 受到的滑动摩擦力大小为若μ1mg ,A 受到地面的滑动摩擦力大小为μ2(M+m )g ,若μ1mg >μ2(M+m )g 则一定是木板A 先相对地发生滑动;当拉力增大到一定程度,使得B 的加速度大于A 的加速度时,B 相对A 发生滑动,AB 错误;C、若铁块B先相对A发生滑动,以B为研究对象,水平方向根据共点力的平衡条件知,当A、B刚发生相对滑动时,F的大小为μ1mg,C正确;D、B相对于A滑动时,二者的加速度关系为aB ≥aA,即:,整理得:F≥,所以当A、B刚发生相对滑动时,F的大小为,D正确.故选:CD.二、实验题:本题共2个小题,第11题6分,第12题10分,满分16分. 11.光电门是一种可以测量物体瞬时速度的器材,它利用的基本原理是:极短时间内的平均速度大小可以近似认为是该时刻的瞬时速度大小.某同学利用光电门测量滑块与导轨之间动摩擦因数,该同学首先用游标卡尺对滑块上遮光片的宽度进行测量,如图乙所示.然后将导轨的一端适当垫高,使斜面与水平面间的夹角为θ,安装好光电门,测出两光电门之间的距离l,给光电门接通电源,再让滑块从导轨高的一端自由滑下,滑块先后经两光电门时,光电门1的计时器上显示0.032s,光电门2的计时器上显示0.017s.(1)由图乙可知遮光片的宽度为 2.960 cm;(2)该同学利用测量的数据计算出滑块经过光电门1时的速率为0.925 m/s (结果保留三位有效数字).(3)若滑块经过光电门1、2时的速度大小分别为v1、v2,用v1、v2、θ、l、g可以将滑块与导轨间的滑动摩擦因数表示为.【解答】解:(1)游标卡尺的主尺读数为29mm,游标读数为0.05×12mm=0.60mm,则最终读数为29.60mm=2.960cm.。
山东省临沂市重点中学高二物理上学期12月月考试卷(含解析)
山东省临沂市重点中学2015-2016学年高二(上)月考物理试卷(12月份)一、本题共14小题;每小题4分,共56分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分.1.关于磁场和磁感线的描述,下列说法正确的是()A.磁感线从磁体的N极出发到磁体的S极终止B.自由转动的小磁针放在通电螺线管内部,其N极指向螺线管的北极C.磁感线的方向就是磁场的方向D.两条磁感线的空隙处不存在磁场2.关于电场力和洛伦兹力,下列说法中正确的是()A.电荷只要在电场中就会受到电场力作用,电荷在磁场中,也一定会受到洛伦兹力的作用B.电场力对在其电场中的电荷一定会做功,而洛伦兹力对磁场中的电荷却不会做功C.电场力和与洛伦兹力一样,受力方向都在电场线或磁场线上D.只有运动电荷在磁场中才会受到洛伦兹力作用3.如图所示,F是磁场对通电直导线的作用力,其中正确的是示意图是()A. B.C.D.4.下列说法正确的是()A.运动电荷在磁感应强度不为零的地方,一定受到洛伦兹力作用B.运动电荷在某处不受洛伦兹力作用,则该处的磁感应强度一定为零C.洛伦兹力既不能改变带电粒子的动能,也不能改变带电粒子的速度D.洛伦兹力对带电粒子永不做功5.将闭合多匝线圈置于仅随时间变化的磁场中,线圈平面与磁场方向垂直,关于线圈中产生的感应电动势和感应电流,下列表述正确的是()A.感应电动势的大小与线圈的匝数无关B.穿过线圈的磁通量越大,感应电动势越大C.穿过线圈的磁通量变化越快,感应电动势越大D.感应电流产生的磁场方向与原磁场方向始终相同6.根据磁感应强度的定义式B=,下列说法中正确的是()A.在磁场中,某确定位置,B与F成正比,与I、L的乘积成反比B.一小段通电直导线在空间某处受磁场力F=0,该处的B不一定为零C.磁场中某处的B的方向跟电流在该处受磁场力F的方向相同D.一小段通电直导线放在B为零的位置,那么它受到的磁场力F也一定为零7.如图,正方形区域ABCD中有垂直于纸面向里的匀强磁场,一个带正电粒子(不计重力)以一定速度沿AB边的中点M 垂直于AB边射入磁场,恰好从A点射出.则()A.仅把该粒子改为带负电,粒子将从B点射出B.仅增大磁感应强度,粒子在磁场中运动时间将增大C.仅将磁场方向改为垂直于纸面向外,粒子在磁场中运动时间不变D.仅减少带正电粒子速度,粒子将从AD之间的某点射出8.用均匀导线做成的正方形线圈边长为l,正方形的一半放在垂直于纸面向里的匀强磁场中,如图所示,当磁场以的变化率增强时,则()A.线圈中感应电流方向为acbdaB.线圈中产生的电动势C.线圈中a点电势高于b点电势D.线圈中a、b两点间的电势差为9.矩形线圈abcd,长ab=20cm,宽bc=10cm,匝数n=200匝,线圈回路总电阻R=5Ω,整个线圈平面内均有垂直于线圈平面的匀强磁场穿过.若匀强磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图所示,则()A.线圈回路中感应电动势随时间均匀变化B.线圈回路中产生的感应电流为0.4AC.当t=0.3s时,线圈的ab边所受的安培力大小为0.016ND.在1min内线圈回路产生的焦耳热为48J10.带电粒子在匀强磁场中运动,由于受到阻力作用,粒子的动能逐渐减小(带电荷量不变,重力忽略不计),轨道如图中曲线abc所示.则该粒子()A.带负电,运动方向a→b→c B.带负电,运动方向c→b→aC.带正电,运动方向a→b→c D.带正电,运动方向c→b→a11.质谱仪是一种测定带电粒子质量或分析同位素的重要设备,它的构造原理如图示.离子源S产生的各种不同正离子束(速度可视为零),经MN间的加速电压U加速后从小孔S1垂直于磁感线进入匀强磁场,运转半周后到达照相底片上的P点.设P到S1的距离为x,则()A.若离子束是同位素,则x越大对应的离子质量越小B.若离子束是同位素,则x越大对应的离子质量越大C.只要x相同,对应的离子质量一定相同D.只要x相同,对应的离子的比荷一定相等12.如图要使图中ab导线中有向右的电流,则导线cd应()A.向右加速运动 B.向右减速运动 C.向左加速运动 D.向左减速运动13.如图所示,开始时矩形线圈平面与匀强磁场垂直,且一半在匀强磁场内一半在匀强磁场外,若要线圈产生感应电流,下列方法中可行的是()A.将线圈向左平移一小段距离 B.将线圈向上平移C.以ab为轴转动(小于90°)D.以ac为轴转动(小于60°)14.如图所示,由导体棒ab和矩形线框cdef组成的“10”图案在匀强磁场中一起向右匀速平动,匀强磁场的方向垂直线框平面向里,磁感应强度B随时间均匀增大,则下列说法正确的是()A.导体棒的a端电势比b端电势高,电势差U ab在逐渐增大B.导体棒的a端电势比b端电势低,电势差U ab在逐渐增大C.线框中cdef有顺时针方向的电流,电流大小在逐渐增大D.线框中cdef有逆时针方向的电流,电流大小在逐渐增大二、本题共4题,共44分.按题目要求作答.解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.15.如图所示,在倾角为37°的光滑斜面上有一根长为0.4m、质量为6×10﹣2kg的通电直导线,电流大小I=1A、方向垂直于纸面向外,导线用平行于斜面的轻绳拴住不动,整个装置放在磁感应强度每秒增加0.4T、方向竖直向上的磁场中,设t=0时,B=0,求几秒后斜面对导线的支持力为零?(g取10m/s2)16.如图所示,匀强电场方向水平向右,匀强磁场方向垂直于纸面向里,一质量为m、带电荷量为q的微粒以与磁场方向垂直,与电场成45°角的速度v射入复合场中,恰能做匀速直线运动,求:(1)粒子的电性(2)电场强度E(3)磁感应强度B的大小.17.如图所示,面积为0.2m2的100匝线圈A处在磁场中,磁场方向垂直于线圈平面.磁感应强度随时间变化的规律是B=(6﹣0.2t)T,已知电路中的R1=4Ω,R2=6Ω,电容C=30μF,线圈A的电阻不计.求:(1)闭合S后,通过R1的电流大小和方向.(2)闭合S一段时间后,再断开S,S断开后通过R2的电荷量是多少?18.如图所示,一个电子以速度v0垂直射入磁感应强度为B,宽为d的匀强磁场中,穿出磁场的速度方向与电子原来的入射方向的夹角为30°,(电子重力忽略不计)求:(1)电子的质量是多少?(2)穿过磁场的时间是多少?(3)若改变初速度大小,使电子刚好不能从A边射出,则此时速度v是多少?2015-2016学年山东省临沂市重点中学高二(上)月考物理试卷(12月份)参考答案与试题解析一、本题共14小题;每小题4分,共56分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分.1.关于磁场和磁感线的描述,下列说法正确的是()A.磁感线从磁体的N极出发到磁体的S极终止B.自由转动的小磁针放在通电螺线管内部,其N极指向螺线管的北极C.磁感线的方向就是磁场的方向D.两条磁感线的空隙处不存在磁场【考点】磁感线及用磁感线描述磁场.【分析】磁感线是描述磁场分布而假想的;磁感线的疏密表示磁场强弱,磁感线某点的切线方向表示该点的磁场方向;磁感线是闭合曲线,磁体外部磁感线是从N极到S极,而内部是从S极到N极;【解答】解:A、磁感线分布特点:在磁体外部磁感线从N极出发进入S极,在磁体内部从S 极指向N极.故A错误.B、螺线管内部磁感线由S极指向N极,而小磁针的N极静止时指向表示磁场方向,故其N极指向螺线管的北极,故B正确;C、磁感线上任意一点的切线方向表示该点的磁场的方向,磁感线可能是曲线,故C错误;D、磁场中任意一点的磁感应强度都不为零,可以用磁感线的疏密程度表示磁场的强弱,但是不可能将每一点都画出磁感线,否则与不画没区别,故D错误;故选B.【点评】本题考查了磁感线的引入的原因和特点、磁场的性质.由于磁场是看不见,摸不着的,为了描述磁场的性质而引入了磁感线的概念,它是假想出来的有方向的曲线,但可以描述磁场的性质.2.关于电场力和洛伦兹力,下列说法中正确的是()A.电荷只要在电场中就会受到电场力作用,电荷在磁场中,也一定会受到洛伦兹力的作用B.电场力对在其电场中的电荷一定会做功,而洛伦兹力对磁场中的电荷却不会做功C.电场力和与洛伦兹力一样,受力方向都在电场线或磁场线上D.只有运动电荷在磁场中才会受到洛伦兹力作用【考点】洛仑兹力;电场强度.【分析】电荷在电场中一定受到电场力,而静止的电荷在磁场中不受到洛伦兹力,即使运动,当运动的方向与磁场平行时,也不受到洛伦兹力;当电场力与运动速度的方向相垂直时,电场力不做功,而洛伦兹力一定与速度垂直,则洛伦兹力一定不做功;电场力的方向在电场线切线方向,而洛伦兹力与磁场线方向相垂直;【解答】解:A、电荷只要在电场中就会受到电场力作用,运动电荷在磁场中,与磁场方向平行,不会受到洛伦兹力的作用,故A错误,B、当电场力与电荷的速度方向相垂直时,则电场力对在其电场中的电荷不会做功,而洛伦兹力对磁场中的电荷不会做功,故B错误;C、电场力与电场线某点切线方向平行,洛伦兹力与磁场线相互垂直,故C错误;D、只有运动电荷在磁场中才可能受到洛伦兹力作用,故D正确;故选:D【点评】考查电场力、洛伦兹力与电场线及磁场线的方向关系,掌握左手定则,注意与右手定则的区别,理解洛伦兹力产生的条件.3.如图所示,F是磁场对通电直导线的作用力,其中正确的是示意图是()A. B.C.D.【考点】安培力.【分析】根据左手定则来判断即可,让磁感线从掌心进入,并使四指指向电流的方向,这时拇指所指的方向就是导线受的安培力的方向.【解答】解:A、根据左手定则可得,安培力的方向垂直导线斜向上,所以A正确;B、根据左手定则可得,安培力的方向水平向左,所以B错误;C、根据左手定则可得,安培力的方向向下,所以C错误;D、根据左手定则可得,安培力的方向水平向左,所以D正确;故选:AD.【点评】掌握住左手定则的内容,直接判断即可,比较简单,同时要注意与右手定则的区别,注意磁场方向、电流方向以及安培力的方向之间的关系.4.下列说法正确的是()A.运动电荷在磁感应强度不为零的地方,一定受到洛伦兹力作用B.运动电荷在某处不受洛伦兹力作用,则该处的磁感应强度一定为零C.洛伦兹力既不能改变带电粒子的动能,也不能改变带电粒子的速度D.洛伦兹力对带电粒子永不做功【考点】洛仑兹力.【专题】带电粒子在磁场中的运动专题.【分析】本题考查了洛伦兹力的特点,运动电荷在磁场中受洛伦兹力的条件为:电荷运动方向和磁场方向不共线,若电荷运动方向和磁场方向相同或相反,则洛伦兹力为零,洛伦兹力不做功,方向始终和速度方向垂直,只改变运动电荷的速度方向而不改变其速度大小.【解答】解:在磁感应强度不为零的地方,若是电荷的运动方向与磁场方向相同或相反,则所受洛伦兹力为零,故A错误;运动电荷在某处不受洛伦兹力作用,该处磁场可能为零,也可能是电荷的运动方向与磁场方向共线,故B错误;根据左手定则可知,洛伦兹力方向始终和速度方向垂直,因此洛伦兹力不做功,不改变粒子动能,但是改变其运动方向,故C错误,D正确.故选D.【点评】洛伦兹力是磁场中的一个重点知识,要明确其大小、方向的判断以及其特点,可以和电场力进行比较学习.5.将闭合多匝线圈置于仅随时间变化的磁场中,线圈平面与磁场方向垂直,关于线圈中产生的感应电动势和感应电流,下列表述正确的是()A.感应电动势的大小与线圈的匝数无关B.穿过线圈的磁通量越大,感应电动势越大C.穿过线圈的磁通量变化越快,感应电动势越大D.感应电流产生的磁场方向与原磁场方向始终相同【考点】法拉第电磁感应定律;楞次定律.【专题】压轴题.【分析】解答本题应掌握感应电动势取决于磁通量的变化快慢,与磁通量的变化及磁通量无关.【解答】解:由法拉第电磁感应定律可知,感应电动势E=n,即感应电动势与线圈匝数有关故A错误;同时可知,感应电动势与磁通量的变化率有关,磁通量变化越快,感应电动势越大,故C正确;穿过线圈的磁通量大,但若所用的时间长,则电动势可能小,故B错误;由楞次定律可知:感应电流的磁场方向总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化,故原磁通增加,感应电流的磁场与之反向,原磁通减小,感应电流的磁场与原磁场方向相同,即“增反减同”,故D错误;故选C.【点评】感应电动势取决于穿过线圈的磁通量的变化快慢,在理解该定律时要注意区分磁通量、磁通量的变化量及磁通量变化率三者间区别及联第.6.根据磁感应强度的定义式B=,下列说法中正确的是()A.在磁场中,某确定位置,B与F成正比,与I、L的乘积成反比B.一小段通电直导线在空间某处受磁场力F=0,该处的B不一定为零C.磁场中某处的B的方向跟电流在该处受磁场力F的方向相同D.一小段通电直导线放在B为零的位置,那么它受到的磁场力F也一定为零【考点】磁感应强度.【分析】磁感应强度的定义式采用比值法定义式,具有比值法定义的共性,B与F、IL无关,反映磁场本身的特性.当通电导线与磁场平行时不受磁场力.B的方向与磁场力F的方向垂直.【解答】解:A、在磁场中某确定位置,B是确定的,与F、IL无关,由磁场本身决定,故A 错误.B、通电直导线在空间某处所受磁场力F=0,那么该处的B不一定为零,也可能是由于通电导线与磁场平行,故B正确.C、磁场中某处的B的方向跟电流在该处所受磁场力F的方向垂直.故C错误;D、一小段通电直导线放在B为零的位置,由F=BILsinα得知,那么它受到磁场力F也一定为零,故D正确;故选:BD.【点评】本题考查磁感应强度的定义方法,要明确两点:一是比值定义法;二是前提条件为磁场为电流方向相互垂直.7.如图,正方形区域ABCD中有垂直于纸面向里的匀强磁场,一个带正电粒子(不计重力)以一定速度沿AB边的中点M 垂直于AB边射入磁场,恰好从A点射出.则()A.仅把该粒子改为带负电,粒子将从B点射出B.仅增大磁感应强度,粒子在磁场中运动时间将增大C.仅将磁场方向改为垂直于纸面向外,粒子在磁场中运动时间不变D.仅减少带正电粒子速度,粒子将从AD之间的某点射出【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】本题中带电粒子在磁场中由洛伦兹力提供向心力,做匀速圆周运动,粒子转过半圈,时间等于半个周期,根据半径公式r=和周期公式T=分析:仅把该粒子改为带负电,粒子的半径不变,仍转过半个圈射出磁场,将从B点射出;仅增大磁感应强度,周期减小,转过半个周期射出磁场,即可分析时间的变化;仅将磁场方向改为垂直于纸面向外,由左手定则判断洛伦兹力的方向,确定粒子的偏转方向向下从B离开磁场,半径不变,周期不变,即可知粒子在磁场中运动时间不变.仅减少带正电粒子速度,半径减小,粒子将从AM之间的某点射出.【解答】解:A、仅把该粒子改为带负电,由半径公式r=得知,粒子的半径不变,向下偏转,则知粒子将从B点射出.故A正确.B、仅增大磁感应强度,由周期公式T=知,周期减小,粒子在磁场中运动半圈射出磁场,运动时间是半个周期,则知粒子在磁场中运动时间将减小.故B错误.C、仅将磁场方向改为垂直于纸面向外,粒子运动的周期不变,粒子的半径不变,粒子向下偏转从B射出磁场,粒子在磁场中运动半圈射出磁场,运动时间是半个周期,故粒子在磁场中运动时间不变.故C正确.D、仅减少带正电粒子速度,由半径公式r=得知粒子的半径减小,偏转方向不变,则粒子将从AM之间的某点射出.故D错误.故选AC【点评】本题的解题关键是掌握粒子圆周运动的半径公式r=和周期公式T=,根据轨迹进行分析.8.用均匀导线做成的正方形线圈边长为l,正方形的一半放在垂直于纸面向里的匀强磁场中,如图所示,当磁场以的变化率增强时,则()A.线圈中感应电流方向为acbdaB.线圈中产生的电动势C.线圈中a点电势高于b点电势D.线圈中a、b两点间的电势差为【考点】正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率;闭合电路的欧姆定律.【专题】交流电专题.【分析】由楞次定律可以判断出感应电流的方向,由法拉第电磁感应定律可以求出感应电动势,由欧姆定律可以求出a、b两点间的电势差.【解答】解:A、磁感应强度增大,由楞次定律可知,感应电流沿acbda方向,故A正确;B、由法拉第电磁感应定律可得,感应电动势E==S=l××=•,故B正确;C、acb段导线相当于电源,电流沿a流向b,在电源内部电流从低电势点流向高电势点,因此a点电势低于b点电势,故C错误;D、设导线总电阻为R,则a、b两点间的电势差U ab=×=,故D错误;故选AB.【点评】熟练应用楞次定律、法拉第电磁感应定律、欧姆定律即可正确解题.9.矩形线圈abcd,长ab=20cm,宽bc=10cm,匝数n=200匝,线圈回路总电阻R=5Ω,整个线圈平面内均有垂直于线圈平面的匀强磁场穿过.若匀强磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图所示,则()A.线圈回路中感应电动势随时间均匀变化B.线圈回路中产生的感应电流为0.4AC.当t=0.3s时,线圈的ab边所受的安培力大小为0.016ND.在1min内线圈回路产生的焦耳热为48J【考点】法拉第电磁感应定律;安培力.【专题】电磁感应与电路结合.【分析】线圈在变化的磁场中,产生感应电动势,形成感应电流,由法拉第电磁感应定律来求出感应电动势大小.借助于闭合电路的殴姆定律来算出感应电流大小.通电导线处于磁场中受到安培力,则由公式F=BIL可求出安培力的大小.由于磁通量的变化,导致线圈中产生感应电流,根据焦耳定律可得回路中的产生热量.【解答】解:A、由法拉第电磁感应定律,则有:E==可知,由于线圈中磁感应强度的变化率: ==0.5T/S;为常数,则回路中感应电动势为E==2V,且恒定不变,故选项A错误;B、回路中感应电流的大小为I===0.4A,选项B正确;C、当t=0.3 s时,磁感应强度B=0.2 T,则安培力为F=NBIL=200×0.2×0.4×0.2=3.2N;,故选项C错误;D、1 min内线圈回路产生的焦耳热为Q=I2Rt=0.42×5×60 J=48 J,选项D正确.故选:BD.【点评】本题对法拉第电磁感应定律、闭合电路殴姆定律、焦耳定律及安培力的公式熟练掌握,同时线圈中通电发热,将电能转化热能.10.带电粒子在匀强磁场中运动,由于受到阻力作用,粒子的动能逐渐减小(带电荷量不变,重力忽略不计),轨道如图中曲线abc所示.则该粒子()A.带负电,运动方向a→b→c B.带负电,运动方向c→b→aC.带正电,运动方向a→b→c D.带正电,运动方向c→b→a【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动;洛仑兹力.【专题】带电粒子在磁场中的运动专题.【分析】带电粒子沿垂直于磁场方向射入匀强磁场,粒子的能量逐渐减小,速度减小,则半径减小,即可由轨迹分析粒子入射的方向.由左手定则判断电荷的电性.【解答】解:据题意,带电粒子沿垂直于磁场方向射入匀强磁场,粒子的能量逐渐减小,速度减小,则由公式得知,粒子的半径逐渐减小,由图看出,粒子的运动方向是从a到b再到c.在a处,粒子所受的洛伦兹力向右,由左手定则判断可知,该粒子带负电.所以选项A正确.故选:A【点评】本题只要掌握带电粒子在磁场中匀速圆周运动的半径和左手定则就能正确解答.11.质谱仪是一种测定带电粒子质量或分析同位素的重要设备,它的构造原理如图示.离子源S产生的各种不同正离子束(速度可视为零),经MN间的加速电压U加速后从小孔S1垂直于磁感线进入匀强磁场,运转半周后到达照相底片上的P点.设P到S1的距离为x,则()A.若离子束是同位素,则x越大对应的离子质量越小B.若离子束是同位素,则x越大对应的离子质量越大C.只要x相同,对应的离子质量一定相同D.只要x相同,对应的离子的比荷一定相等【考点】质谱仪和回旋加速器的工作原理.【分析】根据动能定理求出粒子进入磁场时的速度,根据洛伦兹力提供向心力,求出在磁场中的轨道半径,从而得出P到S1的距离x,看x与什么因素有关.【解答】解:A、根据动能定理得:qU=mv2.解得:v=.根据qvB=m,得:R==.所以:x=2R=.若离子束是同位素,则x越大对应的离子质量越大.故A错误,B正确.C、根据x=2R=2R=.知x相同,则离子的荷质比相同.故C错误、D正确.故选:BD.【点评】解决本题的关键利用动能定理和牛顿第二定律求出P到S1的距离,从而得出x与电荷的比荷有关.12.如图要使图中ab导线中有向右的电流,则导线cd应()A.向右加速运动 B.向右减速运动 C.向左加速运动 D.向左减速运动【考点】法拉第电磁感应定律.【专题】电磁感应中的力学问题.【分析】根据导体棒切割磁感线,产生感应电动势,由右手定则来确定cd棒中的感应电流的方向,则螺线管内产生变化的磁通量,导致导线ab出现感应电流,再由右手螺旋定则可确定螺线管磁场方向,最后由楞次定则确定导线ab的感应电流方向.【解答】解:由于导体棒cd的运动,导致ab导线中有向右的电流,从而根据楞次定律可知,穿过导线ab的磁场要么向左减小,要么向右增大.因此由右手螺旋定则可知,要么从c到d的感应电流,且大小减小;要么有从d到c感应电流,且大小增大.所以根据右手定则及切割感应电动势,可知,要么向左减速运动,要么向右加速运动,故AD正确,BC错误;故选AD【点评】考查产生感应电流的条件,掌握右手定则与左手定则的区别,理解右手螺旋定则的作用,学会由楞次定律除判定感应电流的方向外,还可以来确定线圈的运动的方向.13.如图所示,开始时矩形线圈平面与匀强磁场垂直,且一半在匀强磁场内一半在匀强磁场外,若要线圈产生感应电流,下列方法中可行的是()A.将线圈向左平移一小段距离 B.将线圈向上平移C.以ab为轴转动(小于90°)D.以ac为轴转动(小于60°)【考点】感应电流的产生条件.【分析】磁通量是穿过线圈的磁感线的条数.对照产生感应电流的条件:穿过电路的磁通量发生变化进行分析判断有无感应电流产生.【解答】解:A、将线圈向左平移一小段距离,磁通量减小,有感应电流产生,故A正确;B、将线圈向上平移,磁通量不变,故无感应电流产生,故B错误;C、以ab为轴转动(小于90°),磁通量减小,有感应电流产生,故C正确;D、以ac为轴转动(小于60°),磁通量减小,有感应电流产生,故D正确;故选:ACD.【点评】对于匀强磁场磁通量,可以根据磁感线条数直观判断,也可以根据磁通量的计算公式Φ=BSsinα(α是线圈与磁场方向的夹角)进行计算.14.如图所示,由导体棒ab和矩形线框cdef组成的“10”图案在匀强磁场中一起向右匀速平动,匀强磁场的方向垂直线框平面向里,磁感应强度B随时间均匀增大,则下列说法正确的是()A.导体棒的a端电势比b端电势高,电势差U ab在逐渐增大B.导体棒的a端电势比b端电势低,电势差U ab在逐渐增大C.线框中cdef有顺时针方向的电流,电流大小在逐渐增大D.线框中cdef有逆时针方向的电流,电流大小在逐渐增大【考点】右手定则;法拉第电磁感应定律;导体切割磁感线时的感应电动势.【专题】电磁感应与电路结合.【分析】导体在磁场中运动而切割磁感线,由楞次定律可判断电路中电流的方向;而导体断开时虽不能产生感应电流,但能产生感应电动势,由右手定则即可判断感应电动势的高低.。
人教版高中物理选修1-1高二(上)第一次月考试卷(解析版)
2015-2016学年山东省临沂市郯城一中高二(上)第一次月考物理试卷
一、选择题(每小题4分,共56分.有的小题有一个正确,有的小题有多个正确,选对不全得2分,有错选不得分)
1.下列说法中正确的是()
A.电场强度反映了电场的力的性质,因此电场中某点的电场强度与试探电荷在该点所受的电场力成正比
B.电场中某点的电场强度,由电场本身的性质决定,与试探电荷在该点所受的静电力及带电量无关C.公式E=和E=对于任何静电场都是适用的
D.规定电场中某点电场强度的方向与正试探电荷在该点所受的静电力方向相同
2.下列说法正确的是()
A.电场线并不真实存在,它其实是电荷只在电场力作用下的运动轨迹
B.电场中某点的电场强度在数值上等于单位电荷在该点受到的电场力大小
C.电荷在某点的电势能,等于把它从该点移到零电势位置电场力做的功
D.以无穷远处为零电势,负检验电荷在正点电荷附近的电势能总是负的
3.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、B点的加速度分别为a A、a B,电势能分别为E A、E B,下列判断正确的是()
A.a A>a B,E A>E B B.a A>a B,E A<E B C.a A<a B,E A>E B D.a A<a B,E A<E B
4.如图直线是真空中某一电场中的一条电场线,A、B是该电场线上的两点.一个电子以速度V A 经过A点向右运动,经过一段时间后,该电子以速度V B经过B点,方向仍向右,且V B>V A.则下列说法中正确的是()。
山东省临沂2015-2016学年高二6月月考物理试题
临沂一中2014 级高二下学期 6 月学段考试物理试题2016.6说明:本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(实验题和计算题)两部分,共 4 页,满分l00 分,考试时间l00 分钟。
注意事项:1.答第Ⅰ卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目用铅笔涂写在答题纸上。
2.每小题选出答案后,用铅笔把答题纸上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号,不能答在试题卷上。
3.第Ⅱ卷答案也要写在答题纸上,考试结束后将答题纸交回第Ⅰ卷(选择题,共48 分)一、选择题,本题共12 小题,每小题 4 分,共48 分。
在每小题给出的四个选项中,1~7 题只有一项是符合题目要求,8~12 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. 小球每隔0.2s 从同一高度抛出,做初速为6m/s 的竖直上抛运动,设它们在空中不相碰。
第一个小球在抛出点以上能遇到的小球数为(取g=10m/s2)()A.3 个B.4 个C.5 个D.6 个2.甲乙两人同时同地出发骑自行车做直线运动,前1 小时内的位移-时间图像如图所示。
下列表述正确的是()A.0.2-0.5小时内,甲的加速度比乙的大B.0.2-0.5小时内,甲的速度比乙的大C.0.6-0.8小时内,甲的位移比乙的小D.0.8 小时内,甲、乙骑行的路程相等3.物体做直线运动的v-t 图象如图,由图可知该物体()A.第1s内和第3s 内的运动方向相反B.第3s内和第4s 内的加速度相同C.第1s内和第4s 内的位移大小不相等D.0~2s 和0~4s 内的平均速度大小相等-14.如图,质量m A>m B的两物体A、B 叠放在一起,靠着竖直墙面。
让它们由静止释放,在沿粗糙墙面下落过程中,物体 B 的受力示意图是( )A B C D的是()A.木块受到的摩擦力大小是mgcos aB.木块对斜面体的压力大小是mgsin aC.桌面对斜面体的摩擦力大小是mgsin a cos aD.桌面对斜面体的支持力大小是(M+m)g6.如图所示,两木块的质量分别为m1 和m2,两轻质弹簧的劲度系数分别为k1 和k2,上面木块压在上面的弹簧上(但不拴接),整个系统处于平衡状态.现缓慢向上提上面的木块,直到它刚离开上面弹簧.在这过程中上面木块移动的距离为()A.m1g/k1 B.m1g/k1+m2g/k2 C. m1g/k1+m1g/k2D.(m1+m2)g/k17.如图,一不可伸长的光滑轻绳,其左端固定于O 点,右端跨过位于O’点的固定光滑轴悬挂一质量为M 的物体;OO’段水平,长为度L;绳子上套一可沿绳滑动的轻环。
山东省临沂市2016年高考统一模拟物理试卷(一) 含解析
山东省临沂市2016年高考统一模拟物理试卷(一)(解析版)一、选择题1.下列说法不正确的是()A.法拉第最先引入“场”的概念,并最早发现了电流的磁效应现象B.互感现象是变压器工作的基础C.在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看做匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这应用了“微元法”D.电场强度E=和B=磁感应强度定义物理量的方法是比值定义法2.(6分)如图所示,自动卸货车始终静止在水平地面上,车厢在液压机的作用下改变与水平面间的倾角,用以卸下车厢中的货物.假设某次卸货时车厢与水平面间的倾角不变,货物相对于车厢匀加速下滑,在货物下滑过程中,下列分析正确的是()A.地面对货车的支持力大于车和货物的总重力B.地面对货车的支持力等于车和货物的总重力C.地面对货车的摩擦力方向水平向左D.地面对货车的摩擦力方向水平向右3.(6分)如图所示,理想变压器原线圈接入交变电流(甲图所示),变压器原副线圈匝数比为22:10,副线圈中接有滑动变阻器P以及光敏电阻R,其余电阻不计,则()A.原线圈中接入交变电流瞬时值表达式为e=311sin100πtB.滑动变阻器滑片向右滑动时,副线圈电流增大C.增强光照,原线圈输入功率变小D.若将光敏电阻换做二极管,则副线圈两端电压为50V4.(6分)某等量异种点电荷的电场线在空间的分布如图所示,有两个相同的带负电的试探电荷(均不计重力)以相同的水平速度从图中的A、B两点出发,运动过程中二者均过图中O点,则以下判断正确的是()A.从A处出发的电荷将沿电场线运动并一直加速B.两电荷通过O点时速度大小相同C.电荷在A处的具有的电势能比B处具有的电势能大D.电荷在A处受到的电场力比B处受到的电场力大5.(6分)如图所示,长度一定的倾斜传送带与水平面间的夹角为θ,以速度v0逆时针匀速转动,现把一个质量为m的小木块轻轻释放到传送带的上端,木块与传送带间的动摩擦因数处处相同,在小木块下滑的过程中,下列小木块的速率随时间变化的关系中,可能的是()A. B.C. D.6.2007年9月24日,“嫦娥一号”探月卫星发射升空,实现了中华民族千年奔月的梦想.若“嫦娥一号”沿圆形轨道绕月球飞行的半径为R,国际空间站沿圆形轨道绕地球做匀速圆周运动的半径为4R,地球质量是月球质量的81倍,根据以上信息可以确定()A.国际空间站的加速度比“嫦娥一号”大B.国际空间站的速度比“嫦娥一号”大C.国际空间站的周期比“嫦娥一号”长D.国际空间站的角速度比“嫦娥一号”小7.(6分)如图,在磁感应强度为B的匀强磁场中有一个粒子放射源O,某时刻在纸面内以相同的速率向各个方向发射了大量的电荷量为q、质量为m的带电粒子,经过时间t后这些粒子所在的位置第一次形成了一个半径最大且大小为R的圆,粒子仅受洛仑兹力,则下列说法正确的是()A.带电粒子发射的速率为B.带电粒子发射的速率为C.带电粒子在磁场中做圆周运动的周期为tD.再经过的时间,粒子所在位置形成的圆的半径为R8.(6分)据2015年10月25日台湾媒体的报道,未来iphone7可以在落地时由屏幕弹出保护器,保护装置由设置在屏幕的4个角落的弹性塑料、聚合物及超薄金属组成.一旦手机内的加速度计、陀螺仪及高度传感器检查到装置正在掉落,屏幕上的保护器便会自动弹出,并完全吸收撞击地面时的冲击力,避免屏幕直接接触地面而损坏,已知iphone7的设计质量约160g,跌落环境以2。
高二物理月考试题及答案-山东临沂一中2015-2016学年高二上学期月考试卷(12月份)
2015-2016学年山东省临沂一中高二(上)月考物理试卷(12月份)一、选择题(本题共12小题,每题4分,共48分,其中1-6题为单选题,7-12题为多选题.选对得4分,选不全得2分,选错不得分)1.用多用电表欧姆挡(×100)测试三只二极管,其结果依次如图①②③所示,关于二极管的说法正确的是()A.①是完好的,且a端为正极B.②是完好的,且a端为正极C.②是完好的,且b端为正极D.③是完好的,且b端为正极2.如图所示,一根通电直导线垂直放在磁感应强度为1T的匀强磁场中,以导线为中心,半径为R的圆周上有a、b、c、d四个点,已知c点的实际磁感应强度为0,则下列说法中不正确的是()A.直导线中电流方向垂直纸面向外B.d点的磁感应强度为0C.a点的磁感应强度为2T,方向向右D.b点的磁感应强度为T,方向斜向下,与B成45°角3.一磁感应强度B的匀强磁场方向水平向右,一面积为S的矩形线圈abcd如图所示放置,平面abcd与竖直方向成θ角,将abcd绕ad轴转180°角,则穿过线圈平面的磁通量的变化量为()A.0 B.2BS C.2BScosθD.2BSsinθ4.如图所示,台秤上放一光滑平板,其左边固定一挡板,一轻质弹簧将挡板和一条形磁铁连接起来,此时台秤读数为F1,现在磁铁上方中心偏左位置固定一通电导线,电流方向如图所示,当加上电流后,台秤读数为F2,则以下说法正确的是()A.F1>F2,弹簧长度将变长B.F1>F2,弹簧长度将变短C.F1<F2,弹簧长度将变长D.F1<F2,弹簧长度将变短5.如图所示,a和b是从A点以相同的动能射入匀强磁场的两个带等量电荷的粒子运动的半圆形径迹,已知r a=2r b,则由此可知()A.两粒子均带正电,质量比=4B.两粒子均带负电,质量比=4C.两粒子均带正电,质量比=D.两粒子均带负电,质量比=6.如图所示,开始时矩形线框与匀强磁场的方向垂直,且一半在磁场内,一半在磁场外,若要使线框中产生感应电流,下列办法中不可行的是()A.将线框向左拉出磁场B.以ab边为轴转动(小于90°)C.以ad边为轴转动(小于60°)D.以bc边为轴转动(小于60°)7.调整欧姆零点后,用“×10”挡测量一个电阻的阻值,发现表针偏转角度极小,那么正确的判断和做法是()A.这个电阻的阻值很小B.这个电阻的阻值很大C.为了把电阻值测得更准确些,应换用“×1”挡,重新调整欧姆零点后测量D.为了把电阻值测得更准确些,应换用“×100”挡,重新调整欧姆零点后测量8.质量为m的金属导体棒置于倾角为θ的导轨上,棒与导轨间的动摩擦因数为μ,当导体棒通以垂直纸面向里的电流时,恰能在导轨上静止.如图所示的四个图中,标出了四种可能的匀强磁场方向,其中棒与导轨间的摩擦力可能为零的是()A.B.C.D.9.如图所示,在边界PQ上方有垂直纸面向里的匀强磁场,一对正、负电子同时从边界上的O点沿与PQ成θ角的方向以相同的速度v射入磁场中.则正、负电子()A.在磁场中的运动时间相同B.在磁场中运动的轨道半径相同C.出边界时两者的速度相同D.出边界点到O点处的距离相等10.中国科学家发现了量子反常霍尔效应,杨振宁称这一发现是诺贝尔奖级的成果.如图所示,厚度为h,宽度为d的金属导体,当磁场方向与电流方向垂直时,在导体上下表面会产生电势差,这种现象称为霍尔效应.已知电流的微观表达式I=nsev,下列说法正确的是()A.上表面的电势高于下表面电势B.仅增大h时,上下表面的电势差增大C.仅增大d时,上下表面的电势差减小D.仅增大电流I时,上下表面的电势差增大11.矩形线圈abcd位于足够长的通电直导线附近,且线圈平面与导线在同一平面内,如图所示,线圈的两条边ad和bc与导线平行,要使线圈中产生abcda方向的电流,可以()A.线圈不动,增大导线中的电流B.线圈不动,减小导线中的电流C.导线中的电流不变,线圈向右平动D.导线中的电流不变,线圈向上平动12.如图甲所示,两个闭合圆形线圈A、B的圆心重合,放在同一水平面内,线圈A中通以如图乙所示的变化电流,t=t2时电流的方向为顺时针(如图中箭头所示),在t1~t2时间内,对于线圈B,下列说法中正确的是()A.线圈B内有顺时针方向的电流,线圈有扩张的趋势B.线圈B内有顺时针方向的电流,线圈有收缩的趋势C.线圈B内有逆时针方向的电流,线圈有扩张的趋势D.线圈B内有逆时针方向的电流,线圈有收缩的趋势二、实验题(本题共2小题,共12分,其中第13题4分,第14题8分)13.某小组同学在“探究感应电流产生的条件”的实验中,所用实验器材如图,图中已用导线连接好部分实验器材.(1)请以笔画线代替导线把实验电路连接好;(2)实验现象记录在下表中,请完成表格14.在“测定电源的电动势和内阻”的实验中,已连接好部分实验电路.(1)按如图甲所示的实验电路,把图乙中剩余的电路连接起来.(2)在图乙的电路中,为避免烧坏电表,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于端(选填“A”或“B”).(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三、计算题(本题共4小题,共40分,其中第15题8分,第16题8分,第17题12分,第18题12分)15.如图所示,电路中E=3V,r=0.5Ω,R0=1.5Ω,变阻器R的最大阻值为10Ω.(1)在变阻器的阻值R为多大时,变阻器上消耗的功率最大?最大为多大?(2)在变阻器的阻值R为多大时,定值电阻R0上消耗的功率最大?最大为多大?16.如图所示,导体杆ab质量为m,电阻为R,放在与水平面夹角为θ的倾斜金属导轨上,导轨间距为d,电阻不计,系统处在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为B.电源内阻不计,重力加速度为g.求:①若导体光滑时,电源电动势E1为多大能使导体杆静止在导轨上?②若导体杆与导轨之间的动摩擦因数为μ,且不通电时导体杆不能静止在导轨上,要使杆在导轨上匀速下滑,电源的电动势E2应为多大?17.质谱仪原理如图所示,a为粒子加速器,加速电压为U1;b为速度选择器,磁场与电场正交,磁感应强度为B1,板间距离为d;c为偏转分离器,磁感应强度为B2.今有一质量为m,电荷量为+q的带电粒子,经加速后,该粒子恰能沿直线通过速度选择器.粒子从O点进入分离器后在洛伦兹方的作用下做半个圆周运动后打到底片上并被接收,形成一个细条纹,测出条纹到O点的距离为L.求:(1)粒子离开加速器的速度大小v?(2)速度选择器的电压U2?(3)该带电粒子荷质比的表达式.18.如图,在宽度分别为l1和l2的两个毗邻的条形区域中分别有匀强磁场和匀强电场,磁场方向垂直于纸面向里,电场方向与电、磁场分界线平行向右.一电荷量为+q(q>0),质量为m的带电粒子以速率v从磁场区域上边界的P点斜射入磁场,然后以垂直于电、磁场分界线的方向进入电场,最后从电场边界上的Q点射出.已知PQ垂直于电场方向,粒子轨迹与电、磁场分界线的交点到PQ的距离为d.不计重力,求:(1)匀强磁场的磁感应强度B的大小;(2)匀强电场的电场强度E的大小;(3)若l1=d,求粒子在磁场和电场中运动的总时间t.2015-2016学年山东省临沂一中高二(上)月考物理试卷(12月份)参考答案与试题解析一、选择题(本题共12小题,每题4分,共48分,其中1-6题为单选题,7-12题为多选题.选对得4分,选不全得2分,选错不得分)1.用多用电表欧姆挡(×100)测试三只二极管,其结果依次如图①②③所示,关于二极管的说法正确的是()A.①是完好的,且a端为正极B.②是完好的,且a端为正极C.②是完好的,且b端为正极D.③是完好的,且b端为正极【考点】用多用电表测电阻.【分析】二极管具有单向导电性,根据该性质即可判断二极管是否正常;再根据欧姆表内部电源的正极接在黑表笔上判断二极管的极性.【解答】解:二极具有单向导电性,当接正向电压时,二极管导通,电阻很小,而接反向电压时,二极管截止,电阻很大;由图可知,只有②图符合该规律;故只有②是完好的,因a端接电源正极时导通;故a为二极管正极;故选:B.2.如图所示,一根通电直导线垂直放在磁感应强度为1T的匀强磁场中,以导线为中心,半径为R的圆周上有a、b、c、d四个点,已知c点的实际磁感应强度为0,则下列说法中不正确的是()A.直导线中电流方向垂直纸面向外B.d点的磁感应强度为0C.a点的磁感应强度为2T,方向向右D.b点的磁感应强度为T,方向斜向下,与B成45°角【考点】磁感应强度.【分析】由题,c点的磁感应强度为0,说明通电导线在O点产生的磁感应强度与匀强磁场的磁感应强度大小相等、方向相反,由安培定则判断出通电导线中电流方向.通电导线在abcd四点处产生的磁感应强度大小相等,根据平行四边形定则进行合成分析b、c、d三点的磁感应强度大小和方向.【解答】解:A、由题,c点的磁感应强度为0,说明通电导线在c点产生的磁感应强度与匀强磁场的磁感应强度大小相等、方向相反,即得到通电导线在c点产生的磁感应强度方向水平向左,根据安培定则判断可知,直导线中的电流方向垂直纸面向外.故A正确.B、通电导线在d处的磁感应强度方向竖直向上,则d点感应强度为T,方向与B的方向成45°斜向上,不为零.故B不正确.C、通电导线在a处的磁感应强度方向水平向右,则a点磁感应强度为2T,方向与B的方向相同.故C正确.D、由上知道,通电导线在b点产生的磁感应强度大小为1T,由安培定则可知,通电导线在b处的磁感应强度方向竖直向下,根据平行四边形与匀强磁场进行合成得知,b点感应强度为T,方向与B的方向成45°斜向下.故D正确.本题选择不正确的,故选:B3.一磁感应强度B的匀强磁场方向水平向右,一面积为S的矩形线圈abcd如图所示放置,平面abcd与竖直方向成θ角,将abcd绕ad轴转180°角,则穿过线圈平面的磁通量的变化量为()A.0 B.2BS C.2BScosθD.2BSsinθ【考点】磁通量.【分析】在匀强磁场中,当线圈平面与磁场方向垂直时,穿过线圈的磁通量Φ=BS,B是磁感应强度,S是线圈的面积.当线圈平面与磁场方向平行时,穿过线圈的磁通量Φ=0,若既不垂直,也不平行,则可分解成垂直与平行,根据Φ=BSsinθ(θ是线圈平面与磁场方向的夹角)即可求解.【解答】解:矩形线圈abcd如图所示放置,匀强磁场方向水平向右,平面abcd与竖直方向成θ角,将此时通过线圈的磁通量为Φ1=BScosθ.当规定此时穿过线圈为正面,则当线圈绕ad轴转180°角时,穿过线圈反面,则其的磁通量Φ2=﹣BScosθ.因此穿过线圈平面的磁通量的变化量为:△∅=∅2﹣∅1=﹣2BScosθ.故选:C.4.如图所示,台秤上放一光滑平板,其左边固定一挡板,一轻质弹簧将挡板和一条形磁铁连接起来,此时台秤读数为F1,现在磁铁上方中心偏左位置固定一通电导线,电流方向如图所示,当加上电流后,台秤读数为F2,则以下说法正确的是()A.F1>F2,弹簧长度将变长B.F1>F2,弹簧长度将变短C.F1<F2,弹簧长度将变长D.F1<F2,弹簧长度将变短【考点】电流的磁场对磁针的作用.【分析】(1)通电导体在磁场中受到力的作用,力的方向可以用左手定则判断;(2)长直导线是固定不动的,根据物体间力的作用是相互的,得出导线给磁铁的反作用力方向.【解答】解:(1)磁铁的磁感线在它的外部是从N极到S极,因为长直导线在磁铁的中心偏左位置,所以此处的磁感线是斜向右上的,电流的方向垂直与纸面向里,根据左手定则,导线受磁铁给的安培力方向是斜向右下,(2)长直导线是固定不动的,根据物体间力的作用是相互的,导线给磁铁的反作用力方向就是斜向左上的;(3)导线给磁铁的反作用力方向就是斜向左上的,将这个力在水平和竖直分解,因此光滑平板对磁铁支持力减小,由于在水平向左产生分力,所以弹簧产生压缩,弹簧长度将变短.故B正确,ACD错误.故选:B.5.如图所示,a和b是从A点以相同的动能射入匀强磁场的两个带等量电荷的粒子运动的半圆形径迹,已知r a=2r b,则由此可知()A.两粒子均带正电,质量比=4B.两粒子均带负电,质量比=4C.两粒子均带正电,质量比=D.两粒子均带负电,质量比=【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动;牛顿第二定律;向心力.【分析】该题考查带电粒子在匀强磁场中的偏转,带电粒子在匀强磁场中以垂直于磁场方向运动,洛伦兹力提供向心力,粒子做匀速圆周运动.根据偏转方向,利用左手定则来判断粒子所带的电性,根据半径判断粒子的质量比.【解答】解:两粒子进入磁场后均向下偏转,可知在A点,均受到向下的洛伦兹力,由左手定则可知,四指所指的方向与运动方向相反,得知两个粒子均带负电;由动能和动量之间的关系有:,得:a粒子动量为:…①b粒子动量为:…②有题意有:…③①②③联立得:,所以选项ACD错误,B正确.故选B6.如图所示,开始时矩形线框与匀强磁场的方向垂直,且一半在磁场内,一半在磁场外,若要使线框中产生感应电流,下列办法中不可行的是()A.将线框向左拉出磁场B.以ab边为轴转动(小于90°)C.以ad边为轴转动(小于60°)D.以bc边为轴转动(小于60°)【考点】感应电流的产生条件.【分析】磁通量是穿过线圈的磁感线的条数.对照产生感应电流的条件:穿过电路的磁通量发生变化进行分析判断有无感应电流产生.【解答】解:A、将线框向左拉出磁场,穿过线圈的磁通量减小,有感应电流产生.故A不符合题意.B、以ab边为轴转动(小于90°),穿过线圈的磁通量减小,有感应电流产生.故B不符合题意.C、以ad边为轴转动(小于60°),穿过线圈的磁通量从Φ=B减小到零,有感应电流产生.故C不符合题意.D、以bc边为轴转动(小于60°),穿过线圈的磁通量Φ=B,保持不变,没有感应电流产生.故D符合题意.本题选择不可行的,故选:D7.调整欧姆零点后,用“×10”挡测量一个电阻的阻值,发现表针偏转角度极小,那么正确的判断和做法是()A.这个电阻的阻值很小B.这个电阻的阻值很大C.为了把电阻值测得更准确些,应换用“×1”挡,重新调整欧姆零点后测量D.为了把电阻值测得更准确些,应换用“×100”挡,重新调整欧姆零点后测量【考点】用多用电表测电阻.【分析】欧姆表的零刻度在表盘的右侧,当指针偏转角度较小时,说明电阻较大.每次换挡需重新欧姆调零.【解答】解:因为欧姆表的零刻度在表盘的右侧,用“×10”挡测量一个电阻的阻值,发现表针偏转角度极小,知电阻值很大,为准确测量电阻阻值,需换用大挡,即“×100”挡,重新测量.故AC错误,BD正确.故选:BD.8.质量为m的金属导体棒置于倾角为θ的导轨上,棒与导轨间的动摩擦因数为μ,当导体棒通以垂直纸面向里的电流时,恰能在导轨上静止.如图所示的四个图中,标出了四种可能的匀强磁场方向,其中棒与导轨间的摩擦力可能为零的是()A.B.C.D.【考点】安培力;力的合成与分解的运用;共点力平衡的条件及其应用.【分析】通过对杆ab受力分析,根据共点力平衡判断杆子是否受摩擦力.【解答】解:A、杆子受重力,竖直向上的安培力,若重力与安培力相等,则二力平衡,不受摩擦力,故A正确;B、杆子受重力,垂直向下的安培力,垂直向上的支持力,若无摩擦力,不能平衡,故B错误;C、杆子受重力、水平向右的安培力和斜面的支持力,若三个力平衡,则不受摩擦力,故C 正确;D、杆子受重力、沿斜面向右的安培力和斜面的支持力,若三个力平衡,则不受摩擦力,故D正确;故选ACD.9.如图所示,在边界PQ上方有垂直纸面向里的匀强磁场,一对正、负电子同时从边界上的O点沿与PQ成θ角的方向以相同的速度v射入磁场中.则正、负电子()A.在磁场中的运动时间相同B.在磁场中运动的轨道半径相同C.出边界时两者的速度相同D.出边界点到O点处的距离相等【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动;牛顿第二定律;向心力.【分析】由题正负离子的质量与电量相同,进入同一磁场做匀速圆周运动的周期相同,根据偏向角的大小分析运动时间的长短.由牛顿第二定律研究轨道半径.根据圆的对称性,分析离子重新回到边界时速度方向关系和与O点距离.【解答】解:A、粒子在磁场中运动周期为T=,则知两个离子圆周运动的周期相等.根据左手定则分析可知,正离子逆时针偏转,负离子顺时针偏转,重新回到边界时正离子的速度偏向角为2π﹣2θ,轨迹的圆心角也为2π﹣2θ,运动时间t1=T;同理,负离子运动时间t2=T,显然时间不相等.故A错误;B、由qvB=m得:r=,由题q、v、B大小均相同,则r相同,故B正确;C、正负离子在磁场中均做匀速圆周运动,速度沿轨迹的切线方向,根据圆的对称性可知,重新回到边界时速度大小与方向相同.故C正确;D、根据几何知识可得,重新回到边界的位置与O点距离S=2rsinθ,r、θ相同,则S相同,故D正确;故选:BCD10.中国科学家发现了量子反常霍尔效应,杨振宁称这一发现是诺贝尔奖级的成果.如图所示,厚度为h,宽度为d的金属导体,当磁场方向与电流方向垂直时,在导体上下表面会产生电势差,这种现象称为霍尔效应.已知电流的微观表达式I=nsev,下列说法正确的是()A.上表面的电势高于下表面电势B.仅增大h时,上下表面的电势差增大C.仅增大d时,上下表面的电势差减小D.仅增大电流I时,上下表面的电势差增大【考点】霍尔效应及其应用.【分析】金属导体中移动的是自由电子,根据左手定则判断洛伦兹力的方向,从而得出电子的偏转方向,比较出电势的高低.最终电子受洛伦兹力和电场力平衡,根据平衡得出电势差的大小表达式进行讨论.【解答】解:A、根据左手定则,知自由电子向上偏转,则上表面带负电,下表面带正电,下表面的电势高于上表面.故A错误;B、根据evB=e,解得U=vBh,根据电流的微观表达式I=nesv,故U=Bh=,知增大h,上下表面的电势差不变,与h无关.故B错误;C、根据evB=e,解得U=vBh,根据电流的微观表达式I=nesv,故U=Bh=,知仅增大d时,上下表面的电势差减小,故C正确;D、根据evB=e,解得U=vBh;根据电流的微观表达式I=neSv,电流I越大,电子的速度越大,故上下表面的电势差越大,故D正确;故选:CD.11.矩形线圈abcd位于足够长的通电直导线附近,且线圈平面与导线在同一平面内,如图所示,线圈的两条边ad和bc与导线平行,要使线圈中产生abcda方向的电流,可以()A.线圈不动,增大导线中的电流B.线圈不动,减小导线中的电流C.导线中的电流不变,线圈向右平动D.导线中的电流不变,线圈向上平动【考点】楞次定律.【分析】当通过线圈的磁通量发生变化时,线圈中将会产生感应电流.根据楞次定律判断感应电流的方向.【解答】解:A、当电流增大时,垂直纸面向里的磁场,穿过线圈的磁通量增加,根据楞次定律可知,感应电流方向逆时针.故A错误.B、当电流减小时,垂直纸面向里的磁场,穿过线圈的磁通量减小,根据楞次定律可知,感应电流方向顺时针.故B正确.C、当在线圈平面内,垂直bc边向右拉动线圈,逐渐远离线圈,穿过线圈的磁场减小,即穿过线圈的磁通量减小,故产生感应电流为顺时针,即感应电流的方向为abcda.故C正确.D、导线中的电流不变,线圈向上平动,穿过线圈的磁场不变,即穿过线圈的磁通量也不变,则不产生感应电流,故D错误.故选BC.12.如图甲所示,两个闭合圆形线圈A、B的圆心重合,放在同一水平面内,线圈A中通以如图乙所示的变化电流,t=t2时电流的方向为顺时针(如图中箭头所示),在t1~t2时间内,对于线圈B,下列说法中正确的是()A.线圈B内有顺时针方向的电流,线圈有扩张的趋势B.线圈B内有顺时针方向的电流,线圈有收缩的趋势C.线圈B内有逆时针方向的电流,线圈有扩张的趋势D.线圈B内有逆时针方向的电流,线圈有收缩的趋势【考点】楞次定律.【分析】根据安培定则确定电流与磁场的方向关系,再根据楞次定律知,感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化.当磁通量增大时,感应电流的磁场与它相反,当磁通量减小时,感应电流的磁场与它相同.【解答】解:在t1~t2时间内,对于线圈A的顺时针方向电流增大,导致线圈B磁通量增大,感应电流的磁场与它相反,根据安培定则可知,线圈A在线圈B内部产生磁场方向垂直纸面向里,则线圈B内有逆时针方向的电流.此时线圈B的电流方向与线圈A电流方向相反,由异向电流相互排斥,可知线圈间有相互排斥,所以线圈B有的扩张的趋势.故A、B、D错误,C正确.故选:C二、实验题(本题共2小题,共12分,其中第13题4分,第14题8分)13.某小组同学在“探究感应电流产生的条件”的实验中,所用实验器材如图,图中已用导线连接好部分实验器材.(1)请以笔画线代替导线把实验电路连接好;(2)实验现象记录在下表中,请完成表格【考点】研究电磁感应现象.【分析】探究电磁感应现象实验电路分两部分,电源、开关、滑动变阻器、原线圈组成闭合电路,检流计与副线圈组成另一个闭合电路.当通过闭合电路磁通量发生变化时,会产生感应电流,并根据开关闭合瞬间或断开瞬间,结合指针的偏转方向,即可求解.【解答】解:(1)探究电磁感应现象实验电路分两部分,电源、开关、滑动变阻器、原线圈组成闭合电路,检流计与副线圈组成另一个闭合电路;电路图如图所示:(2)闭合开关的瞬间,穿过副线圈磁通量发生增大,产生感应电流,使得指针向右偏转,而断开开关瞬间时,穿过副线圈的磁通量减小,使得指针向左偏转,因此当开关闭合时迅速向右移动变阻器滑片时,即确保电流增大,则有穿过副线圈的磁通量增大,从而出现指针向右偏转.故答案为:(1)如上图所示;(2)右.14.在“测定电源的电动势和内阻”的实验中,已连接好部分实验电路.(1)按如图甲所示的实验电路,把图乙中剩余的电路连接起来.(2)在图乙的电路中,为避免烧坏电表,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于B端(选填“A”或“B”).(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= 1.50V,内阻r=1Ω【考点】测定电源的电动势和内阻.【分析】(1)由原理图将电流表与滑动变阻器串联,将电压表并联在电滑动变阻器及电流表两端,注意开关应能控制整个电路;(2)滑动变阻器在开始时应调节到使电路中电流最小的位置;(3)由图可知,图象由纵坐标的交点为电动势;由图象与横坐标的交点利用闭合电路欧姆定律可求得内电阻及短路电流.【解答】解:(1)由原理图可知滑动变阻器为限流接法,电压表并联在滑动变阻器两端,由原理图连接实物图所示;(2)为保证实验安全,在开始时电路中电流应为最小值,故滑动变阻器应接入最大阻值,由图可知,滑动变阻器接入部分为左半部分;故滑片应接到B端;(3)由U﹣I图可知,电源的电动势E=1.50V;当路端电压为1V时,电流为0.5A,则由闭合电路欧姆定律可知:r==1Ω;。
山东省临沂一中2015-2016学年高二上学期月考物理试卷(12月份) Word版含解析
2015-2016学年山东省临沂一中高二(上)月考物理试卷(12月份)一、选择题(本题共12小题,每题4分,共48分,其中1-6题为单选题,7-12题为多选题.选对得4分,选不全得2分,选错不得分)1.用多用电表欧姆挡(×100)测试三只二极管,其结果依次如图①②③所示,关于二极管的说法正确的是()A.①是完好的,且a端为正极B.②是完好的,且a端为正极C.②是完好的,且b端为正极D.③是完好的,且b端为正极2.如图所示,一根通电直导线垂直放在磁感应强度为1T的匀强磁场中,以导线为中心,半径为R的圆周上有a、b、c、d四个点,已知c点的实际磁感应强度为0,则下列说法中不正确的是()A.直导线中电流方向垂直纸面向外B.d点的磁感应强度为0C.a点的磁感应强度为2T,方向向右D.b点的磁感应强度为T,方向斜向下,与B成45°角3.一磁感应强度B的匀强磁场方向水平向右,一面积为S的矩形线圈abcd如图所示放置,平面abcd与竖直方向成θ角,将abcd绕ad轴转180°角,则穿过线圈平面的磁通量的变化量为()A.0 B.2BS C.2BScosθD.2BSsinθ4.如图所示,台秤上放一光滑平板,其左边固定一挡板,一轻质弹簧将挡板和一条形磁铁连接起来,此时台秤读数为F1,现在磁铁上方中心偏左位置固定一通电导线,电流方向如图所示,当加上电流后,台秤读数为F2,则以下说法正确的是()A.F1>F2,弹簧长度将变长B.F1>F2,弹簧长度将变短C.F1<F2,弹簧长度将变长D.F1<F2,弹簧长度将变短5.如图所示,a和b是从A点以相同的动能射入匀强磁场的两个带等量电荷的粒子运动的半圆形径迹,已知r a=2r b,则由此可知()A.两粒子均带正电,质量比=4B.两粒子均带负电,质量比=4C.两粒子均带正电,质量比=D.两粒子均带负电,质量比=6.如图所示,开始时矩形线框与匀强磁场的方向垂直,且一半在磁场内,一半在磁场外,若要使线框中产生感应电流,下列办法中不可行的是()A.将线框向左拉出磁场B.以ab边为轴转动(小于90°)C.以ad边为轴转动(小于60°)D.以bc边为轴转动(小于60°)7.调整欧姆零点后,用“×10”挡测量一个电阻的阻值,发现表针偏转角度极小,那么正确的判断和做法是()A.这个电阻的阻值很小B.这个电阻的阻值很大C.为了把电阻值测得更准确些,应换用“×1”挡,重新调整欧姆零点后测量D.为了把电阻值测得更准确些,应换用“×100”挡,重新调整欧姆零点后测量8.质量为m的金属导体棒置于倾角为θ的导轨上,棒与导轨间的动摩擦因数为μ,当导体棒通以垂直纸面向里的电流时,恰能在导轨上静止.如图所示的四个图中,标出了四种可能的匀强磁场方向,其中棒与导轨间的摩擦力可能为零的是()A.B.C.D.9.如图所示,在边界PQ上方有垂直纸面向里的匀强磁场,一对正、负电子同时从边界上的O点沿与PQ成θ角的方向以相同的速度v射入磁场中.则正、负电子()A.在磁场中的运动时间相同B.在磁场中运动的轨道半径相同C.出边界时两者的速度相同D.出边界点到O点处的距离相等10.中国科学家发现了量子反常霍尔效应,杨振宁称这一发现是诺贝尔奖级的成果.如图所示,厚度为h,宽度为d的金属导体,当磁场方向与电流方向垂直时,在导体上下表面会产生电势差,这种现象称为霍尔效应.已知电流的微观表达式I=nsev,下列说法正确的是()A.上表面的电势高于下表面电势B.仅增大h时,上下表面的电势差增大C.仅增大d时,上下表面的电势差减小D.仅增大电流I时,上下表面的电势差增大11.矩形线圈abcd位于足够长的通电直导线附近,且线圈平面与导线在同一平面内,如图所示,线圈的两条边ad和bc与导线平行,要使线圈中产生abcda方向的电流,可以()A.线圈不动,增大导线中的电流B.线圈不动,减小导线中的电流C.导线中的电流不变,线圈向右平动D.导线中的电流不变,线圈向上平动12.如图甲所示,两个闭合圆形线圈A、B的圆心重合,放在同一水平面内,线圈A中通以如图乙所示的变化电流,t=t2时电流的方向为顺时针(如图中箭头所示),在t1~t2时间内,对于线圈B,下列说法中正确的是()A.线圈B内有顺时针方向的电流,线圈有扩张的趋势B.线圈B内有顺时针方向的电流,线圈有收缩的趋势C.线圈B内有逆时针方向的电流,线圈有扩张的趋势D.线圈B内有逆时针方向的电流,线圈有收缩的趋势二、实验题(本题共2小题,共12分,其中第13题4分,第14题8分)13.某小组同学在“探究感应电流产生的条件”的实验中,所用实验器材如图,图中已用导线连接好部分实验器材.(1)请以笔画线代替导线把实验电路连接好;214.在“测定电源的电动势和内阻”的实验中,已连接好部分实验电路.(1)按如图甲所示的实验电路,把图乙中剩余的电路连接起来.(2)在图乙的电路中,为避免烧坏电表,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于端(选填“A”或“B”).(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三、计算题(本题共4小题,共40分,其中第15题8分,第16题8分,第17题12分,第18题12分)15.如图所示,电路中E=3V,r=0.5Ω,R0=1.5Ω,变阻器R的最大阻值为10Ω.(1)在变阻器的阻值R为多大时,变阻器上消耗的功率最大?最大为多大?(2)在变阻器的阻值R为多大时,定值电阻R0上消耗的功率最大?最大为多大?16.如图所示,导体杆ab质量为m,电阻为R,放在与水平面夹角为θ的倾斜金属导轨上,导轨间距为d,电阻不计,系统处在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为B.电源内阻不计,重力加速度为g.求:①若导体光滑时,电源电动势E1为多大能使导体杆静止在导轨上?②若导体杆与导轨之间的动摩擦因数为μ,且不通电时导体杆不能静止在导轨上,要使杆在导轨上匀速下滑,电源的电动势E2应为多大?17.质谱仪原理如图所示,a为粒子加速器,加速电压为U1;b为速度选择器,磁场与电场正交,磁感应强度为B1,板间距离为d;c为偏转分离器,磁感应强度为B2.今有一质量为m,电荷量为+q的带电粒子,经加速后,该粒子恰能沿直线通过速度选择器.粒子从O点进入分离器后在洛伦兹方的作用下做半个圆周运动后打到底片上并被接收,形成一个细条纹,测出条纹到O点的距离为L.求:(1)粒子离开加速器的速度大小v?(2)速度选择器的电压U2?(3)该带电粒子荷质比的表达式.18.如图,在宽度分别为l1和l2的两个毗邻的条形区域中分别有匀强磁场和匀强电场,磁场方向垂直于纸面向里,电场方向与电、磁场分界线平行向右.一电荷量为+q(q>0),质量为m的带电粒子以速率v从磁场区域上边界的P点斜射入磁场,然后以垂直于电、磁场分界线的方向进入电场,最后从电场边界上的Q点射出.已知PQ垂直于电场方向,粒子轨迹与电、磁场分界线的交点到PQ的距离为d.不计重力,求:(1)匀强磁场的磁感应强度B的大小;(2)匀强电场的电场强度E的大小;(3)若l1=d,求粒子在磁场和电场中运动的总时间t.2015-2016学年山东省临沂一中高二(上)月考物理试卷(12月份)参考答案与试题解析一、选择题(本题共12小题,每题4分,共48分,其中1-6题为单选题,7-12题为多选题.选对得4分,选不全得2分,选错不得分)1.用多用电表欧姆挡(×100)测试三只二极管,其结果依次如图①②③所示,关于二极管的说法正确的是()A.①是完好的,且a端为正极B.②是完好的,且a端为正极C.②是完好的,且b端为正极D.③是完好的,且b端为正极【考点】用多用电表测电阻.【分析】二极管具有单向导电性,根据该性质即可判断二极管是否正常;再根据欧姆表内部电源的正极接在黑表笔上判断二极管的极性.【解答】解:二极具有单向导电性,当接正向电压时,二极管导通,电阻很小,而接反向电压时,二极管截止,电阻很大;由图可知,只有②图符合该规律;故只有②是完好的,因a端接电源正极时导通;故a为二极管正极;故选:B.2.如图所示,一根通电直导线垂直放在磁感应强度为1T的匀强磁场中,以导线为中心,半径为R的圆周上有a、b、c、d四个点,已知c点的实际磁感应强度为0,则下列说法中不正确的是()A.直导线中电流方向垂直纸面向外B.d点的磁感应强度为0C.a点的磁感应强度为2T,方向向右D.b点的磁感应强度为T,方向斜向下,与B成45°角【考点】磁感应强度.【分析】由题,c点的磁感应强度为0,说明通电导线在O点产生的磁感应强度与匀强磁场的磁感应强度大小相等、方向相反,由安培定则判断出通电导线中电流方向.通电导线在abcd四点处产生的磁感应强度大小相等,根据平行四边形定则进行合成分析b、c、d三点的磁感应强度大小和方向.【解答】解:A、由题,c点的磁感应强度为0,说明通电导线在c点产生的磁感应强度与匀强磁场的磁感应强度大小相等、方向相反,即得到通电导线在c点产生的磁感应强度方向水平向左,根据安培定则判断可知,直导线中的电流方向垂直纸面向外.故A正确.B、通电导线在d处的磁感应强度方向竖直向上,则d点感应强度为T,方向与B的方向成45°斜向上,不为零.故B不正确.C、通电导线在a处的磁感应强度方向水平向右,则a点磁感应强度为2T,方向与B的方向相同.故C正确.D、由上知道,通电导线在b点产生的磁感应强度大小为1T,由安培定则可知,通电导线在b处的磁感应强度方向竖直向下,根据平行四边形与匀强磁场进行合成得知,b点感应强度为T,方向与B的方向成45°斜向下.故D正确.本题选择不正确的,故选:B3.一磁感应强度B的匀强磁场方向水平向右,一面积为S的矩形线圈abcd如图所示放置,平面abcd与竖直方向成θ角,将abcd绕ad轴转180°角,则穿过线圈平面的磁通量的变化量为()A.0 B.2BS C.2BScosθD.2BSsinθ【考点】磁通量.【分析】在匀强磁场中,当线圈平面与磁场方向垂直时,穿过线圈的磁通量Φ=BS,B是磁感应强度,S是线圈的面积.当线圈平面与磁场方向平行时,穿过线圈的磁通量Φ=0,若既不垂直,也不平行,则可分解成垂直与平行,根据Φ=BSsinθ(θ是线圈平面与磁场方向的夹角)即可求解.【解答】解:矩形线圈abcd如图所示放置,匀强磁场方向水平向右,平面abcd与竖直方向成θ角,将此时通过线圈的磁通量为Φ1=BScosθ.当规定此时穿过线圈为正面,则当线圈绕ad轴转180°角时,穿过线圈反面,则其的磁通量Φ2=﹣BScosθ.因此穿过线圈平面的磁通量的变化量为:△∅=∅2﹣∅1=﹣2BScosθ.故选:C.4.如图所示,台秤上放一光滑平板,其左边固定一挡板,一轻质弹簧将挡板和一条形磁铁连接起来,此时台秤读数为F1,现在磁铁上方中心偏左位置固定一通电导线,电流方向如图所示,当加上电流后,台秤读数为F2,则以下说法正确的是()A.F1>F2,弹簧长度将变长B.F1>F2,弹簧长度将变短C.F1<F2,弹簧长度将变长D.F1<F2,弹簧长度将变短【考点】电流的磁场对磁针的作用.【分析】(1)通电导体在磁场中受到力的作用,力的方向可以用左手定则判断;(2)长直导线是固定不动的,根据物体间力的作用是相互的,得出导线给磁铁的反作用力方向.【解答】解:(1)磁铁的磁感线在它的外部是从N极到S极,因为长直导线在磁铁的中心偏左位置,所以此处的磁感线是斜向右上的,电流的方向垂直与纸面向里,根据左手定则,导线受磁铁给的安培力方向是斜向右下,(2)长直导线是固定不动的,根据物体间力的作用是相互的,导线给磁铁的反作用力方向就是斜向左上的;(3)导线给磁铁的反作用力方向就是斜向左上的,将这个力在水平和竖直分解,因此光滑平板对磁铁支持力减小,由于在水平向左产生分力,所以弹簧产生压缩,弹簧长度将变短.故B正确,ACD错误.故选:B.5.如图所示,a和b是从A点以相同的动能射入匀强磁场的两个带等量电荷的粒子运动的半圆形径迹,已知r a=2r b,则由此可知()A.两粒子均带正电,质量比=4B.两粒子均带负电,质量比=4C.两粒子均带正电,质量比=D.两粒子均带负电,质量比=【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动;牛顿第二定律;向心力.【分析】该题考查带电粒子在匀强磁场中的偏转,带电粒子在匀强磁场中以垂直于磁场方向运动,洛伦兹力提供向心力,粒子做匀速圆周运动.根据偏转方向,利用左手定则来判断粒子所带的电性,根据半径判断粒子的质量比.【解答】解:两粒子进入磁场后均向下偏转,可知在A点,均受到向下的洛伦兹力,由左手定则可知,四指所指的方向与运动方向相反,得知两个粒子均带负电;由动能和动量之间的关系有:,得:a粒子动量为:…①b粒子动量为:…②有题意有:…③①②③联立得:,所以选项ACD错误,B正确.故选B6.如图所示,开始时矩形线框与匀强磁场的方向垂直,且一半在磁场内,一半在磁场外,若要使线框中产生感应电流,下列办法中不可行的是()A.将线框向左拉出磁场B.以ab边为轴转动(小于90°)C.以ad边为轴转动(小于60°)D.以bc边为轴转动(小于60°)【考点】感应电流的产生条件.【分析】磁通量是穿过线圈的磁感线的条数.对照产生感应电流的条件:穿过电路的磁通量发生变化进行分析判断有无感应电流产生.【解答】解:A、将线框向左拉出磁场,穿过线圈的磁通量减小,有感应电流产生.故A不符合题意.B、以ab边为轴转动(小于90°),穿过线圈的磁通量减小,有感应电流产生.故B不符合题意.C、以ad边为轴转动(小于60°),穿过线圈的磁通量从Φ=B减小到零,有感应电流产生.故C不符合题意.D、以bc边为轴转动(小于60°),穿过线圈的磁通量Φ=B,保持不变,没有感应电流产生.故D符合题意.本题选择不可行的,故选:D7.调整欧姆零点后,用“×10”挡测量一个电阻的阻值,发现表针偏转角度极小,那么正确的判断和做法是()A.这个电阻的阻值很小B.这个电阻的阻值很大C.为了把电阻值测得更准确些,应换用“×1”挡,重新调整欧姆零点后测量D.为了把电阻值测得更准确些,应换用“×100”挡,重新调整欧姆零点后测量【考点】用多用电表测电阻.【分析】欧姆表的零刻度在表盘的右侧,当指针偏转角度较小时,说明电阻较大.每次换挡需重新欧姆调零.【解答】解:因为欧姆表的零刻度在表盘的右侧,用“×10”挡测量一个电阻的阻值,发现表针偏转角度极小,知电阻值很大,为准确测量电阻阻值,需换用大挡,即“×100”挡,重新测量.故AC错误,BD正确.故选:BD.8.质量为m的金属导体棒置于倾角为θ的导轨上,棒与导轨间的动摩擦因数为μ,当导体棒通以垂直纸面向里的电流时,恰能在导轨上静止.如图所示的四个图中,标出了四种可能的匀强磁场方向,其中棒与导轨间的摩擦力可能为零的是()A.B.C.D.【考点】安培力;力的合成与分解的运用;共点力平衡的条件及其应用.【分析】通过对杆ab受力分析,根据共点力平衡判断杆子是否受摩擦力.【解答】解:A、杆子受重力,竖直向上的安培力,若重力与安培力相等,则二力平衡,不受摩擦力,故A正确;B、杆子受重力,垂直向下的安培力,垂直向上的支持力,若无摩擦力,不能平衡,故B错误;C、杆子受重力、水平向右的安培力和斜面的支持力,若三个力平衡,则不受摩擦力,故C 正确;D、杆子受重力、沿斜面向右的安培力和斜面的支持力,若三个力平衡,则不受摩擦力,故D正确;故选ACD.9.如图所示,在边界PQ上方有垂直纸面向里的匀强磁场,一对正、负电子同时从边界上的O点沿与PQ成θ角的方向以相同的速度v射入磁场中.则正、负电子()A.在磁场中的运动时间相同B.在磁场中运动的轨道半径相同C.出边界时两者的速度相同D.出边界点到O点处的距离相等【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动;牛顿第二定律;向心力.【分析】由题正负离子的质量与电量相同,进入同一磁场做匀速圆周运动的周期相同,根据偏向角的大小分析运动时间的长短.由牛顿第二定律研究轨道半径.根据圆的对称性,分析离子重新回到边界时速度方向关系和与O点距离.【解答】解:A、粒子在磁场中运动周期为T=,则知两个离子圆周运动的周期相等.根据左手定则分析可知,正离子逆时针偏转,负离子顺时针偏转,重新回到边界时正离子的速度偏向角为2π﹣2θ,轨迹的圆心角也为2π﹣2θ,运动时间t1=T;同理,负离子运动时间t2=T,显然时间不相等.故A错误;B、由qvB=m得:r=,由题q、v、B大小均相同,则r相同,故B正确;C、正负离子在磁场中均做匀速圆周运动,速度沿轨迹的切线方向,根据圆的对称性可知,重新回到边界时速度大小与方向相同.故C正确;D、根据几何知识可得,重新回到边界的位置与O点距离S=2rsinθ,r、θ相同,则S相同,故D正确;故选:BCD10.中国科学家发现了量子反常霍尔效应,杨振宁称这一发现是诺贝尔奖级的成果.如图所示,厚度为h,宽度为d的金属导体,当磁场方向与电流方向垂直时,在导体上下表面会产生电势差,这种现象称为霍尔效应.已知电流的微观表达式I=nsev,下列说法正确的是()A.上表面的电势高于下表面电势B.仅增大h时,上下表面的电势差增大C.仅增大d时,上下表面的电势差减小D.仅增大电流I时,上下表面的电势差增大【考点】霍尔效应及其应用.【分析】金属导体中移动的是自由电子,根据左手定则判断洛伦兹力的方向,从而得出电子的偏转方向,比较出电势的高低.最终电子受洛伦兹力和电场力平衡,根据平衡得出电势差的大小表达式进行讨论.【解答】解:A、根据左手定则,知自由电子向上偏转,则上表面带负电,下表面带正电,下表面的电势高于上表面.故A错误;B、根据evB=e,解得U=vBh,根据电流的微观表达式I=nesv,故U=Bh=,知增大h,上下表面的电势差不变,与h无关.故B错误;C、根据evB=e,解得U=vBh,根据电流的微观表达式I=nesv,故U=Bh=,知仅增大d时,上下表面的电势差减小,故C正确;D、根据evB=e,解得U=vBh;根据电流的微观表达式I=neSv,电流I越大,电子的速度越大,故上下表面的电势差越大,故D正确;故选:CD.11.矩形线圈abcd位于足够长的通电直导线附近,且线圈平面与导线在同一平面内,如图所示,线圈的两条边ad和bc与导线平行,要使线圈中产生abcda方向的电流,可以()A.线圈不动,增大导线中的电流B.线圈不动,减小导线中的电流C.导线中的电流不变,线圈向右平动D.导线中的电流不变,线圈向上平动【考点】楞次定律.【分析】当通过线圈的磁通量发生变化时,线圈中将会产生感应电流.根据楞次定律判断感应电流的方向.【解答】解:A、当电流增大时,垂直纸面向里的磁场,穿过线圈的磁通量增加,根据楞次定律可知,感应电流方向逆时针.故A错误.B、当电流减小时,垂直纸面向里的磁场,穿过线圈的磁通量减小,根据楞次定律可知,感应电流方向顺时针.故B正确.C、当在线圈平面内,垂直bc边向右拉动线圈,逐渐远离线圈,穿过线圈的磁场减小,即穿过线圈的磁通量减小,故产生感应电流为顺时针,即感应电流的方向为abcda.故C正确.D、导线中的电流不变,线圈向上平动,穿过线圈的磁场不变,即穿过线圈的磁通量也不变,则不产生感应电流,故D错误.故选BC.12.如图甲所示,两个闭合圆形线圈A、B的圆心重合,放在同一水平面内,线圈A中通以如图乙所示的变化电流,t=t2时电流的方向为顺时针(如图中箭头所示),在t1~t2时间内,对于线圈B,下列说法中正确的是()A.线圈B内有顺时针方向的电流,线圈有扩张的趋势B.线圈B内有顺时针方向的电流,线圈有收缩的趋势C.线圈B内有逆时针方向的电流,线圈有扩张的趋势D.线圈B内有逆时针方向的电流,线圈有收缩的趋势【考点】楞次定律.【分析】根据安培定则确定电流与磁场的方向关系,再根据楞次定律知,感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化.当磁通量增大时,感应电流的磁场与它相反,当磁通量减小时,感应电流的磁场与它相同.【解答】解:在t1~t2时间内,对于线圈A的顺时针方向电流增大,导致线圈B磁通量增大,感应电流的磁场与它相反,根据安培定则可知,线圈A在线圈B内部产生磁场方向垂直纸面向里,则线圈B内有逆时针方向的电流.此时线圈B的电流方向与线圈A电流方向相反,由异向电流相互排斥,可知线圈间有相互排斥,所以线圈B有的扩张的趋势.故A、B、D错误,C正确.故选:C二、实验题(本题共2小题,共12分,其中第13题4分,第14题8分)13.某小组同学在“探究感应电流产生的条件”的实验中,所用实验器材如图,图中已用导线连接好部分实验器材.(1)请以笔画线代替导线把实验电路连接好;【考点】研究电磁感应现象.【分析】探究电磁感应现象实验电路分两部分,电源、开关、滑动变阻器、原线圈组成闭合电路,检流计与副线圈组成另一个闭合电路.当通过闭合电路磁通量发生变化时,会产生感应电流,并根据开关闭合瞬间或断开瞬间,结合指针的偏转方向,即可求解.【解答】解:(1)探究电磁感应现象实验电路分两部分,电源、开关、滑动变阻器、原线圈组成闭合电路,检流计与副线圈组成另一个闭合电路;电路图如图所示:(2)闭合开关的瞬间,穿过副线圈磁通量发生增大,产生感应电流,使得指针向右偏转,而断开开关瞬间时,穿过副线圈的磁通量减小,使得指针向左偏转,因此当开关闭合时迅速向右移动变阻器滑片时,即确保电流增大,则有穿过副线圈的磁通量增大,从而出现指针向右偏转.故答案为:(1)如上图所示;(2)右.14.在“测定电源的电动势和内阻”的实验中,已连接好部分实验电路.(1)按如图甲所示的实验电路,把图乙中剩余的电路连接起来.(2)在图乙的电路中,为避免烧坏电表,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于B端(选填“A”或“B”).(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= 1.50V,内阻r=1Ω【考点】测定电源的电动势和内阻.【分析】(1)由原理图将电流表与滑动变阻器串联,将电压表并联在电滑动变阻器及电流表两端,注意开关应能控制整个电路;(2)滑动变阻器在开始时应调节到使电路中电流最小的位置;(3)由图可知,图象由纵坐标的交点为电动势;由图象与横坐标的交点利用闭合电路欧姆定律可求得内电阻及短路电流.【解答】解:(1)由原理图可知滑动变阻器为限流接法,电压表并联在滑动变阻器两端,由原理图连接实物图所示;(2)为保证实验安全,在开始时电路中电流应为最小值,故滑动变阻器应接入最大阻值,由图可知,滑动变阻器接入部分为左半部分;故滑片应接到B端;(3)由U﹣I图可知,电源的电动势E=1.50V;当路端电压为1V时,电流为0.5A,则由闭合电路欧姆定律可知:r==1Ω;故答案为:(1)如图所示;(2)B;(3)1.50;1;三、计算题(本题共4小题,共40分,其中第15题8分,第16题8分,第17题12分,第18题12分)15.如图所示,电路中E=3V,r=0.5Ω,R0=1.5Ω,变阻器R的最大阻值为10Ω.(1)在变阻器的阻值R为多大时,变阻器上消耗的功率最大?最大为多大?(2)在变阻器的阻值R为多大时,定值电阻R0上消耗的功率最大?最大为多大?【考点】电功、电功率.【分析】(1)当外电路电阻与电源内电阻相等时,电源的输出功率最大;将电阻R0和电源等效成新的电源进行分析即可;(2)通过定值电阻R0的电流最大时,输出功率最大,根据功率公式求解.【解答】解:(1)将电阻R0和电源等效成新的电源,当外电路电阻与等效电源内电阻相等时,等效电源的输出功率最大;故当R x=R0+r=2Ω时,等效电源的输出功率最大,即变阻器上消耗的功率最大;此时U x=1.5V,最大功率为,(2)根据公式P=I2R,当电流最大时,定值电阻R0上消耗的功率最大,根据闭合电路欧姆定律,有:,所以当R x=0,电流最大,定值电阻R0上消耗的功率最大;此时I=1.5A,最大功率P=答:(1)在变阻器的阻值R为2Ω时,变阻器上消耗的功率最大,最大为1.125W;(2)在变阻器的阻值R为0时,定值电阻R0上消耗的功率最大,最大为3.375W.16.如图所示,导体杆ab质量为m,电阻为R,放在与水平面夹角为θ的倾斜金属导轨上,导轨间距为d,电阻不计,系统处在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为B.电源内阻不计,重力加速度为g.求:①若导体光滑时,电源电动势E1为多大能使导体杆静止在导轨上?②若导体杆与导轨之间的动摩擦因数为μ,且不通电时导体杆不能静止在导轨上,要使杆在导轨上匀速下滑,电源的电动势E2应为多大?。
山东省临沂市高二上学期期末考试物理试题含答案
高二质量调研试题物 理本试卷共6页,满分100分,考试用时100分钟。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
注意事项:1.答题前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、考号和座号填写在答题卡和试卷规定的位置上。
2.选择题每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
答案写在试卷上无效。
3.非选择题必须用0.5毫米黑色签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置,不能写在试卷上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案。
不能使用涂改液、胶带纸、修正带。
不按以上要求作答的答案无效。
第Ⅰ卷 选择题共40分一、选择题(本题共12个小题,共40分,其中1-8题为单选,每小题3分,9-12题为多选题,每题4分,多选题漏选得2分。
)1. 2014年12月31日,搭载“风云二号”08星的运载火箭在西昌卫星发射中心点火发射。
发射过程中“风云二号”08星的某一运行轨道为椭圆轨道,周期为T 0,如图所示。
则( )A. “风云二号”08星在B 、D 两点运行速率不等B. “风云二号”08星A →B →C 过程中,速率逐渐变大C. “风云二号”08星在A →B 过程所用时间小于T 04D. “风云二号”08星在B →C →D 过程中所用时间等于T 022. 如图所示,一质量为2.0×103 kg 的汽车在水平公路上行驶,路面对轮胎的径向最大静摩擦力为1.4×104 N ,当汽车经过半径为80 m 的弯道时,下列判断正确的是( )A. 汽车转弯时所受的力有重力、弹力、摩擦力和向心力B. 汽车转弯的速度为20 m/s 时所需的向心力为1.4×104 NC. 汽车转弯的速度为20 m/s 时汽车会发生侧滑D. 汽车能安全转弯的向心加速度不超过7.0 m/s 23.如图所示,在磁感应强度大小为B0的匀强磁场中,两长直导线P和Q垂直于纸面固定放置,两者之间的距离为l。
山东省沂南第一中学高二物理上学期精选试卷检测题
山东省沂南第一中学高二物理上学期精选试卷检测题一、第九章静电场及其应用选择题易错题培优(难)1.电荷量相等的两点电荷在空间形成的电场有对称美.如图所示,真空中固定两个等量异种点电荷A、B,AB连线中点为O.在A、B所形成的电场中,以O点为圆心半径为R的圆面垂直AB连线,以O为几何中心的边长为2R的正方形平面垂直圆面且与AB连线共面,两个平面边线交点分别为e、f,则下列说法正确的是( )A.在a、b、c、d、e、f六点中找不到任何两个场强和电势均相同的点B.将一电荷由e点沿圆弧egf移到f点电场力始终不做功C.将一电荷由a点移到圆面内任意一点时电势能的变化量相同D.沿线段eOf移动的电荷,它所受的电场力先减小后增大【答案】BC【解析】图中圆面是一个等势面,e、f的电势相等,根据电场线分布的对称性可知e、f的场强相同,故A错误.图中圆弧egf是一条等势线,其上任意两点的电势差都为零,根据公式W=qU可知:将一正电荷由e点沿圆弧egf移到f点电场力不做功,故B正确.a点与圆面内任意一点时的电势差相等,根据公式W=qU可知:将一电荷由a点移到圆面内任意一点时,电场力做功相同,则电势能的变化量相同.故C正确.沿线段eof移动的电荷,电场强度先增大后减小,则电场力先增大后减小,故D错误.故选BC.【点睛】等量异种电荷连线的垂直面是一个等势面,其电场线分布具有对称性.电荷在同一等势面上移动时,电场力不做功.根据电场力做功W=qU分析电场力做功情况.根据电场线的疏密分析电场强度的大小,从而电场力的变化.2.如图所示,质量相同的A、B两物体放在光滑绝缘的水平面上,所在空间有水平向左的匀强电场,场强大小为E,其中A带正电,电荷量大小为q,B始终不带电。
一根轻弹簧一端固定在墙面上,另一端与B物体连接,在电场力作用下,物体A紧靠着物体B,一起压缩弹簧,处于静止状态。
现在A物体上施加一水平向右的恒定外力F。
弹簧始终处于弹性限度范围内,下列判断正确的是()A.若F = qE,则弹簧恢复到原长时A、B两物体分离B.若F = qE,则弹簧还未恢复到原长时A、B两物体分离C.若F > qE,则弹簧还未恢复到原长时A、B两物体分离D.若F < qE,则A、B两物体不能分离,且弹簧一定达不到原长位置【答案】AC【解析】【分析】【详解】AB.若F = qE,A物体所受合力为0,在弹簧处于压缩状态时,B物体由于弹簧的作用向右加速运动,而A物体将被迫受到B物体的作用力以相同的加速度一起向右加速运动,A、B 两物体未能分离,当弹簧恢复到原长后,B物体在弹簧的作用下做减速运动,A物体做匀速直线运动,则B物体的速度小于A物体的速度,A、B两物体将分离,故A正确,B错误;C.若F > qE,A物体将受到水平向右恒力F A = F− qE的作用,弹簧在恢复到原长之前,对B 物体的弹力逐渐减小,则B物体的加速度逐渐减小,当A、B两物体刚要分离时,A、B两物体接触面的作用力刚好为0,此时弹簧对B物体的作用力所产生的加速度与恒力F A对A物体产生的加速度相等(a B = a A≠ 0),此时弹簧还未恢复到原长,故C正确;D.若F < qE,A物体将受到水平向左恒力F A = qE− F的作用,如果F A比较小,那么A、B 两物体还是可以分离的,并且在超过弹簧原长处分离,故D错误。
2016年山东省临沂市中考物理学业水平模拟试卷
2016年山东省临沂市中考物理学业水平模拟试卷一、选择题(每题所列出的四个选项中,只有一项最符合题目要求,每题2分,共40分)1.(2分)下列有关物理量的估计,符合实际是()A.一只成熟苹果的质量约150g B.人正常步行的速度约5m/sC.家用台灯的工作电流约2A D.物理课本的长度约26cm2.(2分)飞机起飞前空乘人员要求乘客关闭手机、电脑和电子游戏机等电子设备,这是因为飞机导航设备和操作系统可能会受到哪种波的干扰()A.超声波B.次声波C.无线电波D.光波3.(2分)下列与声现象有关的说法,正确的是()A.声波是一种电磁波,但它不能在真空中传播B.分辨蛙声和蝉鸣主要靠它们发声的音调不同C.紧闭门窗是通过防止噪声的产生来控制噪声D.超声波能粉碎结石是因为超声波具有能量4.(2分)下面主要是从密度的角度考虑选材的是()A.用铜做家庭电路的导线B.用塑料泡沫做电影场景中滚落的“石头”C.用水作为汽车发动机的冷却液D.用橡胶做汽车轮胎5.(2分)下列所示的四种现象中,可用光的直线传播原理解释的是()A.镜中花B.林中影C.缸中鱼D.水中景6.(2分)关于电影放映过程中涉及到的光学知识,下列说法正确的是()A.放映机的镜头相当于凸透镜B.银幕上的像是正立放大的虚像C.光射到银幕上发生了镜面反射D.白色的银幕可以吸收所有的色光7.(2分)四季分明的沂蒙老区热现象随处可见.下列物态变化过程中,需要吸热的是()A.春天,冰雪融化 B.夏天,露水晶莹C.深秋,银霜素裹 D.冬天,冰封千里8.(2分)下列实例中属于增大压强的是()A.书包背带宽B.铁轨铺在枕木上C.穿滑雪板滑雪D.压路机碾子很大9.(2分)用绝缘轻细线悬挂着的通草球的相互作用情况如图所示,那么()A.A球可能不带电 B.C球一定带正电C.A和B球一定带同种电荷D.A和D球一定带异种电荷10.(2分)张华骑自行车郊游途中,遇一较长下坡路,为确保安全,他通过控制刹车匀速下坡,在这过程中()A.张华和车的惯性减小B.张华和车的机械能减小C.自行车车闸是费力杠杆D.地面对车的摩擦力对车不做功11.(2分)甲、乙两车在同一直线上运动的s﹣t图象如图所示.由图象可知()A.甲做加速运动,乙做减速运动B.甲乙均做匀速直线运动C.甲的速度小于乙的速度D.经过0.4s,甲乙速度相等12.(2分)关于内能和热量,下列说法正确的是()A.晶体熔化时吸收热量,内能不变B.温度越高的物体,所含的热量越多C.热传递的实质是内能的转移D.燃料的热值越大,燃烧时放出的热量越多13.(2分)如图所示,一竖直向上10N的力F通过滑轮将重16N的物体匀速上升0.2m.下列说法中正确的是()A.该滑轮为动滑轮,可以省功B.该滑轮重4NC.力F做功2J D.该滑轮的机械效率为80%14.(2分)如图所示的电路中,闭合开关时,下列说法正确的是()A.两灯泡串联B.电流表测的是总电流C.电流表测的是L1的电流D.开关只能控制L215.(2分)如图所示的探究实验装置,不能完成探究内容的是()A.磁极间相互作用B.发电机原理C.磁性强弱与电流大小的关系D.电动机原理16.(2分)以下说法正确的是()A.轮船的排水量是指满载货物时排开的水的体积B.密度计在不同液体中漂浮时受到的浮力不同C.飞机机翼上下表面产生的压强差就是它前进的动力D.三峡船闸是利用连通器的特点实现上下游通航的17.(2分)汽车里面包含了许多物理知识,下列说法正确的是()A.汽车车轮上的花纹是为了减小压强B.汽油机做功冲程将机械能转化为内能C.正确使用安全带是为了防止惯性带来的危害D.用水作为汽车发动机的冷却剂是因水的比热容小18.(2分)如图所示的电路,两灯规格相同.闭合开关时,只有一盏灯发光,电压表有示数.则故障原因可能是()A.L1短路B.L1断路C.L2短路D.L2断路19.(2分)如图所示电路,电源电压不变,闭合开关S后,将滑片P从左向右移的过程中()A.电压表V1示数变大,电压表V2示数变大B.电流表A示数变小,电压表V2示数不变C.电流表A示数不变,灯泡L亮度变亮D.电压表V1示数变大,电路总功率变大20.(2分)如图是标有“6V 3W”的小灯泡的电流与电压的关系图象.若把它与10Ω的电阻并联接在电压为4V的电路中,则整个电路消耗的功率为()A.3W B.3.2W C.4.6W D.4.8W二、填空题(每空1分,共18分)21.(1分)如图所示,木块长为cm.22.(2分)体育中考中,小强立定跳远时,用力向后蹬地就可以跳出去,这说明力可以改变物体的.离开地面后,由于,他在空中还能继续向前运动.23.(3分)寒冷的冬天,在外晨练的小明通过搓手取暖,这是通过的方式改变手的内能的,刚回到家时,近视镜片上了一层“白雾”,这是水蒸气(填物态变化名称)的结果;小明的近视镜片是镜.24.(3分)美丽的沂河水面宽阔,碧波荡漾,大大减弱市区的“热岛效应”,这是利用了水的大的特性;在沂河划船游玩的小华乘坐的小船的底部距水面50cm,则船底受到水的压强是Pa;小华看到岸边的垂柳向东移动,说明小华乘坐的小船是向(填“东”或“西”)运动的.25.(3分)灯泡用钨作灯丝,是因为钨的高,耐高温;灯泡工作一段时间后亮度变小,是因为钨丝发生而变细,功率变的缘故.26.(1分)闭合开关S后,小磁针静止时北极的指向如图所示,则电源左端是极(填“正”或“负”).27.(2分)如图所示,把一体积为200cm3的木块放入水中,静止时木块有的体积浸入水中,木块排开的水的质量为g,木块的密度为kg/m3.28.(2分)电阻A和B的电流与其两端电压的关系如图所示.由图可知,电阻A的阻值为Ω;将A和B并联后接在2.5V的电源上,电路中的总电流为A.29.(1分)某玩具电动机的电阻是2Ω,将它接在10V的电源上时,通过它的电流为200mA,则该玩具电动机因发热损失的功率为W.三、作图与实验(每空1分,共24分)30.(1分)如图所示,一个氢气球用绳子系在地面上,在风的作用下静止在空中时的场景,请作出氢气球所受力的示意图.31.(1分)一条光线从左侧的空气斜射到右侧的水中时发生的折射光线如图所示.请在图中画出入射光线的大致方向.32.(4分)在探究“水的沸腾”实验中:(1)实验装置如图甲所示,在组装过程中需要先调整的是(填“A”或“B”)部分;(2)图甲是加热过程中某时刻温度计的示数,此时水的温度为℃;(3)水沸腾时烧杯上方出现了大量“白气”,“白气”形成的物态变化是.(4)图乙是某组同学在相同条件下,用不同质量的水进行两次实验描绘的图象,根据图象可知,质量较大的是(填“a”或“b”).33.(4分)探究“凸透镜成像规律”的实验装置如图所示,其中焦距为15cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处,光屏和点燃的蜡烛分别位于凸透镜的两侧.(1)要使像成在光屏的中央,应将光屏向调整(填“上”或“下”);(2)保持蜡烛位置不变,移动光屏至适当位置,可在光屏上得到清晰的像,光屏的可能位置范围是(填代号);A.55cm﹣65cm之间B.65cm﹣75cm之间C.80cm﹣95cm之间(3)实际生活中,(填代号)的成像特点步骤(2)的成像特点相同;A.照相机B.投影仪C.放大镜(4)将蜡烛移至光具座上40cm刻度线处,可以从透镜的(填“右”或“左”)侧通过透镜可以看到烛焰的像.34.(5分)晓宇同学在实验室里测量一块不规则金属片的密度.(1)把天平放在水平桌面上,将游码移到零刻线后,太平横梁指针如图甲所示,此时应将右端的平衡螺母向(填“左”或“右”)调节使天平平衡;(2)用调节好的天平测量金属片的质量时,所用砝码的个数和游码的位置如图乙所示,则金属片的质量为g;(3)他发现瓷片放不进量筒,改用如图丙所示的方法测瓷片的体积:a.往烧杯中加入适量的水,把金属片浸没,在水面到达的位置上作标记,然后取出金属片;b.先往量筒装入40ml的水,然后将量筒的水缓慢倒入烧杯中,让水面到达标记处,量筒里剩余水的体积如图丁所示,则金属片的体积为cm3.(4)此金属片的密度为kg/m3;(5)根据以上步骤,你认为晓宇同学测出的金属片密度值(填“偏大”或“偏小”).35.(5分)小明想探究金属丝电阻大小与长度的关系,他取一段粗细均匀的金属丝拉直连接在A、B接线柱上,在金属丝上安装一个可滑动的金属夹P,其他实验器材如图.(1)为了测量AP段的电阻R,请用笔画线代替导线,把图甲中还没有连接的一根导线接上,使电路完整.(2)闭合开关前,将滑动变阻器的滑片移至变阻器的最(填“左”或“右”)端.(3)某次实验中测得电压表的读数为2.1V,电流表指针偏转如图乙所示,则电流表的读数为A,此时金属丝的电阻Ω.(4)实验中移动金属夹P,分别测得AP段的长度l和对应的电阻值R,数据如下表:分析表中数据,可知.36.(4分)利用如图甲所示的实验器材,测定额定电压为6V的小灯泡的电功率,其中滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”.请完成下列相关问题:(1)闭合开关后,移动滑动变阻器滑片P,发现小灯泡始终不亮,电压表有示数,电流表无示数,则故障可能是(写出一种即可).(2)排除故障后闭合开关,移动滑动变阻器滑片P的同时,眼睛应注视(填序号);A.小灯泡亮度B.电压表示数C.电流表示数D.滑动变阻器滑片(3)调节滑片P至ab中点时,小灯泡恰好正常发光,此时电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为W;(4)本次实验所使用的学生电源的电压为V.四、计算题(35题8分,36题10分,共18分)37.(8分)如图所示,水平地面上有一个边长为1.5m的立方体大木箱,其质量为225kg.张华同学用沿水平方向的500N力推着其匀速直线运动10s,木箱向前移动了2m(g=10N/kg).求:(1)木箱的重力;(2)木箱静止时对水平地面的压强;(3)木箱移动的速度;(4)张华推力的功率.38.(10分)小明家刚买了一只容量1.0L,额定功率为1210W的电热水壶.若不计热量损失,在1标准大气压下烧开一壶20℃的水需要多长时间?(计算结果保留整数)若用电高峰时小明家的电路电压仅为200V,电热水壶的实际加热效率为85%,则烧开这壶水实际需要多长时间?2016年山东省临沂市中考物理学业水平模拟试卷参考答案与试题解析一、选择题(每题所列出的四个选项中,只有一项最符合题目要求,每题2分,共40分)1.(2分)下列有关物理量的估计,符合实际是()A.一只成熟苹果的质量约150g B.人正常步行的速度约5m/sC.家用台灯的工作电流约2A D.物理课本的长度约26cm【解答】解:A、三个苹果的质量大约1斤,而1斤=500g,所以一个苹果的质量在150g左右.此选项符合实际;B、人正常步行的速度在4km/h=4×m/s≈1.1m/s左右.此选项不符合实际;C、普通家庭照明灯额定功率在40W左右,正常发光时通过的电流约I==≈0.2A.此选项不符合实际;D、物理课本的质量在200g=0.2kg左右,受到的重力大约为G=mg=0.2kg×10N/kg=2N左右.此选项不符合实际.故选A.2.(2分)飞机起飞前空乘人员要求乘客关闭手机、电脑和电子游戏机等电子设备,这是因为飞机导航设备和操作系统可能会受到哪种波的干扰()A.超声波B.次声波C.无线电波D.光波【解答】解:手机、电脑和电子游戏机等电子设备在使用时不断的发射和接收无线电波,即电磁波,这些电磁波被飞机的导航系统接收到,就会影响飞机正常的导航通信,对飞机的飞行安全造成很大的威胁.故选:C.3.(2分)下列与声现象有关的说法,正确的是()A.声波是一种电磁波,但它不能在真空中传播B.分辨蛙声和蝉鸣主要靠它们发声的音调不同C.紧闭门窗是通过防止噪声的产生来控制噪声D.超声波能粉碎结石是因为超声波具有能量【解答】解:A、声波不是电磁波,声音不可以在真空中传播,而电磁波可以在真空中传播,故A错误;B、分辨蛙声和蝉鸣主要靠它们发声的音色不同的,故B错误;C、紧闭门窗是通过防止噪声的传播来控制噪声,故C错误;D、超声波能粉碎结石是因为超声波具有能量,故D正确;故选D.4.(2分)下面主要是从密度的角度考虑选材的是()A.用铜做家庭电路的导线B.用塑料泡沫做电影场景中滚落的“石头”C.用水作为汽车发动机的冷却液D.用橡胶做汽车轮胎【解答】解:A、用铜做家庭电路的导线,是因为铜是良好的导体.不符合题意.B、塑料泡沫做成表演场景中的石头是利用塑料泡沫的密度比较小,在相同体积时,质量比较小,重力比较小,砸在人身上,不会对人体造成伤害.符合题意.C、水做汽车发动机的冷却液是利用水的比热比较大的性质.不符合题意.D、橡胶做汽车轮胎利用的是弹性好的性质.不符合题意.故选B.5.(2分)下列所示的四种现象中,可用光的直线传播原理解释的是()A.镜中花B.林中影C.缸中鱼D.水中景【解答】解:A、镜中花属于平面镜成像,是光的反射原理,不符合题意;B、林中影是由于光的直线传播形成的,符合题意;C、缸中的鱼属于光的折射原理,不符合题意;D、水中景的倒影,是光的反射现象.不符合题意;故选B.6.(2分)关于电影放映过程中涉及到的光学知识,下列说法正确的是()A.放映机的镜头相当于凸透镜B.银幕上的像是正立放大的虚像C.光射到银幕上发生了镜面反射D.白色的银幕可以吸收所有的色光【解答】解:A、放映机的镜头相当于凸透镜,故A正确;B、银幕上的像是倒立、放大的实像,故B错误;C、银幕的表面是粗糙的,光射到上面发生了漫反射,故C错误;D、白色的银幕能够反射所有色光,故D错误.故选A.7.(2分)四季分明的沂蒙老区热现象随处可见.下列物态变化过程中,需要吸热的是()A.春天,冰雪融化 B.夏天,露水晶莹C.深秋,银霜素裹 D.冬天,冰封千里【解答】解:A、春天到了,冰开始化成水属于熔化现象,熔化吸热,故A正确;B、夏天,露水的形成是液化现象,液化放热,故B错误;C、霜是由空气中的水蒸气凝华而成的,凝华现象是放热的,故C错误;D、严冬,水大量结冰属于凝固现象,凝固放热,故D错误.故选:A8.(2分)下列实例中属于增大压强的是()A.书包背带宽B.铁轨铺在枕木上C.穿滑雪板滑雪D.压路机碾子很大【解答】解:A、书包带较宽是在压力一定时,增大受力面积减小书包对肩膀的压强,背书包时舒服些.不符合题意.B、铁轨铺在枕木上是压力一定时,增大受力面积减小对路基的压强,保护路基.不符合题意.C、穿滑雪板滑雪,是在压力一定时,增大受力面积减小对雪地的压强,防止陷入雪中.不符合题意.D、压路机碾子很大,在受力面积一定时,增大压力来增大压强,符合题意.故选D.9.(2分)用绝缘轻细线悬挂着的通草球的相互作用情况如图所示,那么()A.A球可能不带电 B.C球一定带正电C.A和B球一定带同种电荷D.A和D球一定带异种电荷【解答】解:A、据图可知,AB吸引,即有两种可能,一种可能是两个小球都带电,且带异种电荷,另一种可能是一个带电,另一个不带电,故A正确;B、BC排斥,即两个小球一定带同种电荷,但不能确定带哪种电荷,故B错误;C、AB吸引,即有两种可能,一种可能是两个小球都带电,且带异种电荷,另一种可能是一个带电,另一个不带电,故C错误;D、据上面的分析可知,AD的带电情况无法判断,故D错误;故选A.10.(2分)张华骑自行车郊游途中,遇一较长下坡路,为确保安全,他通过控制刹车匀速下坡,在这过程中()A.张华和车的惯性减小B.张华和车的机械能减小C.自行车车闸是费力杠杆D.地面对车的摩擦力对车不做功【解答】解:A、惯性大小只跟物体的质量大小有关,与速度无关,故A错误;B、匀速下行时,质量不变,速度不变,动能不变;高度减小,重力势能减小,故机械能减小.故B正确.C、自行车的刹车在使用过程中动力臂大于阻力臂,所以是省力杠杆,故C错误;D、在刹车时,由于轮胎和地面之间存在着摩擦,于是车要克服摩擦力(或“阻力”)做功,故D错误.故选B.11.(2分)甲、乙两车在同一直线上运动的s﹣t图象如图所示.由图象可知()A.甲做加速运动,乙做减速运动B.甲乙均做匀速直线运动C.甲的速度小于乙的速度D.经过0.4s,甲乙速度相等【解答】解:AB、根据图象可知,路程和时间成正比,因此甲乙都做匀速直线运动,故A错误,B正确;C、根据图象可知,甲、乙通过的路程都为12m时,甲用的时间小于乙所用的时间,因此甲的速度大于乙的速度,故C错误;D、根据图象可知,经过0.4s,甲乙的位置都在8m处,甲乙此时相遇,与速度无关,故D错误.故选B.12.(2分)关于内能和热量,下列说法正确的是()A.晶体熔化时吸收热量,内能不变B.温度越高的物体,所含的热量越多C.热传递的实质是内能的转移D.燃料的热值越大,燃烧时放出的热量越多【解答】解:A、晶体熔化时,吸收热量,但温度不变,内能一定增加,故A错误;B、热量总是从温度高的物体传递到温度低的物体,热量不是状态量,不能说含有或者具有热量,故B错误.C、热传递改变物体内能的实质是内能的转移,故C正确;D、燃料的热值越大,燃烧时放出的热量不一定越多,因为还要看质量以及是否完全燃烧,故D错误;故选C13.(2分)如图所示,一竖直向上10N的力F通过滑轮将重16N的物体匀速上升0.2m.下列说法中正确的是()A.该滑轮为动滑轮,可以省功B.该滑轮重4NC.力F做功2J D.该滑轮的机械效率为80%【解答】解:A、根据功的原理可知,使用任何机械都不省功,故A错误;B、如果不考虑摩擦力,则F=,则G动=nF﹣G=2×10N﹣16N=4N,实际上滑轮是存在摩擦的,因此滑轮的重力小于4N,故B错误;C、绳子自由端上升的高度s=nh=2×0.2m=0.4m,拉力的功W总=Fs=10N×0.4m=4J,故C错误;D、有用功W有=Gh=16N×0.2m=3.2J,滑轮的效率η=×100%=×100%=80%,故D正确.故选D.14.(2分)如图所示的电路中,闭合开关时,下列说法正确的是()A.两灯泡串联B.电流表测的是总电流C.电流表测的是L1的电流D.开关只能控制L2【解答】解:A、闭合开关时,两灯泡并列连接,故两灯泡并联,故A错误;B和C、由图可知:电流表和灯泡L1串联,因此它测量的是灯泡L1中的电流,故B错误,C正确.D、由图可知:开关在干路中,控制整个电路,故D错误.故选C.15.(2分)如图所示的探究实验装置,不能完成探究内容的是()A.磁极间相互作用B.发电机原理C.磁性强弱与电流大小的关系D.电动机原理【解答】解:A、如图,该实验装置是奥斯特实验装置图,可探究通电导线周围存在着磁场,故A不能完成探究内容,符合题意;B、如图,此时电路是闭合,导体在磁场中做切割磁感线运动时,能产生感应电流,是发电机原理,故B能完成探究内容,不符合题意;C、如图,该实验电路中电流大小不能改变,所以不能研究电磁铁磁性的强弱与电流大小的关系.故C不能完成探究内容,符合题意;D、如图,通电导体在磁场中受力运动,是发电机的原理,故D能完成探究内容,不符合题意.故选AC.16.(2分)以下说法正确的是()A.轮船的排水量是指满载货物时排开的水的体积B.密度计在不同液体中漂浮时受到的浮力不同C.飞机机翼上下表面产生的压强差就是它前进的动力D.三峡船闸是利用连通器的特点实现上下游通航的【解答】解:A.轮船的排水量指的是满载时排开水的质量,不是排开水的体积,故A错误;B.密度计在不同液体中漂浮时受到的浮力和自身的重力相等,密度计的重力不变,受到的浮力不变,故B错误;C.飞机前进的动力是机翼上下表面产生的压力差,不是压强差,故C错误;D.船闸是应用连通器的原理制成的,三峡船闸是世界上最大的人造连通器,故D正确.故选D.17.(2分)汽车里面包含了许多物理知识,下列说法正确的是()A.汽车车轮上的花纹是为了减小压强B.汽油机做功冲程将机械能转化为内能C.正确使用安全带是为了防止惯性带来的危害D.用水作为汽车发动机的冷却剂是因水的比热容小【解答】解:A、汽车车轮上的花纹是为了;在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力.故A错误;B、汽油机的做功冲程将内能转化成机械能,故B错误;C、正确使用安全带是为了减小汽车紧急刹车时惯性带来的危害,故C正确;D、因为水的比热容较大,相同质量的水和其它物质比较,升高相同的温度,水吸收的热量多,所以汽车发动机用水做冷却剂,故D错误.故选C.18.(2分)如图所示的电路,两灯规格相同.闭合开关时,只有一盏灯发光,电压表有示数.则故障原因可能是()A.L1短路B.L1断路C.L2短路D.L2断路【解答】解:根据电路图可知,L1、L2串联,电压表测量L1两端电压;闭合开关时,只有一盏灯发光,说明电路是接通的,有短路故障,不是断路,故BD错误;又因为电压表有示数,说明电压表没有被短路(即L1没有短路),因此电路故障为L2短路,故A错误,C正确.故选C.19.(2分)如图所示电路,电源电压不变,闭合开关S后,将滑片P从左向右移的过程中()A.电压表V1示数变大,电压表V2示数变大B.电流表A示数变小,电压表V2示数不变C.电流表A示数不变,灯泡L亮度变亮D.电压表V1示数变大,电路总功率变大【解答】解:由电路图可知,R与灯泡串联,电压表V1测灯泡两端的电压,电压表V2测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流.将滑动变阻器的滑片P向右移时,接入电路中的电阻变小,电路中的总电阻变小,由I=可知,电路中的电流变小,即电流表的示数变小,故C错误;因为串联电路起分压作用,因此滑动变阻器分得的电压变小,即电压表V2的示数变小,故AB错误;因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,灯泡两端的电压变大,即电压表V1的示数变大;由P=UI可知,电路消耗的电功率变大,故D正确.故选D.20.(2分)如图是标有“6V 3W”的小灯泡的电流与电压的关系图象.若把它与10Ω的电阻并联接在电压为4V的电路中,则整个电路消耗的功率为()A.3W B.3.2W C.4.6W D.4.8W【解答】解:由题意可知,电阻R=10Ω和灯泡L并联接在电压为4V的电路中,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,U R=U L=4V,由I=可得,通过R的电流:I R===0.4A,由图象可知,通过灯泡的电流:I L=0.4A,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流:I=I R+I L=0.4A+0.4A=0.4A,整个电路消耗的功率:P=UI=4V×0.8A=3.2W.故选B.二、填空题(每空1分,共18分)21.(1分)如图所示,木块长为 2.75cm.【解答】解:由图知:刻度尺上1cm之间有10个小格,所以一个小格代表的长度是0.1cm=1mm,即此刻度尺的分度值为1mm;木块左侧与5.00cm对齐,右侧与7.75cm对齐,所以木块的长度为L=7.75cm﹣5.00cm=2.75cm.故答案为:2.75.22.(2分)体育中考中,小强立定跳远时,用力向后蹬地就可以跳出去,这说明力可以改变物体的运动状态.离开地面后,由于惯性,他在空中还能继续向前运动.【解答】解:小强立定跳远之前是静止的,脚向后蹬地后,人就向前运动了,说明力改变了人的运动状态;人离开地面后,由于惯性,在空中仍然保持向前的运动状态.故答案为:运动状态;惯性.23.(3分)寒冷的冬天,在外晨练的小明通过搓手取暖,这是通过做功的方式改变手的内能的,刚回到家时,近视镜片上了一层“白雾”,这是水蒸气液化(填物态变化名称)的结果;小明的近视镜片是凹透镜.【解答】解:寒冷的冬天,利用搓手使手暖和,属摩擦生热现象,这是通过做功的方式改变内能;。
山东省临沂市沂南县苏村中学高二物理模拟试题含解析
山东省临沂市沂南县苏村中学高二物理模拟试题含解析一、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)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。
如图为地磁场对宇宙射线作用的示意图,现有来自宇宙的一束质子流,以与地球表面垂直的方向射向赤道上的某一点,则这些质子在进入地球周围的空间时将( )A.竖直向下沿直线射地面B.相对于预定地点向东偏转C.相对于预定地点向西偏转D.相对于预定地点向北偏转参考答案:B2. (多选)如图为包含某逻辑电路的一个简单电路图,L为小灯泡.光照射电阻R′时,其阻值将变得远小于R。
那么当电阻R′受到光照射时,下列说法正确的是()A、小灯泡L将发光B、小灯泡L将不发光C、a点电势高D、b点电势高参考答案:AC 3. (单选)如图所示,在两根平行长直导线中,通以同方向、同强度的电流,导线框ABCD和两导线在同一平面内,导线框沿着与两导线垂直的方向自右向左在两导线间匀速运动。
在运动过程中,导线框中感应电流的方向()A.沿ABCD方向不变B.沿ADCB方向不变C.由ABCD方向变成ADCB方向D.由ADCB方向变成ABCD方向参考答案:B4. 真空中两个点电荷,电荷量分别为Q和2Q,相距为r时相互作用的静电力为F。
把两个点电荷间距离减为原来的一半,其余条件不变,则它们间的静电力大小变为A.1/2F B.2F C.4F D.8F参考答案:C5. (单选)贮气罐内的某种气体,在密封条件下,温度从13 ℃上升到52 ℃,则气体的压强()A.升高为原来的4倍 B.升高为原来的C.降低为原来的 D.降低为原来的1/4参考答案:B二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6. 一个电容器储存的电荷量是4×10-8C,两极板之间的电势差是2V,那么这个电容器的电容是______F,如果将电容器所带的电荷量全部放掉,这个电容器的电容是______F参考答案:2X10-8 2X10-87. 如图所示,在光滑绝缘水平面上,有一半径r=10cm、电阻R=0.01Ω、质量m=0.02kg的金属圆环以v0=10m/s的速度向一足够大、磁感应强度B=0.3T的匀强磁场滑去,当圆环刚好有一半进入磁场时,圆环的加速度为a=158.4m/s2,此过程圆环增加的内能为_________________焦耳。
人教版高中物理选修1-1高二(上)摸底考试试题(解析版).docx
高中物理学习材料桑水制作2015-2016学年山东省临沂市沂南一中高二(上)摸底考试物理试卷一、选择题(本题包括12小题,每小题4分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)1.下列说法正确的是()A.判断物体是做曲线运动还是直线运动,应看合外力方向与速度方向是否在一条直线上B.静止物体在恒定外力作用下一定做直线运动C.判断物体是做匀变速运动还是非匀变速运动应看所受合外力是否恒定D.匀变速运动的物体一定沿直线运动2.下列关于圆周运动的向心力的讨论,正确的有()A.运动员在跑道转弯时,主要靠地面的支持力提供向心力B.用细绳拴住的小球在竖直平面内作圆周运动,一定是细绳的拉力提供向心力C.在绕地球沿圆周轨道自由飞行的飞船内,宇船员处于完全失重状态,是万有引力全部提供向心力D.洗衣机脱水旋转时,可把衣物中的水分甩出,是水分受到的向外运动的力3.一斜面倾角为θ,A、B两个小球均以水平初速度v0水平抛出(如图所示),A球垂直撞在斜面上,B球落到斜面上的位移最短,不计空气阻力,则A、B两个小球下落时间t A与t B 之间的关系为()A.t A=t B B.t A=2t B C.t B=2t A D.无法确定4.如图所示是一个内壁光滑的锥形漏斗,其轴线垂直于水平面,锥形漏斗固定不动,两个质量相同的球A、B紧贴着漏斗内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动,则()A.球A的线速度必小于球B的线速度B.球A的加速度必小于球B的加速度C.球A的角速度必小于球B的角速度D.球A所受合力必大于球B所受合力5.一卫星绕某一行星表面附近做匀速圆周运动,其线速度大小为v.假设宇航员在该行星表面上用弹簧测力计测量一质量为m的物体重力,物体静止时,弹簧测力计的示数为N.已知引力常量为G,则这颗行星的质量为()A.B.C.D.6.一对男女溜冰运动员质量分别为m男=80kg,m女=40kg,面对面拉着一弹簧秤做圆周运动的溜冰表演,如图所示,两人相距0.9m,弹簧秤的示数为9.2N,则两人()A.速度大小相同约为40m/sB.运动半径分别为r男=0.3m和r女=0.6mC.角速度相同为6rad/sD.运动速率之比为v男:v女=1:27.如图所示,两段长为L的轻质线共同系住一个质量为m的小球,另一端分别固定在等高的A、B两点,A、B两点间距也为L.今使小球在竖直面内绕AB水平轴做圆周运动,当小球到达最高点时速率为v,两段线中的拉力恰好为零,若小球到达最高点时速率为2v,则此时每段线中张力大小为()A.2mg B. mg C.3mg D.4mg8.如图,一物体以速度v0冲向光滑斜面AB,并能沿斜面升高h,下列说法正确的是()A.若把斜面从C点锯断,由机械能守恒定律知,物体冲出C点后仍能升高hB.若把斜面弯成如图所示的半圆弧形,物体仍能沿AB′升高hC.若把斜面从C点锯断或弯成如图所示的半圆弧状,物体都不能升高h,但机械能仍守恒D.若把斜面从C点锯断或弯成如图所示的半圆弧状,物体都不能升高h,因为机械能不守恒9.如图所示,表面光滑的固定斜面顶端安装一个定滑轮,小物块A、B用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦).开始时A、B处于同一高度并恰好处于静止状态,现剪断轻绳后A自由下落,B沿斜面下滑.则在剪断轻绳到物块着地的过程中,两物块()A.速度变化相同 B.动能变化相同C.重力势能变化相同 D.重力做功的平均功率相同10.一艘小船在静水中的速度大小为4m/s,要横渡水流速度为5m/s的河,河宽为80m.设船加速启动和减速停止的阶段时间很短,可忽略不计.下列说法正确的是()A.船无法渡过此河B.小船渡河的最小位移(相对岸)为80mC.船渡河的最短时间为20sD.船渡过河的位移越短(相对岸),船渡过河的时间也越短11.质量为m=2kg的物体沿水平面向右做直线运动,t=0时刻受到一个水平向左的恒力F,如图甲所示,取水平向右为正方向,此物体的v﹣t图象如图乙所示,g=10m/s2,则()A.物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.5B.10s内恒力F对物体做功102JC.10s末物体在计时起点位置左侧2m处D.10s内物体克服摩擦力做功34J12.如图所示,楔形木块abc固定在水平面上,粗糙斜面ab和光滑斜面bc与水平面的夹角相同,顶角b处安装一定滑轮.质量分别为M、m(M>m)的滑块,通过不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接,轻绳与斜面平行.两滑块由静止释放后,沿斜面做匀加速运动.若不计滑轮的质量和摩擦,在两滑块沿斜面运动的过程中()A.两滑块组成系统的机械能守恒B.重力对M做的功等于M动能的增加C.轻绳对m做的功等于m机械能的增加D.两滑块组成系统的机械能损失等于M克服摩擦力做的功二、探究与实验题(本题共2个小题,每题6分,共12分.请将答案填写在题目中的横线上)13.如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分,图中背景方格的边长均为5cm,如果取g=10m/s2,那么:(1)照相机的闪光频率是Hz;(2)小球运动中水平分速度的大小是m/s;(3)小球经过B点时的速度大小是m/s.14.某同学在“验证机械能守恒定律”时按如图甲所示安装好实验装置,正确进行实验操作,从打出的纸带中选出符合要求的纸带,如图乙所示,图中O点为打点起始点,且速度为零.(1)选取纸带上打出的连续点A,B,C,…,测出其中E,F,G点距起始点O的距离分别为h1,h2,h3,已知重锤质量为m,当地重力加速度为g,打点计时器打点周期为T,为验证此实验过程中机械能是否守恒,需要计算出从打下O点到打下F点的过程中,重锤重力势能的减少量△E p= ,动能的增加量E k= (用题中所给字母表示).(2)以各点到起始点的距离h为横坐标,以各点速度的平方v2为纵坐标建立直角坐标系,用实验测得的数据绘出v2﹣h图线,如图丙所示,该图象说明了;(3)从v2﹣h图线求得重锤下落的加速度g= m/s2(结果保留三位有效数字)三、论述与计算(本题共3小题,15题8分,16题10分,17题10分,18题12分,共40分,解答时应写出必要的文字说明、公式、方程式河重要的演算步骤,只写出结果的不得分,有数值计算的题,答案中必须写出明确的数值和单位)15.如图所示,从高h=5m处,倾角θ=45°的斜坡顶点A水平抛出一小球,小球的初速度为v0,若不计空气阻力,g=10m/s2求:(1)当v0=4m/s时,小球的落点离A点的位移;(2)当v0=8m/s时,小球的落点离A点的位移.16.(10分)(2015秋•临沂校级月考)地球A和某一行星B的半径之比为R1:R2=1:2,平均密度之比为ρ1:ρ2=4:1若地球表面的重力加速度为10m/s2,则:①B行星表面的重力加速度是多少?②若在地球表面以某一初速度竖直上抛的物体最高可达20m,那么在B行星表面以同样的初速度竖直上抛一物体,经多少时间该物体可落回原地?(空气阻力不计)17.(10分)(2013春•资阳期末)用一台额定功率为P0=60kW的起重机,将一质量为m=500kg 的工件由地面竖直向上吊起,不计摩擦等阻力,取g=10m/s2.求:(1)工件在被吊起的过程中所能达到的最大速度v m;(2)若使工件以a=2m/s2的加速度从静止开始匀加速向上起吊能维持匀加速运动的时间;(3)若起重机保持额定功率从静止开始吊起工件,经过t=1.5s工件的速度达到v t=10m/s 时工件离地面的高度h.2015-2016学年山东省临沂市沂南一中高二(上)摸底考试物理试卷参考答案与试题解析一、选择题(本题包括12小题,每小题4分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)1.下列说法正确的是()A.判断物体是做曲线运动还是直线运动,应看合外力方向与速度方向是否在一条直线上B.静止物体在恒定外力作用下一定做直线运动C.判断物体是做匀变速运动还是非匀变速运动应看所受合外力是否恒定D.匀变速运动的物体一定沿直线运动【考点】物体做曲线运动的条件;牛顿第二定律.【专题】物体做曲线运动条件专题.【分析】物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上,合外力大小和方向不一定变化,由此可以分析得出结论.【解答】解:A、合力与速度不在同一条直线上,物体做曲线运动,在同一直线上,物体做直线运动,故A正确;B、静止物体在恒定外力作用下做匀加速直线运动,故B正确;C、根据牛顿第二定律可知,合外力恒定,加速度就不变,物体做匀变速直线运动,故C正确;D、平抛运动,只受重力,加速度恒定,是匀变速运动,故D错误;故选:ABC.【点评】本题关键是对质点做曲线运动的条件的考查,匀速圆周运动,平抛运动等都是曲线运动,对于它们的特点要掌握住.2.下列关于圆周运动的向心力的讨论,正确的有()A.运动员在跑道转弯时,主要靠地面的支持力提供向心力B.用细绳拴住的小球在竖直平面内作圆周运动,一定是细绳的拉力提供向心力C.在绕地球沿圆周轨道自由飞行的飞船内,宇船员处于完全失重状态,是万有引力全部提供向心力D.洗衣机脱水旋转时,可把衣物中的水分甩出,是水分受到的向外运动的力【考点】向心力;牛顿第二定律.【专题】牛顿第二定律在圆周运动中的应用.【分析】物体做圆周运动时,由指向圆心的合外力提供向心力.根据物体的运动状态,通过分析受力情况,确定向心力的来源.【解答】解:A、运动员在跑道转弯时,地面的支持力和重力二力平衡,主要靠地面的静摩擦力提供向心力,故A错误.B、用细绳拴住的小球在竖直平面内作圆周运动时,细绳的拉力可以为零,完全由重力提供向心力,故B错误.C、在绕地球沿圆周轨道自由飞行的飞船内,由万有引力全部提供向心力,宇船员处于完全失重状态,故C正确.D、洗衣机脱水旋转时,可把衣物中的水分甩出是由利用离心现象,并不是水分受到的向外运动的力,故D错误.故选:C【点评】本题考查对向心力的理解能力.知道向心力的来源.向心力不是什么特殊的力,其作用产生向心加速度,改变速度的方向,不改变速度的大小.3.一斜面倾角为θ,A、B两个小球均以水平初速度v0水平抛出(如图所示),A球垂直撞在斜面上,B球落到斜面上的位移最短,不计空气阻力,则A、B两个小球下落时间t A与t B 之间的关系为()A.t A=t B B.t A=2t B C.t B=2t A D.无法确定【考点】平抛运动.【专题】平抛运动专题.【分析】当小球垂直撞在斜面上,速度方向与斜面垂直,根据平行四边形定则求出竖直分速度,结合速度时间公式求出平抛运动的时间;B球落到斜面上的位移最短,则位移与斜面方向垂直,结合位移关系求出运动的时间.【解答】解:A球垂直撞在斜面上,则竖直方向上的分速度A,解得;当B点与落点的连线与斜面垂直,位移最短.则有:tanθ=,解得.知t B=2t A.故C正确,A、B、D错误.故选:C.【点评】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,结合限制条件,运用运动学公式灵活求解.4.如图所示是一个内壁光滑的锥形漏斗,其轴线垂直于水平面,锥形漏斗固定不动,两个质量相同的球A、B紧贴着漏斗内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动,则()A.球A的线速度必小于球B的线速度B.球A的加速度必小于球B的加速度C.球A的角速度必小于球B的角速度D.球A所受合力必大于球B所受合力【考点】向心力;牛顿第二定律;线速度、角速度和周期、转速.【专题】牛顿第二定律在圆周运动中的应用.【分析】小球受重力和支持力,靠重力和支持力的合力提供圆周运动的向心力,根据F合=ma=m=mω2r比较线速度、角速度、向心加速度的大小.【解答】解:A、两球所受的重力大小相等,支持力方向相同,根据力的合成,知两支持力大小、合力大小相等.根据F合=m得,v=,合力、质量相等,r大线速度大,所以球A的线速度大于球B的线速度.故AD错误.B、根据F合=ma,知向心加速度相等.故B错误.C、根据F合=mrω2,得ω=,r大角速度小.所以球A的角速度小于球B的角速度.故C正确.故选:C.【点评】解决本题的关键知道小球做匀速圆周运动,靠重力和支持力的合力提供向心力.会通过F合=ma=m=mω2r比较线速度、角速度、向心加速度的大小.5.一卫星绕某一行星表面附近做匀速圆周运动,其线速度大小为v.假设宇航员在该行星表面上用弹簧测力计测量一质量为m的物体重力,物体静止时,弹簧测力计的示数为N.已知引力常量为G,则这颗行星的质量为()A.B.C.D.【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系;万有引力定律及其应用.【专题】人造卫星问题.【分析】先求出该星球表面重力加速度,根据万有引力提供向心力公式即可求解【解答】解:G=mg所以g=根据万有引力提供向心力得:解得:M=故选B【点评】本题是卫星类型的问题,常常建立这样的模型:环绕天体绕中心天体做匀速圆周运动,由中心天体的万有引力提供向心力.重力加速度g是联系星球表面宏观物体运动和天体运动的桥梁.6.一对男女溜冰运动员质量分别为m男=80kg,m女=40kg,面对面拉着一弹簧秤做圆周运动的溜冰表演,如图所示,两人相距0.9m,弹簧秤的示数为9.2N,则两人()A.速度大小相同约为40m/sB.运动半径分别为r男=0.3m和r女=0.6mC.角速度相同为6rad/sD.运动速率之比为v男:v女=1:2【考点】向心力;线速度、角速度和周期、转速.【专题】匀速圆周运动专题.【分析】面对面拉着一弹簧秤做圆周运动的溜冰表演,二者的角速度相等,弹簧对各自的拉力提供向心力,然后根据牛顿第二定律和向心力公式求解.【解答】解:弹簧对各自的拉力提供向心力,根据牛顿第二定律,=9.2N,又面对面拉着一弹簧秤做圆周运动的溜冰表演,二者的角速度相等,ω男=ω女,故,r男=0.3m,r女=0.6m.由于v=rω知他们的线速度不相等,且,根据,解得,.所以BD正确,AC错误.故选:BD.【点评】解题的关键是知道二者的角速度相等,弹簧对各自的拉力提供向心力,然后根据牛顿第二定律和向心力公式解答.7.如图所示,两段长为L的轻质线共同系住一个质量为m的小球,另一端分别固定在等高的A、B两点,A、B两点间距也为L.今使小球在竖直面内绕AB水平轴做圆周运动,当小球到达最高点时速率为v,两段线中的拉力恰好为零,若小球到达最高点时速率为2v,则此时每段线中张力大小为()A.2mg B. mg C.3mg D.4mg【考点】向心力.【专题】匀速圆周运动专题.【分析】小球在最高点绳子张力为零,靠重力提供向心力,根据牛顿第二定律求出小球在最高点速率为2v时,两段绳子拉力的合力,从而根据力的合成求出每段绳子的张力大小.【解答】解:当小球到达最高点速率为v,有:mg=m当小球到达最高点速率为2v时,应有:F+mg=m=4mg所以:F=3mg此时最高点各力如图所示,所以:F T=mg.故选:B.【点评】本题考查牛顿第二定律和力和合成的综合运用,关键知道小球在最高点向心力的来源,结合牛顿第二定律进行求解.8.如图,一物体以速度v0冲向光滑斜面AB,并能沿斜面升高h,下列说法正确的是()A.若把斜面从C点锯断,由机械能守恒定律知,物体冲出C点后仍能升高hB.若把斜面弯成如图所示的半圆弧形,物体仍能沿AB′升高hC.若把斜面从C点锯断或弯成如图所示的半圆弧状,物体都不能升高h,但机械能仍守恒D.若把斜面从C点锯断或弯成如图所示的半圆弧状,物体都不能升高h,因为机械能不守恒【考点】机械能守恒定律.【专题】机械能守恒定律应用专题.【分析】物体上升过程中只有重力做功,机械能守恒;斜抛运动运动最高点,速度不为零;AB′轨道最高点,合力充当向心力,速度也不为零.【解答】解:A、若把斜面从C点锯断,物体冲过C点后做斜抛运动,由于物体机械能守恒,同时斜抛运动运动最高点,速度不为零,故不能到达h高处,故A错误;B、若把斜面弯成圆弧形,如果能到圆弧最高点,即h处,由于合力充当向心力,速度不为零,根据机械能守恒知,物体沿AB′升高的高度小于h,故B错误,C、无论是把斜面从C点锯断或把斜面弯成圆弧形,物体都不能升高h,故C正确.D、由上知,若把斜面从C点锯断或弯成如图所示的半圆弧状,物体都不能升高h,但物体的机械能仍守恒,故D错误;故选:C.【点评】本题关键是根据机械能守恒定律分析,同时要知道斜抛运动和沿圆弧内侧运动到达最高点时,速度都不为零.9.如图所示,表面光滑的固定斜面顶端安装一个定滑轮,小物块A、B用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦).开始时A、B处于同一高度并恰好处于静止状态,现剪断轻绳后A自由下落,B沿斜面下滑.则在剪断轻绳到物块着地的过程中,两物块()A.速度变化相同 B.动能变化相同C.重力势能变化相同 D.重力做功的平均功率相同【考点】机械能守恒定律.【专题】机械能守恒定律应用专题.【分析】剪断轻绳后A自由下落,B沿斜面下滑,AB都只有重力做功,机械能守恒,重力势能变化量等于重力所做的功,重力做功的平均功率等于重力做功与时间的比值.【解答】解:速度是矢量,A的加速度方向竖直向下,所以速度的变化量方向竖直向下,B 的加速度方向沿斜面向下,所以B速度变化量的方向沿斜面向下,方向不同,故A错误;B、AB都只有重力做功,机械能守恒,动能的增加量等于重力势能的减小零,所以△E K=mgh,由于m B>m A,所以动能变化不相等,故B错误;C、重力势能变化量△E P=mgh,由于AB的质量不相等,所以重力势能变化不相同,故C错误;D、A运动的时间为:t1=,所以A重力做功的平均功率为:B运动有:,解得:t2=,所以B重力做功的平均功率为:而m B gsinθ=m A g,所以重力做功的平均功率相等,故D正确.故选D【点评】重力做功决定重力势能的变化与否,若做正功,则重力势能减少;若做负功,则重力势能增加,重力做功的平均功率等于重力做功与时间的比值,难度适中.10.一艘小船在静水中的速度大小为4m/s,要横渡水流速度为5m/s的河,河宽为80m.设船加速启动和减速停止的阶段时间很短,可忽略不计.下列说法正确的是()A.船无法渡过此河B.小船渡河的最小位移(相对岸)为80mC.船渡河的最短时间为20sD.船渡过河的位移越短(相对岸),船渡过河的时间也越短【考点】运动的合成和分解.【专题】运动的合成和分解专题.【分析】因为水流速度大于静水速度,所以合速度的方向不可能垂直河岸,则小船不可能到达正对岸.当静水速的方向与河岸垂直,渡河时间最短.【解答】解:A、因为水流速度大于静水速度,所以合速度的方向不可能垂直河岸,则小船不可能到达正对岸,但可以过河,故A错误;B、当合速度的方向与静水速的方向垂直时,合速度的方向与河岸的夹角最大,渡河航程最小,设船的最短渡河位移为s,则有: =,因此s=,故B错误,C、当静水速的方向与河岸垂直时,渡河时间最短,最短时间t==s=20s,故C正确.D、由上分析可知,故D错误;故选:C.【点评】解决本题的关键知道当静水速与河岸垂直时,渡河时间最短,当静水速大于水流速,合速度与河岸垂直,渡河航程最短,当静水速小于水流速,合速度与静水速垂直,渡河航程最短.11.质量为m=2kg的物体沿水平面向右做直线运动,t=0时刻受到一个水平向左的恒力F,如图甲所示,取水平向右为正方向,此物体的v﹣t图象如图乙所示,g=10m/s2,则()A.物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.5B.10s内恒力F对物体做功102JC.10s末物体在计时起点位置左侧2m处D.10s内物体克服摩擦力做功34J【考点】功的计算;匀变速直线运动的图像;动摩擦因数;牛顿第二定律.【专题】功的计算专题.【分析】由v﹣t图分别求得由力F和没有力F作用时的加速度,对两段时间分别运动牛顿第二定律列式后联立求解;设10s末物体离起点点的距离为d,d应为v﹣t图与横轴所围的上下两块面积之差,根据恒力做功公式求解F和f做的功.【解答】解:A、设物体向右做匀减速直线运动的加速度为a1,则由v﹣t图得:加速度大小a1=2 m/s2方向与初速度方向相反①设物体向左做匀加速直线运动的加速度为a2,则由v﹣t图得:加速度大小a2=1m/s2方向与初速度方向相反②根据牛顿第二定律,有F+μmg=ma1③F﹣μmg=ma2④解①②③④得:F=3Nμ=0.05,故A错误;B、根据v﹣t图与横轴所围的面积表示位移得:x=,负号表示物体在起点以左,则10s内恒力F对物体做功W=Fx=3×2=6J,故B错误,C正确;D、10s内摩擦力做功=﹣34J所以克服摩擦力做功34J,故D正确.故选:CD【点评】本题关键先根据运动情况求解加速度,确定受力情况后求解出动摩擦因素,根据v ﹣t图与横轴所围的面积表示位移求解位移.12.如图所示,楔形木块abc固定在水平面上,粗糙斜面ab和光滑斜面bc与水平面的夹角相同,顶角b处安装一定滑轮.质量分别为M、m(M>m)的滑块,通过不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接,轻绳与斜面平行.两滑块由静止释放后,沿斜面做匀加速运动.若不计滑轮的质量和摩擦,在两滑块沿斜面运动的过程中()A.两滑块组成系统的机械能守恒B.重力对M做的功等于M动能的增加C.轻绳对m做的功等于m机械能的增加D.两滑块组成系统的机械能损失等于M克服摩擦力做的功【考点】机械能守恒定律;动能定理的应用.【专题】动能定理的应用专题.【分析】机械能守恒的条件是只有重力或系统内弹力做功,发生的能量转化为重力势能和弹性势能的转化,不产生其他形式的能量.功与能量转化相联系,是能量转化的量度.【解答】解:A、由于“粗糙斜面ab”,故两滑块组成系统的机械能不守恒,故A错误;B、由动能定理得,重力、拉力、摩擦力对M做的总功等于M动能的增加,故B错误;C、除重力弹力以外的力做功,将导致机械能变化,故C正确;D、除重力弹力以外的力做功,将导致机械能变化,摩擦力做负功,故造成机械能损失,故D正确;故选:CD.【点评】关键理解透机械能守恒的条件和功能关系,重力做功对应重力势能变化、弹力做功对应弹性势能变化、合力做功对应动能变化、除重力或系统内的弹力做功对应机械能变化.二、探究与实验题(本题共2个小题,每题6分,共12分.请将答案填写在题目中的横线上)13.如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分,图中背景方格的边长均为5cm,如果取g=10m/s2,那么:(1)照相机的闪光频率是10 Hz;(2)小球运动中水平分速度的大小是 1.5 m/s;(3)小球经过B点时的速度大小是 2.5 m/s.【考点】研究平抛物体的运动.【专题】实验题.【分析】(1)平抛运动在竖直方向上是匀变速运动,由BC和AB之间的距离差可以求出时间间隔,也就可以求出闪光频率;(2)在水平方向上是匀速直线运动,由ABC三点在水平方向上的位移,和两点之间的时间间隔,可以求得水平速度,也就是小球的初速度;(3)B点水平速度与初速度相等,再求出竖直方向的速度,求它们的合速度,就是B的速度.【解答】解:(1)在竖直方向上有:△h=gT2,其中△h=(5﹣3)×5cm=10cm=0.1m,代入求得:T==0.1s,因此闪光频率为:(2)水平方向匀速运动,有:s=v0t,其中s=3l=15cm=0.15m,t=T=0.1s,代入解得:v0==1.5m/s.(3)根据匀变速直线运动中,时间中点的瞬时速度等于该过程的平均速度,在B点有:所以B点速度为:。
山东沂南一中高二期中模块学分认定考试试题(物理)
沂南一中高二期中模块学分认定考试试题物 理第I 卷(选择题 共52分)一、选择题:(不定项选择题,每小题至少有一个选项是正确的,请把正确的答案选出来,每小题4分,共52分,漏选得2分,错选和不选得零分) 1.关于电场的下列说法中,正确的是( )A .电场强度的大小,与试探电荷的电量成正比B .电场强度的方向,与试探电荷的正负有关C .同一电荷放在电场强度大的地方受到的电场力大D .电场强度的方向与电荷的受力方向相同2.有关电势的认识,以下说法中正确的是 ( ) A .同一电场中,电场线越密处场强越大,电势越高 B .场强为零处,电势不一定为零 C .沿电场线的方向场强减小,电势降低 D .电荷在电势高处具有的电势能大3.如图1所示,正点电荷形成的电场中,有A 、B 两点, 以下说法正确的是( ) A .A 点电势比B 点电势高 B .A 点场强比B 点场强大C .同一个正电荷在A 点的电势能比在B 点的大D .同一个负电荷在A 点的电势能比在B 点的大4.如图2所示,实线表示匀强电场中的一组电场线,一带电粒子(不计重力)经过电场区域时的轨迹如图所示,a 、b 是轨迹上的两点,关于粒子的带电及运动情况,下列说法中可能的是( )A .该粒子带正电荷,运动方向由a 到bB .该粒子带负电荷,运动方向由a 到bC .该粒子带正电荷,运动方向由b 到aD .该粒子带负电荷,运动方向由b 到a5.汽车电动机启动时,连在同一电路中的车灯会瞬间变暗,如图3所示电路,在电动机未启动时,闭合灯的开关,让其发光,电流表的读数为10A,若此时图1图 3再闭合电动机支路开关让其工作,电流表的读数为56A,已知电源的电动势为12V,内阻为0.05Ω,电流表的内阻忽略不计,则因为电动机启动,车灯的功率降低了( )A. 73.6WB. 41.4WC.70.5WD. 49.5W6.如图4所示电路,电压U 保持不变,当电键S 断开时,电流表A 的示数为0.6A ,当电键S 闭合时,电流表的示数为0.9A ,则两电阻阻值之比R 1:R 2为( ) A . 1:2 B. 2:1 C . 2:3 D. 3:27.如图5所示为R 1、R 2两个电阻的伏安特性曲线, 由此可得出的正确结论是( ) A. R 1的电阻大,R 2的电阻小 B. R 1的电阻小,R 2的电阻大C. 将两电阻串联在同一电路中,R 1消耗的功率大D. 将两电阻并联在同一电路中,R 1消耗的功率大8.磁电式电流表(表头)最基本的组成部分是磁铁和放在磁铁两极之间的线圈,由于线圈的导线很细,允许通过的电流很弱,所以在使用时还要扩大量程。
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B.电阻R两端的电压随时间均匀增大
C.线圈电阻r消耗的功率为4×10-4W
D.前4s内通过R的电荷量为8×10-2C
三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。
11.(6分)做“测绘小灯泡的伏安特性曲线”实验。
(1)实验电路图已经画出了一部分,如图甲所示,但尚未完整,请将该电路完整地连接好________________;
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
7、AD
【解题分析】AB.根据 可知电动机中的电流为:
,
滑动变阻器两端的电压为:
,
故滑动变阻器连入电路的电阻为:
,
A正确B错误;
CD.电动机的输出功率为:
(2)按你连接 电路,S闭合后,要使小灯泡的亮度增加,变阻器的滑动触头P应向__________(选填“A”或“B”)端移动;
(3)设小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示。实验时,需要在0V到小灯泡的额定电压之间选取10个左右的电压值记录它对应的电流值,为较准确地描绘出小电珠的伏安特性曲线,应在图乙中的A、B、C三点中的__________点(仅填—个点)附近取较密或较多个电压值。
D.由b到c为引力做正功,由b到d的过程中,分子力做负功,故两分子间的分子势能先减小后增大,故D错误。
故选C。
【题目点拨】该题考查分子之间的相互作用,分子间的势能要根据分子间作用力做功进行分析,可以类比重力做功进行理解记忆。
5、C
【解题分析】A.在电源的U-I图像中,图像的斜率的绝对值表示电源的内电阻,根据电源U-I图线,可知,电源1比电源2的内阻大,故A错误;
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2015-2016学年山东省临沂市沂南一中高二(上)摸底考试物理试卷一、选择题(本题包括12小题,每小题4分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)1.下列说法正确的是()A.判断物体是做曲线运动还是直线运动,应看合外力方向与速度方向是否在一条直线上B.静止物体在恒定外力作用下一定做直线运动C.判断物体是做匀变速运动还是非匀变速运动应看所受合外力是否恒定D.匀变速运动的物体一定沿直线运动2.下列关于圆周运动的向心力的讨论,正确的有()A.运动员在跑道转弯时,主要靠地面的支持力提供向心力B.用细绳拴住的小球在竖直平面内作圆周运动,一定是细绳的拉力提供向心力C.在绕地球沿圆周轨道自由飞行的飞船内,宇船员处于完全失重状态,是万有引力全部提供向心力D.洗衣机脱水旋转时,可把衣物中的水分甩出,是水分受到的向外运动的力3.一斜面倾角为θ,A、B两个小球均以水平初速度v0水平抛出(如图所示),A球垂直撞在斜面上,B球落到斜面上的位移最短,不计空气阻力,则A、B两个小球下落时间t A与t B之间的关系为()A.t A=t B B.t A=2t B C.t B=2t A D.无法确定4.如图所示是一个内壁光滑的锥形漏斗,其轴线垂直于水平面,锥形漏斗固定不动,两个质量相同的球A、B紧贴着漏斗内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动,则()A.球A的线速度必小于球B的线速度B.球A的加速度必小于球B的加速度C.球A的角速度必小于球B的角速度D.球A所受合力必大于球B所受合力5.一卫星绕某一行星表面附近做匀速圆周运动,其线速度大小为v.假设宇航员在该行星表面上用弹簧测力计测量一质量为m的物体重力,物体静止时,弹簧测力计的示数为N.已知引力常量为G,则这颗行星的质量为()A. B. C. D.6.一对男女溜冰运动员质量分别为m男=80kg,m女=40kg,面对面拉着一弹簧秤做圆周运动的溜冰表演,如图所示,两人相距0.9m,弹簧秤的示数为9.2N,则两人()A.速度大小相同约为40m/sB.运动半径分别为r男=0.3m和r女=0.6mC.角速度相同为6rad/sD.运动速率之比为v男:v女=1:27.如图所示,两段长为L的轻质线共同系住一个质量为m的小球,另一端分别固定在等高的A、B两点,A、B两点间距也为L.今使小球在竖直面内绕AB水平轴做圆周运动,当小球到达最高点时速率为v,两段线中的拉力恰好为零,若小球到达最高点时速率为2v,则此时每段线中张力大小为()A.2mg B.mg C.3mg D.4mg8.如图,一物体以速度v0冲向光滑斜面AB,并能沿斜面升高h,下列说法正确的是()A.若把斜面从C点锯断,由机械能守恒定律知,物体冲出C点后仍能升高hB.若把斜面弯成如图所示的半圆弧形,物体仍能沿AB′升高hC.若把斜面从C点锯断或弯成如图所示的半圆弧状,物体都不能升高h,但机械能仍守恒D.若把斜面从C点锯断或弯成如图所示的半圆弧状,物体都不能升高h,因为机械能不守恒9.如图所示,表面光滑的固定斜面顶端安装一个定滑轮,小物块A、B用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦).开始时A、B处于同一高度并恰好处于静止状态,现剪断轻绳后A自由下落,B沿斜面下滑.则在剪断轻绳到物块着地的过程中,两物块()A.速度变化相同 B.动能变化相同C.重力势能变化相同 D.重力做功的平均功率相同10.一艘小船在静水中的速度大小为4m/s,要横渡水流速度为5m/s的河,河宽为80m.设船加速启动和减速停止的阶段时间很短,可忽略不计.下列说法正确的是()A.船无法渡过此河B.小船渡河的最小位移(相对岸)为80mC.船渡河的最短时间为20sD.船渡过河的位移越短(相对岸),船渡过河的时间也越短11.质量为m=2kg的物体沿水平面向右做直线运动,t=0时刻受到一个水平向左的恒力F,如图甲所示,取水平向右为正方向,此物体的v﹣t图象如图乙所示,g=10m/s2,则()A.物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.5B.10s内恒力F对物体做功102JC.10s末物体在计时起点位置左侧2m处D.10s内物体克服摩擦力做功34J12.如图所示,楔形木块abc固定在水平面上,粗糙斜面ab和光滑斜面bc与水平面的夹角相同,顶角b处安装一定滑轮.质量分别为M、m(M>m)的滑块,通过不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接,轻绳与斜面平行.两滑块由静止释放后,沿斜面做匀加速运动.若不计滑轮的质量和摩擦,在两滑块沿斜面运动的过程中()A.两滑块组成系统的机械能守恒B.重力对M做的功等于M动能的增加C.轻绳对m做的功等于m机械能的增加D.两滑块组成系统的机械能损失等于M克服摩擦力做的功二、探究与实验题(本题共2个小题,每题6分,共12分.请将答案填写在题目中的横线上)13.如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分,图中背景方格的边长均为5cm,如果取g=10m/s2,那么:(1)照相机的闪光频率是Hz;(2)小球运动中水平分速度的大小是m/s;(3)小球经过B点时的速度大小是m/s.14.某同学在“验证机械能守恒定律”时按如图甲所示安装好实验装置,正确进行实验操作,从打出的纸带中选出符合要求的纸带,如图乙所示,图中O点为打点起始点,且速度为零.(1)选取纸带上打出的连续点A,B,C,…,测出其中E,F,G点距起始点O的距离分别为h1,h2,h3,已知重锤质量为m,当地重力加速度为g,打点计时器打点周期为T,为验证此实验过程中机械能是否守恒,需要计算出从打下O点到打下F点的过程中,重锤重力势能的减少量△E p=,动能的增加量E k=(用题中所给字母表示).(2)以各点到起始点的距离h为横坐标,以各点速度的平方v2为纵坐标建立直角坐标系,用实验测得的数据绘出v2﹣h图线,如图丙所示,该图象说明了;(3)从v2﹣h图线求得重锤下落的加速度g=m/s2(结果保留三位有效数字)三、论述与计算(本题共3小题,15题8分,16题10分,17题10分,18题12分,共40分,解答时应写出必要的文字说明、公式、方程式河重要的演算步骤,只写出结果的不得分,有数值计算的题,答案中必须写出明确的数值和单位)15.如图所示,从高h=5m处,倾角θ=45°的斜坡顶点A水平抛出一小球,小球的初速度为v0,若不计空气阻力,g=10m/s2求:(1)当v0=4m/s时,小球的落点离A点的位移;(2)当v0=8m/s时,小球的落点离A点的位移.16.(10分)(2015秋•临沂校级月考)地球A和某一行星B的半径之比为R1:R2=1:2,平均密度之比为ρ1:ρ2=4:1若地球表面的重力加速度为10m/s2,则:①B行星表面的重力加速度是多少?②若在地球表面以某一初速度竖直上抛的物体最高可达20m,那么在B行星表面以同样的初速度竖直上抛一物体,经多少时间该物体可落回原地?(空气阻力不计)17.(10分)(2013春•资阳期末)用一台额定功率为P0=60kW的起重机,将一质量为m=500kg 的工件由地面竖直向上吊起,不计摩擦等阻力,取g=10m/s2.求:(1)工件在被吊起的过程中所能达到的最大速度v m;(2)若使工件以a=2m/s2的加速度从静止开始匀加速向上起吊能维持匀加速运动的时间;(3)若起重机保持额定功率从静止开始吊起工件,经过t=1.5s工件的速度达到v t=10m/s时工件离地面的高度h.2015-2016学年山东省临沂市沂南一中高二(上)摸底考试物理试卷参考答案与试题解析一、选择题(本题包括12小题,每小题4分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)1.下列说法正确的是()A.判断物体是做曲线运动还是直线运动,应看合外力方向与速度方向是否在一条直线上B.静止物体在恒定外力作用下一定做直线运动C.判断物体是做匀变速运动还是非匀变速运动应看所受合外力是否恒定D.匀变速运动的物体一定沿直线运动【考点】物体做曲线运动的条件;牛顿第二定律.【专题】物体做曲线运动条件专题.【分析】物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上,合外力大小和方向不一定变化,由此可以分析得出结论.【解答】解:A、合力与速度不在同一条直线上,物体做曲线运动,在同一直线上,物体做直线运动,故A正确;B、静止物体在恒定外力作用下做匀加速直线运动,故B正确;C、根据牛顿第二定律可知,合外力恒定,加速度就不变,物体做匀变速直线运动,故C正确;D、平抛运动,只受重力,加速度恒定,是匀变速运动,故D错误;故选:ABC.【点评】本题关键是对质点做曲线运动的条件的考查,匀速圆周运动,平抛运动等都是曲线运动,对于它们的特点要掌握住.2.下列关于圆周运动的向心力的讨论,正确的有()A.运动员在跑道转弯时,主要靠地面的支持力提供向心力B.用细绳拴住的小球在竖直平面内作圆周运动,一定是细绳的拉力提供向心力C.在绕地球沿圆周轨道自由飞行的飞船内,宇船员处于完全失重状态,是万有引力全部提供向心力D.洗衣机脱水旋转时,可把衣物中的水分甩出,是水分受到的向外运动的力【考点】向心力;牛顿第二定律.【专题】牛顿第二定律在圆周运动中的应用.【分析】物体做圆周运动时,由指向圆心的合外力提供向心力.根据物体的运动状态,通过分析受力情况,确定向心力的来源.【解答】解:A、运动员在跑道转弯时,地面的支持力和重力二力平衡,主要靠地面的静摩擦力提供向心力,故A错误.B、用细绳拴住的小球在竖直平面内作圆周运动时,细绳的拉力可以为零,完全由重力提供向心力,故B错误.C、在绕地球沿圆周轨道自由飞行的飞船内,由万有引力全部提供向心力,宇船员处于完全失重状态,故C正确.D、洗衣机脱水旋转时,可把衣物中的水分甩出是由利用离心现象,并不是水分受到的向外运动的力,故D错误.故选:C【点评】本题考查对向心力的理解能力.知道向心力的来源.向心力不是什么特殊的力,其作用产生向心加速度,改变速度的方向,不改变速度的大小.3.一斜面倾角为θ,A、B两个小球均以水平初速度v0水平抛出(如图所示),A球垂直撞在斜面上,B球落到斜面上的位移最短,不计空气阻力,则A、B两个小球下落时间t A与t B之间的关系为()A.t A=t B B.t A=2t B C.t B=2t A D.无法确定【考点】平抛运动.【专题】平抛运动专题.【分析】当小球垂直撞在斜面上,速度方向与斜面垂直,根据平行四边形定则求出竖直分速度,结合速度时间公式求出平抛运动的时间;B球落到斜面上的位移最短,则位移与斜面方向垂直,结合位移关系求出运动的时间.【解答】解:A球垂直撞在斜面上,则竖直方向上的分速度A,解得;当B点与落点的连线与斜面垂直,位移最短.则有:tanθ=,解得.知t B=2t A.故C正确,A、B、D错误.故选:C.【点评】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,结合限制条件,运用运动学公式灵活求解.4.如图所示是一个内壁光滑的锥形漏斗,其轴线垂直于水平面,锥形漏斗固定不动,两个质量相同的球A、B紧贴着漏斗内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动,则()A.球A的线速度必小于球B的线速度B.球A的加速度必小于球B的加速度C.球A的角速度必小于球B的角速度D.球A所受合力必大于球B所受合力【考点】向心力;牛顿第二定律;线速度、角速度和周期、转速.【专题】牛顿第二定律在圆周运动中的应用.【分析】小球受重力和支持力,靠重力和支持力的合力提供圆周运动的向心力,根据F合=ma=m=mω2r比较线速度、角速度、向心加速度的大小.【解答】解:A、两球所受的重力大小相等,支持力方向相同,根据力的合成,知两支持力大小、合力大小相等.根据F合=m得,v=,合力、质量相等,r大线速度大,所以球A的线速度大于球B的线速度.故AD错误.B、根据F合=ma,知向心加速度相等.故B错误.C、根据F合=mrω2,得ω=,r大角速度小.所以球A的角速度小于球B的角速度.故C正确.故选:C.【点评】解决本题的关键知道小球做匀速圆周运动,靠重力和支持力的合力提供向心力.会通过F合=ma=m=mω2r比较线速度、角速度、向心加速度的大小.5.一卫星绕某一行星表面附近做匀速圆周运动,其线速度大小为v.假设宇航员在该行星表面上用弹簧测力计测量一质量为m的物体重力,物体静止时,弹簧测力计的示数为N.已知引力常量为G,则这颗行星的质量为()A. B. C. D.【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系;万有引力定律及其应用.【专题】人造卫星问题.【分析】先求出该星球表面重力加速度,根据万有引力提供向心力公式即可求解【解答】解:G=mg所以g=根据万有引力提供向心力得:解得:M=故选B【点评】本题是卫星类型的问题,常常建立这样的模型:环绕天体绕中心天体做匀速圆周运动,由中心天体的万有引力提供向心力.重力加速度g是联系星球表面宏观物体运动和天体运动的桥梁.6.一对男女溜冰运动员质量分别为m男=80kg,m女=40kg,面对面拉着一弹簧秤做圆周运动的溜冰表演,如图所示,两人相距0.9m,弹簧秤的示数为9.2N,则两人()A.速度大小相同约为40m/sB.运动半径分别为r男=0.3m和r女=0.6mC.角速度相同为6rad/sD.运动速率之比为v男:v女=1:2【考点】向心力;线速度、角速度和周期、转速.【专题】匀速圆周运动专题.【分析】面对面拉着一弹簧秤做圆周运动的溜冰表演,二者的角速度相等,弹簧对各自的拉力提供向心力,然后根据牛顿第二定律和向心力公式求解.【解答】解:弹簧对各自的拉力提供向心力,根据牛顿第二定律,=9.2N,又面对面拉着一弹簧秤做圆周运动的溜冰表演,二者的角速度相等,ω男=ω女,故,r男=0.3m,r女=0.6m.由于v=rω知他们的线速度不相等,且,根据,解得,.所以BD正确,AC错误.故选:BD.【点评】解题的关键是知道二者的角速度相等,弹簧对各自的拉力提供向心力,然后根据牛顿第二定律和向心力公式解答.7.如图所示,两段长为L的轻质线共同系住一个质量为m的小球,另一端分别固定在等高的A、B两点,A、B两点间距也为L.今使小球在竖直面内绕AB水平轴做圆周运动,当小球到达最高点时速率为v,两段线中的拉力恰好为零,若小球到达最高点时速率为2v,则此时每段线中张力大小为()A.2mg B.mg C.3mg D.4mg【考点】向心力.【专题】匀速圆周运动专题.【分析】小球在最高点绳子张力为零,靠重力提供向心力,根据牛顿第二定律求出小球在最高点速率为2v时,两段绳子拉力的合力,从而根据力的合成求出每段绳子的张力大小.【解答】解:当小球到达最高点速率为v,有:mg=m当小球到达最高点速率为2v时,应有:F+mg=m=4mg所以:F=3mg此时最高点各力如图所示,所以:F T=mg.故选:B.【点评】本题考查牛顿第二定律和力和合成的综合运用,关键知道小球在最高点向心力的来源,结合牛顿第二定律进行求解.8.如图,一物体以速度v0冲向光滑斜面AB,并能沿斜面升高h,下列说法正确的是()A.若把斜面从C点锯断,由机械能守恒定律知,物体冲出C点后仍能升高hB.若把斜面弯成如图所示的半圆弧形,物体仍能沿AB′升高hC.若把斜面从C点锯断或弯成如图所示的半圆弧状,物体都不能升高h,但机械能仍守恒D.若把斜面从C点锯断或弯成如图所示的半圆弧状,物体都不能升高h,因为机械能不守恒【考点】机械能守恒定律.【专题】机械能守恒定律应用专题.【分析】物体上升过程中只有重力做功,机械能守恒;斜抛运动运动最高点,速度不为零;AB′轨道最高点,合力充当向心力,速度也不为零.【解答】解:A、若把斜面从C点锯断,物体冲过C点后做斜抛运动,由于物体机械能守恒,同时斜抛运动运动最高点,速度不为零,故不能到达h高处,故A错误;B、若把斜面弯成圆弧形,如果能到圆弧最高点,即h处,由于合力充当向心力,速度不为零,根据机械能守恒知,物体沿AB′升高的高度小于h,故B错误,C、无论是把斜面从C点锯断或把斜面弯成圆弧形,物体都不能升高h,故C正确.D、由上知,若把斜面从C点锯断或弯成如图所示的半圆弧状,物体都不能升高h,但物体的机械能仍守恒,故D错误;故选:C.【点评】本题关键是根据机械能守恒定律分析,同时要知道斜抛运动和沿圆弧内侧运动到达最高点时,速度都不为零.9.如图所示,表面光滑的固定斜面顶端安装一个定滑轮,小物块A、B用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦).开始时A、B处于同一高度并恰好处于静止状态,现剪断轻绳后A自由下落,B沿斜面下滑.则在剪断轻绳到物块着地的过程中,两物块()A.速度变化相同 B.动能变化相同C.重力势能变化相同 D.重力做功的平均功率相同【考点】机械能守恒定律.【专题】机械能守恒定律应用专题.【分析】剪断轻绳后A自由下落,B沿斜面下滑,AB都只有重力做功,机械能守恒,重力势能变化量等于重力所做的功,重力做功的平均功率等于重力做功与时间的比值.【解答】解:速度是矢量,A的加速度方向竖直向下,所以速度的变化量方向竖直向下,B 的加速度方向沿斜面向下,所以B速度变化量的方向沿斜面向下,方向不同,故A错误;B、AB都只有重力做功,机械能守恒,动能的增加量等于重力势能的减小零,所以△E K=mgh,由于m B>m A,所以动能变化不相等,故B错误;C、重力势能变化量△E P=mgh,由于AB的质量不相等,所以重力势能变化不相同,故C错误;D、A运动的时间为:t1=,所以A重力做功的平均功率为:B运动有:,解得:t2=,所以B重力做功的平均功率为:而m B gsinθ=m A g,所以重力做功的平均功率相等,故D正确.故选D【点评】重力做功决定重力势能的变化与否,若做正功,则重力势能减少;若做负功,则重力势能增加,重力做功的平均功率等于重力做功与时间的比值,难度适中.10.一艘小船在静水中的速度大小为4m/s,要横渡水流速度为5m/s的河,河宽为80m.设船加速启动和减速停止的阶段时间很短,可忽略不计.下列说法正确的是()A.船无法渡过此河B.小船渡河的最小位移(相对岸)为80mC.船渡河的最短时间为20sD.船渡过河的位移越短(相对岸),船渡过河的时间也越短【考点】运动的合成和分解.【专题】运动的合成和分解专题.【分析】因为水流速度大于静水速度,所以合速度的方向不可能垂直河岸,则小船不可能到达正对岸.当静水速的方向与河岸垂直,渡河时间最短.【解答】解:A、因为水流速度大于静水速度,所以合速度的方向不可能垂直河岸,则小船不可能到达正对岸,但可以过河,故A错误;B、当合速度的方向与静水速的方向垂直时,合速度的方向与河岸的夹角最大,渡河航程最小,设船的最短渡河位移为s,则有:=,因此s=,故B错误,C、当静水速的方向与河岸垂直时,渡河时间最短,最短时间t==s=20s,故C正确.D、由上分析可知,故D错误;故选:C.【点评】解决本题的关键知道当静水速与河岸垂直时,渡河时间最短,当静水速大于水流速,合速度与河岸垂直,渡河航程最短,当静水速小于水流速,合速度与静水速垂直,渡河航程最短.11.质量为m=2kg的物体沿水平面向右做直线运动,t=0时刻受到一个水平向左的恒力F,如图甲所示,取水平向右为正方向,此物体的v﹣t图象如图乙所示,g=10m/s2,则()A.物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.5B.10s内恒力F对物体做功102JC.10s末物体在计时起点位置左侧2m处D.10s内物体克服摩擦力做功34J【考点】功的计算;匀变速直线运动的图像;动摩擦因数;牛顿第二定律.【专题】功的计算专题.【分析】由v﹣t图分别求得由力F和没有力F作用时的加速度,对两段时间分别运动牛顿第二定律列式后联立求解;设10s末物体离起点点的距离为d,d应为v﹣t图与横轴所围的上下两块面积之差,根据恒力做功公式求解F和f做的功.【解答】解:A、设物体向右做匀减速直线运动的加速度为a1,则由v﹣t图得:加速度大小a1=2 m/s2方向与初速度方向相反①设物体向左做匀加速直线运动的加速度为a2,则由v﹣t图得:加速度大小a2=1m/s2方向与初速度方向相反②根据牛顿第二定律,有F+μmg=ma1③F﹣μmg=ma2④解①②③④得:F=3Nμ=0.05,故A错误;B、根据v﹣t图与横轴所围的面积表示位移得:x=,负号表示物体在起点以左,则10s内恒力F对物体做功W=Fx=3×2=6J,故B错误,C正确;D、10s内摩擦力做功=﹣34J所以克服摩擦力做功34J,故D正确.故选:CD【点评】本题关键先根据运动情况求解加速度,确定受力情况后求解出动摩擦因素,根据v ﹣t图与横轴所围的面积表示位移求解位移.12.如图所示,楔形木块abc固定在水平面上,粗糙斜面ab和光滑斜面bc与水平面的夹角相同,顶角b处安装一定滑轮.质量分别为M、m(M>m)的滑块,通过不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接,轻绳与斜面平行.两滑块由静止释放后,沿斜面做匀加速运动.若不计滑轮的质量和摩擦,在两滑块沿斜面运动的过程中()A.两滑块组成系统的机械能守恒B.重力对M做的功等于M动能的增加C.轻绳对m做的功等于m机械能的增加D.两滑块组成系统的机械能损失等于M克服摩擦力做的功【考点】机械能守恒定律;动能定理的应用.【专题】动能定理的应用专题.【分析】机械能守恒的条件是只有重力或系统内弹力做功,发生的能量转化为重力势能和弹性势能的转化,不产生其他形式的能量.功与能量转化相联系,是能量转化的量度.【解答】解:A、由于“粗糙斜面ab”,故两滑块组成系统的机械能不守恒,故A错误;B、由动能定理得,重力、拉力、摩擦力对M做的总功等于M动能的增加,故B错误;C、除重力弹力以外的力做功,将导致机械能变化,故C正确;D、除重力弹力以外的力做功,将导致机械能变化,摩擦力做负功,故造成机械能损失,故D正确;故选:CD.【点评】关键理解透机械能守恒的条件和功能关系,重力做功对应重力势能变化、弹力做功对应弹性势能变化、合力做功对应动能变化、除重力或系统内的弹力做功对应机械能变化.二、探究与实验题(本题共2个小题,每题6分,共12分.请将答案填写在题目中的横线上)13.如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分,图中背景方格的边长均为5cm,如果取g=10m/s2,那么:(1)照相机的闪光频率是10Hz;(2)小球运动中水平分速度的大小是 1.5m/s;(3)小球经过B点时的速度大小是 2.5m/s.【考点】研究平抛物体的运动.【专题】实验题.【分析】(1)平抛运动在竖直方向上是匀变速运动,由BC和AB之间的距离差可以求出时间间隔,也就可以求出闪光频率;(2)在水平方向上是匀速直线运动,由ABC三点在水平方向上的位移,和两点之间的时间间隔,可以求得水平速度,也就是小球的初速度;(3)B点水平速度与初速度相等,再求出竖直方向的速度,求它们的合速度,就是B的速度.【解答】解:(1)在竖直方向上有:△h=gT2,其中△h=(5﹣3)×5cm=10cm=0.1m,代入求得:T==0.1s,因此闪光频率为:(2)水平方向匀速运动,有:s=v0t,其中s=3l=15cm=0.15m,t=T=0.1s,代入解得:v0==1.5m/s.(3)根据匀变速直线运动中,时间中点的瞬时速度等于该过程的平均速度,在B点有:所以B点速度为:故答案为:(1)10;(2)1.5;(3)2.5.【点评】对于平抛运动问题,一定明确其水平和竖直方向运动特点,尤其是在竖直方向熟练应用匀变速直线运动的规律和推论解题.14.某同学在“验证机械能守恒定律”时按如图甲所示安装好实验装置,正确进行实验操作,从打出的纸带中选出符合要求的纸带,如图乙所示,图中O点为打点起始点,且速度为零.(1)选取纸带上打出的连续点A,B,C,…,测出其中E,F,G点距起始点O的距离分别为h1,h2,h3,已知重锤质量为m,当地重力加速度为g,打点计时器打点周期为T,为验证此实验过程中机械能是否守恒,需要计算出从打下O点到打下F点的过程中,重锤重。