2021 2021学年高三物理寒假作业4 Word版含答案

2021 2021学年高三物理寒假作业4 Word版含答案----
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2021-2021学年高三物理寒假作业4word版含答案
高三物理寒假作业4（选修3-1）
1.如图甲所示，a、b是某电场中一条电场线上的两点。

一个带负电的点电荷仅受电场力作用，从a点沿电场线运动到b点。

在此过程中，该点电荷的速度v随时间t变化的规律如图乙所示。

下列说法中正确的是()
a、 a点的电场强度大于B点的电场强度。

B点a和B的电场强度相等。

C.A点的电位高于B点的电位。

D.A点的电位低于B点的电位
2.某电场的电场线分布如图所示，下列说法正确的是()a．a点的电势高于b点的电势
b、 C点的电场强度大于D点的电场强度
c．若将一正试探电荷由a点移到b点，电场力做负功d．若将一负试探电荷由c点移到d点，电势能增加3.如图所示，三个电阻r1、r2、r3的阻值相同，允许消耗的最大功率分别为10w、10w、4w，此电路中允许消耗的最大功率为()
a、 24wb.16wc.12wd.15w
4.如图所示，水平桌面上放置一根条形磁铁，磁铁中央正上方用绝缘弹簧悬挂一水平直导线，并与磁铁垂直。

当直导线中通入图中所示方向的电流时，可以判断出()
a、弹簧的张力增加，工作台上条形磁铁的压力降低
b．弹簧的拉力减小，条形磁铁对桌面的压力减小
c、弹簧的张力增加，桌面上条形磁铁的压力增加D。

弹簧的张力降低，桌面上条形磁铁的压力增加5（多选），如图所示，直线I是某一电源的端子电压和电流的关系图，直线II是某一电阻R的伏安特性曲线。

电源直接与电阻R连接，形成一个闭合电路，从图中可以看出（）
a．电源的电动势为3v，内阻为0.5ωb．电阻r的阻值为1ωc．电源的输出功率为4wd．电源的效率为50%6（多选）(2021绍兴模拟)一台直流电动机的电阻为r，额定电压为u，额定电流为i，当其正常工作时，下述正确的是()
a、电机消耗的电力为i2rb。

T、秒内产生的电加热是uitc。

T、秒内产生的电加热为i2rtd。

T、以秒为单位的机械能输出为（U-IR）
7（多选）如图所示，带等量异种电荷的平行金属板a、b处于匀强磁场中，磁感应强
度b垂直纸面向里，不计重力的带电粒子沿oo′方向从左侧垂直于电场和磁场入射，从右侧射出a、b板间区域时动能比入射时小。

要使粒子射出a、b板间区域时的动能比入射时大，可以()
a、适当增加金属板B之间的电压。

适当增加金属板之间的距离
c．适当减小金属板间的磁感应强度d．使带电粒子的电性相反8.有一个小灯泡上标
有“4v,2w”的字样，现在要用伏安法描绘这个灯泡的i－u图线，现有下列器材供选用：
a、电压表（0~5V，内阻约10K）Ωb.电压表（0~15V，内阻约20k）Ωc.电流表
（0~3a，内阻约1Ω）d.电流表（0~0.6A，内阻约0.4Ω）
[来
-1-
e．滑动变阻器(最大阻值为10ω，允许最大电流为2a)f．滑动变阻器(最大阻值为
500ω，允许最大电流为1a)g．学生电源(直流6v)、开关、导线若干
（1）在实验过程中，选择图a而不是图B所示的电路图来完成实验。

原因是
______________________________________________________________________________
__________________________________________________________________。

（2）实验中使用的电压表应为_________________________。

（由序列号字母表示）
9.如图所示，在水平方向的匀强电场中有一表面光滑、与水平面成45°角的绝缘直杆ac，其下端(c端)距地面高度h＝0.8m。

有一质量为0.5kg的带电小环套在直杆上，正以
某一速度
以均匀的速度向下滑动杆，小环在离开杆后刚好通过C端正下方的点P。

（g需要
10m/S2）来计算：
(1)小环离开直杆后运动的加速度大小和方向。

(2)小环从c运动到p过程中的动能增量。

(3)小环在直杆上匀速运动速度的大小v0。

10.如图所示，电子束（电荷e）以速度V垂直注入具有磁感应强度B和宽度d的均匀磁场中，穿过磁场的速度方向与电子的原始入射方向之间的夹角为30°
(1)电子的质量是多少？
（2）穿过磁场需要多长时间？（3）如果改变初始速度，电子就不能从a面发射，
那么此时的速度v'是多少？
高三物理寒假作业四（选修3-1）答案
问题号分析答案8：由于实验的目的是描述小灯泡的伏安特性曲线，因此需要多次改
变小灯泡两端的电压，因此图a所示的部分电压电路是合适的，因此，可以从零开始调节
电压，方便地测量多组数据。

由于小灯泡的额定电压为4V，0~15V的范围太大，读数误差大，所以电压表选择0~5V；如果小灯泡的额定电流I=0.5A，电流表只能选择d；滑动变阻器f的最大电阻远大于小灯泡电阻8Ω
1c2c3d4a5abc6cd7ac-2-
调节不方便，电压变化与滑动变阻器所用部件长度的线性关系较差，因此滑动变阻器
应选用E；由于rvra>Rx，电流表应外部连接。

9.解析：(1)小环沿ac杆匀速下滑，受力分析如图所示，小环共受3个力，由图可知qe＝mg
小环离开直杆后，只受重力和电场力，f=2mg=MAA=2G=102m/s，方向垂直于直杆向下。

(2)设小环从c运动到p的过程中动能的增量为δek＝w重＋w电其中w重＝mgh＝4j，w电＝0，所以δek＝4j。

(3)环离开杆做类平抛运动：平行杆方向匀速运动：
2h＝v0t2
21h＝at222
二
2
垂直杆方向上的均匀加速度：V0=2m/s。

答案：(1)102m/s2垂直于杆向下(2)4j(3)2m/s
10.分析：（1）在速度方向上画垂直线。

如图所示，让在磁场中运动的电子的轨道半
径为r，电子的质量为m。

根据几何关系，r=
d
＝2dsin30°
v2mv
电子在磁场bqv=m中运动，也就是说，r=RBQ，所以m=
2dbq
五、
(2)电子运动轨迹对应的圆心角π
θ＝30°＝6
2πm
电子运动周期=
bq
θtπd
电子穿过磁场的时间t＝t＝＝。

2π123v
(3)电子刚好不能从a边射出(与右边界相切)，此时电子的轨道半径为r′＝d由r′＝
mv′bqdv
得v′＝＝。

bqm2
v2dbqπd
答案：(1)(2)(3)2v3v
-3-。