高二物理加强练(含答案)
高二物理《重力、弹力和摩擦力》练习题含答案
高二物理《重力、弹力和摩擦力》练习题含答案1.关于下列四幅图中的弹力说法正确的是()FA.甲图中,由于书的形变,对桌面产生向下的弹力1B.乙图中,弹簧发生弹性形变时,弹力的大小F跟弹簧的长度成正比C.丙图中,碗对筷子的弹力沿筷子斜向上,如图中箭头所示D.丁图中,绳的拉力不一定沿着绳而指向绳收缩的方向【答案】A【详解】A.1F为桌面受到的压力,是由于书的形变,对桌面产生向下的弹力,A正确;B.根据胡克定律可知,弹簧发生弹性形变时,弹力的大小F跟弹簧的形变量成正比,B 错误;C.图中碗底对筷子的弹力应垂直该处碗的切面斜向上,即接触点与碗心的连线向上,C 错误;D.绳的拉力一定沿着绳而指向绳收缩的方向,D错误。
故选A。
2.图中各物体均处于静止状态,图中画出了小球A所受弹力的情况,其中正确的是()A.B.C.D.【答案】C【详解】A.球受重力和弹力,根据平衡条件,杆对小球的力应竖直向上,A错误;B.2F应为零,该绳没有发生形变,否则球不能平衡,B错误;C .球受重力、下面球的弹力和墙壁的支持力,两个支持力均垂直于接触面,C 正确;D .A 还受大半圆对它的支持力N F ,方向沿过小球A 与圆接触点的半径,指向大半圆圆心,D 错误。
故选C 。
3.如图所示,一轻弹簧上端固定在天花板上,现将一质量为m 物块悬挂在弹簧下端,平衡时弹簧的长度为1l ,已知弹簧的原长为0l ,重力加速度大小为g ,则弹簧的劲度系数为( )A .mgl B .1mgl C .01mgl l - D .10mgl l - 【答案】D【详解】由题意可知,弹簧处于拉伸状态,物体处于平衡状态,根据平衡条件可得10()k l l mg -=解得10mgk l l =- 故选D 。
4.在实验室中,同学将两根相同的轻弹簧串接在一起,下面挂两个相同的钩码,如图甲所示,此时两根轻弹簧的总伸长量为x 。
若该同学将两个钩码按照图乙方式挂在两轻弹簧上,则两根轻弹簧的总伸长量为( )A .2xB .34xC .xD .32x【答案】B【详解】根据胡克定律可得,按图甲所示连接时,两轻弹簧的伸长量为224mg mg mgx k k k=+=按图乙所示连接时,两轻弹簧的伸长量为23mg mg mgx k k k'=+= 联立解得34x x '= 故选B 。
高二上物理练习册答案上海
高二上物理练习册答案上海【练习一:力学基础】1. 题目:一个质量为2kg的物体,受到一个水平方向的恒定力F=10N,求物体在5秒内的位移。
答案:根据牛顿第二定律,F=ma,所以a=F/m=10N/2kg=5m/s²。
位移s=1/2at²=1/2*5m/s²*(5s)²=62.5m。
2. 题目:一辆汽车以20m/s的速度行驶,突然刹车,刹车的加速度为-5m/s²,求汽车在刹车后10秒内滑行的距离。
答案:首先计算汽车停止所需的时间t₀=v/a=20m/s/(-5m/s²)=4s。
由于汽车在4秒后停止,所以10秒内滑行的距离等于4秒内滑行的距离。
使用公式s=vt+1/2at²,代入数据得s=20m/s*4s+1/2*(-5m/s²)*(4s)²=80m-40m=40m。
【练习二:能量守恒】1. 题目:一个质量为5kg的物体从高度10m的平台上自由落下,求落地时的动能。
答案:首先计算物体的势能E_p=mgh=5kg*9.8m/s²*10m=490J。
由于只有重力做功,机械能守恒,所以落地时的动能E_k=E_p=490J。
2. 题目:一个弹簧的劲度系数为300N/m,当它被拉伸0.1m时,求弹簧的弹性势能。
答案:弹性势能E_p=1/2kx²=1/2*300N/m*(0.1m)²=1.5J。
【练习三:电磁学】1. 题目:一个电流为2A的导线在磁场中受到的磁力为6N,求磁场的强度B。
答案:根据安培力公式F=BIL,其中I为电流,L为导线长度,代入已知数据得B=F/(IL)=6N/(2A*1m)=3T。
2. 题目:一个半径为0.2m的圆形线圈在磁场中以角速度ω=10rad/s 旋转,求线圈的感应电动势。
答案:根据法拉第电磁感应定律,E=BL²ω,代入数据得E=B*(0.2m)²*10rad/s。
高二物理复习题带答案
高二物理复习题带答案一、选择题1. 物体做匀加速直线运动,加速度为2m/s²,第3s内通过的位移是:A. 4mB. 6mC. 8mD. 10m2. 两个质量分别为m₁和m₂的物体,用轻绳连接后跨过定滑轮,若m₁>m₂,系统将:A. 静止不动B. 向下加速C. 向上加速D. 向上匀速3. 一个物体在水平面上做匀速圆周运动,下列哪个量是不变的?A. 速度B. 动能C. 角速度D. 向心力二、填空题4. 牛顿第二定律表达式为:_________。
5. 根据能量守恒定律,当一个物体从高处自由落下时,其重力势能将转化为_________。
三、简答题6. 请简述什么是简谐振动,并给出一个生活中的例子。
四、计算题7. 一辆汽车以10m/s的速度行驶,司机发现前方有障碍物,立即刹车。
如果刹车过程中加速度的大小为5m/s²,求汽车从开始刹车到完全停止所需的时间。
五、实验题8. 在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,如何设计实验才能更准确地得出结论?答案:一、选择题1. B. 6m(根据匀加速直线运动的位移公式:s = vt + 1/2at²,代入t=3s,v=10m/s,a=2m/s²计算得s=6m)2. B. 向下加速(因为m₁>m₂,所以m₁g - m₂g > 0,产生向下的加速度)3. B. 动能(速度大小不变,动能不变)二、填空题4. F = ma(牛顿第二定律)5. 动能(重力势能转化为动能)三、简答题6. 简谐振动是指物体在平衡位置附近作周期性的往复运动,其加速度与位移成正比,且方向相反。
生活中的例子有:弹簧振子的振动、单摆的运动等。
四、计算题7. 根据公式v = v₀ + at,代入v₀=10m/s,a=-5m/s²,v=0,解得t = (0 - 10) / (-5) = 2s。
五、实验题8. 设计实验时,应保持其中一个变量不变,改变另一个变量,观察加速度的变化。
高二物理练习册上答案
高二物理练习册上答案一、选择题1. 根据牛顿第二定律,一个物体受到的合外力越大,其加速度也越大。
下列哪个选项描述正确?A. 加速度与合外力成反比B. 加速度与合外力成正比C. 加速度与合外力无关D. 加速度与合外力无关,只与质量有关答案:B2. 电磁波的传播不需要介质,可以在真空中传播。
以下哪个选项正确描述了电磁波的传播?A. 需要固体介质B. 需要液体介质C. 需要气体介质D. 不需要任何介质答案:D3. 根据能量守恒定律,在一个封闭系统中,能量总量是不变的。
以下哪个选项正确描述了能量守恒定律?A. 能量可以被创造B. 能量可以被销毁C. 能量可以转化为其他形式,但总量不变D. 能量可以无限增长答案:C二、填空题1. 欧姆定律的公式是 _______ 。
答案:V = IR2. 光的三原色是红、绿、_______。
答案:蓝3. 根据库仑定律,两个点电荷之间的力与它们的电荷量的乘积成正比,与它们之间的距离的平方成反比。
公式为 _______ 。
答案:F = k * (q1 * q2) / r^2三、计算题1. 一个质量为2kg的物体在水平面上受到一个10N的力,求其加速度。
解:根据牛顿第二定律,F = ma,所以 a = F / m = 10N / 2kg = 5m/s²。
2. 一个电路的电阻为100Ω,通过它的电流为0.5A,求电压。
解:根据欧姆定律,V = IR,所以V = 0.5A * 100Ω = 50V。
四、简答题1. 简述什么是电磁感应现象?答案:电磁感应现象是指当导体在变化的磁场中移动时,会在导体中产生电动势,从而产生电流的现象。
2. 什么是相对论?答案:相对论是爱因斯坦提出的物理学理论,主要包括狭义相对论和广义相对论。
狭义相对论主要研究在没有重力作用的情况下,物体运动的相对性原理和光速不变原理;广义相对论则研究了在重力作用下的时空弯曲和物体的运动。
结束语:本练习册旨在帮助高二学生巩固物理知识,提高解题能力。
高二物理补充练习九
高二物理补充练习九 姓名:________1.下列说法正确的是 ( )A .布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无规则运动的反映B .没有摩擦的理想热机可以把吸收的能量全部转化为机械能C .知道某物质的摩尔质量和密度可求出阿伏加德罗常数D .内能不同的物体,它们分子热运动的平均动能可能相同2.用F 表示两分子间的作用力,E p 表示分子间的分子势能,在两个分子之间的距离由10r 0变为r 0的过程中( )A .F 不断增大,E p 不断减小B .F 先增大后减小,E p 不断减小C .F 不断增大,E p 先增大后减小D .F 、E p 都是先增大后减小3.(1)关于下列实验事实,说法正确的是( )A .随着低温技术的发展,物体的温度可以降到0 KB .由气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数,就可以算出气体分子的体积C .吸收了热量的物体,其温度可以降低D .分子间引力和斥力可以单独存在(2) 在如图所示的气缸中封闭着一定质量的常温理想气体,一重物用细绳经滑轮与缸中光滑的活塞相连接,重物和活塞均处于平衡状态.如果将缸内气体的摄氏温度降低一半,则缸内气体的体积( )A .仍不变B .为原来的一半C .小于原来的一半D .大于原来的一半4.下列现象中哪个不是由表面张力引起的( )A .使用钢笔难以在油纸上写字B .布伞有孔,但不漏水C .草叶上的露珠呈球形D .玻璃细杆顶端被烧熔后变成圆形5.一个静止的、质量为M 的不稳定的原子核,当它放射出质量为m 、速度为v 的粒子后,原子核剩余部分的速度是( )A .v -B . m M mv -C . Mm mv - D . M mv 6.在光滑水平面上,动能为E 0、动量的大小为p 0的小钢球1与静止小钢球2发生碰撞,碰撞前后球1的运动方向相反.将碰撞后球1的动能和动量的大小分别记为E 1、p 1,球2的动能和动量的大小分别记为E 2、p 2,则必有( )A .E 1<E 0B .p 1<p 0C .E 2>E 0D . p 2>p 07.如图所示,与轻弹簧相连的物体A 停放在光滑的水平面上。
高二物理试题答案及解析
高二物理试题答案及解析1.一个矩形线圈在匀强磁场中匀速转动,产生的交变电动势e=(V),那么()A.该交变电流的频率是50 HzB.当t = 0时,线圈平面恰好位于中性面C.当时,e有最大值D.该交变电流电动势的有效值为V【答案】AB【解析】交变电流的ω=100π=2πf,所以频率为50Hz,故A正确;t=0时,电动势为零,线圈平面处于中性面,故B正确;当时,e═220sinπ=0,故C错误;由表达式知最大值为220V,所以该电动势的有效值为220V,故D错误;故选AB.【考点】交流电的变化规律【名师】本题考查了交流电的描述,根据交流电的表达式,可知知道其最大值,以及线圈转动的角速度等物理量,然后进一步求出其它物理量,如有效值、周期、频率等,解题时要明确交流电表达式中各个物理量的含义。
2.如图所示,电流表与螺线管组成闭合电路,以下能使电流表指针偏转的是()A.将磁铁插入螺线管的过程中B.磁铁放在螺线管中不动时C.将磁铁从螺线管中向上拉出的过程中D.将磁铁从螺线管中向下拉出的过程中【答案】ACD【解析】只要是线圈中的磁通量发生变化,回路中有感应电流,指针便会偏转,在磁铁插入、拉出过程中线圈中的磁通量均发生变化,所以有感应电流.因此ACD正确;磁铁放在螺线管中不动时,线圈中的磁通量不发生变化,无感应电流产生,故B错误.故选:ACD.3.一理想变压器的原线圈上接有正弦交变电压,其最大值保持不变,副线圈接可调电阻R.设原线圈电流为I1,输入功率为Pl,副线圈的电流为I2,输出功率为P2.当R增大时A.Il 减小,Pl增大B.Il 减小,P1减小C.I2增大,P2减小D.I2增大,P2增大【答案】B【解析】当副线圈上的电阻增大时,副线圈上的电流会变小,即I2变小,则引起消耗的电功率P2减小,则输入电功率P1也会减小,从而造成输入的电流I1变小,故选项B正确。
【考点】变压器。
4.如图所示,灯泡A、B与固定电阻的阻值均为R,L是自感系数很大的线圈.当S1闭合,S2断开且电路稳定时,A,B亮度相同,再闭合S2,待电路稳定后将S1断开,下列说法中正确的是( )A. B灯立即熄灭B. A灯将比原来更亮一下后再熄灭C. 有电流通过B灯,方向为c→dD. 有电流通过A灯,方向为b→a 【答案】AD【解析】S2断开而只闭合S1,稳定时,A,B两灯一样亮,可知线圈L的电阻也是R。
高二物理练习题及答案
高二物理练习题及答案练习题一:1. 一个物体以3 m/s的速度匀速直线运动,经过4秒后,它的位移是多少?答:位移=速度×时间 = 3 m/s × 4 s = 12 m2. 一个物体静止,突然以2 m/s²的加速度向前运动,经过3秒后,它的速度是多少?答:速度=初速度+加速度×时间 = 0 m/s + 2 m/s² × 3 s = 6 m/s3. 一个火箭以20 m/s的速度垂直上升,加速度为10 m/s²,求它上升的位移。
答:位移 = 初速度×时间 + ½ ×加速度 ×时间² = 20 m/s ×t + ½ × 10 m/s² × t²(t为时间)练习题二:1. 如果力的大小为40牛顿,物体的质量为5千克,求该物体的加速度。
答:加速度 = 力 / 质量 = 40 N / 5 kg = 8 m/s²2. 如果物体的质量为8千克,加速度为4 m/s²,求作用于物体上的力的大小。
答:力 = 质量 ×加速度 = 8 kg × 4 m/s² = 32 N3. 弹簧常数为200牛/米,弹簧伸长了0.5米,求作用于弹簧上的力的大小。
答:力 = 弹簧常数 ×伸长的长度 = 200 N/㎡ × 0.5 m = 100 N练习题三:1. 如果两个物体的质量分别为2千克和4千克,它们之间的引力大小为多少?答:引力 = 万有引力常数 ×(质量1 ×质量2)/ 距离² = 6.67 ×10⁻¹¹ N·㎡/kg² ×(2 kg × 4 kg)/ 距离²(距离为两物体间的距离)2. 如果两个物体之间的距离为0.1米,它们之间的引力大小为10牛顿,求其中一个物体的质量。
高二物理练习题及答案解析
高二物理练习题及答案解析第一题:在高空自由落体实验中,小明操作了如下步骤:从高空坠落后紧贴金属楼梯向上攀爬。
请问小明为什么能够在坠落后紧贴金属楼梯向上攀爬?解析:根据牛顿第三定律,物体受到外力的作用时,会产生等大反向的反作用力。
当小明坠落时,他会受到重力的作用向下加速,与此同时,小明身体同样会对地面产生等大反向的反作用力。
当小明坠落至金属楼梯时,他的身体将产生与金属楼梯接触的反作用力,并且在该反作用力的作用下,小明能够紧贴金属楼梯向上攀爬。
第二题:小华用一个质量为1kg的物体在水平桌面上进行了如下实验:物体固定在桌面上,小华通过施加一个10N的水平推力将物体推了1m的距离。
请问物体的摩擦力是多少?解析:根据力的平衡条件,物体所受的合外力等于物体所受摩擦力的大小。
即 F外 = F摩擦。
已知施加的水平推力 F外 = 10N,推动的距离为1m。
由功的定义可知:功 = 力 ×距离。
设物体受到的摩擦力为 F摩擦,由于物体在水平桌面上运动,所以水平推力和摩擦力的功相互抵消。
则 F外 × 1 = F摩擦 × 1,即 10 × 1 = F摩擦 × 1。
解方程可得 F摩擦= 10N。
所以物体的摩擦力为10N。
第三题:小李用一个质量为2kg的物体在平滑水平桌面上进行了如下实验:开始时物体静止,小李通过施加一个20N的水平推力将物体推了3m的距离。
请问物体的动能变化是多少?解析:在物体平滑运动的情况下,动能定理可以用来计算物体的动能变化。
动能定理表达式为:△E动 = F外 ×△s已知施加的水平推力 F外 = 20N,推动的距离为3m。
代入公式可得△E动 = 20 × 3 = 60J。
所以物体的动能变化为60J。
第四题:小明用一个质量为0.5kg的物体在竖直方向上进行了如下实验:物体初始速度为10m/s向上运动,经过2秒后达到垂直上抛的最高点。
请问物体在这2秒内所受的合外力是多少?解析:根据运动学知识,物体在垂直上抛运动中,在达到最高点时,速度为0。
高二物理练习题附详细答案推荐
高二物理练习题附详细答案推荐在高二物理学习的过程中,通过做一些练习题,可以帮助巩固和提升对物理知识的理解和运用能力。
本文将为大家推荐一些高二物理练习题,并附上详细的答案解析,希望能够对大家的学习有所帮助。
1. 问题一:两个物体质量相等,分别从30米和50米高的地方自由下落,那么它们同时落地时的速度比是多少?解答:根据自由落体加速度的公式:v² = v₀² + 2aΔh设物体1的速度为 v₁,物体2的速度为 v₂对于物体1:v₁² = 0 + 2 × 9.8 × 30对于物体2:v₂² = 0 + 2 × 9.8 × 50将两个式子相除得到:(v₁/v₂)² = 30/50 = 3/5所以 v₁/v₂ = √(3/5) ≈ 0.774即物体1的速度是物体2的速度的0.774倍。
2. 问题二:一辆汽车以20m/s的速度匀速行驶了3小时,求汽车行驶的距离。
解答:匀速运动的速度 v = s/t所以 s = v × t = 20 × 3 = 60(m)所以汽车行驶的距离为60米。
3. 问题三:一个物体质量为2kg,受到一个力5N作用,求物体在5秒内的速度变化。
解答:根据牛顿第二定律:F = ma所以 a = F/m = 5/2 = 2.5(m/s²)加速度 a = (v - u) / t其中 v 为最终速度,u 为初速度,t 为时间。
代入已知值:2.5 = (v - 0) / 5所以 v = 2.5 × 5 = 12.5(m/s)所以物体在5秒内的速度变化为12.5m/s。
通过这些简单的例题,我们可以加深对于物理知识的理解,同时也能够锻炼思维能力和解决问题的能力。
希望大家能够积极参与物理学习,不断提升自己的成绩。
2022学年下学期高二物理新教材暑假巩固练习及答案专题3热力学定律
2022学年下学期高二物理新教材暑假巩固练习及答案专题3热力学定律一、选择题:第1~5题为单选题,第6~10题为多选题。
1.人类不但掌握了精准测温控温的方法,还可以人工产生高热和深冷,在高热和深冷的“世界”里不断发现新的科学奇迹,下列关于热力学定律的说法正确的是( )A.外界对物体做功,物体的内能必定增加B.一切与热现象有关的宏观自然过程都是不可逆的C.所有符合能量守恒定律的宏观过程都能自发的进行D.可能从单一热源吸收热量,使之完全变为功而不引起其他影响2.绝热容器内封闭一定质量的理想气体,气体分子的速率分布如下图所示,横坐标表示速率v,纵坐标表示某一速率区间的分子数占总分子数的百分比N,经过一段时间分子的速率分布图由状态①变为②,则由图可知()A.气体的温度一定降低B.气体的压强一定减小C.气体的内能一定增大D.气体一定对外界做功3.如图所示,一演示用的“永动机”转轮由5根轻杆和转轴构成,轻杆的末端装有形状记忆合金制成的叶片,轻推转轮后,进入热水的叶片因伸展面“划水”,推动转轮转动。
离开热水后,叶片形状迅速恢复,转轮因此能较长时间转动。
下列说法正确的是()A.转轮依靠自身惯性转动,不需要消耗外界能量B.转轮转动所需能量来自形状记忆合金自身C.叶片在热水中吸收的热量大于在空气中释放的热量D.因为转动的叶片不断搅动热水,所以水温最终会升高4.如图所示,气缸和活塞与外界均无热交换,中间有一个固定的导热性良好的隔板,封闭着两部分气体A和B,活塞处于静止平衡状态。
现通过电热丝对气体A加热一段时间,后来活塞达到新的平衡,不计气体分子势能,不计活塞与气缸壁间的摩擦,大气压强保持不变,则下列判断正确的是()A.气体A吸热,内能增加B.气体B吸热,对外做功,内能不变C.气体A分子的平均动能减小D.气体B分子单位时间内对器壁单位面积碰撞次数增大5.如图,一定质量的理想气体由状态a经状态b变化到状态c,已知气体由从状态a变化到状态b的过程中外界对气体做功为W1,同时向外界放出热量Q1;从状态b变化到状态c过程中外界对气体做功为W2,与外界的热交换量为Q2,下列说法正确的是()A.气体在状态a、状态b、状态c时的内能相等B.W2=3W1C.Q1+Q2=2p0V0D.W1+W2=Q1+Q26.下列说法正确的是()A.晶体均有固定的熔点,非晶体没有固定的熔点B.熵增加原理说明一切自然过程总是向着分子热运动的无序性增加的方向进行C.干湿泡湿度计中两只温度计的读数相差越大,说明空气的相对湿度越大D.对于一定质量的理想气体,如果压强不变,体积增大,那么它一定从外界吸热7.如图所示为电冰箱的工作原理示意图。
高二物理练习册及答案
高二物理练习册及答案### 高二物理练习册及答案#### 第一章力学基础1.1 力的概念与性质- 练习题1:描述力的三要素,并给出一个生活中的实例。
- 答案:力的三要素包括大小、方向和作用点。
例如,当我们推门时,施加的力大小决定了门的开启程度,方向决定了门的开启方向,作用点则影响门的受力情况。
- 练习题2:解释牛顿第三定律,并给出一个实验验证方法。
- 答案:牛顿第三定律指出,作用力与反作用力大小相等、方向相反。
验证方法可以是使用弹簧秤测量两个人相互推时的力。
1.2 牛顿运动定律- 练习题3:使用牛顿第二定律解释为什么汽车在加速时乘客会向后倾斜。
- 答案:根据牛顿第二定律,\( F = ma \)。
当汽车加速时,乘客的脚受到向前的力,但上半身由于惯性要保持原来的速度,因此相对于脚向后倾斜。
- 练习题4:计算在无摩擦的水平面上,一个质量为5kg的物体受到10N的水平拉力时的加速度。
- 答案:根据牛顿第二定律,\( a = \frac{F}{m} =\frac{10N}{5kg} = 2m/s^2 \)。
#### 第二章功与能2.1 功的概念- 练习题5:计算一个力做功的大小,已知力的大小为20N,位移为5m,力的方向与位移方向的夹角为30°。
- 答案:做功的大小为 \( W = F \cdot d \cdot \cos(\theta) =20N \cdot 5m \cdot \cos(30°) = 100Nm \cdot 0.866 = 86.6J \)。
2.2 能量守恒定律- 练习题6:解释为什么在没有外力作用的情况下,一个封闭系统的总能量是守恒的。
- 答案:能量守恒定律表明,在一个封闭系统中,能量不能被创造或消失,只能从一种形式转换为另一种形式。
因此,总能量保持不变。
#### 第三章动力学3.1 动量守恒定律- 练习题7:在一个无外力作用的系统中,两个物体发生碰撞后,动量守恒。
高二物理加强练试题
周练物理试题出题人:贾海龙一、选择题(共12小题,每题4分,共48分。
1-8题为单选题,9-12题为多选题,选不全的为2分,选错和不选的0分)1. 如图甲所示,长直导线与矩形线框abcd 处在同一平面中固定不动,长直导线中通有大小和方向随时间周期性变化的电流i ,i -t 图象如图乙所示,规定图甲中箭头所指的方向为电流正方向,则在T 4~3T4时间内,关于矩形线框中感应电流的方向,下列判断正确的是( )A. 始终沿逆时针方向B. 始终沿顺时针方向C. 先沿逆时针方向然后沿顺时针方向D. 先沿顺时针方向然后沿逆时针方向2. 如图所示,在磁感应强度为B 、方向垂直于纸面向里的匀强磁场中有一矩形导体闭合线框abcd ,线框平面与磁场方向垂直.导体棒ef 可在ad 与bc 间滑动,导体棒在滑动过程中始终保持与框架良好接触,ad 长为L ,导体棒ef 在Δt 时间内向左匀速滑过距离Δd ,在ef 向左滑动时,整个回路的感应电动势为E ,则( )A. E =2BL ΔdΔtB. E =0C. E =BL ΔdΔtD. 不能用E =ΔΦΔt计算E3. 如图所示,边长为2L 的等腰直角三角形ABC 区域存在垂直纸面向里的匀强磁场,其左侧有一边长为L 的正方形金属线框abcd ,线框以水平速度v 匀速穿过匀强磁场区域,设电流逆时针方向为正.则在线框通过磁场的过程中,线框中感应电流i 随时间t 变化的图象正确的是( )4.如图有两条光滑导轨固定在水平面上,所在空间有竖直线向上的匀强磁场,有两条相同的导体棒1,2放在上面处于静止状态,对2施加水平向右的恒力,下面说法正确的是( )A .两导体棒最终都做匀速运动B .两导体棒最终都做加速度相同的匀加速运动C .两导体棒最终都做加速度不同的匀加速运动D .流过导体棒的电流一直增大5.竖直平面内有一形状为抛物线的光滑曲面轨道,如图所示,轨道下半部分处在两个水平向里的匀强磁场中,磁场的边界分别是y =a 、y =b 、y =c 的直线(图中虚线所示).一个小金属环从抛物线上y =d 处由静止释放,金属环沿抛物线下滑后环面总保持与磁场垂直,那么产生的焦耳热总量是( )A. mgdB. mg (d -a )C. mg (d -b )D. mg (d -c )6.如图所示的交变电流,其中每个周期的后半周期的图象为半个周期的正弦曲线,则其有效值为( )A .5A B. 32A C. 62A D.7.如图所示,光滑金属导轨AC 、AD 固定在水平面内,并处在方向竖直向下、大小为B 的匀强磁场中,有一质量为m 的导体棒以初速度v 0从某位置开始在导轨上水平向右运动,最终恰好静止在A 点.在运动过程中,导体棒与导轨始终构成等边三角形回路,且通过A 点的总电荷量为Q .已知导体棒与导轨间的接触电阻阻值为R ,其余电阻不计,则( )A .该过程中导体棒做匀减速运动B .该过程中接触电阻产生的热量为18mv 2C .开始运动时,导体棒与导轨所构成回路的面积为QRBD .当导体棒的速度为12v 0时,回路中感应电流大小为初始时的一半8.如图甲所示,垂直纸面向里的有界匀强磁场磁感应强度B =1.0 T ,质量为m =0.04 kg 、高h =0.05 m 、总电阻R =5 Ω、n =100匝的矩形线圈竖直固定在质量为M =0.08 kg 的小车上,小车与线圈的水平长度l 相同.当线圈和小车一起沿光滑水平面运动,并以初速度v 1=10 m/s 进入磁场,线圈平面和磁场方向始终垂直.若小车运动的速度v 随车的位移x变化的v x 图象如图乙所示,则根据以上信息可知( )A .小车的水平长度l =15 cmB .磁场的宽度d =35 cmC .小车的位移x =10 cm 时线圈中的电流I =7 AD .线圈通过磁场的过程中线圈产生的热量Q =1.92 J9 (多选题)如图所示,磁感应强度为B 的匀强磁场有理想界面,用力将矩形线圈从磁场中匀速拉出,在其他条件不变的情况下( )A. 速度越大时,拉力做功越多B. 线圈边长 越大时,拉力做功越多C. 线圈边长越大时,拉力做功越多D. 线圈电阻越大时,拉力做功越多 10. (多选题)如图所示,水平地面上方存在垂直于纸面向里的匀强磁场.用横截面积之比为1∶2的相同材料的导线,制成两个边长相等的单匝正方形线圈Ⅰ和Ⅱ.两线圈从距磁场上边界高h 处开始自由下落,最后落到地面.整个过程中,线圈平面始终保持在竖直平面内且下边缘平行于磁场上边界.若线圈Ⅰ恰好匀速进入磁场,线圈Ⅰ和Ⅱ在运动过程中产生的热量分别为Q 1,Q 2,线圈Ⅰ和Ⅱ在运动过程中通过导体横截面的电荷量分别为q 1,q 2。
人教版高中物理选择性必修第一册第三章第四节 波的干涉 (巩固)练习—【含答案】
2020-2021学年第二学期高二物理人教版选择性必修第一册第三章第四节波的干涉巩固练习一、单选题1.两列简谐横波的振幅都是20cm ,传播速度大小相同。
实线波的频率为2Hz 。
沿ⅹ轴正方向传播;虚线波沿x 轴负方向传播。
某时刻两列波在如图所示区域相遇,则( )A .在相遇区域会发生干涉现象B .虚线波的传播速度为6m/sC .实线波和虚线波的频率之比为3:2D .平衡位置为处的质点此时刻速度为零6m x =2.甲、乙两列机械波在同种介质中相向而行,甲波波源位于O 点,乙波波源位于x =11m 处,在t =0时刻所形成的波形与位置如图所示。
已知甲的波速为0.4m/s ,下列说法正确的是( )A .乙的波速为0.8m/sB .甲、乙两波相遇后不能形成稳定的干涉图像C .甲的波谷经过13.75s 与乙的波峰第一次相遇D .振动减弱点的振幅为0,x =5m 处是振动加强点3.如图所示,在平面内有两个沿轴方向(垂直平面)做简谐运动的点波源和xOy z xOy 1(1,0)S ,振动方程分别为、。
两列波的波速均为,2(5,0)S 1sin 2s z A t ππ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭2sin 2s z A t ππ⎛⎫=- ⎪⎝⎭1m /s 两列波在点和点相遇时,分别引起B 、C 处质点的振动总是相互( )(5,3)B ()3,2CA .加强、加强B .减弱、减弱C .加强、减弱D .减弱、加强4.噪声会影响我们的生活,有一种具有主动降噪功能的耳机,其工作原理如图所示。
下列关于该原理说法正确的是( )A .耳机的降噪原理为声波的干涉B .耳机的降噪原理为声波的反射C .耳机的降噪原理为声波的衍射D .耳机的降噪原理为声波的多普勒效应5.消除噪声污染是当前环境保护的一个重要课题。
图示的消声器可以用来削弱高速气流产生的噪声。
频率为f 的声波沿水平管道自左向右传播,在声波到达a 处时,分成上下两束波,这两束波在b 处相遇时可削弱噪声。
高二物理练习题及答案
高二物理练习题及答案11.对于电场中A、B两点,下列说法中正确的是( )A.电势差的定义式UAB=WABq,说明两点间的电势差UAB与电场力做功WAB成正比,与移动电荷的电荷量q成反比B.把正电荷从A点移到B点电场力做正功,则有UAB0C.电势差的定义式中,UAB与移动电荷的电荷量q无关D.电场中A、B两点间的电势差UAB等于把正电荷q从A点移动到B点时电场力做的功解析:选BC.根据电势差的定义,电场中两点间的电势差等于将单位正电荷从一点移到另一点时静电力所做的功,仅由电场及两点的位置决定,与移动的电荷量及做功的多少无关,即U=Wq也是比值定义式,故应选B、C.2.(2011年安徽省两地三校高二联考)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,除静电力外,其他力做的功为6.010-5 J,质点的动能增加了8.010-5 J,则a、b两点间的电势差为( )A.3.0104 VB.1.0104 VC.4.0104 VD.7.0104 V解析:选B.由动能定理,外力对物体做功的代数和等于物体动能的增量,得电场力对物体做的功W=8.010-5 J-6.010-5 J=2.010-5 J.由W=q(b)得b=W/q=1104 V,所以只有B对.高二物理练习题及答案2一、选择题1.在电场中,A、B两点间的电势差为UAB=75 V,B、C两点间的电势差为UBC=-200 V,则A、B、C三点电势高低关系为( )A. B.BC. D.A解析:选C.UAB=75 V表示A比B高75 V,UBC=-200 V,表示C比B 高200 V,所以三点电势高低为B,选C.2.在静电场中,将一电子从a点移至b点,静电力做功5 eV,则下列结论错误的是( )A.电场强度的方向一定由b到aB.a、b两点的电势差是5 VC.电子的电势能减少了5 eVwD.因电势零点未确定,故不能确定a、b间的电势差解析:选ABD.电子在移动过程中静电力做正功,说明电势升高,电子的电势能减少,因此B错误;C正确;由于电场线方向不一定沿ab连线方向,故A错误;电场中两点间电势差为确定的数值.与电势零点的选择无关,故D错误.3.一电子飞经电场中A、B两点,电子在A点电势能为4.810-17 J,动能为3.210-17 J,电子经过B点时电势能为3.210-17 J,如果电子只受电场力作用,则( )A.电子在B点时动能为4.810-17 JB.由A到B电场力做功为100 e VC.电子在B点时动能为1.610-17 JD.A、B两点间电势差为-100 V解析:选ABD. 因只有电场力做功,电子的电势能与动能之和不变,故有EkA+EpA=EkB+EpB,可得出EkB=4.810-17 J,A正确C错误;电势能减少了4.810-17J-3.210-17 J=1.610-17 J,故由A到B电场力做正功1.610-17 J=100 eV,B正确;由100 eV=UAB(-e)得:UAB=-100 V,故D正确.4.理想变压器原、副线圈匝数比为10∶1,以下说法中正确的是( )A.穿过原、副线圈每一匝磁通量之比是10∶1B.穿过原、副线圈每一匝磁通量的变化率相等C.原、副线圈每一匝产生的电动势瞬时值之比为10∶1D.正常工作时原、副线圈的输入、输出功率之比为1∶1解析:选BD.对理想变压器,B选项认为无磁通量损漏,因而穿过两个线圈的磁通量相同,磁通量变化率相同,因而每匝线圈产生的感应电动势相等,才导致电压与匝数成正比;D选项可以认为忽略热损耗,故输入功率等于输出功率.5.理想变压器正常工作时,若增加接在副线圈两端的负载,则( )A.副线圈中电流增大B.副线圈输出的电功率减小C.原线圈中电流不变D.原线圈输入的电功率增大解析:选AD.由于U1、U2不变,负载增加,用电器的`总电阻减小,由I2=U2R 知I2增大,A对C错.由P=UI解得P2=U2I2,所以P2增大,P1增大,B错D 对.高二物理练习题及答案31.1927年,英国发明家贝尔德在伦敦第一次用电传递了活动的图像,标志着电视的诞生.电视塔天线发送的是( )A.电子B.电流C.声波D.电磁波答案:D2.对红外线的作用及来源叙述正确的是( )A.一切物体都在不停地辐射红外线B.红外线有很强的荧光效应C.红外线最显著的作用是热作用D.红外线容易穿过云雾、烟尘答案:ACD解析:一切物体都在不停地辐射红外线,且热物体比冷物体的红外辐射本领大,A正确.荧光效应是紫外线的特性,红外线没有,红外线显著的作用是热作用,B 错误,C正确.红外线波长较长,衍射能力较强,D正确.3.红外线、紫外线、无线电波、可见光、γ射线、伦琴射线按波长由大到小的排列顺序是( )A.无线电波、红外线、可见光、紫外线、伦琴射线、γ射线B.红外线、可见光、紫外线、无线电波、γ射线、伦琴射线C.γ射线、伦琴射线、紫外线、可见光、红外线、无线电波D.紫外线、红外线、γ射线、伦琴射线、无线电波、可见光答案:A解析:在电磁波谱中以无线电波波长最长,γ射线波长最短,所以正确的顺序为A.4.我们生活中用的日光灯是靠镇流器产生的高电压使灯管中的稀薄汞蒸气发出某种电磁波,该电磁波射到灯管壁上的荧光粉上,从而发光.你认为汞蒸气激发后发射的电磁波是( )A.红外线B.紫外线C.X射线D.γ射线答案:B解析:该电磁波使荧光粉发光,说明该电磁波具有荧光效应,所以应为紫外线.5.2013年4月20日,四川省雅安市芦山县发生7.0级地震,地震造成大量建筑物倒塌.为了将埋在倒塌建筑中的被困者迅速解救出来,救援队在救援过程中使用生命探测仪来寻找被压在废墟中的伤员,这种仪器主要是接收人体发出的( )A.可见光B.红外线C.紫外线D.声音答案:B解析:不同温度的物体会发出不同频率的红外线,生命探测仪就是根据人体发出红外线与周围环境不同而寻找的,故选B项.6.下列说法中正确的是( )A.夏天太阳光把地面晒得发热是因为可见光的热效应在各种电磁波中是最强的B.医院里用X射线进行人体透视,是因为它是各种电磁波中穿透本领最大的C.科学家关注南极臭氧层空洞是因为过强的紫外线会伤害动植物D.在热学中所说的热辐射就是指红外线辐射答案:CD解析:热效应最强的是红外线,A选项错误;贯穿本领最强的是γ射线,B选项错误;臭氧层可吸收紫外线,使地球上的动植物免受过强紫外线的伤害,所以C、D选项正确.7.家庭的照明电路使用的是220 V的交变电流,这个交变电流是按正弦规律周期性变化的,所以会产生周期性变化的电场,周期性变化的电场又产生周期性变化的磁场……这样电场和磁场交替产生而产生电磁波.该电磁波的波长是多少?答案:6×106 m解析:电磁波在空气中的传播速度近似为真空中的光速c=3×108 m/s,而家庭用照明电的频率为f=50 Hz,故产生电磁波的波长λ== m=6×106 m.8.下表给出了无线电波各波段的特性及主要用途,试求长波和短波的频率范围.波段波长频率传播方式主要用途长波30 000~3 000 m地波超远程无线电通信和导航中波3 000~200 m100 kHz~1 500 kHz地波和天波调幅(AM)无线电广播、电报中短波200~50 m1 500 kHz~6 000 kHz短波50~10 m天波续表波段波长频率传播方式主要用途米波(VHF)10~1 m30 MHz~300 MHz近似直线传播调频(FM)无线电广播、电视、导航分米波(UHF)10~1 dm 300 MHz~3 000 MHz直线传播移动通信、电视、雷达、导航厘米波10~1 cm3 000 MHz~30 000 MHz毫米波10~1 mm30 000MHz~300 000 MHz答案:长波:10 kHz~100 kHz 短波:6 MHz~30 MHz解析:由表中数据知长波波长范围30 000~3 000 m,而波速c=3×108 m/s.由c=λf可知f1== Hz=1×105 Hz=100 kHz.f2== Hz=1×104 Hz=10 kHz,则长波频率在10 kHz~100 kHz间.同同理可读出短波波长在50~10 m之间,则频率范围在6 MHz~30 MHz之间.。
高二物理必修三练习与答案
高二物理必修三练习一:单项选择题:本题共8小题,每小题4分,共32分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.关于磁感应强度B ,下列说法正确的是()A .磁感应强度的方向就是置于该点的小磁针S 极的受力方向B .根据磁感应强度的定义式F B IL=可知,磁感应强度B 与F 成正比,与IL 成反比C .一小段通电导线在某处不受磁场力的作用,则该处的磁感应强度一定为零D .一小段通电导线放在磁感应强度为零处,它所受的磁场力一定为零2.两个正、负点电荷周围电场线分布如图所示,P 、Q 为电场中两点,则()A .P 点处电场强度小于Q 点处的电场强度B .P 点处电势大于Q 点处的电势C .负电荷在P 的电势能高于在Q 的电势能D .正电荷由P 运动到Q 电场力做负功3.如图所示,A 是带正电的球,B 为不带电的导体,A 、B 均放在绝缘支架上,M 、N 是导体B 中的两点,以无限远处为电势零点,当导体B 达到静电平衡后,说法正确的是()A .M 、N 两点电场强度大小的关系为E M >E NB .M 端感应出负电荷,N 端感应出正电荷,所以M 、N 两点电势高低的关系为N Mϕϕ>C .若用导线将M 、N 两端连起来,将发生电荷中和现象D .感应电荷在M 、N 两点产生的电场强度为MN E E ''>4.如图所示,双量程电流表的内部结构由表头和定值电阻R 1、R 2组成,表头的满偏电流I g =2mA ,内阻R g=100Ω,定值电阻R1=20Ω,R2=30Ω。
则A接线柱对应的量程为()A.4mA B.6mA C.13mA D.15mA5.范德格拉夫起电机可为加速离子提供高电压,其结构示意图如图所示,大金属球壳由绝缘支柱支持着,球壳内壁接电刷F的左端,当带正电传送带(橡胶布做成)经过电刷F的近旁时,电刷F便将电荷传送给与它相接的导体球壳上,使球壳电势不断升高。
高二物理补充练习十
高二物理补充练习十 姓名:________1.下列说法正确的是( )A. 液体的分子势能与液体的体积无关B. 为了保存玉米地水分,可以锄松地面,破坏土壤里的毛细管C. 从微观角度看,气体对容器的压强是大量气体分子对容器壁的频繁碰撞引起的D. 扩散现象可以在液体、气体中进行,不能在固体中发生2.如图所示,已知用光子能量为2.82eV 的紫光照射光电管中K 极板的金属涂层时,毫安表的指针发生了偏转。
若将电路中的滑动变阻器的滑头p 向右移动到某一位置时,毫安表的读数恰好减小到零时,电压表读数为1.00V ,则K 极板的金属涂层的逸出功约为( )A .6.1×10-19JB . 4.5×10-19JC . 2.9×10-19JD .1.6×10-19J3.如图所示,水平面上有两个木块的质量分别为m 1、m 2,且m 2=2m 1.开始两木块之间有一根用轻绳缚住的压缩轻弹簧,烧断细绳后,两木块分别向左右运动.若两木块m 1和m 2与水平面间的动摩擦因数为μ1、μ2且μ1=2μ2,则在弹簧伸长的过程中,两木块 ( )A .动量大小之比为1∶2B .速度大小之比为2∶1C .通过的路程之比为2∶1D .通过的路程之比为1∶14.封闭在气缸内一定质量的理想气体由状态A 变到状态D ,其体 积V 与热力学温度关T 系如图所示,该气体的摩尔质量为M ,状态A 的体积为V 0,温度为T 0,O 、A 、D 三点在同一直线上,阿伏伽德罗常数为N A 。
由状态A 变到状态D 过程中 ( )A .气体从外界吸收热量,内能增加B .气体体积增大,单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数减少C .气体温度升高,每个气体分子的动能都会增大D .气体的密度不变5.如图所示,一根条形磁铁自左向右穿过一个闭合螺线管,则电路中( )A .始终有自a 向b 的感应电流流过电流表GB .始终有自b 向a 的感应电流流过电流表GC .先有a →G →b 方向的感应电流,后有b →G →a 方向的感应电流D .将不会产生感应电流6.如图所示,半径为r 的n 匝线圈套在边长为L 的正方形abcd 之外,匀强磁场局限在正方形区域内且垂直穿过正方形,当磁感应强度以ΔB Δt的变化率均匀变化时,线圈中产生感应电动势大小为( ) A .πr 2ΔB Δt B .L 2ΔB Δt C .nπr 2ΔB Δt D .nL 2ΔB Δt7.如图所示的电路中,电阻R 和电感L 的值都较大,电感器的电阻不计,A 、B 是两只完全相同的灯泡,当电键S 闭合时,下列所述情况正确的是( )A .A 比B 先亮,然后A 熄灭B .B 比A 先亮,而后A 比B 亮C .A 、B 一起亮,而后A 熄灭D .A 、B 一起亮,而后B 熄灭 8.如图所示,水平放置的两根平行的光滑长直金属导轨,其电阻不计,导体棒ab 、cd 跨在导轨上,ab 的电阻R 大于cd 的电阻r ,当cd 在大小为F 1的水平向右的外力作用下匀速向右滑动时,ab 在大小为F 2的水平外力作用下保持静止,那么以下说法中正确的是( )A .U ab >U cd ,F 1>F 2B .U ab =U cd ,F 1<F 2C .U ab >U cd ,F 1=F 2D .U ab =U cd ,F 1=F 29.如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为10:1,R 1=20 Ω,R 2=30 Ω,C 为电容器,已知通过R 1的正弦交流电如图乙所示,则( )A .交流电的频率为0.02 HzB .原线圈输入电压的最大为200 2 VC .电阻R 2的电功率约为6.67 WD .通过R 3的电流始终为零10.如图所示,有矩形线圈面积为S .匝数为n ,整个线圈内阻为r ,在匀强磁场B 中绕OO ′轴以角速度ω匀速转动,外电路电阻为R .当线圈由图示位置转过90°的过程中,下列说法正确的是( )A .磁通量的变化量为ΔΦ=nBSB .平均感应电动势为e =2nBSω/πC .电阻R 所产生的焦耳热为n 2B 2S 2ωπ4RD .通过电阻R 的电量值为Q =nBS /(R +r ) 11.如图所示,长L 的绝缘细线的一端固定,另一端拴一带正电的小球,小球质量为m ,带电量为q ,使细线呈水平拉直状态由静止释放小球,小球运动的空间有方向垂直纸面向里的匀强磁场,已知小球第一次通过最低点时细线恰好无拉力,空气阻力不计,重力加速度为g ,求:(1)磁场的磁感应强度(2)小球运动的过程中细线上拉力的最大值12.如图所示,在两平行直线MN 、M /N /间有匀强磁场,两电子都从MN 上A 点沿MN 方向射入磁场,速率分别为v1和v 2,射出磁场时,v 1与M /N /垂直,v 2与M /N /夹角为60°。
2020-2021学年高二下学期物理教科版选修3—1第一章 静电场(强化练)含答案
2020--2021教科版物理选修3—1第一章静电场(强化练)含答案教科版选修3—1第一章静电场1、(双选)粗糙绝缘的水平地面上,有两块竖直平行相对而立的金属板A、B,板间地面上静止着带正电的物块,如图甲所示,当两金属板如图乙所示的交变电压时,设直到t1时刻物块才开始运动(最大静摩擦力与滑动摩擦力可认为相等),则()A.在0~t1时间内,物块受到逐渐增大的摩擦力,方向水平向左B.在t1~t3时间内,物块受到的摩擦力先逐渐增大,后逐渐减小C.t3时刻物块的速度最大D.t4时刻物块的速度最大2、(双选)如图所示,挂在绝缘细线下的小轻质通草球,由于电荷的相互作用而靠近或远离,所以()A.甲图中两球一定带异种电荷B.乙图中两球一定带同种电荷C.甲图中两球至少有一个带电D.乙图中两球有一个带电3、如图所示,在光滑绝缘水平面上放置3个电荷量均为q(q>0)的相同小球,小球之间用劲度系数均为k0的轻质弹簧绝缘连接.当3个小球处在静止状态时,每根弹簧长度为l.已知静电力常量为k,若不考虑弹簧的静电感应,则每根弹簧的原长为()A.l+5kq22k0l2B.l-kq2k0l2C.l-5kq24k0l2D.l-5kq22k0l24、真空中,A、B两点与场源电荷Q的距离分别为r和3r,则A、B两点的电场强度大小之比为()A.3∶1B.1∶3C.9∶1D.1∶95、如图所示,a、b和c表示电场中的三个等势面,a和c的电势分别为φ和15φ,a、b的电势差等于b、c的电势差.一带电粒子从等势面a上某处以速度v释放后,仅受电场力作用而运动,经过等势面c时的速率为2v.则()A.此过程粒子一定做直线运动B.此过程粒子一定做曲线运动C.经过等势面b时速率为5 2vD.经过等势面b时速率为3 2v6、如图所示,实线为电场线,虚线为等势面,且AB=BC.电场中A、B、C三点的电场强度分别为E A、E B、E C,电势分别为φA、φB、φC,AB、BC间的电势差分别为U AB、U BC,则下列关系式中不正确的是()A.φA>φB>φC B.E C>E B>E AC.U AB<U BC D.U AB=U BC7、(双选)平行金属板A、B组成的电容器,充电后与静电计相连,如图所示,要使静电计指针张角变大.下列措施中可行的是()A.A板向上移动B.B板向右移动C.A、B板之间插入电介质D.使两极板带的电荷量减小8、(双选)如图所示,梳过头发的梳子,常能吸引轻小物体,这属于摩擦起电.关于摩擦起电现象,下列说法正确的是()A.摩擦起电现象使本来没有电子和质子的物体中产生电子和质子B.两种不同材料的绝缘体互相摩擦后,同时带上等量异种电荷C.摩擦起电,可能是因为摩擦导致质子从一个物体转移到了另一个物体而形成的D.丝绸摩擦玻璃棒时,电子从玻璃棒上转移到丝绸上,玻璃棒因质子数多于电子数而显正电9、如图所示,用绝缘细线悬挂的两个带电小球(可视为点电荷)处于静止状态,电荷量分别为q A、q B,相距为L.则A对B的库仑力为()A.F AB=k q A q BL2,方向由A指向BB.F AB=k q A q BL,方向由A指向BC.F AB=k q A q BL2,方向由B指向AD.F AB=k q A q BL,方向由B指向A10、(双选)如图是某电场中的电场线,在该电场中有A、B两点,下列结论正确的是()A.A点的场强比B点的场强大B.A点的场强方向与B点的场强方向相同C.将同一点电荷分别放在A、B两点,若点电荷只受电场力作用,则放在A点的加速度比放在B点的加速度大D.因为A、B两点没有电场线通过,所以电荷放在这两点不会受电场力作用11、一个电荷只在电场力作用下从电场中的A点移到B点时,电场力做了5×10-6 J的正功,那么()A.电荷在B处时将具有5×10-6 J的电势能B.电荷在B处时将具有5×10-6 J的动能C.电荷的电势能增加了5×10-6 JD.电荷的动能增加了5×10-6 J12、(双选)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13、(双选)如图是某种静电矿料分选器的原理示意图,带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后,分落在收集板中央的两侧.对矿粉分离的过程,下列表述正确的有()A.带正电的矿粉落在右侧B.电场力对矿粉做正功C.带负电的矿粉电势能变大D.带正电的矿粉电势能变小14、正误判断(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)重力做功与路径无关,而电场力做功与路径有关.( )(2)电场力对电荷做正功时,电荷具有的电势能将减少.( )(3)U AB=8 V,表示A点电势比B点高8 V.()(4)某点电势也可以看成是该点与零电势点的电势差.()(5)电势差U AB等于将电荷q从A点移到B点时,静电力所做的功.() 15、一长为L的细线,一端固定于O点,另一端拴一质量为m、带电荷量为q的小球,处于如图所示的水平向右的匀强电场中.开始时,将线与小球拉成水平,小球静止在A点,释放后小球由静止开始向下摆动,当细线转过60°角时,小球到达B点速度恰好为零.试求:(1)A、B两点的电势差U AB;(2)匀强电场的场强大小.2020--2021教科版物理选修3—1第一章静电场(强化练)含答案教科版选修3—1第一章静电场1、(双选)粗糙绝缘的水平地面上,有两块竖直平行相对而立的金属板A、B,板间地面上静止着带正电的物块,如图甲所示,当两金属板如图乙所示的交变电压时,设直到t1时刻物块才开始运动(最大静摩擦力与滑动摩擦力可认为相等),则()A.在0~t1时间内,物块受到逐渐增大的摩擦力,方向水平向左B.在t1~t3时间内,物块受到的摩擦力先逐渐增大,后逐渐减小C.t3时刻物块的速度最大D.t4时刻物块的速度最大AC[在0~t1时间内,电场力小于最大静摩擦力,物块静止,静摩擦力等于电场力,即f=qE=q Ud,电压增大,摩擦力增大,又正电荷所受电场力与电场同向向右,所以摩擦力方向水平向左,选项A对.在t1~t3时间内,电场力大于最大静摩擦力,物块一直加速运动,摩擦力为滑动摩擦力,由于正压力即重力不变,所以摩擦力不变,选项B错.t3~t4阶段,电场力小于摩擦力,物块仍在运动,但为减速运动,所以t3时刻速度最大,选项C对,D错.]2、(双选)如图所示,挂在绝缘细线下的小轻质通草球,由于电荷的相互作用而靠近或远离,所以()A.甲图中两球一定带异种电荷B.乙图中两球一定带同种电荷C .甲图中两球至少有一个带电D .乙图中两球有一个带电BC [甲图中两球相吸,则有两种情况:一种是两球带异种电荷,根据异性相吸可如题图中所示;另一种是有一球带电,另一球不带电,则由于静电感应,两球相吸.所以C 对,A 错.乙图中两球相斥,则二球一定带有同种电荷,B 对,D 错.]3、如图所示,在光滑绝缘水平面上放置3个电荷量均为q(q>0)的相同小球,小球之间用劲度系数均为k 0的轻质弹簧绝缘连接.当3个小球处在静止状态时,每根弹簧长度为l.已知静电力常量为k ,若不考虑弹簧的静电感应,则每根弹簧的原长为( )A .l +5kq 22k 0l 2B .l -kq 2k 0l 2C .l -5kq 24k 0l 2D .l -5kq 22k 0l 2 C [取左侧电荷为研究对象,由平衡状态得k 0x =kq 2l 2+kq 2(2l )2,解得x =5kq 24k 0l 2,故弹簧原长为l 0=l -x =l -5kq 24k 0l 2,C 正确.] 4、真空中,A 、B 两点与场源电荷Q 的距离分别为r 和3r ,则A 、B 两点的电场强度大小之比为( )A .3∶1B .1∶3C .9∶1D .1∶9C [由点电荷场强公式有E =k Q r 2∝r -2,故有E A E B=⎝ ⎛⎭⎪⎫r B r A 2=⎝ ⎛⎭⎪⎫3r r 2=9∶1,C 项正确.] 5、如图所示,a 、b 和c 表示电场中的三个等势面,a 和c 的电势分别为φ和15φ,a 、b 的电势差等于b 、c 的电势差.一带电粒子从等势面a 上某处以速度v 释放后,仅受电场力作用而运动,经过等势面c 时的速率为2v .则( )A .此过程粒子一定做直线运动B .此过程粒子一定做曲线运动C .经过等势面b 时速率为52v D .经过等势面b 时速率为32vC [电场方向垂直等势面向外,粒子初速度方向未知,故无法判断粒子是直线运动还是曲线运动,故A 、B 错误;由动能定理知从a 到c :qU ac =12m(4v 2-v 2)=1.5m v 2=0.8qφ,设粒子在等势面b 时的速率为v b ,则qU ab =12m(v 2b -v 2),U ab =U ac 2=0.4φ,联立可得v b =52v ,故C 正确,D 错误.]6、如图所示,实线为电场线,虚线为等势面,且AB =BC.电场中A 、B 、C 三点的电场强度分别为E A 、E B 、E C ,电势分别为φA 、φB 、φC ,AB 、BC 间的电势差分别为U AB 、U BC ,则下列关系式中不正确的是( )A .φA >φB >φCB .EC >E B >E A C .U AB <U BCD .U AB =U BCD [由图中电场线形状可以看出,从A 到C 电场线越来越密,因此电场强度越来越大,即E C >E B >E A ;沿着电场线的方向电势越来越低,因此φA >φB >φC ;由于AB =BC ,U =Ed ,且B 、C 间平均电场强度较大,因此U AB <U BC .故选D.]7、(双选)平行金属板A 、B 组成的电容器,充电后与静电计相连,如图所示,要使静电计指针张角变大.下列措施中可行的是( )A .A 板向上移动B .B 板向右移动C .A 、B 板之间插入电介质D .使两极板带的电荷量减小AB[由公式C=εr S4πkd和U=QC得U=4πkdQεr S.电容器充电后,与静电计相连,电容器带电荷量Q几乎不变,A板上移,两板的正对面积S减小,U增大,静电计指针张角变大,A正确;B板向右移,d增大,U增大,指针张角变大,B正确;A、B板之间插入电介质,U减小,指针张角变小,C错误;Q减小,U减小,指针张角变小,D错误.]8、(双选)如图所示,梳过头发的梳子,常能吸引轻小物体,这属于摩擦起电.关于摩擦起电现象,下列说法正确的是()A.摩擦起电现象使本来没有电子和质子的物体中产生电子和质子B.两种不同材料的绝缘体互相摩擦后,同时带上等量异种电荷C.摩擦起电,可能是因为摩擦导致质子从一个物体转移到了另一个物体而形成的D.丝绸摩擦玻璃棒时,电子从玻璃棒上转移到丝绸上,玻璃棒因质子数多于电子数而显正电BD[摩擦起电不会创造出电子和质子,也不能使质子在物体间移动,选项A、C 错误;摩擦起电实质是由于两个物体的原子核对核外电子的约束能力不同,因而电子在物体间转移,若一个物体失去电子,其质子数就会比电子数多,我们说它带正电,若一个物体得到电子,其质子数就会比电子数少,我们说它带负电,产生摩擦起电的两物体所带电荷是“等量异种电荷”,选项B、D正确.]9、如图所示,用绝缘细线悬挂的两个带电小球(可视为点电荷)处于静止状态,电荷量分别为q A、q B,相距为L.则A对B的库仑力为()A.F AB=k q A q BL2,方向由A指向BB.F AB=k q A q BL,方向由A指向BC.F AB=k q A q BL2,方向由B指向AD.F AB=k q A q BL,方向由B指向AC[由于两小球相互吸引,所以A对B的库仑力方向由B指向A,根据库仑定律可得F AB=k q A q BL2,故选项C正确.]10、(双选)如图是某电场中的电场线,在该电场中有A、B两点,下列结论正确的是()A.A点的场强比B点的场强大B.A点的场强方向与B点的场强方向相同C.将同一点电荷分别放在A、B两点,若点电荷只受电场力作用,则放在A点的加速度比放在B点的加速度大D.因为A、B两点没有电场线通过,所以电荷放在这两点不会受电场力作用AC[由题图看出,A点处电场线比B点处电场线密,则A点场强比B点的大,故A正确;场强方向沿电场线的切线方向,则知A、B两点处的场强方向不同,故B错误;由F=qE知同一点电荷在A点所受的电场力一定比在B点所受的电场力大,由牛顿第二定律知同一点电荷在A点的加速度比放在B点的加速度大,故C正确;没有电场线通过的地方不代表没有电场,这两点有电场存在,电荷放在这两点会受到电场力的作用,故D错误.]11、一个电荷只在电场力作用下从电场中的A点移到B点时,电场力做了5×10-6 J的正功,那么()A.电荷在B处时将具有5×10-6 J的电势能B.电荷在B处时将具有5×10-6 J的动能C.电荷的电势能增加了5×10-6 JD.电荷的动能增加了5×10-6 JD[电荷在某点具有的电势能具有相对性,是相对零电势能点而言的,故A、B 均错;由功能关系知电场力做正功,电势能减少,动能增加,故C错,D对.]12、(双选)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BD[带电粒子在平行板电容器之间受到两个力的作用,一是重力mg,方向竖直向下;二是电场力F=Eq,方向垂直于极板向上.因二力均为恒力,已知带电粒子做直线运动,所以此二力的合力一定在粒子运动的直线轨迹上,根据牛顿第二定律可知,该粒子做匀减速直线运动,选项D正确,选项A、C错误;从粒子运动的方向和电场力的方向可判断出,电场力对粒子做负功,粒子的电势能增加,选项B正确.]13、(双选)如图是某种静电矿料分选器的原理示意图,带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后,分落在收集板中央的两侧.对矿粉分离的过程,下列表述正确的有()A.带正电的矿粉落在右侧B.电场力对矿粉做正功C.带负电的矿粉电势能变大D.带正电的矿粉电势能变小BD[由题图可知,电场方向水平向左,带正电的矿粉所受电场力方向与电场方向相同,所以落在左侧;带负电的矿粉所受电场力方向与电场方向相反,所以落在右侧,选项A错误.无论矿粉所带电性如何,矿粉均向所受电场力方向偏转,电场力均做正功,选项B正确;电势能均减少,选项C错误,选项D正确.]14、正误判断(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)重力做功与路径无关,而电场力做功与路径有关.( )(2)电场力对电荷做正功时,电荷具有的电势能将减少.( )(3)U AB=8 V,表示A点电势比B点高8 V.()(4)某点电势也可以看成是该点与零电势点的电势差.()(5)电势差U AB等于将电荷q从A点移到B点时,静电力所做的功.()【答案】(1)×(2)√(3)√(4)√(5)×15、一长为L的细线,一端固定于O点,另一端拴一质量为m、带电荷量为q的小球,处于如图所示的水平向右的匀强电场中.开始时,将线与小球拉成水平,小球静止在A点,释放后小球由静止开始向下摆动,当细线转过60°角时,小球到达B点速度恰好为零.试求:(1)A、B两点的电势差U AB;(2)匀强电场的场强大小.解析:(1)小球由A到B过程中,由动能定理得mgLsin 60°+qU AB=0所以U AB=-3mgL 2q.(2)A、B两点间沿电场线的有效长度d=L-Lcos 60°.由公式U=E·d可知,E=U ABL-Lcos 60°=3mgq.答案:(1)-3mgL2q(2)3mgq。
高二物理练习题及答案
高二物理练习题一选择题1.质子和一价钠离子分别垂直进入同一匀强磁场中做匀速圆周运动,如果它们的圆周半径恰好相等,这说明它们在刚进入磁场时: ( )A.速率相等B.带电量相等C.动量大小相等D.质量相等2.“中国月球着陆探测器”在中国航天馆揭开神秘面纱.它将带着中国制造的月球车,在38万千米之外的月球表面闲庭信步.月球的表面长期受到宇宙射线的照射,使得“月壤”中的32He 含量十分丰富,科学家认为,32He 是发生核聚变的极好原料,将来32He也许是人类重要的能源,所以探测月球意义十分重大.关于32He ,下列说法正确的是()A.32He 的原子核内有三个中子两个质子B.32He的原子核内有一个中子两个质子C.32He 发生聚变,放出能量,一定会发生质量亏损D.32He 原子核内的核子靠万有引力紧密结合在一起3.矩形线圈ABCD 位于通电直导线附近,如图所示,线圈和导线在同一平面内,且线圈的两个边与导线平行,下列说法正确的是:( )A.当线圈远离导线移动时,线圈中有感应电流B.当导线中的电流I 逐渐增大或减小时,线圈中无感应电流C.当线圈以导线为轴转动时,线圈中有感应电流D.当线圈以CD 为轴转动时,线圈中有感应电流4.若在磁场是由地球表面带电产生的,则地球表面带电情况是: ( ) A.正电 B.负电 C.不带电 D.无法确定 5.下列说法正确的是( )A .中子和质子结合氘核时吸收能量B .放射性物质的温度升高,其半衰期减小C .某原子核经过一次α衰变和两次β衰变后,核内中子数减少4个D .γ射线的电离作用很强,可用来消除有害静电6.矩形线圈在匀强磁场中,绕垂直磁场方向的轴匀速转动时,线圈跟中性面重合的瞬间,下列说法中正确的是: ( ) A.线圈中的磁通量为零 B. 线圈中的感应电动势最大 C. 线圈的每一边都不切割磁感线 D.线圈所受到的磁场力不为零7.正离子源发射出正离子经加速电压后,进入互相垂直的电场和磁场中,电场和磁场方向如图所示,发现离子向上偏转,要使离子沿直线通过混合场,需要: ( )A.增大电场强度E,减小磁感应强度BB.增大电场强度E,减小加速电压UC.适当增大加速电压UD.适当减小电场强度E9.如图所示,abcd 为一闭合金属线框,用绝缘线挂在固定点O ,当线框经过匀强磁场摆动时,可以判断(空气阻力不计):( )A.线框进入磁场或离开磁场时,线框中均有感应电流产生B.线框进入磁场后,越靠近OO/线时,电磁感应现象越明显C.此摆最终会停下来D.此摆的机械能不守恒10.如图所示,L 为一个带铁芯的线圈,R 是纯电阻,两支路的直流电阻相等,那么在接通和断开开关瞬间,两表的读数I1和I2的大小关系分别是: ( )A. I1<I2, I1>I2B. I1>I2, I1<I2C. I1<I2, I1=I2D. I1=I2, I1<I211.如图所示,abc 为三个同心圆环,且在同一平面内,垂直于此平面向里的磁场局限在b 环内部,当磁场减弱时,三个金属圆环中产生的感应电动势的大小关系是:( )A.Ea>Eb>EcB. Ea<Eb<EcC. Ea<Eb=EcD. Ea=Eb>Ec11.(2011·合肥模拟)质量为m 、速度为v 的A 球与质量为3m 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 .0.6vB .0.4vC .0.2vD .v12.2010年2月,温哥华冬奥会上,我国代表团凭借申雪/赵宏博在花样滑冰双人滑比赛中的完美表现,获得本届冬奥会上的第一块金牌,这也是中国队在花样滑冰赛场上获得的首枚奥运会金牌.若质量为m 1的赵宏博抱着质量为m 2的申雪以v 0的速度沿水平冰面做直线运动,某时刻赵宏博突然将申雪向前水平推出,推出后两人仍在原直线上运动,冰面的摩擦可忽略不计.若分离时赵宏博的速度为v 1,申雪的速度为v 2,则有( )A .m 1v 0=m 1v 1+m 2v 2B .m 2v 0=m 1v 1+m 2v 2C .(m 1+m 2)v 0=m 1v 1+m 2v 2D .(m 1+m 2)v 0=m 1v 1二.实验题( 本题14分)13.(4分)某同学用游标卡尺和螺旋测微器分别测量一薄的金属圆片的直径和厚度,读出下图中的示数,该金属圆片的直径的测量值为________cm ,厚度的测量值为________mm.Id14.(10分)某同学在探究规格为“2.5V,0.6W”的小电珠伏安特性曲线实验中:(1)在小电珠接入电路前,使用多用电表直接测量小电珠的电阻,则应将选择开关旋至_______档____倍率(选填“×1”、“×10”、或“×100”)进行测量。
高二物理练习题附详细答案
高二物理练习题附详细答案一、选择题1. 在物体自由下落过程中,下列说法正确的是:A. 物体的重力势能减小,动能增大B. 物体的重力势能增大,动能减小C. 物体的重力势能和动能都增大D. 物体的重力势能和动能都减小答:B2. 一个物体从静止开始作自由落体运动,经过2秒后下落的距离为:A. 10mB. 20mC. 30mD. 40m答:C3. 以下哪种情况下摩擦力最小?A. 平板上的物体B. 倾斜面上的物体C. 竖直向下拉的物体D. 静止的物体答:C4. 一辆汽车在匀速行驶过程中,其速度与时间的关系图像为:A. 斜线B. 直线C. 抛物线D. 曲线答:B5. 以下哪种物质的导热性能最好?A. 金属B. 木材C. 塑料D. 空气答:A二、填空题1. 动能的单位是__________。
答:焦耳(J)2. 根据牛顿第三定律,当一个物体受到另一个物体的作用力时,另一个物体同时受到大小相等、方向相反的作用力。
这两个力组对物体的作用叫做__________。
答:相互作用力3. 把直线上的A,B两物体看作一个系统,A物体在任意一点的切线上作匀速直线运动,B物体沿这条直线作加速直线运动,则在这个系统内,只有__________力做功。
答:合外力4. 物体垂直上抛时,高度为 h 的最高点的速度大小是 g ×__________。
答:sqrt(2)5. 表示功的单位是__________。
答:焦耳(J)三、解答题1. 一个物体自由落下,重力做功。
当物体下落的过程中,重力的功在什么情况下最大?为什么?答:重力的功在物体下落过程中最大。
因为物体下落时,高度越高,重力做功的作用距离越大,功的大小也就越大。
2. 一辆汽车匀速行驶10分钟,速度为72 km/h。
请计算这辆汽车行驶的距离。
答:首先要转换时间和速度的单位,10分钟=10/60小时=1/6小时;72 km/h转换为 m/s,72 km/h = 72 × 1000 m / (60 × 60 s) = 20 m/s。
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高二物理加强练出题人:贾海龙一、选择题(1-7为单选题,8-10为多选题每题6分,多选题选不全3分,选错0分)1.在地球赤道上空,沿东西方向水平放置一根通以由西向东的直线电流,则此导线受到的安培力方向()A.竖直向上B.竖直向下C.由南向北D.由西向东2.如图所示,匀强磁场的方向垂直纸面向里,一带电微粒从磁场边界d点垂直与磁场方向射入,沿曲线dpa打到屏MN上的a点,通过pa段用时为t。
若该微粒经过p点时,与一个静止的不带电微粒碰撞并结合为一个新微粒,最终打到屏MN上。
两个微粒所受重力均忽略。
新微粒运动的( )A.轨迹为pb,至屏幕的时间将小于tB.轨迹为pc,至屏幕的时间将大于tC.轨迹为pb,至屏幕的时间将等于tD.轨迹为pa,至屏幕的时间将大于t3.如图所示,两导体板水平放置,两板间的电势差为U,带电粒子以某一初速度v0沿平行于两板的方向从两板正中间射入,穿过两板后又垂直于磁场方向射入边界线竖直的匀强磁场。
则粒子射入磁场和射出磁场的M、N两点间的距离d随着U和v0的变化而变化的情况为( )A.d随v0的增大而增大,d与U无关B.d随v0的增大而增大,d随U的增大而增大C.d随U的增大而增大,d与v0无关D.d随v0的增大而增大,d随U的增大而减小4.如图所示,有一混合正离子束先后通过正交电磁场区域Ⅰ和匀强磁场区域Ⅱ,如果这束正离子束在区域Ⅰ中不偏转,进入区域Ⅱ后偏转半径R 相同,则它们具有相同的 ( )A.电荷量和质量B.质量和速度C.速度和比荷D.电荷量和速度5.如图7所示,通电直导线ab 位于两平行导线横截面MN 的连线的中垂线上,当平行导线通以同向等值电流时,以下说法中正确的是( )A .ab 顺时针旋转B .ab 逆时针旋转C .a 端向外,b 端向里旋转D .a 端向里,b 端向外旋转6.电容为C 的平行板电容器两板之间距离为d ,接在电压为U 的电源上。
今有一质量为m ,带电量为+q 的微粒,速度v 沿水平方向匀速直线穿过(不计微粒的重力),如图5所示。
若把两板间距离减到一半,还要使粒子仍以速度v 匀速直线穿过,则必须在两板间( )A .加一个B =d U v 2,方向向里的匀强磁场 B .加一个B =d U v 2,方向向外的匀强磁场 C .加一个B =d U v 2,方向向里的匀强磁场 D .加一个B =d U v 2,方向向外的匀强磁场 7.如图,带电平行金属板中匀强电场方向竖直上,匀强磁场方向垂直纸面向里,带电小球从光滑绝缘轨道上的a 点由静止滑下,经过1/4圆弧轨道从端点P (切线水平)进入板间后恰好沿水平方向做直线运动,现使带电小球从比a 点稍低的b 点由静止滑下,在经过P 点进入板间的运动过程中( ) A .带电小球的动能将会增大 B .带电小球的电势能将会增大C .带电小球所受洛伦兹力将会减小D .带电小球所受电场力将会增大 8.一个带电量为+q 质量为m 的小球在水平面上一个竖直放置的绝缘空心圆柱中,圆柱长度为l ,所在空间有水平方向的磁感应强度为B 匀强磁场,现给圆柱施加一个水平外力F ,使圆柱能够在水平面内向右做速度为v=3mg/2Bq 的匀速直线运动,(小球电荷量不变)则下列说法正确的是( )图 5P+A 、 拉力F 是一个变力B 、小球的动能增加是因为洛伦兹力对小球做功C 、从开始运动到离开圆柱的时间是D 、小球运动的轨迹为一条抛物线9.劳伦斯和利文斯设计出回旋加速器,工作原理示意图如图所示.置于高真空中的D 形金属盒,半径为R ,两盒间的狭缝很小,带电粒子穿过的时间可忽略.磁感应强度为B 的匀强磁场与盒面垂直,高频交流电频率为f ,加速电压为U.若A 处粒子源产生的质子质量为m 、电荷量为+q 的质子,在加速器中被加速,且加速过程中不考虑相对论效应和重力的影响,则下列说法正确的是( )A .质子被加速后的最大速度不可能超过2πRfB .质子离开回旋加速器时的最大动能与加速电压U 成正比C .质子第2次和第1次经过两D 形盒间狭缝后轨道半径之比为2:1D .该回旋加速器如果加速α粒子(含两个质子,两个中子)加速,则应该增加磁感应强度B 或者减小交流电频率f10.如图所示,宽h =2cm 的有界匀强磁场,纵向范围足够大,磁感应强度的方向垂直纸面向内,现有一群正粒子从O 点以相同的速率沿纸面不同方向进入磁场,若粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨道半径均为r =5cm ,则( ) A .右边界:-4cm<y <4cm 有粒子射出B .右边界:y >4cm 和y <-4cm 有粒子射出C .左边界:y >8cm 有粒子射出D .左边界:0<y <8cm 有粒子射出二.计算题(11题10分,12题14分,13题16分)11.如图所示 ,竖直绝缘杆处于方向彼此垂直,大小为E 、B 的匀强电场和匀强磁场中,一个质量为m 、带电荷量为+q 的小球,从静止开始沿杆下滑,且与杆的动摩擦因数为μ,试求:(1)小球速度为多大时,加速度最大?是多少?(2)小球下滑的最大速度是多少?O12.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靠近上板下表面,从喷口连续不断喷出质量均为m、水平速度均为v0、带相等电荷量的墨滴.调节电源电压至U,墨滴在电场区域恰能沿水平向右做匀速直线运动;进入电场、磁场共存区域后,最终垂直打在下板的M点.(1)判断墨滴所带电荷的种类,并求其电荷量;(2)求磁感应强度B的值;(3)现保持喷口方向不变,使其竖直下移到两板中间的位置,为了使墨滴仍能到达下板M点,应将磁感应强度调至B′,则B′的大小为多少?13.如图甲所示,竖直挡板MN左侧空间有方向竖直向上的匀强电场和垂直纸面向里的水平匀强磁场,电场和磁场的范围足够大,电场强度E=40N/C,磁感应强度B随时间t变化的关系图像如图乙所示,选定磁场垂直纸面向里为正方向。
t=0时刻,一质量m=8×10-4kg、电荷量q=+2×10-4C的微粒在O点具有竖直向下的速度v=0.12m/s,O'是挡板MN上一点,直线OO'与挡板MN垂直,g取10m/s2。
求:(1)微粒再次经过直线OO'时与O点的距离;(2)微粒在运动过程中离开直线OO'的最大高度;(3)水平移动挡板,使微粒能垂直射到挡板上,挡板与O点间的距离应满足的条件。
高二物理加强练参考答案一、 选择题1.A2.D3.A4. C5.D6.D7.AB8.ACD9.ACD10.AD二、计算题11.解析:小球开始下滑后,在水平方向始终受到方向相反的电场力qE 和洛伦兹力q v B 的作用.(1)当qE >q v B 时,绝缘杆对小球的压力F N 水平向左,小球下滑的加速度为a =mg -μF N m =g -μ(qE -q v B )m由上述式知a 随v 的增大而增大,即小球做加速度增大的加速运动.当qE =q v B ,即速度增大到v =E B 时,摩擦力F f =μF N =0,加速度最大,其最大值为a m =g ————————4分(2)当qE <q v B 时,绝缘杆对小球的压力F N 改变方向,为水平向右,小球下滑的加速度为a =mg -μF N m =g -μ(q v B -qE )m由此可知a 随v 增大而减小,即小球做加速度减小的加速运动,当a =0时,速度达到最大,这时有mg =μ(q v m B -qE ).故最大速度为v m =mg +μqE μqB .————————6分答案:(1)E B g (2)mg +μqE μqB12.解析: (1)墨滴在电场区域做匀速直线运动,有q U d =mg ①由①式得:q =mgd U ②由于电场方向向下,墨滴所受电场力向上,可知:墨滴带负电荷. ——————————3分(2)墨滴垂直进入电场、磁场共存区域,重力仍与电场力平衡,合力等于洛伦兹力,墨滴做匀速圆周运动,有q v 0B =m v 20R ③考虑墨滴进入磁场和撞板的几何关系,可知墨滴在该区域恰完成四分之一圆周运动,则半径R =d ④由②③④式得B =v 0U gd 2⑤——————————5分(3)根据题设,墨滴运动轨迹如图,设圆周运动半径为R ′,有q v 0B ′=m v 20R ′⑥ 由图示可得:R ′2=d 2+⎝⎛⎭⎪⎫R ′-d 22⑦ 得:R ′=54d ⑧联立②、⑥、⑧式可得:B ′=4v 0U 5gd 2————————————6分[答案] (1)负电荷 mgd U (2)v 0U gd 2 (3)4v 0U 5gd 213.【解析】(1)由题意可知,微粒所受的重力G=mg=8×10-3 N电场力大小F=Eq=8×10-3 N因此重力与电场力平衡微粒先在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动,则 解得 2v qvB m ,R =mv R 0.6 m Bq ==由 解得T=10π s则微粒在5π s 内转过半个圆周,再次经直线OO ′时与O 点的距 离:l =2R=1.2 m(2)微粒运动半周后向上匀速运动,运动的时间为t=5π s,轨迹如图所示,位移大小为x=vt=0.6π m=1.88 m因此,微粒离开直线OO ′的最大高度h=x+R=2.48 m(3)若微粒能垂直射到挡板上的某点P ,当P点在直线OO ′下方时,由图像可知,挡板MN 与O 点间的距离应满足 L=(2.4n+0.6)m (n=0,1,2…)若微粒能垂直射到挡板上的某点P,当P 点在直线OO ′上方时,由图像可知,挡板MN 与O 点间的距离应满足L=(2.4n+1.8)m (n=0,1,2…) 答案:(1)1.2 m (2)2.48 m (3)见解析2R T ,v π=。