【优化方案】2013年高中物理 电子题库 第二章 第四节知能演练轻松闯关 粤教版选修1-1
高中物理 电子题库 第二章 3知能演练轻松闯关 教科版选修11
【优化方案】2013年高中物理电子题库第二章 3知能演练轻松闯关教科版选修1-11.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解析：选D.运动电荷不受洛伦兹力有两种情形，一种是磁感应强度为零，一种是速度方向与磁场平行，洛伦兹力不做功，不改变速度的大小，但可以改变速度的方向．2.将空心线圈通以大小和方向改变的电流，由其某一端沿中心轴线方向射入一束电子流，则电子流在线圈内的运动情况是( )A．往复运动B．匀速直线运动C．匀变速直线运动D．匀速圆周运动解析：选B.根据通电螺线管的磁场特点，沿中心轴线射入的电子流与磁场平行，该束电子流不受磁场力，故电子束做匀速直线运动．图2－3－43.带电粒子(重力不计)穿过饱和蒸汽时，在它走过的路径上饱和蒸汽便凝成小液滴，从而显示出粒子的径迹，这是云室的原理，如图2－3－4是云室的拍摄照片，云室中加了垂直于照片向外的匀强磁场，图中Oa、Ob、Oc、Od是从O点发出的四种粒子的径迹，下列说法中正确的是( )A．四种粒子都带正电B．四种粒子都带负电C．打到a、b点的粒子带正电D．打到c、d点的粒子带正电解析：选D.由左手定则知打到a、b点的粒子带负电，打到c、d点的粒子带正电，D正确．4.(2012·河北学业水平模拟)在如图2－3－5所示的匀强电场和匀强磁场共存的区域内，水平向右射入的电子可能沿水平方向做直线运动的是( )图2－3－5解析：选BC.A项中，电场力水平向左，洛伦兹力竖直向下，故A错；B项中，电子不受洛伦兹力，电场力水平向左，故B对；C项中，电场力竖直向上，洛伦兹力竖直向下，当两力大小相等时，电子将做直线运动，故C对；D项中，电场力竖直向上，洛伦兹力竖直向上，故D错．一、选择题1.关于电场力与洛伦兹力，以下说法正确的是( )A．电荷只要处在电场中，就会受到电场力，而电荷静止在磁场中，有可能受到洛伦兹力B．电场力对在其电场中的电荷可能会做功，而洛伦兹力对在其磁场中的电荷却一定不做功C．电场力与洛伦兹力一样，受力方向都在电场线和磁感线上D．只有运动的电荷在磁场中才会受到洛伦兹力的作用解析：选BD.根据洛伦兹力的产生条件可知：静止的电荷在磁场中不会受到洛伦兹力作用，运动的电荷在磁场中可能受到洛伦兹力的作用，故A选项错误，D选项正确；电场力对在其电场中的电荷可能做功，但洛伦兹力对在其磁场中的电荷始终不做功，故B选项正确；电场力与洛伦兹力方向总与磁场方向垂直，不会沿磁感线方向，故C选项错误．2.在图2－3－6中，洛伦兹力的方向判断不正确的是( )图2－3－6解析：选C.由左手定则可以判定A、B、D选项正确，只有C选项不对，当电荷运动的方向与磁场平行时不受洛伦兹力．3.如图2－3－7所示，将一阴极射线管置于一通电螺线管的正上方且在同一水平面内，则阴极射线将( )图2－3－7A．向外偏转B．向里偏转C．向上偏转D．向下偏转解析：选A.由安培定则：螺线管的上端为S极，下端为N极，磁感线从上面穿过阴极射线管，又由阴极射线管发射的是电子结合安培定则易知，阴极射线向外偏转，所以选A选项．4.(2012·成都学业水平预测)一个电子在赤道上空由东向西飞行，地球磁场对它的作用力方向是( )A．向下B．向上C．向南D．向北解析：选B.赤道上空地磁场的方向由南指向北，电子带负电，用左手定则可判断电子受到的洛伦兹力方向向上．5.如图2－3－8所示，电子枪射出的电子束进入示波管，在示波管正下方有竖直放置的通电环形导线，则示波管中的电子束将( )图2－3－8A．向上偏转B．向下偏转C．向纸外偏转D．向纸里偏转解析：选A.由安培定则可知，环形导线在示波管处产生的磁场方向垂直纸面向外，由左手定则可判断，电子受到的洛伦兹力向上，故A选项正确．6.(2012·启东中学高二检测)如图2－3－9所示，在正交的匀强电场和磁场的区域内(磁场水平向里)，有一离子恰能沿直线飞过此区域(不计离子重力)( )图2－3－9A．若离子带正电，E方向应向下B．若离子带负电，E方向应向上C．若离子带正电，E方向应向上D．不管离子带何种电，E方向都向下解析：选AD.可用假设法，设离子带正电，则受向上的洛伦兹力、向下的电场力，故电场方向向下；同理，若离子带负电，受向下的洛伦兹力、向上的电场力，则电场方向也向下．故A、D正确，B、C错误．7.如图2－3－10所示，宇宙射线中存在高能带电粒子，假如大气层被破坏，这些粒子就会到达地球，从而给地球上的生命带来危害，根据地磁场的分布特点，判断下列说法中正确的是( )图2－3－10A．地磁场对直射地球的宇宙射线的阻挡作用在南北两极最强，赤道附近最弱B．地磁场对直射地球的宇宙射线的阻挡作用在赤道附近最强，两极最弱C．地磁场对宇宙射线的阻挡作用在地球周围各处相同D．地磁场对宇宙射线无阻挡作用解析：选B.当带电粒子的运动方向与磁感线的方向在一条直线上时，磁场对它没有作用力，当带电粒子的运动方向与磁感线的方向垂直时，磁场对它的作用力最大．根据地磁场的方向和宇宙射线的入射方向不难判定，选项B正确．8.一长方形金属块放在匀强磁场中，今将金属块通以如图2－3－11所示的电流，则MN两极的电势高低情况是( )图2－3－11A．φM＝φNB．φM＞φNC．φM＜φND．无法比较解析：选C.金属块通有向右的电流时，所受安培力方向应是竖直向上．因为金属块内运动的是电子，故电子受到向上的洛伦兹力的作用，M极聚集的是负电荷，所以电势必低于N极．9.如图2－3－12所示，用绝缘线拴一绝缘小球，线上端固定于O点，线长为l，小球带正电．当小球摆过竖直线OC时，便进入或离开一个匀强磁场，磁场的方向垂直于小球的摆动平面，摆球沿着圆弧来回摆动．下列说法中正确的是( )图2－3－12A．A点和B点处在同一个水平面上B．A点和B点处线的拉力大小是相同的C．小球向右或向左摆过D点时，洛伦兹力相同D．小球向右或向左摆过D点时，线的拉力一样大解析：选AB.由于洛伦兹力不做功，此小球在摆动过程中只有重力做功，机械能守恒，故A 和B处于同一水平面上，A项正确；由于A点和B点处于对称位置，速度又为零，绳对球的拉力和球的重力沿绳方向的合力大小相等，故B项正确；小球向左或向右经过D处的速度大小相等、方向相反，洛伦兹力大小相等、方向相反，故C项错误；而向左或向右经过D处的速度方向相反，洛伦兹力方向相反，但向心力的大小却是相等的，所以拉力不一样大，故D 项错误．二、非选择题10.在垂直于纸面向外的匀强磁场中，垂直于磁场方向向上射出三束粒子a、b、c，偏转轨迹如图2－3－13甲所示：图2－3－13(1)确定三束粒子的电性．(2)如图乙所示，若加的是水平向右的匀强电场，试确定三种粒子的电性．解析：用左手定则不难确定存在磁场时粒子的电性，而换成水平向右的匀强电场时，据电场力特点可判定三束粒子的电性．关键是抓住洛伦兹力及电场力的不同性质．答案：(1)a带负电b不带电c带正电(2)a带负电b不带电c带正电。
教科物理必修1：第二章4知能演练轻松闯关
1．关于摩擦力与弹力的关系，下列说法中正确的是()A．有弹力一定有摩擦力B．有弹力不一定有摩擦力C．有摩擦力一定有弹力D．同一接触面上的弹力和摩擦力的方向一定垂直解析：选BCD.摩擦力的产生条件之一是接触面间存在弹力，故选项B、C正确，选项A错误；弹力垂直于接触面，摩擦力平行于接触面，弹力和摩擦力方向垂直，故选项D正确．2．用一个水平力推放在地面上的木箱，但没有推动，则下列判断正确的是()A．水平推力小于木箱受到的摩擦力B．木箱相对于地面的运动趋势的方向与水平力方向相同C．摩擦力与木箱对地面的压力成正比D．木箱受到的摩擦力与水平推力相同解析：选 B.水平力推木箱没有推动时，木箱在水平方向上受两个力作用而静止，因此二力平衡．静摩擦力和水平推力大小相等，但静摩擦力不等于水平推力，因为二力相同必须指两个力的三要素完全相同．木箱的运动趋势与静摩擦力方向相反，而与水平推力方向相同，当静摩擦力没有达到最大值时，其数值可以在零到最大值之间变化．3．(2012·江苏泰州中学高一检测)物体与支持面间有滑动摩擦力时，下列说法正确的是() A．物体与支持面间的压力越大，滑动摩擦力越大B．物体与支持面间的压力不变，动摩擦因数一定，接触面积越大，滑动摩擦力越大C．物体与支持面间的压力不变，动摩擦因数一定，速度越大，滑动摩擦力越大D．动摩擦因数一定，物体与支持面间的压力越大，滑动摩擦力越大解析：选D.根据滑动摩擦力的表达式f＝μN，所以D项正确；A项中仅仅强调了物体间的压力，但忽略了物体间的动摩擦因数，所以A项错误；滑动摩擦力与物体间的接触面积和相对运动速度的大小均无关，所以B、C项错误．4．如图2－4－7所示，两块木板紧紧夹住木块，一直保持静止，木块重为30 N，木块与木板间的动摩擦因数为0.2，若左右两端的压力F都是100 N，则木块所受的摩擦力大小和方向是()图2－4－7A．30 N，方向向上B．20 N，方向向上C．40 N，方向向下D．100 N，方向向上解析：选A.由于木块静止，故摩擦力与重力平衡，f＝G＝30 N，方向向上．5．在东北的冬季伐木工作中，被伐下的木料常装在钢制滑板上的雪橇上，马拉着雪橇在冰道上滑行，将木料运出，在水平冰道上，马在水平方向的最大拉力为1000 N，能够长时间拉着一雪橇匀速前进，马最多能拉多重的木材才能在水平冰道上较长时间匀速前进呢？(已知雪橇及人的总重量为1800 N，雪橇与冰面之间的动摩擦因数为0.02)解析：马拉着雪橇匀速运动时f＝F＝1000 N由f＝μN＝μ(G0＋G)得G＝fμ－G0＝(10000.02－1800) N＝4.82×104 N.答案：4.82×104 N一、选择题1．在下列实际问题中，关于摩擦力的说法正确的是()A．举重运动员比赛前双手都要擦些白色粉末，目的是为了减少手和杠铃之间的摩擦力B．所有车辆都用轮子行驶，因为滚动摩擦力小于滑动摩擦力C．磁悬浮列车在行驶时离开轨道悬空，不受轨道摩擦力作用，所以可以高速行驶D．棉纱可以织成布，是因为棉纱之间存在摩擦力解析：选BCD.举重运动员比赛前双手都要擦些白色粉末，目的是为了增大手和杠铃之间的摩擦力，A错，B、C、D正确．2．下列说法中不．正确的是()A．人走路时，会受到静摩擦力作用B．武警战士双手握住竖立的竹竿匀速上攀时，所受的摩擦力的方向是向下的C．将酒瓶竖直用手握住停留在空中，当再增大手的用力时，酒瓶受的摩擦力不变D．在结冰的水平路面上撒些细土，人走上去不易滑倒，是因为此时人与路面间的最大静摩擦力增大了解析：选 B.走路时，后面的脚用力向后蹬地面，鞋相对地面有向后滑动的趋势，地面对鞋有向前的静摩擦力．前面的脚触地的瞬间，相对地面有向前滑动的趋势，地面对鞋底有向后的静摩擦力．如果地面对鞋底的最大静摩擦力较小，人就容易滑倒．选项A、D正确．战士握竿上攀时，手相对竿有下滑趋势，竿对手的静摩擦力与相对运动趋势的方向相反，故摩擦力的方向向上，选项B错误．手握酒瓶，竖直方向酒瓶受到重力和静摩擦力作用而平衡，静摩擦力总是等于酒瓶的总重力，不变，选项C正确．3.图2－4－8如图2－4－8所示，物体A在水平推力F的作用下靠墙保持静止不动，下列说法中正确的是()A．因为物体A静止，所以物体A受到静摩擦力作用B．物体受到静摩擦力的大小与推力F成正比C．物体受到静摩擦力的大小与其重力相等D．当F减小时，物体一定会下滑＝mg，故选项A、C正确，解析：选AC.物体处于平衡状态，水平方向F＝N，竖直方向f静选项B错误；当F减小时，物体与墙之间的最大静摩擦力减小，但不一定小于重力，故选项D错误．图2－4－94．(创新题)如图2－4－9所示，水平桌面上平放着一副扑克牌，总共54张，每一张牌的质量都相等，牌与牌之间的动摩擦因数以及最下面一张牌与桌面之间的动摩擦因数也都相等．用手指以竖直向下的力按压第一张牌，并以一定的速度水平移动手指，将第1张牌从牌摞中水平移出(牌与手指之间无滑动)．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则()A．第1张牌受到手指的摩擦力方向与手指的运动方向相反B．从第2张牌到第54张牌之间的牌不可能发生相对滑动C．从第2张牌到第54张牌之间的牌可能发生相对滑动D．第54张牌受到桌面的摩擦力方向与手指的运动方向相反解析：选BD.除了第1张牌外，另外的牌都受两个摩擦力作用，由于最大静摩擦力与正压力有关，上面的牌受到的正压力比下面的牌受到的正压力小，对于同一张牌而言，上表面受到的正压力比下表面要小，其下表面受到的最大静摩擦力也大，所以除了第1张牌外，其余的都不会运动，所以B项正确；第54张牌受到桌面的静摩擦力方向与手指的运动方向相反，所以D项正确．5．(2012·山东泰安第一中学高一检测)图2－4－10如图2－4－10所示，P是水平地面，M、N是两个长方形木块，F是作用在N上沿水平方向的力，物体M和N以相同的速度做匀速直线运动，由此可知，M、N间的动摩擦因数μ1和N、P间的动摩擦因数μ2可能是()A．μ1＝0，μ2＝0 B．μ1＝0，μ2≠0C．μ1≠0，μ2＝0 D．μ1≠0，μ2≠0解析：选BD.由M和N在外力F的作用下以相同速度做匀速直线运动可知，可采取先整体后隔离的解题方法，M与N无相对运动趋势．以M和N为整体，在水平方向上受外力，所以P必然给M和N这个整体摩擦力，所以μ2≠0.再利用隔离法研究M，由题意知，M在水平方向不受外力，所以N肯定不给M摩擦力．从摩擦力产生的角度来看，只要接触、挤压、接触面粗糙、有相对运动趋势或相对运动这些条件缺少一个，就不会产生摩擦力．因为M 与N以相同的速度匀速运动，M与N无相对运动趋势，所以不管M与N间是否粗糙，都不会产生摩擦力，所以μ1＝0或μ1≠0.6.图2－4－11(2012·重庆八中高一检测)水平的皮带传送装置如图2－4－11所示，皮带的速度保持不变，物块被轻轻地放在M端皮带上，开始时物块在皮带上滑动，当它到达N位置后停止滑动，随后就随皮带一起匀速运动，直到传送到目的地P端．在传送过程中，该物块受摩擦力的情况是()A．在MN段受水平向左的滑动摩擦力B．在MN段受水平向右的滑动摩擦力C．在NP段不受摩擦力D．在NP段受水平向右的静摩擦力解析：选BC.根据开始时物块在皮带上滑动，直到它到达位置N，所以在该过程中存在滑动摩擦力，物块相对于传送带向左运动，所以物块在MN段受水平向右的滑动摩擦力；到达N 后(由于惯性)随传送带一起匀速运动，根据平衡知识可知，这时物块不受摩擦力作用．7．在探究摩擦力的实验中，用弹簧测力计水平拉一放在水平桌面上的小木块，小木块的运动状态和弹簧测力计的读数如表所示(每次实验时，木块与桌面的接触面相同)，则由表分析可知()实验次数小木块的运动状态弹簧测力计读数(N)1静止0.32静止0.53直线加速0.64匀速直线0.45直线减速0.2A.B．木块受到的最大静摩擦力可能为0.5 NC．在这五次实验中，木块受到的摩擦力大小有三次是相同的D．在这五次实验中，木块受到的摩擦力大小各不相同解析：选BC.由表中所给的运动状态可知，在这五次实验中，有三次小木块受滑动摩擦力，它们的大小是相同的，C对，D错；物块静止时，实验中的最大力为0.5 N，则最大静摩擦力应大于等于0.5 N，A错，B对．8.图2－4－12物体在粗糙的水平面上运动，其位移－时间图线如图2－4－12所示，已知沿运动方向上的作用力为F，物体在运动过程中受到的滑动摩擦力为f，由图线可知()A．F>fB．F＝fC．F<fD．不能确定F与f的关系解析：选 B.由位移－时间图线可以看出，物体的位移随时间均匀减小，物体做匀速直线运动，由水平方向二力平衡可得：拉力F必与f等大反向，即F＝f，所以B项正确．9．三个质量相同的物体，与水平桌面的动摩擦因数相同，由于所受水平拉力不同，A做匀速运动，B做加速运动，C做减速运动，那么它们受到的摩擦力大小关系应是()A．f B>f A>f C B．f A<f B<f CC．f B＝f A＝f C D．不能比较大小解析：选C.三个质量相同的物体，在水平桌面上运动，所受滑动摩擦力f＝μG，不论物体匀速、加速，还是减速运动，摩擦力大小是相等的，故C正确．10.图2－4－13如图2－4－13所示，A为长木板，在水平面上以速度v1向右运动，物体B在木板A的上面以速度v2向右运动，下列判断正确的是()A．若是v1＝v2，A、B之间无滑动摩擦力B．若是v1＞v2，B受到了A所施加向右的滑动摩擦力C．若是v1＜v2，B受到了A所施加向右的滑动摩擦力D．若是v1＞v2，A受到了B所施加向左的滑动摩擦力解析：选ABD.若v1＝v2，则A、B间无相对运动，故A正确；若v1>v2，则B相对于A向左运动，故B受到向右的滑动摩擦力，A相对于B向右运动，A受到向左的滑动摩擦力，故B、D正确；如果v1<v2，则B相对A向右运动，B受到向左的滑动摩擦力，所以C错误．二、非选择题11.图2－4－14如图2－4－14所示，轻质弹簧的劲度系数为20 N/cm，用其拉着一个重200 N的物体在水平面上运动．当弹簧的伸长量为4 cm时，物体恰在水平面上做匀速直线运动．求：(1)物体与水平面间的动摩擦因数．(2)当弹簧的伸长量为6 cm时，物体受到的水平拉力有多大？这时物体受到的摩擦力有多大？(3)如果在物体运动的过程中突然撤去弹簧，而物体在水平面能继续滑行，这时物体受到的摩擦力多大？解析：(1)F＝kx＝20×4 N＝80 N由F ＝f ＝μmg 得：μ＝F mg＝0.4. (2)由F ＝kx 得：F ＝20×6 N ＝120 N ，此时物体向右加速运动，受滑动摩擦力，则f ＝μmg ＝80 N.(3)撤去弹簧，物体在向右继续滑行时，仍受滑动摩擦力，故f ＝μmg ＝80 N.答案：(1)0.4 (2)120 N 80 N (3)80 N12．某同学要重新布置自己的房间，他用200 N 的水平推力匀速推动质量为50 kg 的书桌，求：(1)书桌与地面间的动摩擦因数是多少？(2)如果要在同样情况下匀速移动质量为150 kg 的书柜，他用200 N 的力能拉动书柜吗？为什么？(g 取10 N/kg)解析：(1)根据摩擦力公式，书桌与地面间的动摩擦因数为μ＝F N ＝200500＝0.4. (2)书柜与桌面间的最大静摩擦力至少为f max ＝μN ＝0.4×1500 N ＝600 N要拉动书柜至少需要600 N 的力，他拉不动书柜．答案：(1)0.4 (2)不能 拉力小于最大静摩擦力。
【优化方案】2013年高中物理 电子题库 第二章 2知能演练轻松闯关 教科版选修1-1
【优化方案】2013年高中物理电子题库第二章 2知能演练轻松闯关教科版选修1-11.关于磁感应强度，下列说法中正确的是( )A．由B＝FIL可知，B与F成正比，与IL成反比B．由B＝FIL可知，一小段通电导线在某处不受磁场力，则说明该处一定无磁场C．通电导线在磁场中受力越大，说明磁场越强D．磁感应强度的方向就是小磁针北极受力的方向解析：选D.磁场中某点的磁感应强度B是客观存在的，与是否放通电导线及通电导线受力的大小无关，所以选项A、C均错．当电流方向与磁场方向平行时，磁场对电流无作用力，但磁场却存在，所以选项B错．磁感应强度的方向就是小磁针静止时N极的指向，而不是通电导线的受力方向．2.一根容易形变的弹性导线，两端固定．导线中通有电流，方向如图2－2－2中箭头所示．当没有磁场时，导线呈直线状态；当分别加上方向竖直向上、水平向右或垂直于纸面向外的匀强磁场时，描述导线状态的四个图示中正确的是( )图2－2－2解析：选D.当匀强磁场竖直向上和导线平行时，导线受到安培力为0，故A选项错误；当匀强磁场水平向右时，根据左手定则可知导线受到安培力向里，故B选项错误；当匀强磁场垂直纸面向外时，根据左手定则可知导线受到安培力水平向右，故C选项错误、D选项正确．3. (2012·东城区会考调研)下列说法中，正确的是( )A．磁通量是描述磁场强弱的物理量B．电场线与磁感线都是不封闭曲线C．在匀强磁场中，a线圈面积比b线圈大，则穿过a线圈的磁通量一定比穿过b线圈的大D．磁感应强度是描述磁场强弱的物理量解析：选D.磁通量Φ＝BS·cosθ，磁场强的地方，磁感应强度B一定大，但Φ不一定大．面积S大，Φ也不一定大．磁感线是封闭曲线，故A、B、C均不正确．4.如图2－2－3所示，三根通电长直导线P、Q、R互相平行且通过正三角形的三个顶点，三条导线中通入的电流大小相等、方向垂直纸面向里；通电直导线产生磁场的大小B＝kI/r，I为通电导线的电流大小，r为距通电导线的垂直距离，k为常量；则通电导线R受到的磁场力的方向是( )图2－2－3A．垂直R，指向y轴负方向B．垂直R，指向y轴正方向C．垂直R，指向x轴负方向D．垂直R，指向x轴正方向解析：选A.根据平行电流之间的相互作用，平行直导线电流方向相同时，导线间存在相互引力作用，根据对称性，P、Q分别与R之间的力大小相等，方向对称，再根据平行四边形定则，电流R受到的磁场力的方向，垂直R，指向y轴负方向，因此A选项正确．5.地球上某处地磁场的磁感应强度B在竖直方向上的分量为B0＝0.54×10－4T，求通过在水平面上面积为2.0 m2线圈的磁通量Φ.解析：由磁通量的定义得Φ＝B0·S＝0.54×10－4×2.0 Wb＝1.08×10－4 Wb.答案：1.08×10－4 Wb一、选择题1.(2012·乐山一中高二检测)下列关于磁感应强度大小的说法，正确的是( )A．通电导线受磁场力大的地方磁感应强度一定大B．通电导线在磁感应强度大的地方受力一定大C．放在匀强磁场中各处的通电导线，受力大小和方向处处相同D．磁感应强度的大小和方向跟放在磁场中的通电导线受力的大小和方向无关解析：选D.磁场中某点磁感应强度的大小和方向由磁场本身决定，与通电导线的受力及方向都无关，故选项A错误，选项D正确．通电导线在磁场中受力的大小不仅与磁感应强度有关，而且与通电导线的取向有关，故选项B错误．虽然匀强磁场中磁感应强度处处相等，但当导线在各个位置的方向不同时，磁场力是不相同的(导线与磁场垂直时受磁场力最大，与磁场平行时受磁场力为0)，而选项C中没有说明导线在各个位置的取向是否相同，所以选项C错误．2.关于通电直导线所受安培力F、磁感应强度B和电流I三者方向之间的关系，下列说法正确的是( )A．F、B、I三者必定均保持垂直B．F必定垂直于B、I，但B不一定垂直于IC．B必定垂直于F、I，但F不一定垂直于ID．I必定垂直于F、B，但F不一定垂直于B解析：选B.由左手定则知力F垂直平面BI，但B和I不一定垂直，故选项B正确．3.关于磁通量的描述，下列说法正确的是( )A．位于磁场中的一个平面垂直磁场方向时，穿过该平面的磁通量最大B．穿过平面的磁通量最大时，该处的磁感应强度一定最大C．如果穿过某平面的磁通量为零，则该处的磁感应强度一定为零D．将一平面置于匀强磁场中的任何位置，穿过该平面的磁通量总是相等解析：选A.由磁通量Φ＝BS·cosθ可知磁通量不但与B、S有关，还与平面与该平面沿垂直磁场方向的投影面之间的夹角有关．Φ＝0，B不一定为零，Φ最大，B也不一定大．故选项A正确．4.一段长0.2 m，通过2.5 A电流的直导线，关于在磁感应强度为B的匀强磁场中所受安培力F的情况，正确的是( )A．如果B＝2 T，F一定是1 NB．如果F＝0，B也一定为零C．如果B＝4 T，F有可能是1 ND．如果F有最大值时，通电导线一定与B平行解析：选C.当导线与磁场方向垂直放置时，F＝BIL，力最大，当导线与磁场方向平行放置时，F＝0，当导线与磁场方向成任意其他角度放置时，0＜F＜BIL，A、D两选项不正确，C 选项正确；磁感应强度是磁场本身的性质，与受力F无关，B选项不正确．图2－2－45.如图2－2－4所示，通电直导线右边有一个矩形线框，线框平面与直导线共面，若使线框逐渐远离(平动)通电直导线，则穿过线框的磁通量将( )A．逐渐增大B．逐渐减小C．保持不变D．不能确定解析：选B.通电直导线产生的磁场在纸面内的分布特点是磁感线垂直纸面，越靠近导线磁场越强，越远越弱，因此线框向右平移时，穿过线框的磁通量逐渐减小，故选项B正确．图2－2－56.(2012·浙江学业水平调研)如图2－2－5所示为一种自动跳闸的闸刀开关，O是转动轴，A是绝缘手柄，C是闸刀卡口，M、N接电源线，闸刀处于垂直纸面向里、B＝1 T的匀强磁场中，CO间距离为10 cm，当磁场力为0.2 N时，闸刀开关会自动跳开．则要使闸刀开关能跳开，CO中通过的电流的大小和方向为( )A．电流方向为C→OB．电流方向为O→CC．电流大小为1 AD．电流大小为0.5 A解析：选B.闸刀开关要自动跳开，OC所受安培力的方向应水平向左，由左手定则可知，电流方向O→C，A选项错误，B选项正确；由F＝BIL可得：I＝FBL＝2 A，C、D选项均错误．图2－2－67.如图2－2－6所示，质量为m的通电细杆ab置于倾角为θ的两平行导轨上，导轨宽度为d，杆ab和导轨之间的动摩擦因数为μ，有电流时，ab恰好在导轨上静止，图2－2－7中的四个侧视图标出了四种磁场的方向，其中杆ab和导轨之间的摩擦力可能为零的是( )图2－2－7解析：选AB.A中通电细杆受到竖直向上的安培力，细杆所受的摩擦力可能为零．B中通电细杆受到水平向右的安培力，摩擦力可能为零．C中通电细杆受到竖直向下的安培力，摩擦力不可能为零．D中通电细杆受到水平向左的安培力，摩擦力不可能为零，故A、B正确．8.如图2－2－8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( )图2－2－8A．F1＞F2B．F1＜F2C．弹簧长度将变长D．弹簧长度将变短解析：选AD.根据左手定则判断导线所受安培力斜向右下方，由牛顿第三定律可知磁铁受导线的作用力为斜向左上方. 磁铁在竖直方向与水平方向受力平衡，可得支持力变小，磁铁压缩弹簧，故A、D正确．二、非选择题9.一根导线长0.2 m ，通有3 A 的电流，垂直磁场放入磁场中某处受到的磁场力是6×10－2N ，则该处的磁感应强度大小B 为______T ；如果该导线的长度和电流都减小一半，则该处的磁感应强度大小为________T ．若把这根通电导线放入磁场中的另外一点，所受磁场力为12×10－2 N ，则该点磁感应强度大小为________T.解析：通电导线垂直放入磁场中，由定义式得B ＝F IL ＝6×10－23×0.2T ＝0.1 T 某点的磁感应强度由磁场本身决定，故B ＝0.1 T当通电导线在某处所受磁场力一定，将其垂直放入时，对应的B 最小．B min ＝F IL ＝12×10－23×0.2T ＝0.2 T ，故B′≥0.2 T. 答案：0.1 0.1 ≥0.210.如图2－2－9所示，在一个范围足够大、磁感应强度B ＝0.40 T 的水平匀强磁场中，用绝缘细线将金属棒吊起使其呈水平静止状态，且使金属棒与磁场方向垂直．已知金属棒长L＝0.20 m ，质量m ＝0.020 kg ，取g ＝10 m/s 2.图2－2－9(1)若棒中通有I ＝2.0 A 的向左的电流，求此时金属棒受到的安培力F 的大小；(2)改变通过金属棒的电流大小，若细线拉力恰好为零，求此时棒中通有电流的大小． 解析：(1)根据安培力公式F ＝BIL 可得：此时金属棒受到的安培力大小F ＝BIL ，代入数据解得F ＝0.16 N(2)以通电金属棒为研究对象，要使悬线拉力恰好为零，根据平衡条件可得：F ＝BIL ＝mg ，解得I ＝mg/LB 代入数据解得I ＝2.5 A.答案：(1)0.16 N (2)2.5 A。
【优化方案】高中物理 电子题库 第二章 第三节知能演练轻松闯关 新人教版选修1-2
【优化方案】2013年高中物理 电子题库 第二章 第三节知能演练轻松闯关 新人教版选修1-21.下列机械中不是热机的是( )A ．蒸气轮机B ．制冷机C ．燃气轮机D ．电动机解析：选D.热机是通过燃烧使燃料中的化学能变成工作物质的内能，再消耗工作物质的内能而对外做功的动力机械，由此可知电动机不是热机，故应选D.2.从本质上看，内燃机的工作能量来源于( )A ．机械能B ．内能C ．化学能D ．化学能和内能解析：选C.内燃机工作时，燃料燃烧把化学能转化为内能，内能再转化成机械能． 3.热机的共同特点是( )A ．都是燃烧进入汽缸B ．将燃料燃烧释放出的内能传递给工作物质使工作物质受热膨胀，对外做功C ．能把燃料燃烧释放出的内能全部转化为机械能D ．都有四个冲程解析：选B.由热机的定义可知，B 正确．4.当拖拉机上的柴油机出现故障而使转速急剧增加时，正常的操作已经不能使它停转(这种故障叫做“飞车”)．下列应急措施中，你认为可行的是( )A ．用手捂住进气口B ．立即找一个隔热的东西，捂住排气口C ．脚踏刹车板，同时手拉制动器D ．用布堵住其进气口解析：选D.柴油机出现“飞车”是由于柴油机汽缸内柴油燃烧剧烈而达到失控，为控制其剧烈燃烧，堵住其进气口使缸内无充足的氧气供给，这样可使其剧烈燃烧无法继续． 5.一单缸四冲程柴油机，它的转速是20 r/s ，在1 h 内它完成________个冲程，每次做功间隔时间为________s ，若在做功冲程中燃气推动活塞一次做功2000 J ，则这台柴油机的功率是________W.解析：因为四冲程柴油机一个工作循环中，飞轮转两周，又知飞轮转一周柴油机完成两个冲程，所以1 h 内完成的冲程数为2×20×3600＝1.44×105个．因为飞轮转两周，对外做功一次，所以此柴油机每秒钟做功十次，则每次做功间隔时间为0.1 s.因为燃气推动活塞做一次功是2000 J ，所用时间为0.1 s ，所以P ＝W t ＝20000.1W ＝2×104 W. 答案：1.44×105 0.1 2×104一、选择题1.下列关于热机的说法中，正确的是( )A．热机是把内能转化为机械能的装置B．热机是把机械能转化为内能的装置C．制冷机跟蒸汽机、内燃机一样都属于热机D．即使没有漏气，也没有摩擦，内燃机也不能把内能全部转化为机械能解析：选ACD.热机是把内能转化为机械能的装置，故A选项正确，B选项错误．制冷机则利用外界对它所做的功，将待冷却物体中的热量取出，同时向高温物体排放，故C、D选项正确．2.下列实例中，均利用了热机的有( )A．民航机、探空火箭和巡航导弹B．机帆船、鱼雷快艇和航空母舰C．山地车、无轨电车和越野汽车D．水电站、火电厂和风力发电站答案：B3.汽油机在某个冲程中，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，此冲程是( )A．吸气冲程B．压缩冲程C．做功冲程D．排气冲程答案：B4.柴油机吸入汽缸内的是( )A．柴油B．雾状柴油C．空气D．空气和柴油混合物答案：C5.单缸四冲程内燃机工作时，依靠飞轮惯性来完成的是( )A．只有吸气和压缩两个冲程B．只有压缩和排气两个冲程C．只有排气和吸气两个冲程D．只有吸气、压缩和排气三个冲程答案：D6.在内燃机的一个工作循环中，存在着机械能转化为内能的过程，这个能量转化的过程存在于( )A．吸气冲程B．压缩冲程C．做功冲程D．排气冲程答案：B7.如图2－3－4是单缸四冲程内燃机的四个冲程的示意图，符合内燃机的工作循环顺序的是( )图2－3－4A．丙、丁、乙、甲B．乙、甲、丁、丙C．甲、乙、丙、丁D．乙、丁、甲、丙解析：选D.乙中进气门打开，活塞向下运动是吸气冲程，丁中两个气门都关闭，活塞向上运动是压缩冲程．甲中两气门都关闭，活塞向下运动是做功冲程．丙中活塞向上运动，排气门打开是排气冲程．8.下列说法中正确的是( )A．四冲程内燃机，只有做功冲程对活塞做功B．热机排出的废气和产生的噪音会污染环境C．内燃机中，连杆和曲轴的作用是将活塞的往返变为曲轴的转动D．柴油机的效率比汽油机的高，因此，柴油机的功率比汽油机的大答案：ABC9.下面关于热机的说法正确的是( )A．热机的共同特点都是把机械能转化为内能B．热机的共同特点都是把内能转化为电能C．热机的工作物质都是高温高压的燃气D．蒸汽机、蒸汽轮机的工作物质是水蒸气解析：选D.热机是把内能转化为机械能的机械装置，故A选项错误，B选项错误；只有内燃机的工作物质是高温高压的燃气，蒸汽机、蒸汽轮机的工作物质是水蒸气，故C选项错，D 选项正确．10.柴油机使柴油燃料在它的汽缸中燃烧，产生高温高压的气体，燃料的化学能转化为气体的内能，高温高压的气体推动活塞做功，气体的内能又转化为柴油机的机械能．燃烧相同的燃料，输出的机械能越多，表明柴油机越节能．是否节能，是衡量机器性能好坏的重要指标．有经验的柴油机维修师傅，不用任何仪器，只要将手伸到柴油机排气管附近，去感知一下尾气的温度，就能够判断出这台柴油机是否节能，真是“行家伸伸手，就知有没有”，关于尾气的温度跟柴油机是否节能之间的关系，你认为正确的是( )A．尾气的温度越高，柴油机越节能B．尾气的温度越低，柴油机越节能C．尾气的温度高低与柴油机是否节能无关D．以上说法均不正确解析：选B.柴油机在工作过程中是不断将汽缸中燃烧产生高压气体的内能，一部分用来转化为机械能，另一部分随尾气排出．燃烧相同的燃料，输出机械能越多，随尾气排出的内能就越少，尾气的温度就越低．故正确选项为B.二、非选择题11.如下所示是制冷机的工作原理，试分析每个过程中工作物质的内能改变情况和引起改变的物理过程：电动机推动活塞压缩气体工作物质的过程⇒气态工作物质在冷凝器中变为液态的过程⇒液态工作物质在蒸发器中变为气态的过程(1) (2) (3)(1)工作物质的内能________，是________的过程；(2)工作物质的内能________，是________的过程；(3)工作物质的内能________，是________的过程．解析：(1)压缩气体过程，是外界对气体做功，气体的内能增加．(2)工作物质液化过程，是向外界放热过程，内能减少．(3)工作物质汽化过程，是吸收热量的过程，内能增加．答案：(1)增加 做功 (2)减少 放热 (3)增加 吸热12.水在热电厂的锅炉中变为水蒸气，通过涡轮机带动发电机发电，用过的水蒸气在液化器中凝结成水，再到锅炉，循环使用．液化器中的冷却水流到冷却塔中降温，如图2－3－5 所示．水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)．夏天，来自冷却塔的水温为16 ℃，而回到冷却塔的水温为30 ℃.若冷却塔和液化器间水的流量为15 m 3/s ，试求这个系统通过冷却塔散热的功率．(ρ水＝1×103 kg/m 3)图2－3－5解析：设水的流量为k ，工作时间为t ′，水的初温为t 0，水的末温为t ，水的比热容为c ，则P 散热＝Q 散热t ′＝Q 吸t ′＝cm （t －t 0）t ′＝c ·ρ·V （t －t 0）t ′＝c ·ρ·k (t －t 0)＝4.2×103 ×1×103 ×15 ×(30－16) W＝8.82×108 W.答案：8.82×108 W。
高中物理 电子题库 第二章第一节知能演练轻松闯关 粤
2013年粤教版物理选修3-1电子题库 第二章第一节知能演练轻松闯关 Word 版含答案1．(单选)关于电阻率的说法正确的是( )A ．电阻率与导体的长度有关B ．电阻率与导体的材料有关C ．电阻率与导体的形状有关D ．电阻率与导体的横截面积有关解析：选B.电阻率是材料本身的一种电学特性，只与材料有关，与导体的形状、长度、横截面积无关，故A 、C 、D 错，B 正确．2．(单选)关于公式R ＝U /I 和公式R ＝ρ·l /S ，下列说法正确的是( )A ．两式对一切情况都适用B ．R ＝U /I 仅适用于金属导体，R ＝ρ·l /S 适用于任何导体C ．导体的电阻R 与U 成正比，与I 成反比D ．导体的电阻在温度一定时与导体长度成正比，与导体的横截面积成反比解析：选D.R ＝U I 适用于金属导体和电解液，且为纯电阻电路，A 错．B 中R ＝U /I 仅适用于金属导体错误．导体的电阻由导体本身决定，与U 、I 无关，故C 错．由电阻定律知D 正确．3．(单选)(2012·广东实验中学测试)一根阻值为R 的均匀电阻丝，长为l 、横截面积为S ，设温度不变，在下列情况下其电阻阻值仍为R 的是( )A ．当l 不变，S 增大一倍时B ．当S 不变，长度l 增大一倍时C ．当长度l 和面积S 都减为原来的一半时D ．当l 和横截面半径都增大一倍时解析：选C.由电阻定律R ＝ρl S 知，选项A 中，R ′＝12R ；选项B 中，R ′＝2R ；选项C 中，R ′＝R ；选项D 中，R ′＝12R .A 、B 、D 错，C 对． 4．(双选)如图2－1－8所示是伏安法测电阻的部分电路，开关先后接通a 和b 时，观察电压表和电流表示数的变化，那么( )图2－1－8A ．若电压表示数有显著变化，测量R 的值时，S 应接aB ．若电压表示数有显著变化，测量R 的值时，S 应接bC ．若电流表示数有显著变化，测量R 的值时，S 应接aD ．若电流表示数有显著变化，测量R 的值时，S 应接b解析：选AD.若电压表示数变化显著，说明电流表的分压作用明显，应用电流表外接法，所以S 应接a ；若电流表示数变化显著，说明电压表的分流作用明显，应用电流表内接法，S 应接b ，所以A 、D 正确．5．在做“探究影响导线电阻的因素”实验时，每次需挑选表中两根合适的导线，测出通过它们的电流强度，然后进行比较，最后得出结论．导线号码 A B C D E F G长度(m) 1.0 0.5 1.5 1.0 1.2 1.5 0.5横截面积 (mm 2) 3.2 0.8 1.2 0.8 1.2 1.2 1.2材 料 锰铜 钨 镍铬 锰铜 钨 锰铜 镍铬(1)(2)为了研究电阻与导体的长度有关，应选用的两根导线是______；(3)为了研究电阻与横截面积的关系，应选用的两根导线是______；(4)本实验所采用的方法是____________．解析：(1)研究电阻与导体材料的关系，应该选长度和横截面积都相同的两根导线，即选C 、F ；(2)研究电阻与导体长度的关系，应该选材料和横截面积都相同的两根导线，即选C 、G ；(3)研究电阻与导体横截面积的关系，应该选长度和材料都相同的两根导线，即A 、D ；(4)本实验所采用的方法是控制变量法．答案：(1)C 、F (2)C 、G (3)A 、D (4)控制变量法一、单项选择题1．下列说法中正确的是( )A ．电阻率越大的导体，电阻一定也越大B ．电阻率是材料的固有属性，任何情况下不可能为零C ．温度升高时，有些材料电阻率增大，有些材料电阻率不变，有些材料电阻率减小D ．以上说法均不对解析：选C.导体的电阻不同于电阻率，电阻率大电阻不一定大，故选项A 错．导体在处于超导的状态时电阻率为零，故选项B 错．温度升高时，金属材料的电阻率增大，半导体的电阻率减小，处于超导状态的物质，其电阻率不变，故选项C 正确，从而确定D 选项错．2．导体的电阻是导体本身的一种性质，对于同种材料的导体，下列表述正确的是( )A ．横截面积一定，电阻与导体的长度成正比B ．长度一定，电阻与导体的横截面积成正比C ．电压一定，电阻与通过导体的电流成正比D ．电流一定，电阻与导体两端的电压成反比解析：选A.对于同种材料的物体，电阻率是一个定值，根据电阻定律R ＝ρl S 可知A 项正确．3．(2012·江苏镇江检测)一只白炽灯泡，正常发光时的电阻为121 Ω，当这只灯泡停止发光一段时间后的电阻应是( )A ．大于121 ΩB ．小于121 ΩC ．等于121 ΩD ．无法判断解析：选B.金属材料的电阻率随温度的升高而变大，白炽灯正常发光时的温度远高于常温，所以电阻变化很明显，通常热态电阻能达到冷态电阻的二十多倍，所以停止发光一段时间后的冷态电阻远小于121 Ω，B 正确．4．两根材料和质量相同的电阻丝，它们的长度之比为2∶3，则它们的电阻之比为( )A ．2∶3B ．3∶2C ．4∶9D ．9∶4解析：选C.两根电阻丝的材料相同，说明其电阻率和密度相同，由电阻定律R ＝ρlS和公式m ＝ρ1V 、V ＝lS 知R ＝ρρ1ml 2，可见，在两根材料的电阻率、密度和质量相同的情况下，电阻与长度的平方成正比，R 1∶R 2＝4∶9，选项C 正确．5．(2012·北京西城区高二检测)一段长为a 、宽为b 、高为c (a >b >c )的导体，将其中的两个对立面接入电路时，最大阻值为R，则最小阻值为( )A.c2Ra2B.c2RabC.a2RbcD．R解析：选A.根据电阻定律，将面积最小、相距最远的对立面接入电路中时电阻最大，由题设条件可得，以b、c为邻边的面积最小，两个对立面的距离最远，电阻为R＝ρabc；将面积最大、相距最近的对立面接入电路时电阻最小，由题设条件可得，以a、b为邻边的面积最大，两个对立面相距最近，电阻为R′＝ρcab ，两式相比可得R′＝c2Ra2，故A正确．6．一同学将变阻器与一个6 V,6～8 W的小灯泡L及开关S串联后接在6 V的电源E 上，当S闭合时，发现灯泡发亮．按如图2－1－9所示的接法，当滑动片P向右滑动时，灯泡将( )图2－1－9A．变暗B．变亮C．亮度不变D．可能烧坏灯泡解析：选B.由图可知，变阻器接入电路的PB段的电阻丝，当滑片P向右滑动时，接入电路中的电阻丝变短，电阻减小，灯泡变亮，B选项正确．由于灯泡的额定电压等于电源电压，所以不可能烧坏灯泡．二、双项选择题7．某同学用伏安法测电阻时，分别采用了内接法和外接法，测得的某电阻R x的阻值分别为R1和R2，则所测阻值与真实值R x间的关系为( )A．R1＞R x B．R x＜R2C．R x＞R1D．R2＜R x解析：选AD.内接法测量值大于真实值，即R1＞R x，外接法测量值小于真实值，即R2＜R x.故选AD.8．下列关于电阻率的叙述，正确的是( )A．当导线绕制成的电阻，对折后电阻减小，电阻率减小B．常用的导线是用电阻率较小的铝、铜材料做成的C．材料的电阻率取决于导体的电阻、横截面积和长度D．材料的电阻率随温度变化而变化解析：选BD.导线的材料没变，所以电阻率不变，与长度和横截面积无关，C错误；对折后长度减半，横截面积加倍，所以电阻变为原来的1/4，A错误；导线需要用电阻率尽可能小的材料如铝、铜制成，B正确；材料的电阻率随温度变化而变化，D正确．9．下列说法正确的是( )A．超导体对电流的阻碍作用几乎等于零B．金属电阻率随温度的升高而增大C．用来制作标准电阻的锰铜和镍铜的电阻率不随温度的变化而变化D．将一根导线一分为二，则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一解析：选AB.超导现象是在温度接近绝对零度时，电阻率突然减小到零的现象，故A正确．金属的电阻率随温度的升高而增大，B对．C选项中材料只是电阻率变化不明显，而电阻率的大小和导体的几何形状无关，只跟材料性质和温度有关，故C、D均错．10．温度能明显地影响金属导体和半导体材料的导电性能，在图2－1－10所示的图象中分别为某金属和某半导体的电阻随温度变化的关系曲线，则( )图2－1－10A ．图线1反映半导体材料的电阻随温度的变化B ．图线2反映金属导体的电阻随温度的变化C ．图线1反映金属导体的电阻随温度的变化D ．图线2反映半导体材料的电阻随温度的变化解析：选CD.因为金属的电阻随温度的升高而增大，而半导体的电阻随温度的升高而减小，所以正确选项为C 、D.三、非选择题11．两根完全相同的金属导线，如果把其中的一根均匀拉长到原来的4倍，把另一根导线对折后绞合起来，则它们的电阻之比为______．解析：解答本题时可按以下思路分析：答案：64∶112．(2012·绵阳高二检测)一根金属裸导线，长为l ，横截面积为S ，电阻率为ρ，给两端加上电压U ，则在时间t 内，通过导线某一横截面的电荷量为多少？若将导线对折后绞合起来，加上同样电压U ，在相同时间t 内，通过导线某一横截面的电荷量又为多少？解析：(1)由电阻定律得：R 1＝ρl S， 由欧姆定律得：I 1＝U R 1＝US ρl ，则q 1＝I 1t ＝USt ρl. (2)同理：R 2＝ρl 4S ，I 2＝U R 2＝4US ρl ，则q 2＝I 2t ＝4USt ρl. 答案：USt ρl 4USt ρl。
【优化方案】2013年高中物理 电子题库 第一章 第四节知能演练轻松闯关 粤教版选修1-1
【优化方案】2013年高中物理电子题库第一章第四节知能演练轻松闯关粤教版选修1-11．(单项选择)以下关于电场与电场线的说法，正确的答案是( )A．电场、电场线都是客观存在的物质，因此电场线不仅可以在空间相交，也能相切B．电场是客观存在的，其最根本的性质是对放入电场中的电荷有力的作用C．电场线是客观存在的，不仅反映了电场的分布，也是电荷之间产生相互作用的物质根底D．电场线实质上就是电场的物质表现形式解析：选B.电场是客观存在的特殊物质，看不见、摸不着，人们借助于电场线来描绘和理解电场，因此电场线是一个物理模型，是人们假想出来的，只有电场才是客观存在的，是电场力产生的物质根底，因此正确的只有B项．2．(单项选择)在电场中有一点P，如下说法中正确的答案是( )A．假设放在P点的电荷的电荷量加倍，如此P点场强加倍B．假设P点没有试探电荷，如此P点场强为零C．P点的场强越小，如此同一电荷在P点受到的电场力越小D．P点的场强方向为放在该点的电荷的受力方向解析：选C.电场中某点的场强是不依赖于试探电荷而客观存在的．但为了知道电场中该点的场强的情况，我们可以把一个试探电荷放于该点，其受到的电场力F与自身电荷量q的比值可反映该点电场的强弱．这一比值对这点来讲是个定值，即该点的场强由电场本身决定，与试探电荷大小、正负、有无都无关系．所以选项A、B错误．由F＝qE可知，q不变时F与E成正比，即同一电荷在电场中不同的位置，由于各位置的场强可能不同．故所受的电场力也可能不同，C正确．规定场强的方向跟正电荷所受电场力的方向一样．由于D选项中未说明放于该点的电荷的正负，故不能确定P点的场强方向是否与放在该点的电荷受力的方向一样，D错．3．(单项选择)如图为点电荷a、b所形成电场的电场线分布图，以下说法正确的答案是( ) A．a、b都为正电荷，且a、b带电荷量相等B．a、b都为正电荷，且a、b带电荷量不相等C．a、b都为负电荷，且a、b带电荷量相等D．a、b都为负电荷，且a、b带电荷量不相等解析：选A.由电场线的方向可判定a、b都为正电荷，又因为a、b两电荷周围电场线疏密程度一样，故a、b带电荷量相等．4．(单项选择)一正电荷在电场中由P到Q做加速运动且加速度越来越大，如此如下列图的四个电场线图正确的答案是( )解析：选C.由牛顿第二定律F＝ma知，加速度越来越大，如此电场力越来越大，电场线疏密表示电场的强弱，电场线越来越密对应的加速度越来越大，故C项正确．5．电场线上每一点的________与该点的场强方向一致；正电荷形成的电场中，电场线始于________延伸到________；负电荷形成的电场中，电场线起始于________终止于________．答案：切线方向正电荷无穷远处无穷远处负电荷一、单项选择题1．下面关于电场的表示不．正确的答案是( )A．两个未接触的电荷发生了相互作用，一定是电场引起的B．只有电荷发生相互作用时才产生电场C．只要有电荷存在，其周围就存在电场D．A电荷受到B电荷的作用，是B电荷的电场对A电荷的作用解析：选B.电荷周围存在电场，电荷的相互作用不可能超越距离，是通过电场传递的，电荷与电荷之间的作用也是通过场来传递的．2．如下关于电场线的说法中，不．正确的答案是( )A．沿着电场线的方向电场强度越来越小B．在没有电荷的地方，任何两条电场线都不会相交C．电场线是人们假设的，用以形象表示电场的强弱和方向，客观上并不存在D．电场线是始于正电荷或无穷远，止于负电荷或无穷远解析：选A.为了直观形象地描述电场中各点的强弱与方向，在电场中画出一系列曲线，曲线上各点的切线方向表示该点的场强方向，曲线的疏密表示电场的强弱，故A选项错误．3．图中画出了某一个电场的一些电场线，关于该电场如下说法正确的答案是( ) A．电场线所表示的电场方向是向右的B．电场线所表示的电场方向是向左的C．处于该电场中的负电荷q受电场力方向是向右的D．处于该电场中的正电荷q受电场力方向是向左的答案：A4．法拉第首先提出用电场线形象生动地描绘电场，如图为点电荷a、b所形成电场的电场线分布图，以下几种说法正确的答案是( )A．a、b为异种电荷，a带电荷量大于b带电荷量B．a、b为异种电荷，a带电荷量小于b带电荷量C．a、b为同种电荷，a带电荷量大于b带电荷量D．a、b为同种电荷，a带电荷量小于b带电荷量解析：选B.由电场线的特点可知，a、b为异种电荷，但无法判断a、b的电性；由电场线疏密程度不同，b周围电场线比a周围电场线密，说明b带电荷量大于a带电荷量．5．图甲中的AB是一个点电荷电场中的电场线，图乙如此是放在电场线上a、b处的试探电荷的电荷量与所受电场力数量间的函数图象，由此可判定( )A．假设场源是正电荷，位于A侧B．假设场源是正电荷，位于B侧C．假设场源是负电荷，位于A侧D．假设场源是负电荷，位于B侧解析：选A.由题图乙可知，a点的场强大于b点的场强，所以场源电荷在A侧．由电场线的方向．可以确定场源电荷的电性为正电荷，选项A正确．6．如下列图的各电场中，A、B两点电场强度一样的是( )解析：选C.电场强度一样是指大小相等，方向一样．A选项中A、B两点场强大小相等，方向不同；B选项中A、B两点场强大小不相等，但方向一样；C选项中两平行金属板间电场是匀强电场，故大小、方向一样；D选项中，A、B两点场强的大小和方向均不一样．7．如下列图为静电场的一局部电场线的分布，如下说法正确的答案是( )A．这个电场可能是正点电荷形成的B．C点处的电场强度为零，因为那里没有电场线C．点电荷q在A点所受到的静电力比在B点所受静电力大D．负电荷在B点受到的电场力的方向沿B点切线方向解析：选C.正点电荷的电场线是指向无穷远的直线，故A错误．电场线只是形象地描述电场，没有电场线的地方，场强不一定为零，故B错误．又E A＞E B，点电荷q在A点受到的静电力大，故C正确．负电荷在B点受静电力的方向与B点的切线方向相反，故D错误．8．如下关于带电粒子在电场中的运动轨迹与电场线的关系的说法中正确的答案是( ) A．带电粒子在电场中运动，如只受电场力作用，其加速度方向一定与电场线方向一样B．带电粒子在电场中的运动轨迹一定与电场线重合C．带电粒子只受电场力作用，由静止开始运动，其运动轨迹一定与电场线重合D．带电粒子在电场中运动轨迹可能与电场线重合解析：选D.电荷的运动轨迹和电场线是完全不同的两个概念，在分析有关问题时，既要明确二者的本质区别，还要搞清二者重合的条件．电场线方向表示电场强度方向，它决定电荷所受电场力方向，从而决定加速度方向，正电荷加速度方向与电场线的切线方向一样，负电荷如此相反，故A错．带电粒子的运动轨迹由粒子在电场中运动的初速度和受力情况来决定，带电粒子只受电场力作用，由静止开始运动，假设电场线为直线，其轨迹一定与电场线重合．假设电场线为曲线，如下列图，在A点的正电荷，其加速度沿电场力的方向，即电场线的切线方向，它只要运动就会离开它所在的电场线，所以它不会沿电场线运动．故B、C不正确，D 正确．二、双项选择题9．在电场中某一点A，当放入电荷量为q的负电荷时受到的电场力向右，A点的场强为E，如下说法正确的答案是( )A．把电荷量为q的负电荷拿走，该点的场强为零B．假设在该点放入电荷量为2q的正电荷，如此该点的场强为2EC．假设在该点放入电荷量为q的正电荷，电荷受到的电场力方向向左D．不论该点是否放入电荷，该点场强都是E，且方向向左答案：CD10．把质量为m的正点电荷q，在电场中从静止释放，在它运动过程中如果不计重力，下述正确的答案是( )A．点电荷运动轨迹必与电场线重合B．点电荷的速度方向，必定和所在点的电场线的切线方向一致C．点电荷的加速度方向，必与所在点的电场线的切线方向一致D．点电荷的受力方向，必与所在点的电场线的切线方向一致解析：选CD.正点电荷q由静止释放，如果电场线为直线，电荷将沿电场线运动，但如果电场线是曲线，电荷一定不沿电场线运动(因为如果沿电场线运动，其速度方向与受力方向重合，不符合曲线运动的条件)，故A选项不正确；由于点电荷做曲线运动时，其速度方向与电场力方向不再一致(初始时刻除外)，故B选项不正确；而点电荷的加速度方向，也即电荷所受电场力方向必与该点场强方向一致，即与所在点的电场线的切线方向一致，故C、D选项正确．三、非选择题11．匀强电场中，各点场强的________，________都一样．匀强电场是最简单同时也是最重要的电场．答案：大小方向12．某电场中的几条电场线，带负电的点电荷q在A点受电场力方向如下列图．(1)试在图中画出电场线方向．(2)试比拟E A、E B的大小．(3)在A、B两点放上等量异种点电荷，如此点电荷在哪点受力较大？解析：(1)由于负电荷所受电场力方向与电场强度方向相反，可知A点电场强度方向如下列图，亦可标出电场线方向如下列图．(2)由于A点处的电场线比B点处的密，可知E A>E B.(3)电场力F＝qE，由于E A>E B，所以点电荷在A点受力大．答案：见解析。
高中物理 电子题库 第四章 第一节~第二节~第三节知能演练轻松闯关 粤教版选修11
【优化方案】2013年高中物理电子题库第四章第一节~第二节~第三节知能演练轻松闯关粤教版选修1-11．常用的洗衣机分为________式和________式两种，________式体积小，耗电量小，但衣物磨损率高；________式容量大，耗电量大，但衣物磨损率小．答案：波轮滚筒波轮滚筒2．微波炉主要由________、________、________以及________等组成，磁控管能产生高功率的________，炉腔是用________的金属导体制造的．答案：磁控管炉腔电源控制系统微波反射微波3．对于电冰箱的技术参数中，首位字母B表示________，次位的字母组合代表类型，C表示________，D表示________，CD则表示________，“－”后的数字代表有效容积；数字后首位字母代表________，直冷式不标注，间冷式无霜标注________；最后一位字母代表改进设计序号．答案：电冰箱冷藏冷冻冷藏及冷冻冷却方式W4．下图是一块手机电池的标签．你从标签中可以了解关于电池的哪些信息？解析：可以了解到这是锂离子充电电池，充电电压为4.2 V，工作电压是3.7 V，电池容量为550 mAh，即Q＝It＝0.55 A×3600 s＝1980 C．另外，可以了解到使用此电池的一些注意事项．答案：见解析5显像管屏幕有效尺寸(宽×高)540 mm×405 mm电源电压AC 150－260 V,50/60 Hz额定消耗功率约120 W(AC 220 V 50 Hz)整机尺寸约755 mm(宽)×595 mm(高)×494 mm(厚)每kW·h电费为0.5元，每年应缴多少电费？每年按360天算．解析：该电视机一年的耗电量为：E＝0.12 kW×2 h×360＝86.4 kW·h.每年应缴电费为86.4×0.5＝43.2元．答案：86.4 kW·h43.2元一、单项选择题1．随着我国人民生活水平的不断提高，家庭中使用的电器越来越多．下列电器中主要利用电流的热效应工作的是( )A．电风扇B．电视机C．洗衣机D．电饭煲解析：选D.电风扇和洗衣机工作时主要把电能转化为机械能，电视机主要把电能转化为光能和声能，只有电饭煲主要把电能转化为内能．2．下列有关各种家用电器性能的判断中，正确的是( )A ．空调和电风扇都可以降低室温B ．微波炉产生的微波是很短的机械波C ．电视机和收音机都能接收电磁波D ．电冰箱的耗电量夏天与冬天一样多解析：选C.A 项错误，空调机能降低室温，电风扇的作用只能使室温升高．B 项错误，微波炉产生的是高频电磁波，不是机械波．C 项正确，电视机和收音机都能接收电磁波．D 项错误，由于冬天和夏天的被冻食物的初温不同，所以降温程度不同，因而单位耗电量不同．3．有一只家用电熨斗，其电路结构如图甲所示，改变内部接线方式可以使电熨斗获得低、中、高三个不同的温度挡，图乙所示是它四种不同的连线方式，其中获得低挡温度的是( )解析：选B.由电功率P ＝U 2R 知，在电压U 相同的情况下R 越大，P 越小．而R 1、R 2串联时总电阻最大，此时电功率最小，获得的温度低．A 选项电路不工作，B 选项R 1、R 2串联，C 选项只接R 1，D 选项R 1、R 2并联，故B 选项正确．4．如图所示为四种亮度可调的台灯的电路示意图，它们所用的白炽灯泡相同，且都是“220 V,40 W”．当灯泡所消耗的功率都调至20 W 时，哪种台灯消耗的功率最小( )解析：选C.台灯的消耗功率是指包含灯泡和其他辅助器件的总功率．对A 、B 、C 、D 四选项分析可知：C 中理想变压器功率损耗为零．电源输出的总功率(台灯消耗功率)只有灯泡的功率20 W ，而其他选项中，不论滑动变阻器是分压接法还是限流接法，滑动变阻器上总有功率损耗，台灯的消耗功率都大于20 W ，故C 选项正确．5．一只手机电池的背面有如图所示的一些符号，另外在手机使用说明书上对手机电池的说明中还写有“通话3小时，待机100小时”．则该手机通话和待机时消耗的功率分别约为( )A ．1.8 W 、5.4×10－2WB ．0.6 W 、1.8×10－2WC ．3.6 W 、0.108 WD ．6.48×103 W 、1.94×102 W解析：选B.电动势E ＝3.6 V ，电荷量Q ＝500 mA·h，能做功W ＝EQ ＝6480 J ，所以，通话功率为P 1＝W t 1＝0.6 W ，待机功率为P 2＝W t 2＝1.8×10－2W.6．夏天空调器正常工作时，制冷状态与送风状态交替运行，一空调器在不同工作状态下电功率随时间变化的关系如右图所示，此空调器运转1小时用电( )A ．1.0度B ．1.5度C ．2.0度D ．2.5度解析：选B.由图象可知，空调在制冷和送风状态的功率不一样，且每个周期为15分钟，空调器运转1小时则有4个周期，所以空调消耗的电能W ＝⎝⎛⎭⎪⎫0.5×560＋2×1060×4 kW·h＝1.5 kW·h＝1.5度．二、非选择题7．电视机按成像原理的不同，其显示器有__________显示器、________显示器、________显示器等，________电视机容易实现大屏幕化和轻薄化．答案：阴极射线管 液晶 等离子 等离子8．家用电器一般包含________、________和安全部分．________是实现家电功能的核心． 答案：控制部分 工作部分 工作部分9．额定电压是用电器________的基本条件，我国电力系统的额定电压是________，电力公司是以________的耗电量为基数来计算电费的．答案：正常工作 220 V 1 kW·h10．下图是电视机显像管示意图，说明图中的①、②、③、④各代表什么，它们的作用是怎样的？解析：①、②、③、④分别代表电子枪、偏转线圈、电子束、荧光屏，电视机显像管就是由它们组成的．电子枪发射出高速运动的电子束，电子束进入偏转线圈，偏转线圈用来产生偏转磁场，以控制高速电子束的偏转方向，电子束打在荧光屏上，在荧光屏上成像． 答案：见解析11．为何可以用微波加热食物？解析：微波是一种高频率的电磁波，具有反射、穿透、吸收等三种特性．反射性：微波碰到金属会反射回来，故采用经特殊处理的钢板制成内壁，根据微波炉内壁所引起的反射作用，使微波来回穿透食物，加强热效率．但炉内不得使用金属容器，否则会影响加热时间．穿透性：微波对一般的瓷器、玻璃、耐热塑胶、木器、竹器等具有穿透作用，故可以成为微波烹调用的最佳器皿．吸收性：各类食物可吸收微波，致使食物内的分子经过振动，摩擦而产生内能．综上所述，可以用微波加热食物．答案：见解析12．电饭煲是常用的厨房电器，下表列出了某一品牌电饭煲的技术规格，阅读后回答下列问题：(1)这两种型号的电饭煲额定电压和额定功率各是多少？(2)人口较多的家庭适合选购哪一种？(3)电饭煲有几种工作状态？CFXB30－50B型额定功率为500 W．由于CFXB50－70B型容量较大，所以人口较多的家庭适合使用．电饭煲有加热和保温两个工作状态．电饭煲由于封闭较好，散热少，传热快，效率较高，因此煮同样多的饭消耗的电能较少，更省电．答案：(1)额定电压为220 V，CFXB50－70B型额定功率为700 W，CFXB30－50B型额定功率为500 W.(2)CFXB50－70B(3)加热和保温两个工作状态(4)电饭煲更省电。
高中物理 电子题库 第二章 第一节知能演练轻松闯关 粤教版选修11
【优化方案】2013年高中物理电子题库第二章第一节知能演练轻松闯关粤教版选修1-11．(单选)在电磁感应现象中，下列说法正确的是( )A．导体相对磁场运动，导体内一定会产生感应电流B．导体做切割磁感线运动，导体内一定会产生感应电流C．闭合电路在磁场内做切割磁感线运动，电路内一定会产生感应电流D．穿过闭合线圈的磁通量发生变化，电路中一定有感应电流解析：选D.产生错选的原因主要是解答者对产生感应电流的必要条件和充分条件分辨不清，闭合电路是产生感应电流的必要条件，只有穿过闭合电路的磁通量发生变化，才是产生感应电流的充分条件．2．(单选)下图中，闭合线框中不．能产生感应电流的是( )解析：选D.图A中，线圈绕OO′轴转动，穿过它的磁通量随时间发生变化，如果匀速转动的话，穿过它的磁通量将发生周期性的变化，因此在图A中的线圈中，将产生感应电流．对于图B，直线电流产生的磁场随着距离增大而减小，当线圈逐渐远离直线时，穿过线框的磁通量越来越小，所以在线圈中有感应电流．在图C中，线圈从条形磁铁的上端经过，(线圈面与条形磁铁垂直)穿过线框的磁通量先增大后减小，于是线框中有感应电流．D中以O为轴以角速度ω转动过程中磁通量不发生变化，回路中无感应电流．3．(单选)如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，有一闭合导体环，环面与磁场方向垂直，当导体环在磁场中完成下述运动时，可能产生感应电流的是( )A．导体环保持水平方位在磁场中向上或向下运动B．导体环保持水平方位向左或向右加速平动C．导体环以垂直环面、通过环心的轴转动D．导体环以一条直径为轴，在磁场中转动解析：选D.分别以A、B、C选项方式移动导体环时，穿过导体环的磁通量不发生变化，故A、B、C错，而D项正确．4．(双选)在下图中，要使电流表的指针偏转，应该( )A．使金属杆MN向右做匀速运动B．使金属杆MN向右做加速运动C．使金属杆MN向右做减速运动D．使金属杆MN向右运动停在某一位置后，再向左做匀速运动解析：选BC.要使指针发生偏转，MN切割磁感线要产生变化的电流，必须要做变速运动，向哪个方向移动都可以，所以B、C正确．5．穿过闭合电路的磁通量很大，是否一定产生电磁感应现象？答案：不一定．产生电磁感应现象的条件，归根结底是穿过闭合电路的磁通量发生变化，关键在“变化”两字上，例如穿过闭合电路的磁通量从无变有、从有变无、从小变大、从大变小等，可以说有无感应电流的产生与闭合电路中的磁通量大小无关．一、单项选择题1．研究电磁感应现象并得到重要结论的科学家是( )A．洛伦兹 B．库仑C．奥斯特D．法拉第答案：D2．关于磁通量的概念，下列说法中正确的是( )A．磁场中某处的磁感应强度越大，面积越大，则穿过线圈的磁通量一定就越大B．放在某处的一个平面，穿过它的磁通量为零，该处磁感应强度一定为零C．磁通量的变化不一定是由于磁场的变化而引起的D．磁场中某处的磁感应强度不变，放在该处线圈的面积也不变，则磁通量一定不变解析：选C.磁通量的大小与磁感应强度、面积的大小以及是否垂直穿过有关，所以A、B、D 错，C对．3．如图所示，电流表与螺线管组成闭合电路，下列情况不．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解析：选B.电流表指针是否偏转，即判断是否产生感应电流，用穿过线圈的磁通量是否变化来判断是否产生感应电流．A、C、D都能使穿过线圈的磁通量变化而产生感应电流，故A、C、D错误，答案选B.4．下图中小线圈与滑动变阻器、电源组成电路，而大线圈则与电流表组成闭合电路，下列选项中不．能使电流表指针偏转情形的是( )A．闭合电键后将小线圈插入大线圈的过程中B．小线圈放在大线圈中，闭合电键后将小线圈拔出来的过程中C．小线圈放在大线圈中不动D．小线圈放在大线圈中不动，电键闭合，移动变阻器的滑片时解析：选C.当小线圈放在大线圈中不动时，穿过大线圈的磁通量未发生变化，故不会产生感应电流，电流表指针不发生偏转，而其它选项操作均产生感应电流，故答案选C.5．在闭合铁芯上绕有一组线圈，线圈与滑动变阻器、电池构成电路，假定线圈产生的磁感线全部集中在铁芯内，a、b、c三个闭合金属圆环，位置如图所示，当滑动变阻器滑动触头左右滑动时，能产生感应电流的圆环是( )A．a、b两环B．b、c两环C．a、c两环D．a、b、c三个环解析：选A.滑动触头左右滑动时，引起电路中电流变化，从而引起闭合铁芯中的磁通量变化，a、b两圆环中的磁通量必然随之变化，引起感应电流的产生；而c环中有两股铁芯同时穿过，穿入和穿出的磁通量始终相等，合磁通为零，所以c中不能产生感应电流．6．弹簧上端固定，下端挂一只条形磁铁，使磁铁上下做简谐运动．若在振动过程中让线圈靠近磁铁，如右图所示，观察磁铁的振幅，将会发现( )A．S闭合时振幅逐渐减小，S断开时振幅不变B．S闭合时振幅逐渐增大，S断开时振幅不变C．S闭合或断开时，振幅的变化相同D．S闭合或断开时，振幅不会改变解析：选A.S闭合时，由于线圈中磁通量发生变化，在线圈中有感应电流产生，磁铁的机械能逐渐转化为线圈的电能，最终转化为内能，所以磁铁做简谐运动振幅逐渐减小，S断开时，线圈中无感应电流产生，故振幅不变，选项A正确．7．磁带录音机既可用作录音，也可用作放音，其主要部件为可匀速行进的磁带a和绕有线圈的磁头b，如图所示，不论是录音还是放音过程，磁带或磁隙软铁都会产生磁化现象．下面对于它们的录音、放音过程中主要工作原理的说法，正确的是( )A．放音的主要原理是电磁感应，录音的主要原理是电流的磁效应B．录音的主要原理是电磁感应，放音的主要原理是电流的磁效应C．放音和录音的主要原理都是磁场对电流的作用D．录音和放音的主要原理都是电磁感应解析：选A.放音的主要原理是利用磁头处的磁带的磁信号的变化，使磁场发生变化导致磁通量的变化产生电磁感应现象，录音的主要原理是电流的磁效应，所以只有A对．二、双项选择题8．如图所示，竖直放置的长直导线通有图示方向的恒定电流I，有一闭合矩形金属框abcd 与导线在同一平面内，在下列情况中，能在线框中产生感应电流的是( )A．线框向下平动B．线框向右平动C．线框以ad为轴转动D．线框以直导线为轴转动解析：选BC.闭合线框abcd若平行于导线向下平动，穿过线框的磁通量不变，不能产生感应电流，故A错；线框若垂直于导线向右平动，远离导线，则线框中的磁感应强度减小，穿过线框的磁通量减小，故B对；线框在图示位置磁通量最大，若线框以ad为轴转动，则磁通量变小，故C对；若线框以导线为轴转动，在任何情况下磁感线与线框所在平面均垂直，磁通量不变，故D错．所以本题正确选项为B、C.9．如图所示，线圈abcd横穿过磁场区域B时，在以下所指的哪种情况下，线圈中有感应电流产生( )A．线圈进入磁场的过程中B．整个线圈都在磁场中平动C．线圈离开磁场的过程中D．线圈进入磁场后在它所在的平面内绕a点旋转解析：选AC.线圈在进入磁场的过程中和离开磁场的过程中磁通量变化，有感应电流，所以A、C对．线圈整个都在磁场中平动时，磁通量不变，没有感应电流，所以B错．线圈进入磁场后在它所在的平面内绕a点旋转，在旋转的过程中穿过线圈的磁通量不会变化，所以不产生感应电流，D错．10．下图中能产生感应电流的是( )解析：选BC.A运动过程中磁通量不变化，D在运动的过程中穿过线圈的磁通量始终是零，所以B、C正确．三、非选择题11．如图所示，线框与通电直导线均位于水平面内，当线框abcd由实线位置在水平面内向右平动，逐渐移动到虚线位置，穿过线框的磁通量如何变化？解析：直线电流I产生的磁场的磁感线的形状是以导线上的点为圆心的在竖直平面的一组组同心圆．在电流I的右边磁感线的方向垂直水平面向内；在电流I的左边磁感线的方向垂直水平面向外．磁感线的疏密分布是越靠近导线，磁感线越密；离导线越远，磁感线越稀疏．线框的水平平动，可分为三个阶段：第一阶段：从实线位置开始至bc边到达直导线的位置，穿过线框的磁通量逐渐增大．第二阶段从bc边抵达直导线处开始至ad边到达直导线为止，由于向外的磁感线逐渐减少，向内的磁感线逐渐增多，所以穿过线框的总磁通量先减小(当ab、dc两边中点连线与直导线重合时，磁通量为零)后增大．第三阶段从ad边离开直导线向右运动开始至线框抵达虚线位置为止，穿过线框的磁通量逐渐减小．答案：增大→减小→增大→减小12．右图所示是磁悬浮的原理，图中A是圆柱形磁铁，B是用高温超导材料制成的超导圆环，将超导圆环水平放在磁铁A的上方，它就能在磁力的作用下悬浮在磁铁的上方．(1)试分析说明产生磁悬浮现象的原因．(2)分析磁悬浮列车能达到高速的原因．解析：(1)线圈B向前运动时，磁通量发生变化，B中产生感应电流．由于B为超导线圈，电阻极小，故电流极大且几乎不会减小，它受到向上的安培力与重力平衡而处于悬浮状态．(2)由于悬浮而受阻力极小，列车可达很高速度．答案：见解析。
高中物理 电子题库 第二章第三节知能演练轻松闯关 粤教版选修31
2013年粤教版物理选修3-1电子题库第二章第三节知能演练轻松闯关 Word版含答案1．(单选)(2012·汕头高二检测)在已接电源的闭合电路里，关于电源的电动势、内电压、外电压的关系应是( )A．如外电压增大，则内电压增大，电源电动势也会随之增大B．如外电压减小，内电阻不变，内电压也就不变，电源电动势必然减小C．如外电压不变，则内电压减小时，电源电动势也随内电压减小D．如外电压增大，则内电压减小，电源的电动势始终为二者之和，保持恒量解析：选D.电源的电动势由电源自身决定，并不受外电路的影响．2．(单选)如图2－3－13所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为r.当可变电阻的滑片P向b移动时，电压表V1的读数U1与电压表V2的读数U2的变化情况是( )图2－3－13A．U1变大，U2变小B．U1变大，U2变大C．U1变小，U2变小D．U1变小，U2变大解析：选A.当P向b移动时，电路中总电阻变大，由闭合电路的欧姆定律可知电路中总电流I变小，由欧姆定律得U2＝IR变小，再由闭合电路欧姆定律得U1＝E－Ir变大，故本题应选A.3．(单选)用图象法计算电动势和内阻时，先要描点，就是在U－I坐标系中描出与每组I、U值对应的点．以下说法中不．正确的是( )A．这些点应当准确地分布在一条直线上，即U－I图线应通过每个点B．这些点应当基本上在一条直线上，由于偶然误差不能避免，所以U－I图线不可能通过每一个点C．画U－I图线时应当使它通过尽量多的描出的点D．不在U－I图线上的点应当大致均匀地分布在图线两侧解析：选A.因为偶然误差不能避免，所以各点基本在一条直线上，作图线时，应让尽量多的点落在直线上，不在直线上的点应大致均匀分布在两侧．4．(单选)如图2－3－14所示电路，R由2 Ω变为6 Ω时，电路中的电流变为原来的一半，则电源的内阻是( )图2－3－14A．1 ΩB．2 ΩC．3 Ω D．4 Ω解析：选B.由闭合电路的欧姆定律可得：E ＝I (2＋r )，①E ＝I 2(6＋r )，②联立①②两式解得r ＝2 Ω.5．如图2－3－15所示，当可变电阻R 调到20 Ω时，电流表的读数为0.3 A ，当可变电阻R 调到10 Ω时，电流表的读数为0.4 A ，则电源的电动势E ＝______V ，内阻r ＝______Ω.图2－3－15解析：由闭合电路的欧姆定律知 ⎭⎪⎬⎪⎫E ＝I 1R 1＋r ＝0.3×20＋r E ＝I 2R 2＋r ＝0.4×10＋r ⇒E ＝12 V ，r ＝20 Ω. 答案：12 20一、单项选择题1．下列关于闭合电路的说法中，错误的是( )A ．电源短路时，电源的内电压等于电动势B ．电源短路时，路端电压为零C ．电源断路时，路端电压最大D ．电源的负载增加时，路端电压也增大解析：选D.电源短路时，外电阻为零，路端电压为零，由E ＝U 内＋U 外，故U 内＝E ，A 、B 正确；电源断路时，R 外→∞，I ＝0，由U ＝E －I ·r ，故U 最大等于E ，C 正确；负载增加，并联在电源上的用电器个数增加，外电阻减小，路端电压减小，故D 错．2．关于闭合电路，下列说法中正确的是( )A ．闭合电路中，电流总是从电势高的地方流向电势低的地方B ．闭合电路中，电源的路端电压越大，电源的电动势就越大C ．闭合电路中，电流越大，电源的路端电压就越大D ．闭合电路中，外电阻越大，电源的路端电压就越大解析：选 D.电流在外电路从高电势流向低电势，而在内电路从低电势流向高电势，A 错；电动势的数值与外电路的变化无关，B 错；由U ＝E －Ir 可知C 错D 对．3．在测量电源的电动势和内电阻时，下列注意事项中错误的是( )A ．应选用旧的干电池作为被测电源，以使电压表示数的变化比较明显B ．应选用内阻较小的电压表和电流表C ．移动变阻器的触头时，不能使滑动变阻器短路造成电流表过载D ．根据实验记录的数据作U －I 图象时，应通过尽可能多的点画一条直线，并使不在直线上的点大致均匀分布在直线两侧解析：选B.旧的干电池内阻较大，电压变化明显，能减小实验误差，A 正确；在实验中，为减小误差，应选用内阻较小的电流表和内阻较大的电压表，B 错；在C 选项中，为了防止烧坏电流表，C 正确；在作图时，应使尽可能多的点落在直线上，不在直线上的点应大致均匀分布在直线两侧，D 正确．4．用电动势为12 V 的直流电源对某纯电阻电路供电，此时电源的路端电压为8 V ，输出电流为2 A ．若将外电路电阻增大到原来的2倍，则输出电流和路端电压分别为( )A ．1.0 A,8.0 VB ．1.2 A,9.6 VC ．1.5 A,9.6 VD ．1.8 A,10 V解析：选B.由题设可知，R 1＝U 1/I 1＝4 Ω，而E ＝I 1(R 1＋r )得r ＝2 Ω.R 2＝2R 1＝8 Ω，则I 2＝ER 2＋r ＝1.2 A ，U 2＝I 2R 2＝9.6 V ，正确选项为B.5．在如图2－3－16所示的电路中，当滑动变阻器R 1的触头向右移动时，电压表V 1和电压表V 2的示数变化量分别为ΔU 1和ΔU 2(均取绝对值)，则ΔU 1和ΔU 2的大小关系为( )图2－3－16A ．ΔU 1＞ΔU 2B ．ΔU 1＜ΔU 2C ．ΔU 1＝ΔU 2D ．条件不足，无法确定ΔU 1和ΔU 2的大小关系解析：选A.电源的外电路是电阻R 1和R 2的串联，当变阻器的触头向右移动时，R 1减小，总电阻减小，电路的总电流变大，电源的内电压升高，U 1和U 2之和将减小，由欧姆定律知，U 2＝IR 2，U 2将变大，U 1将减小且U 1的减小量大于U 2的增加量，即ΔU 1＞ΔU 2，选项A 正确．二、双项选择题6．关于电动势，下列说法正确的是( )A ．电源电动势在数值上等于路端电压B ．当外电阻发生变化时，电源电动势也发生变化C ．电源电动势在数值上等于内外电路上的电压之和，与内、外电路的组成无关D ．电源电动势的大小可以通过实验进行测定解析：选CD.电源电动势与外电路的电阻无关，选项B 错，C 正确．电动势在数值上等于电路的内、外电压之和，与路端电压的数值不完全一样，选项A 错．电动势一般情况下是不变的，可以利用实验测定，选项D 正确． 7．如图2－3－17所示，甲、乙为两个独立电源的路端电压与通过它们的电流I 的关系图象，下列说法中正确的是( )图2－3－17A ．路端电压都为U 0时，它们的外电阻相等B ．电流都是I 0时，两电源的内电压相等C ．电源甲的电动势大于电源乙的电动势D ．电源甲的内阻小于电源乙的内阻解析：选AC.延长甲、乙图线与纵轴的截距表示电动势，则E 甲>E 乙；斜率表示内阻，则r 甲>r 乙；由欧姆定律R ＝U I知，当路端电压相同，对应的电流也相同时，外电阻相等． 8．如图2－3－18所示是根据某次实验记录数据画出的电源的U －I 图象，下列关于这个图象的说法中正确的是( )图2－3－18A ．纵轴截距表示待测电源的电动势，即E ＝3 VB ．横轴截距表示短路电流，即I 短＝0.6 AC ．根据r ＝E I 短，计算出待测电源内阻为5 Ω D ．根据r ＝⎪⎪⎪⎪⎪⎪ΔU ΔI ，计算出待测电源内阻为1 Ω 解析：选AD.在电源的U －I 图象上纵截距表示I ＝0时的外电压，它等于电动势，故A对；当U 轴不从零开始时，横轴上的截距不表示短路电流，故B 错误；据r ＝⎪⎪⎪⎪⎪⎪ΔU ΔI ，由图可知r ＝3.0－2.40.6Ω＝1 Ω，故C 错误，D 正确． 9．测定电池的电动势和内电阻实验的实物连接图如图2－3－19所示，电流表和电压表的正接线柱都尚未连接，为了做这个实验，应该把( )图2－3－19A ．电流表正接线柱与c 点相连B ．电流表正接线柱与b 点相连C ．电压表的正接线柱与a 点相连D ．电压表的正接线柱与c 点相连解析：选AC.连接电路时要注意电流表和电压表的正、负接线柱，不要接反了．三、非选择题10．如图2－3－20所示，在“测定电源的电动势和内电阻”的实验中：图2－3－20(1)请你不改动已接导线，在甲图中把还需要连接的导线补上．(2)闭合电键前，应使变阻器滑片处在______位置上．(3)测得该电源的伏安特性曲线如图乙所示，则纵坐标表示的是该电路的______电压，该电源的电动势为______ V ，内电阻为______ Ω.解析：(1)电压表测路端电压，滑动变阻器采用限流接法，开关控制整个电路．实物图如图所示．(2)闭合电键前，为安全起见，变阻器滑片应处在阻值最大端．(3)在U －I 图象上，纵坐标表示电源的路端电压．由于横轴不从零开始，故该图象与纵轴的交点不表示电源电动势，先求电源内阻再求电源电动势，当I ＝0.20 A 时，U ＝1.8 V ，斜率的绝对值表示电源内阻的大小．故r ＝⎪⎪⎪⎪⎪⎪ΔU ΔI ＝1.8－0.80.7－0.2Ω＝2 Ω.所以E ＝U ＋Ir ＝1.8 V ＋0.2×2 V＝2.2 V.答案：(1)见解析图 (2)阻值最大 (3)路端 2.2 211．用电流表、电压表测量一节干电池的E 、r ，内阻约0.5 Ω.放电电流一般不超过0.5 A ，可供选择的器材除开关、导线外，还有：A ．电压表(0～3 V ，内阻3 kΩ)；B ．电压表(0～15 V ，内阻15 kΩ)；C ．电流表(0～0.6 A ，内阻0.1 Ω)；D ．电流表(0～3 A ，内阻0.02 Ω)；E ．滑动变阻器(0～20 Ω，额定电流1.5 A)；F ．滑动变阻器(0～1500 Ω，额定电流1.5 A)；(1)本实验中电压表应选用________，电流表应选用________，滑动变阻器应选用________．(2)画出本实验的电路原理图．解析：(1)因为一节干电池的电动势大约为1.5 V ，而最大电流不超过0.5 A ，所以根据选表原则，为了使电表指针尽量半偏以上，应选择A 、C ；滑动变阻器的选择原则是便于调节，所以要选择总电阻小的，即选E.(2)电路原理图如图所示．答案：(1)A C E (2)如解析图所示12．一太阳能电池板，测得它的开路电压为800 mV ，短路电流为40 mA ，若将该电池板与一阻值为20 Ω的电阻连接成一闭合回路，则它的路端电压为多少？解析：开路电压即为电源电动势的大小，设电源的电动势为E ，内阻为r ，短路电流为I 短，则有r ＝E I 短＝80040Ω＝20 Ω， 由闭合电路的欧姆定律得：I ＝E R ＋r ＝0.820＋20A ＝0.02 A. 由欧姆定律得：U ＝IR ＝0.02×20 V＝0.4 V.答案：0.4 V。
高中物理 电子题库 第二章 4知能演练轻松闯关 教科1
实蹲市安分阳光实验学校【】高中物理电子题库第二章 4知能演练轻松闯关教科1-11.(2012·学业水平预测)关于感电动势和感电流，下列说法中正确的是( ) A．只有当电路闭合，且穿过电路的磁通量发生变化时，电路中才有感电动势B．只有当电路闭合，且穿过电路的磁通量发生变化时，电路中才有感电流C．不管电路是否闭合，只要有磁通量穿过电路，电路中就有感电动势D．不管电路是否闭合，只要穿过电路的磁通量发生变化，电路中就有感电流解析：选B.产生感电动势的条件是磁通量发生变化，不一要电路闭合；而产生感电流的条件一是要电路闭合而且要磁通量发生变化．所以A、C、D选项错误，B选项正确．2.如图2－4－7所示，一个矩形线圈与通有相同大小的电流的平行直导线处于同一平面，而且处在两导线的，则( )图2－4－7A．两电流同向时，穿过线圈的磁通量为零B．两电流反向时，穿过线圈的磁通量为零C．两电流同向或反向，穿过线圈的磁通量都相D．因两电流产生的磁场是不均匀的，因此不能判穿过线圈的磁通量是否为零解析：选A.两电流同向时，在线圈范围内，产生的磁场方向相反，大小对称，穿过线圈的磁通量为零，A选项正确，B、C、D选项不正确．3.如图2－4－8所示，将条形磁铁从相同的高度分别以速度v和2v插入线圈，电流表指针偏转角度较大的是( )图2－4－8A．以速度v插入B．以速度2v插入C．一样大D．无法确解析：选B.磁铁从相同的高度插入，速度越大，磁通量的变化越快，产生的感电动势越大，电流表的偏转角就越大．图2－4－94.如图2－4－9所示，在匀强磁场中的矩形金属轨道上，有长的两根金属棒ab 和cd，它们以相同的速度匀速运动，则( )A．断开电键S，ab中有感电流B．闭合电键S，ab中有感电流C．无论断开还是闭合电键S，ab中都有感电流D．无论断开还是闭合电键S，ab中都没有感电流解析：选B.两根金属棒ab和cd以相同的速度匀速运动，若断开电键S，两根金属棒与导轨构成的回路中磁通量无变化，则回路中无感电流，故A、C错误；若闭合电键S，两根金属棒与导轨构成的回路中磁通量发生变化，则回路中有感电流，故B正确，D错误．5.一矩形线框置于匀强磁场中，线框平面与磁场方向垂直．先保持线框的面积不变，将磁感强度在1 s时间内均匀地增大到原来的两倍．接着保持增大后的磁感强度不变，在1 s时间内，再将线框的面积均匀地减小到原来的一半．先后两个过程中，线框中感电动势的比值为( )A.12B．1C ．2D ．4 解析：选B.根据法拉第电磁感律E ＝ΔΦΔt ＝Δ（BS ）Δt ，设初始时刻磁感强度为B 0，线圈面积为S 0，则第一种情况下的感电动势为E 1＝Δ（BS ）Δt ＝（2B 0－B 0）S 01＝B 0S 0；第二种情况下的感电动势为E 2＝Δ（BS ）Δt ＝2B 0（S 0－S 0/2）1＝B 0S 0，所以两种情况下线圈中的感电动势相，比值为1，故选项B 正确． 一、选择题1.处在磁场中的一闭合线圈，若没有产生感电流，则可以判( )A ．线圈没有在磁场中运动B ．线圈没有做切割磁感线运动C ．磁场没有发生变化D ．穿过线圈的磁通量没有发生变化解析：选D.要产生电磁感现象，磁通量必须发生变化，D 正确．2.(2012·高二检测)一个闭合电路产生的感电动势较大，是因为穿过这个闭合电路的( )A ．磁感强度大B ．磁通量较大C ．磁通量的变化量较大D ．磁通量的变化较快解析：选D.由法拉第电磁感律，感电动势与磁通量的变化率(磁通量变化快慢)成正比，与磁通量的变化量、磁通量、磁感强度无关．3.图2－4－10中的小线圈与滑动变阻器、电源组成电路，而大线圈则与电流表组成闭合电路，不能使电流表指针偏转的情形是( ) 图2－4－10A ．闭合电键后将小线圈插入大线圈的过程中B ．小线圈放在大线圈中，闭合电键后将小线圈拔出来的过程中C ．小线圈放在大线圈中不动D ．小线圈放在大线圈中不动，电键闭合，移动变阻器的滑片时解析：选C.当小线圈放在大线圈中不动时，穿过大线圈的磁通量未发生变化，故不会产生感电流，电流表指针不发生偏转，而其它选项均产生感电流，故答案选C.4.穿过一个单匝闭合线圈的磁通量始终均匀地增加，则( )A ．线圈中的感电动势均匀地增加B ．线圈中的感电动势均匀地减少C ．线圈中的感电动势不变D ．线圈中没有感电动势解析：选C.磁通量均匀地增加，说明磁通量是变化的，线圈中一有感电动势，且磁通量在相同的时间内变化相同，即磁通量的变化率为一常数．由法拉第电磁感律可知，产生的感电动势大小不变．5.(2012·扬业水平预测)有一个单匝线圈，在0.2 s 内通过它的磁通量从0.02Wb 均匀增加到0.08 Wb ，则线圈中的感电动势为( )A ．0.1 VB ．0.2 VC ．0.3 VD ．0.4 V解析：选C.E ＝ΔΦΔt ＝0.08－0.020.2V ＝0.3 V.6.如图2－4－11所示是一种延时开关．S 2闭合，当S 1闭合时，电磁铁F 将衔铁D 吸下，将C 线路接通．当S 1断开时，由于电磁感作用，D 将延迟一段时间才被释放，则( )图2－4－11A．由于A线圈的电磁感作用，才产生延时释放D的作用B．由于B线圈的电磁感作用，才产生延时释放D的作用C．如果断开B线圈的电键S2，无延时作用D．如果断开B线圈的电键S2，延时将变长解析：选BC.S1断开时，A线圈中电流消失，磁通量减少，B线圈中产生感电流，阻碍线圈中磁通量的减少，A选项错误，B选项正确；若断开S2，B线圈无感电流，磁通量立即减为零，不会有延时作用，C选项正确，D选项错误．7.穿过闭合回路的磁通量Φ随时间t变化的图像分别如图2－4－12中的甲～丁所示．下列关于回路中产生的感电动势的论述中正确的是( )图2－4－12A．图回路产生的感电动势恒不变B．图乙中回路产生的感电动势一直在变大C．图丙中回路在0～t1时间内产生的感电动势小于在t1～t2时间内产生的感电动势D．图丁中回路产生的感电动势先变小后变大解析：选D.根据法拉第电磁感律：感电动势于磁通量的变化率，得到在题图的磁通量不变，所以不会产生感电动势，选项A错误．由数学知识得题图乙中的磁通量变化率是恒的，所以产生的感电动势是恒的，选项B错误．题图丙中回路在0～t1时间内与t1～t2时间内磁通量的变化率都是恒的，故产生恒的电动势，但是0～t1时间内的磁通量的变化率大于t1～t2时间内磁通量的变化率，所以前一段时间内产生的感电动势大于后一段时间内产生的感电动势，选项C错误．题图丁中的磁通量的变化率是先变小后变大，产生的感电动势也是先变小后变大．所以本题的正确选项该为D.8.如图2－4－13所示，让线圈由位置1通过一个匀强磁场的区域运动到位置2，下列说法中正确的是( )图2－4－13A．线圈进入匀强磁场区域的过程中，线圈中有感电流，而且进入时的速度越大，感电流越大B．整个线圈在匀强磁场中匀速运动时，线圈中有感电流，而且电流是恒的C．整个线圈在匀强磁场中加速运动时，线圈中有感电流，而且电流越来越大D．线圈穿出匀强磁场区域的过程中，线圈中有感电流，而且穿出时的速度越大，感电流越大解析：选AD.线圈进入和穿出磁场的过程中，线圈内的磁通量发生了变化，运动速度越大，ΔΦΔt越大，电流越大，故A、D对；而B、C选项中磁通量不变．9.(2012·会考预测)如图2－4－14所示的闭合铁芯上绕有一组线圈，与滑动变阻器、电池构成闭合电路，a、b、c为三个闭合金属圆环，假线圈产生的磁场集中在铁芯内，则当滑动变阻器的滑片左、右滑动时，能产生感电流的金属圆环是( )图2－4－14A．a、b两个环B．b、c两个环C．a、c两个环D．a、b、c三个环解析：选A.当滑片左、右滑动时，通过a、b的磁通量变化，而通过c环的合磁通量始终为零，故a、b两环中产生感电流，而c环中不产生感电流．二、非选择题图2－4－1510. 如图2－4－15所示，固于水平面上的金属架CDEF处在竖直向下的匀强磁场中，金属棒MN沿框架以速度v向右做匀速运动．t＝0时，磁感强度为B0，此时MN到达的位置使MDEN构成一个边长为l的正方形．为使MN棒中不产生感电流，从t＝0开始，磁感强度B怎样随时间t变化？请推导出这种情况下B 与t的关系式．解析：要使MN棒中不产生感电流，使穿过线圈平面的磁通量不发生变化在t＝0时刻，穿过线圈平面的磁通量Φ1＝B0S＝B0l2设t时刻的磁感强度为B，此时磁通量为Φ2＝Bl(l＋vt)由Φ1＝Φ2得B＝B0ll＋vt.答案：B随t减小，B＝B0ll＋vt。
高中物理 电子题库 第二章 3 知能演练轻松闯关 教科版选修33
2013年教科版物理选修3-3电子题库第二章 3 知能演练轻松闯关1.(2012·龙泉中学高二检测)关于热力学温度和摄氏温度，下列说法正确的是( ) A．某物体摄氏温度为10 ℃，即热力学温度为10 KB．热力学温度升高1 K等于摄氏温度升高1 ℃C．摄氏温度升高10 ℃，对应热力学温度升高283 KD．热力学温度和摄氏温度的温标不同，两者表示的温度无法比较解析：选B.热力学温度与摄氏温度的关系T＝t＋273.15 K，所以选项A错误；对于T＝t＋273.15 K，有许多同学错误地认为可变形为ΔT＝Δt＋273.15 K，而错误地选择选项C，实际上ΔT＝T2－T1＝t2－t1＝Δt，即用摄氏温度表示的温差等于用热力学温度表示的温差，所以选项B正确，选项C、D错误．图2－3－112.(2010·高考广东卷)如图2－3－11所示，某种自动洗衣机进水时，与洗衣缸相连的细管中会封闭一定质量的空气，通过压力传感器感知管中的空气压力，从而控制进水量．设温度不变，洗衣缸内水位升高，则细管中被封闭的空气( )A．体积不变，压强变小B．体积变小，压强变大C．体积不变，压强变大D．体积变小，压强变小解析：选B.由题图可知空气被封闭在细管内，水面升高时，气体体积一定减小，根据玻意耳定律，气体压强就增大，B选项正确．3.民间常用“拔火罐”来治疗某些疾病，方法是将点燃的纸片放入一个小罐内，当纸片燃烧完时，迅速将火罐开口端紧压在皮肤上，火罐就会紧紧地被“吸”在皮肤上．其原因是，当火罐内的气体( )A．温度不变时，体积减小，压强增大B．体积不变时，温度降低，压强减小C．压强不变时，温度降低，体积减小D．质量不变时，压强增大，体积减小答案：B4.为了测试某种安全阀在外界环境为一个大气压时所能承受的最大内部压强，某同学自行设计制作了一个简易的测试装置．该装置是一个装有电加热器和温度传感器的可密闭容器．测试过程可分为如下操作步骤：a ．记录密闭容器内空气的初始温度t 1；b ．当安全阀开始漏气时，记录容器内空气的温度t 2；c ．用电加热器加热容器内的空气；d ．将待测安全阀安装在容器盖上；e ．盖紧装有安全阀的容器盖，将一定量空气密闭在容器内．(1)将每一步骤前的字母按正确的操作顺序排列：________________；(2)若测得的温度分别为t 1＝27 ℃，t 2＝87 ℃，已知大气压强为1.0×105Pa ，则这个安全阀能承受的最大内部压强的测试结果是________．解析：(1)将安全阀安装在容器盖上，密封空气，记录其初始温度t 1，然后加热密封空气，待漏气时记录容器内的空气温度t 2，故正确的操作顺序为deacb.(2)已知T 1＝300 K ，T 2＝360 K ，p 0＝1.0×105 Pa ，由于密封空气的体积不变，由查理定律可得p 0T 1＝p T 2，故p ＝p 0T 2T 1＝1.0×105×360300Pa ＝1.2×105 Pa. 答案：(1)deacb (2)1.2×105Pa图2－3－125.(2012·乐山一中质检)如图2－3－12所示，在一根一端封闭且粗细均匀的长玻璃管中，用长为h ＝10 cm 的水银柱将管内一部分空气密封，当玻璃管开口向上竖直放置时，管内空气柱的长度L 1＝0.30 m ；若温度保持不变，玻璃管开口向下放置，水银没有溢出．待水银柱稳定后，空气柱的长度L 2为多少米？(大气压强p 0＝76 cmHg)．解析：玻璃管开口向上时，管内的压强为：p 1＝p 0＋h气体的体积为：V 1＝L 1S (S 为玻璃管的横截面积)当玻璃管开口向下时，管内的压强为：p 2＝p 0－h这时气体的体积为：V 2＝L 2S由玻意耳定律得：(p 0＋h )L 1S ＝(p 0－h )L 2SL 2＝(p 0＋h )L 1/(p 0－h )＝(76＋10)×0.30/(76－10)＝0.39(m)．答案：0.39一、选择题1.描述气体状态的参量是指( )A ．质量、温度、密度B ．温度、体积、压强C ．质量、压强、温度D ．密度、压强、温度答案：B2.对于一定质量的气体，以下说法正确的是( )A ．气体做等容变化时，气体的压强和温度成正比B ．气体做等容变化时，温度升高1 ℃，增加的压强是原来压强的1/273C ．气体做等容变化时，气体压强的变化量与温度的变化量成正比D ．由查理定律可知，等容变化中，气体温度从t 1升高到t 2时，气体压强由p 1增加到p 2，且p 2＝p 1[1＋(t 2－t 1)/273]解析：选C.一定质量的气体做等容变化，气体的压强跟热力学温度成正比，跟摄氏温度不成正比关系，选项A 错．根据公式p t ＝p 0(1＋t /273)，其中p 0是0 ℃时的压强，所以Δp ＝t 273p 0，B 选项错误．由公式p 1T 1＝p 2T 2＝Δp ΔT 得选项C 正确．D 项中p 1p 2＝273＋t 1273＋t 2得，p 2＝p 1(1＋t 2－t 1273＋t 1)，故D 项错误． 3.一定质量的某种气体经历等温压缩时，气体的压强增大，从气体分子动理论的观点分析，这是因为( )A ．气体分子每次碰撞器壁的冲力加大B ．气体分子对器壁的碰撞更频繁C ．气体分子数增加D ．气体分子密度变大解析：选BD.温度不变即分子平均动能不变，体积减小即单位体积内分子数增多，分子碰撞器壁频率增加，可见选项B 、D 正确．图2－3－134.(2012·双流中学高二检测)如图2－3－13所示，一导热性良好的汽缸内用活塞封住一定量的气体(不计活塞与缸壁摩擦)，温度升高时，改变的量有( )A ．活塞高度hB ．汽缸高度HC ．气体压强pD ．弹簧长度L解析：选B.以汽缸整体为研究对象，由受力平衡知弹簧弹力等于总重力，故L 、h 不变，设缸壁的重力为G 1，则封闭气体的压强p ＝p 0－G 1S保持不变，当温度升高时，由盖吕萨克定律知气体体积增大，H 将减小，故只有B 项正确．图2－3－145.如图2－3－14所示，有一压力锅，锅盖上的排气孔截面积约为7.0×10－6 m 2，限压阀重为0.7 N ．使用该压力锅对水消毒，根据下列水的沸点与气压关系的表格，分析可知压力锅内的最高水温约为(大气压强为1.01×105 Pa)( )p (×105 Pa) 1.01 1.43 1.54 1.63 1.73 1.82 1.91 2.01 2.12 2.21 t (℃)100 110 112 114 116 118 120 122 124 126 A.100 ℃B ．112 ℃C ．122 ℃D ．124 ℃解析：选C.由表格数据知，气压越大，沸点越高，即锅内最高温度越高．对限压阀受力分析，当mg ＋p 0S ＝pS 时恰好要放气，此时p ＝mg S ＋p 0＝0.77.0×10－6＋p 0＝2.01×105 Pa 达到最大值，对应的最高温度为122 ℃.6.(2012·江油中学高二检测)如图2－3－15所示，两端开口的弯管，左管插入水银槽中，右管有一段高为h 的水银柱，中间封有一段空气，则( )图2－3－15A ．弯管左管内外水银面的高度差为hB ．若把弯管向上移动少许，则管内气体体积增大C ．若把弯管向下移动少许，则右管内的水银柱沿管壁上升D ．若环境温度升高，则右管内的水银柱沿管壁上升解析：选AD.被封闭气体的压强按右边计算为p ＝p 0＋p h ，按左边算也为p ＝p 0＋p h ，故左管内外水银面的高度差为h ，A 项正确；气体的压强不变，温度不变，故体积不变，B 、C 均错；压强不变，温度升高，体积增大，右管中水银柱沿管壁上升，D 项正确．二、非选择题图2－3－167.如图2－3－16所示，为医院用于静脉滴注的装置示意图，倒置的输液瓶上方有一气室A ，密封的瓶口处的软木塞上插有两根细管，其中a 管与大气相通，b 管为输液软管，中间又有一气室B ，而其c 端则通过针头接人体静脉．(1)若气室A 、B 中气体的压强分别为p A 、p B 则它们与外界大气压强p 0间的大小关系应为________；(2)当输液瓶的悬挂高度与输液软管内径确定时，药液滴注的速度________(填“越滴越快”、“越滴越慢”或“恒定不变”)．解析：(1)因a 管与大气相通，故可以认为a 管上端处压强即为大气压强，这样易得p A ＜p 0，而p B ＞p 0，即有p B ＞p 0＞p A .(2)当输液瓶的悬挂高度与输液软管的内径确定时，由于a 管上端处的压强与人体血管中的压强都保持不变，故b 管中气体的压强也不变，所以药液滴注的速度是恒定不变的． 答案：(1)p B ＞p 0＞p A (2)恒定不变8.(2012·广元中学高二检测)在“探究气体等温变化的规律”实验中，封闭的空气如图2－3－17所示，U 型管粗细均匀，右端开口，已知外界大气压为76 cm 汞柱高，图中给出了气体的两个不同的状态．图2－3－17(1)实验时甲图气体的压强为________cm 汞柱高；乙图气体压强为________cm 汞柱高．(2)实验时某同学认为管子的横截面积S 可不用测量，这一观点正确吗？________(选填“正确”或“错误”)．(3)数据测量完后在用图像法处理数据时，某同学以压强p 为纵坐标，以体积V (或空气柱长度)为横坐标来作图，你认为他这样做能方便地看出p 与V 间的关系吗？解析：(1)由连通器原理可知，甲图中气体压强为p 0＝76 cmHg ，乙图中气体压强为p 0＋4 cmHg ＝80 cmHg.(2)由玻意耳定律p 1V 1＝p 2V 2，即p 1l 1S ＝p 2l 2S ，即p 1l 1＝p 2l 2，(l 1、l 2为空气柱长度)，所以玻璃管的横截面积可不用测量．(3)以p 为纵坐标，以V 为横坐标，作出p －V 图是一条曲线，但曲线未必表示反比关系，所以应再作出p －1V图，看是否是过原点的直线，才能最终确定p 与V 是否成反比． 答案：(1)76 80 (2)正确 (3)不能图2－3－189.上端开口、竖直放置的玻璃管，内横截面积为0.10 cm 2，管中有一段15 cm 长的水银柱将一些空气封闭在管中，如图2－3－18所示，此时气体的温度为27 ℃.当温度升高到30 ℃时，求为了使气体体积不变，需要再注入多长的水银柱？(设大气压强为p 0＝75 cmHg 且不变)解析：设再注入水银柱长为x ，以封闭在管中的气体为研究对象，气体做等容变化． 初态：p 1＝p 0＋h cmHg ＝90 cmHg ，T 1＝300 K.末态：p 2＝(90＋x ) cmHg ，T 2＝303 K. 由查理定律p 2T 2＝p 1T 1得：（90＋x ）303＝90300所以x ＝0.9 cm.答案：0.9 cm图2－3－1910.(2012·成都十二中高二检测)体积为V ＝100 cm 3的空心球带有一根有刻度的均匀玻璃长管，管上共有N ＝101个刻度线，设长管与球连接处为第一个刻度线，以后顺次往上排列，相邻两刻度间管的容积为0.2 cm 3，水银液滴将球内空气与大气隔开，如图2－3－19所示，当温度t ＝5 ℃时，水银液滴底端在刻度为n ＝20的地方，在此大气压下，求其测量温度的范围．(不计玻璃管的热膨胀)解析：测量温度的范围应该为：气体的体积从V 1＝100 cm 3等压变化到V 2＝100 cm 3＋100×0.2 cm 3＝120 cm 3，这个范围所对应的气体温度T 1～T 2之间，根据题意当T 0＝273 K ＋5 K ＝278 K 时，气体的体积V 0＝(100＋20×0.2) cm 3＝104 cm 3根据盖吕萨克定律有：V 0T 0＝V 1T 1 得T 1＝V 1T 0V 0＝100×278104 K ＝267.3 K 根据V 0T 0＝V 2T 2得，T 2＝V 2T 0V 0＝120×278104 K ＝320.8 K 因t 1＝T 1－273＝－5.7 ℃，t 2＝T 2－273＝47.8 ℃，所以利用该装置能测量温度的范围是－5.7～47.8 ℃.答案：－5.7～47.8 ℃。
粤教版高中物理选修1-1第2章第四节知能优化训练.docx
高中物理学习材料（鼎尚**整理制作）1．(单选)关于机械波和电磁波，下列说法中错误的是()A．机械波和电磁波都能在真空中传播B．机械波和电磁波都可以传递能量C．波长、频率和波速间的关系，即v＝λf，对机械波和电磁波都适用D．机械波和电磁波都能发生衍射和干涉现象答案：A2．(单选)某电路中电场随时间变化的图象如图2－4－1所示，能发射电磁波的电场是()图2－4－1解析：选D.A是稳定的电场不产生磁场，所以不产生电磁波；B、C的电场都是均匀变化的，会产生稳定的磁场，而稳定的磁场不会产生电场，所以不会产生电磁波；D是振荡的电场，会产生振荡的磁场，电场和磁场交替产生，在空间传播，就能形成电磁波．3．(单选)如图2－4－3所示的四种磁场变化情况，能产生如图2－4－2中电场的是()图2－4－2图2－4－3答案：B4．试阐述电磁场的物质性．答案：能量以及与其他物质相互作用的属性，都是物质的性质．电磁场可以使电荷移动，也就是可以对外做功，说明电磁场具有能量，电磁场与其他物质相互作用后，能够发生反射、折射等现象，表明电磁场具有与其他物质相互作用的属性．光具有光能，列别捷夫证明了光压的存在，赫兹验证了光是电磁波，更进一步证明了电磁场的物质性．电磁波的传播不需要介质，电磁波可以在真空中传播．一、单项选择题1．下列说法中符合麦克斯韦电磁场理论的是()A．在电场的周围一定产生磁场B．在磁场的周围一定产生电场C．变化的磁场一定产生电场D．变化的电场一定产生变化的磁场解析：选C.麦克斯韦的电磁场理论：稳定的电场不产生磁场，变化的电场产生磁场，均匀变化的电场产生稳定的磁场，非均匀变化的电场产生变化的磁场，所以C对．2．电磁波从真空进入介质后，发生变化的物理量有()A．波长和频率B．波速和频率C．波长和波速D．波速和传播方式(横波或纵波)答案：C3．真空中氖的电磁波都具有相同的()A．频率B．波长C．波速D．能量答案：C4．我国的卫星通信技术拥有自主知识产权，在世界上处于领先地位．在北京发射的信号通过通信卫星可以转到上海被接收．实现这种信号传递的是()A．超声波B．次声波C．声波D．电磁波解析：选D.卫星通信应用的是电磁波，不是声波，所以只有D对．5．(2011年苏州中学高二期中文)下列关于电磁波的说法，错误的是()A．电磁波可以在真空中传播B．电磁波不能在空气中传播C．麦克斯韦第一次预言了电磁波的存在D．赫兹第一次通过实验验证了电磁波的存在解析：选B.电磁波可以在真空中传播，电磁波是麦克斯韦预言的，赫兹证实了其存在．6．关于电磁场和电磁波，下列说法正确的是()A．电场和磁场总是相互联系着，统称为电磁场B．电磁场由发生区域向远处传播形成电磁波C．电磁场是一种物质，不能在真空中传播D．电磁波的传播速度总是3.0×108 m/s答案：B7．电磁波和机械波相比，以下说法中不正确的是()A．电磁波可以在真空中传播B．机械波可以在真空中传播C．机械波可以传递能量D．电磁波可以离开波源继续传播解析：选B.电磁波的传播不需要介质，而机械波的传播需要介质，所以A对B错．机械波和电磁波都可以传递能量，机械波传递机械能，电磁波传递电磁能，C对．电磁波可以离开波源继续传播，D对．8．一束持续电子流在电场力作用下做匀加速直线运动，则在其周围空间()A．产生稳定的磁场B．产生变化的磁场C．所产生的磁场又可产生电场D．产生的磁场和电场形成电磁波解析：选A.因为持续的电子流被加速，虽然速度在增大，但形成的电流是不变的，所以产生了稳定的磁场，稳定的磁场不能产生电场，故A对，B、C、D错．二、双项选择题9．如图2－4－4所示，有一水平放置、内壁光滑、绝缘的真空圆形管，半径为R，有一带正电的粒子静止在管内，整个装置处于竖直向上的磁场中．要使带电粒子能沿管做圆周运动，所加的磁场可能是()图2－4－4A．匀强磁场B．均匀增加的磁场C．均匀减小的磁场D．由于洛伦兹力不做功，不管加什么样的磁场都不能使带电粒子绕着管运动解析：选BC.磁场对静止的电荷不产生力的作用，但当磁场变化时可产生电场，电场对带电粒子产生电场力作用，带电粒子在电场力作用下可以产生加速度．10．(2011年启东中学高二期末)下列说法中正确的是()A．电磁波不能在真空中传播B．无线电通信是利用电磁波传输信号的C．电磁波在真空中的传播速度与频率无关D．无线电广播与无线电视传播信号的原理毫无相似之处解析：选BC.电磁波能在真空中传播，故A错．并且传播速率与频率无关，C对．无线电通信、广播、无线电视都是靠电磁波传播的，B对，D错．三、非选择题11．有一种“隐形飞机”，可以有效避开雷达的探测，秘密之一在于它的表面有一层特殊材料，这种材料能够________(填“增强”或“减弱”)对电磁波的吸收作用，秘密之二在于它的表面制成特殊形状，这种形状能够________(填“增强”或“减弱”)电磁波反射回雷达设备．解析：题目介绍了电磁波在军事上的用途．电磁波如果遇到尺寸明显大于波长的障碍物就要发生反射，雷达就是利用电磁波的这个特性工作的．要有效避开雷达的探测，就要设法减弱电磁波的反射．据此即可确定答案．答案：增强减弱12．打开收音机的开关，将旋钮调到没有电位的位置，并将音量开大．取一节旧的干电池和一根导线，靠近收音机，将导线的一端与电池的一极相连，再用导线的另一端与电池的另一极时断时续地接触，会听到收音机发出“咔咔”声，这一现象验证了________的存在．现将收音机放入玻璃罩中，用抽气机抽去罩中的空气，重复以上实验，却发现听不到收音机发出的“咔咔”声．试分析：(1)收音机放在真空玻璃罩中听不到“咔咔”声的原因是什么？(2)谢老师在一次乘坐镇江商业城的电梯时，发现性能完好的手机接收不到信号，请问这是什么原因？解析：本题用生活中一些常见的事物证明了电磁波的存在，探究了电磁波的屏蔽现象给生活带来了哪些影响．答案：电磁波(1)声音不能在真空中传播(2)电梯对电磁波有屏蔽作用。
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【优化方案】2013年高中物理电子题库第二章第四节知能演练轻
松闯关粤教版选修1-1
1．(双选)下列关于电磁场理论的说法，正确的有( )
A．电场会产生磁场
B．磁场会产生电场
C．周期性变化的电场产生周期性变化的磁场
D．周期性变化的磁场产生周期性变化的电场
解析：选CD.本题是有关电磁场理论的概念题，要解决本题，关键在于理解电磁场理论的内容，尤其是“变化”两字．电磁场理论的内容：变化的电场(磁场)产生磁场(电场)，所以只有CD选项正确．
2．(双选)下列关于电磁波的叙述中，正确的是( )
A．电磁波是电磁场由发生区域向远处的传播
B．电磁波在任何介质中的传播速度都为3×108 m/s
C．电磁波由真空进入介质传播时，波长变长
D．电磁波具有能量，电磁波的传播是伴随着能量向外传递的
解析：选AD.电磁波是周期性变化的电磁场由发生区域向远处的传播，A对；在真空中的传播速度为3×108m/s，B错；电磁波在传播过程中频率f不变，由波速公式v＝λf，由于电磁波在介质中传播速度变小，所以波长变短，C错；电磁波可以使电荷移动，说明电磁波具有能量，电磁波传播的过程，也就是能量的传播过程，所以D正确．
3．(单选)某电路中电场随时间变化的图象如图所示，能发射电磁波的电场是( )
解析：选D.A是稳定的电场不产生磁场，所以不产生电磁波；B、C的电场都是均匀变化的，会产生稳定的磁场，而稳定的磁场不会产生电场，所以不会产生电磁波；D是振荡的电场，会产生振荡的磁场，电场和磁场交替产生，在空间传播，就能形成电磁波．
4．(单选)如图乙所示的四种磁场变化情况，能产生如图甲中电场的是( )
甲
乙
答案：B
5．试阐述电磁场的物质性．
答案：能量以及与其他物质相互作用的属性，都是物质的性质．电磁场可以使电荷移动，也就是可以对外做功，说明电磁场具有能量，电磁场与其他物质相互作用后，能够发生反射、折射等现象，表明电磁场具有与其他物质相互作用的属性．光具有光能，列别捷夫证明了光
压的存在，赫兹验证了光是电磁波，更进一步证明了电磁场的物质性．电磁波的传播不需要介质，电磁波可以在真空中传播．
一、单项选择题
1．在空间某处存在一个变化的磁场，下列说法中不．正确的是( )
A．在变化的磁场周围一定能产生电场
B．在磁场中放一个闭合线圈，线圈里一定有感应电流
C．在磁场中放一个闭合线圈，线圈里不一定有感应电流
D．变化的磁场周围产生电场，跟闭合线圈的存在与否无关
解析：选B.变化的磁场周围产生电场，A对．在磁场中放置一个闭合线圈，如果穿过线圈的磁通量没有变化，则不会产生感应电动势，也就不会有感应电流，B错、C对．变化的磁场周围一定产生电场，与是否存在线圈无关，D对．
2．电磁波从真空进入介质后，发生变化的物理量有( )
A．波长和频率
B．波速和频率
C．波长和波速
D．波速和传播方式(横波或纵波)
答案：C
3．真空中的电磁波都具有相同的( )
A．频率B．波长
C．波速D．能量
答案：C
4．我国的卫星通信技术拥有自主知识产权，在世界上处于领先地位．在北京发射的信号通过通信卫星可以转到上海被接收．实现这种信号传递的是( )
A．超声波B．次声波
C．声波D．电磁波
解析：选D.卫星通信应用的是电磁波，不是声波，所以只有D对．
5．(2012·苏州中学高二期中)下列关于电磁波的说法，错误的是( )
A．电磁波可以在真空中传播
B．电磁波不能在空气中传播
C．麦克斯韦第一次预言了电磁波的存在
D．赫兹第一次通过实验验证了电磁波的存在
解析：选B.电磁波可以在真空中传播，电磁波是麦克斯韦预言的，赫兹证实了其存在．6．电磁波和机械波相比，以下说法中不．正确的是( )
A．电磁波可以在真空中传播
B．机械波可以在真空中传播
C．机械波可以传递能量
D．电磁波可以离开波源继续传播
解析：选B.电磁波的传播不需要介质，而机械波的传播需要介质，所以A对B错．机械波和电磁波都可以传递能量，机械波传递机械能，电磁波传递电磁能，C对．电磁波可以离开波源继续传播，D对．
7．关于电磁场和电磁波，下列叙述中不．正确的是( )
A．均匀变化的电场在它周围空间产生稳定的磁场
B．电磁波和机械波一样依赖于介质传播
C．电磁波中每一处的电场强度和磁感应强度总是互相垂直，且与波的传播方向垂直
D．只要空间某个区域有振荡的电场或磁场，就能产生电磁波
解析：选B.均匀变化的电场和恒定电流一样，只能产生不变的磁场，所以A是正确的．电磁波是电磁场自身的运动过程，它本身就是物质，不需介质传播；振荡的电场和振荡的磁场总是交替产生，且能由发生的区域向周围空间传播，产生电磁波，选项B错，D正确．理论分析和实验都证明电磁波是横波，电磁场中的E、B矢量跟波的传播方向是互相垂直的，C
正确．
8．一束持续电子流在电场力作用下做匀加速直线运动，则在其周围空间( )
A．产生稳定的磁场
B．产生变化的磁场
C．所产生的磁场又可产生电场
D．产生的磁场和电场形成电磁波
解析：选A.因为持续的电子流被加速，虽然速度在增大，但形成的电流是不变的，所以产生了稳定的磁场，稳定的磁场不能产生电场，故A对，B、C、D错．
二、双项选择题
9．如图所示，有一水平放置、内壁光滑、绝缘的真空圆形管，半径为R，有一带正电的粒子静止在管内，整个装置处于竖直向上的磁场中．要使带电粒子能沿管做圆周运动，所加的磁场可能是( )
A．匀强磁场
B．均匀增加的磁场
C．均匀减小的磁场
D．由于洛伦兹力不做功，不管加什么样的磁场都不能使带电粒子绕着管运动
解析：选BC.磁场对静止的电荷不产生力的作用，但当磁场变化时可产生电场，电场对带电粒子产生电场力作用，带电粒子在电场力作用下可以产生加速度．
10．(2012·启东中学高二期末)下列说法中正确的是( )
A．电磁波不能在真空中传播
B．无线电通信是利用电磁波传输信号的
C．电磁波在真空中的传播速度与频率无关
D．无线电广播与无线电视传播信号的原理毫无相似之处
解析：选BC.电磁波能在真空中传播，故A错．并且传播速率与频率无关，C对．无线电通信、广播、无线电视都是靠电磁波传播的，B对，D错．
三、非选择题
11．有一种“隐形飞机”，可以有效避开雷达的探测，秘密之一在于它的表面有一层特殊材料，这种材料能够________(填“增强”或“减弱”)对电磁波的吸收作用，秘密之二在于它的表面制成特殊形状，这种形状能够________(填“增强”或“减弱”)电磁波反射回雷达设备．
解析：题目介绍了电磁波在军事上的用途．电磁波如果遇到尺寸明显大于波长的障碍物就要发生反射，雷达就是利用电磁波的这个特性工作的．要有效避开雷达的探测，就要设法减弱电磁波的反射．据此即可确定答案．
答案：增强减弱
12．打开收音机的开关，将旋钮调到没有电位的位置，并将音量开大．取一节旧的干电池和一根导线，靠近收音机，将导线的一端与电池的一极相连，再用导线的另一端与电池的另一极时断时续地接触，会听到收音机发出“咔咔”声，这一现象验证了________的存在．现将收音机放入玻璃罩中，用抽气机抽去罩中的空气，重复以上实验，却发现听不到收音机发出的“咔咔”声．试分析：
(1)收音机放在真空玻璃罩中听不到“咔咔”声的原因是什么？
(2)谢老师在一次乘坐镇江商业城的电梯时，发现性能完好的手机接收不到信号，请问这是什么原因？
解析：本题用生活中一些常见的事物证明了电磁波的存在，探究了电磁波的屏蔽现象给生活带来了哪些影响．
答案：电磁波(1)声音不能在真空中传播
(2)电梯对电磁波有屏蔽作用。