《高二物理》寒假作业(附答案)

《高二物理》寒假作业
一、选择题
1、真空中有两个点电荷Q1和Q2，它们之间的静电力为F，下面哪些做法可以使它们之间的静电力变为1.5F
(A)使Q1的电量变为原来的2倍，Q2的电量变为原来的3倍，同时使它们的距离变为原来的2倍
(B)使每个电荷的电量都变为原来的1.5倍，距离变为原来的1.5倍
(C)使其中一个电荷的电量和它们的距离变为原来的1.5倍
(D)保持它们的电量不变，使它们的距离变为原来的2/3倍
2、室内有几种用电器：1.5kW的电饭煲，200W的电冰箱，750W取暖器，250W的电视机和2kW的空调器.如果进线处的保险丝的熔断电流是15A，供电电压为220V，下列情况下不能同时使用的是
(A)电饭煲和电冰箱；
(B)取暖器和空调器；
(C)电饭煲和空调器；
(D)电冰箱、电视机和空调器.
3、如图1所示，在蹄形磁铁的上方放置一个可以自由运动的通电线圈abcd，最初线圈平面与蹄形磁铁处于同一竖直面内，则通电线圈运动的情况是
（A）ab边转向纸外，cd边转向纸里，同时向下运动
（B）ab边转向纸里，cd边转向纸外，同时向下运动
（C）ab边转向纸外，cd边转向纸里，同时向上运动
（D）ab边转向纸里，cd边转向纸外，同时向上运动
图1
4、如图2所示，在力F作用下将闭合线框从匀强磁场中匀速拉出，在线框离开磁场过程中，以下说法正确的是
图2
(A)线框运动速度一定时，线框电阻越大所需拉力F越小
(B)所需拉力F的大小，与线框电阻无关而与线框运动速度有关
(C)拉力F做的功在数值上等于线框中产生的焦耳热
(D)对于该线框，快拉出与慢拉出外力做功的功率相同
5、某交流发电机正常工作时电动势为e＝εm sinωt，若将电枢转速提高一倍，其它条件不变，则电动势的表达式应为：
(A) e＝εm sinωt ；(B) e＝2εm sinωt；
(C) e＝2εm sin2ωt; (D) e＝εm sin2ωt．
6、如图3，O为两个等量异种电荷连线的中点，P为连线中垂线上的一点，比较O、P两点的电势和场强大小
（A）U o = U P , E o＞E p
（B）U o = U P , E o = E p
（C）U o＞U P , E o = E p
（D）U o = U P , E o＜E p
图3
7、一盏额定功率为40W的安全灯，它的额定电压为36V，用变压器（可视为理想变压器）将220V交变电压降为36V对该灯供电，在接通电路后,所用变压器的
（A）原、副线圈的端电压之比等于9：55
（B）原、副线圈的匝数之比等于55：9
（C）原线圈中通过的电流约为0.182A
（D）原线圈中输入的电功率约为244W
8、在LC电路发生磁振荡的过程中，电容器极板上的电量q随时间t变化的图像如图4所示，由图4可知
(A)t1,t3两个时刻电路中电流最大，且方向相同；
(B)t1,t3两个时刻电路中电流最大，且方向相反；
(C)t2,t4两个时刻电路中电流最大，且方向相同
(D)t2，t4两个时刻电路中电流最大，且方向相反
图4
9、某电子以固定的正电荷为圆心，在匀强磁场中作匀速圆周运动，磁场方向垂直于它的运动平面，电子所受电场力恰好是磁场对它作用力的3倍。

若电子电量为e，质量为m，磁感强度为B，那么电子运动的可能角速度是：
(A)4Be／m；(B)3Be／m；
(C)2Be／m；(D)Be／m.
10、某电站向某地输送5000kW的电功率, 输电线上损失的电功率为100kW, 若把输送电压提高为原来的10倍, 同时将输电线的截面积减为原来的一半, 那么输电线上损失的电功率为
(A) 0.5 kW (B) 1.0kW (C) 2.0kW (D) 5.0kW
11、一个标明“1KΩ、40W”的电阻，表明:
（A）额定电压是200V
（B）允许长期通过它的电流是0.2A
（C）在额定电压下的电功率是40W
（D）加50V电压时实际电功率是10W
12、如图5，在E＝2×103V／m的匀强电场中，有A、B、C三点，AB＝3cm，BC＝4cm，AC=5cm，且AB垂直于电场线，把一电量q=2×10-9C的正电荷从A点经B点移到C 点，电场力做功为
（A）1.2×10-7J (B) －1.6×10-7J
(C) 2.0×10-7J (D) －2.8×10-7J
图5
13、图6中abcd为一正方形导线框，它以恒定速度向右进入以MN为边界的匀强磁场中，磁场方向垂直线框平面。

MN线段与框底边成450角，EF分别为ab、da的中点，关于线框中的感应电流，正确的说法是
（A）线框在进入磁场的过程中感应电流一样大
（B）当E点经过边界MN时，线框中感应电流最大
（C）当a点进入边界MN时，线框中感应电流最大
(D)当F点进入边界MN时，线框中感应电流最大
图6
二、填空题
14、如图7所示电路，电源电动势ε=14V，内阻r=1Ω，电灯L为：“2V，4W”，电动机D的内阻R’=0.5Ω，当可变电阻的阻值为R=1Ω时，电灯和电动机都正常工作，则电动机的额定电压为____，电动机输出的机械功率为____，全电路工作1min放出的焦耳热为____。

图7
15、如图8所示，在靠近空心金属筒A外侧，有一接地的金属球B，把带负电的金属小球C用丝线吊入A的内部，C不接触A的内壁，将A接地，此进B的带电情况为__________．如果A与地短时间接触后断开，然后移走C球，此时B的带电情况为__________．
图8
16、图9所示是某LC 振荡电路产生的振荡电流随时间变化的图线.根据此图可判断在
0～4T 时间内，电容器内的电场强度在变 ，在4T ～2T 时间内电容器上电荷在 .
图9
17、在某一电场中的A 点，单位正电荷具有的电势能是5J ，则该点电势为______V ，若在A 点放入单位负电荷，则A 点电势为____V ，若在A 点不放入电荷，则A 点的电势为____V 。

18、如图10所示，匀强磁场中，放置一块与磁力线平行的均匀薄铅板，一个带电粒子进入匀强磁场，以半径R 1=20cm 作匀速圆周运动，第一次垂直穿过铅板后，以半径R 2=19cm 作匀速圆周运动，带电粒子还能穿过铅板几次？(设每次穿越铅板的过程中阻力大小及电量不变)___________
图10
19、在图11中，用同样规格的金属丝绕制成单匝圆形线圈和单匝正方形线圈彼此绝缘，两线圈所处的匀强磁场的磁感强度随时间均匀增强，则甲图中两线圈中感应电流之比I 圆：I 方=____，乙图中两线圈中感应电流之比I 方：I 圆=____
图11 三、实验题
20、某同学做“用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻”实验，根据实验数据得到如图12所示的U-I 图线。

由图可知， 该电源电动势为________V ；该电源的内电阻为________Ω; 图线上P 点对应的电路外电阻为________Ω.
图12
21、某人用万表按正确步骤测量一电阻阻值，指针指示位置如图13，则这电阻阻值是________。

如果要用这万用表测量一个约200Ω的电阻，为了使测量比较精确，选择开关应选的欧姆档是________。

图13
四、计算题
22、两个完全相同的金属小球A、B都带有电荷, A、B相距30cm时相互间引力为9.0×10-5N. A、B接触一下再放回原处,相互间斥力为1.60×10-4N. 求A、B的带电量.
23、显像管中从阴极发射的电子, 经电压U=1.2×104V加速后沿水平方向由南向北射出, 显像管所在处地磁场的竖直分量向下, 大小为B=5.5×10-5T, 则
(1) 电子束偏向什么方向?
(2) 电子束在管内南北方向上通过l=20cm时将偏离出射方向多大距离?电子质量m=9.1×10-31kg, 电量e=1.6×10-19C.
24、如图14所示，变阻器R1的变化范围为0~10Ω，电源电动势ε=6V，电源电阻r=1Ω，电阻R2=5Ω，R3=4Ω。

求：
(1)R1取何值时，R1有最大功率？此时R1的最大功率为多少？
(2)R1取何值时，R2或R3有最大功率？
(3)R1取何值时，电源有最大输出功率？最大输出功率为多少？
图14
25、用电阻为18Ω的均匀导线弯成图15中直径D=0.80m的封闭金属圆环，环上孤AB所对圆心角为60°，将圆环垂直磁感线方向固定在磁感强度B=0.50T的匀强磁场中，磁场方向垂直于纸面向里，一根每米电阻为1.25Ω的直导线PQ，沿圆环平面向左以3.0m/s
的速度匀速滑行（速度方向与PQ 垂直），滑行中直导线与圆环紧密接触（忽略接触处的电阻），当它通过环上A 、B 位置时，求：（1）直导线AB 段产生的感应电动势，并指出该段直导线中电流方向；（2）此时圆环上发热损耗的电功率。

图15
参考答案
一、选择题
1、A
2、C
3、B
4、AC
5、C
6、A
7、BC
8、D
9、AC 10、C 11、ABC 12、B 13、C
二、填空题
14、8V ，14W ，840J. 15、不带电,带负电
16、小，增加. 17、5；5；5
18、10次 19、1:1:1:2
三、实验题
20、2; 1; 1. 21、1200Ω；×10Ω.
四、计算题
22、带有异种电荷, 一个是±9.0×10-8C, 另一个是 1.0×10-8C.
23、(1) 偏向东方 (2) 2.98×10-3m.
24、(1)视R 3为电源内阻，R 2再与该电源内阻并联，求出等效电源内阻（此时外电路就一个R 1）r 内。

r 内=()r
R R r R R +++3232=2.5Ω， R 1=r 内=2.5Ω时，R 1有最大功率。

此时R 1与R 2并联3555.255.2212112=+⨯=+=
R R R R R R 1两端电压为2
3312121=•++=εr R R R U 所以，R 1的最大功率为()5
.25.121211==R U P m =0.9W (2) R 2有最大功率时，R 1最大，故R 1=10Ω。

R 3有最大功率时，R 1应最小，故R 1=0.
(3) 因为外电路电阻一定大于内阻，外电路电阻越小，电源输出功率越大。

因此，当R 1=0时，电源有最大输出功率.
P 出m =P 3m =76.532
3=•⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+R r R εW
25、（1）0.6V，电流的方向为：由A指向B；
（2）0.10W。