2019-2020学年高二物理上学期周测试题(12.8)
20192020年高二上学期期末考试(物理)
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2019-2020年高二上学期期末考试(物理)一、单项选择题(本题包括4小题,每小题4分,共16分,每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的.选对得4分.有选错或不选的得0分)1、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,那么该处的B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,那么它受到磁场力F也一定为零2、两圆环A、B同心放置且半径R A>R B,将一条形磁铁置于两环圆心处,且与圆环平面垂直,如图所示,则穿过A、B两圆环的磁通量的大小关系为()A、φA>φBB、φA=φBC、φA<φBD、无法确定3、如图所示的电路,闭合开关S后,a、b、c三盏灯均能发光,电源电动势E恒定且内阻r不可忽略。
现将变阻器R的滑片稍向上滑动一些,三盏灯亮度变化的情况是( )A.a灯变亮,b灯和c灯变暗B.a灯和c灯变亮,b灯变暗C.a灯和c灯变暗,b灯变亮D.a灯和b灯变暗,c灯变亮4、如图所示,a、c、b为同一条电场线上的三点,c为ab中点,a、b电势分别为φa=5V,φb=3V.则()A.c点的电势一定为4VB.a点的场强一定比b点场强大C.负电荷在a点受到的电场力一定由a指向cD.正电荷从c点运动到b点电势能一定减少二、双选择题(本题包括5小题,每小题6分,共30分。
2019-2020年高二上学期周考物理试卷(实验班) 含解析
2019-2020年高二上学期周考物理试卷(实验班)含解析一、选择题1.关于电场中的电场线,下列说法正确的是()A.带正电的点电荷在电场力作用下,运动的轨迹和电场线重合B.沿电场线方向电场强度逐渐减小C.沿电场线方向电势逐渐降低D.电荷沿电场线方向运动,电势能减少2.下列关于静电场中场强与电势能、电势的关系说法正确的是()A.电荷在电势高处电势能也一定大B.场强越大的地方电势一定越高C.场强为零的地方电势必为零D.电势为零的地方场强可以不为零3.关于电势的高低,下列说法正确的是()A.沿电场线方向电势逐渐降低B.电势降低的方向一定是电场线的方向C.正电荷在只受电场力作用下,一定向电势低的地方运动D.负电荷在只受电场力的作用下,由静止释放,一定向电势高的地方运动4.图中实线表示电场线,虚线表示等势面,过a.b两点的等势面的电势分别为40V、20V,那么ab连线的中点c的电势值为()A.等于30V B.大于30V C.小于30V D.无法确定5.如图所示,一根长为2m的绝缘细管AB被置于匀强电场E中,其A、B两端正好处于电场的左右边界上,倾角α=37°,电场强度E=103 V/m,方向竖直向下,管内有一个带负电的小球,重G=10﹣3N,电荷量q=2×10﹣6C,从A点由静止开始运动,已知小球与管壁的动摩擦因数为0.5,则小球从B点射出时的速度是(取g=10m/s2;sin37°=0.6,cos37°=0.8)()A.2m/s B.3m/s C.2m/s D.2m/s6.如图所示,在y轴上关于O点对称的A、B两点有等量同种点电荷+Q,在x轴上C点有点电荷﹣Q,且CO=OD,∠ADO=60°.下列判断正确的是()A.O点电场强度为零B.D点电场强度为零C.若将点电荷+q从O移向C,电势能增大D.若将点电荷﹣q从O移向C,电势能增大7.P、Q两电荷形成的电场的电场线分布如图所示,a、b、c、d为电场中的四个点.一个离子从a运动到b(不计重力),轨迹如图所示.则下列判断正确的是()A.离子带正电B.c点电势高于d点电势C.离子在a点时加速度大于b点时加速度D.离子在a点时电势能大于b点时电势能8.实线为三条未知方向的电场线,从电场中的M点以相同的速度飞出a、b两个带电粒子,a、b的运动轨迹如图中的虚线所示(a、b只受电场力作用),则()A.a一定带正电,b一定带负电B.电场力对a做正功,对b做负功C.a的速度将减小,b的速度将增大D.a的加速度减小,b的加速度将增大二、解答题(共5小题,满分0分)9.如图所示,A、B是电场中两点,一个带负电的点电荷q在A点所受的电场力要比它在B点所受的电场力,该负电荷在A点的电势能要比它在B点的电势能,A点的电场强度要于B点的电场强度,A点的电势要于B点的电势.10.如图所示,A、B、C是匀强电场中平行于电场线的某一平面上的三个点,各点的电势分别为φA=20V,φB=4V,φC=8V,请你画出该电场的其中一个等势面和一条电场线.11.将带电量为1.0×10﹣8C的电荷,从无限远处移到电场中的A点,要克服电场力做功1.0×10﹣6J,(取无限远处为电势零点)则:(1)电荷的电势能是增加还是减少?电荷在A点具有多少电势能?A点的电势是多少?(2)若电场力可以把带电量为2.0×10﹣8C的电荷从无限远处移到电场中的A点,说明电荷带正电还是负电?电场力做了多少功?12.如图所示的电场,等势面是一簇互相平行的竖直平面,间隔均为d,各面电势已在图中标出,现有一质量为m的带电小球以速度v0,方向与水平方向成45°角斜向上射入电场,要使小球做直线运动.问:(1)小球应带何种电荷?电荷量是多少?(2)在入射方向上小球最大位移量是多少?(电场足够大)13.如图所示,在竖直平面内,光滑绝缘直杆AC与半径为R的圆周交于B、C两点,在圆心处有一固定的正点电荷,B点为AC的中点,C点位于圆周最低点.现有一质量为m、电荷量为q套在杆上的带负电小球(可视为质点)从A点由静止开始沿杆下滑.已知重力加速度为g,A点距过C点的水平面的竖直高度为3R,小球滑到B点时的速度大小为2.求:(1)小球滑至c点时的速度的大小;(2)A、B两点间的电势差;(3)若以C点做为参考点(零电势点),试确定A点的电势.2016-2017学年贵州省贵阳市花溪区清华中学高二(上)周考物理试卷(实验班)参考答案与试题解析一、选择题1.关于电场中的电场线,下列说法正确的是()A.带正电的点电荷在电场力作用下,运动的轨迹和电场线重合B.沿电场线方向电场强度逐渐减小C.沿电场线方向电势逐渐降低D.电荷沿电场线方向运动,电势能减少【考点】电场线.【分析】只有电场线是直线,且点电荷的初速度为零或初速度与电场线共线时,点电荷运动的轨迹才和电场线重合.沿电场线方向电势逐渐减小,疏密表示场强大小,电场力做正功电势能减少.【解答】解:A、带正电的点电荷在电场力作用下,运动的轨迹和电场线不一定重合,只有电场线是直线,且点电荷的初速度为零或初速度与电场线共线时,点电荷运动的轨迹才和电场线重合,故A错误;B、沿电场线方向电场线不一定越来越疏,则电场强度不一定逐渐减小,故B错误.C、沿电场线方向电势逐渐降低,故C正确;D、正电荷沿电场线方向运动,电势能减少,而负电荷沿电场线方向运动,电势能增加,故D错误;故选:C2.下列关于静电场中场强与电势能、电势的关系说法正确的是()A.电荷在电势高处电势能也一定大B.场强越大的地方电势一定越高C.场强为零的地方电势必为零D.电势为零的地方场强可以不为零【考点】电势能;电势.【分析】正电荷在电势高处电势能大,负电荷在电势低处电势能大.场强与电势没有直接关系.场强越大的地方电势不一定越高,场强为零的地方电势不一定为零.电势为零是人为选取的.【解答】解:A、只有正电荷在电势高处电势能一定大,而负电荷在电势高处电势能一定小.故A错误.B、场强越大的地方电势不一定越高,两者没有直接关系.故B错误.C、场强为零的地方电势不一定为零,电势为零是人为选取的.故C错误.D、电势为零是人为选取的,则电势为零的地方场强可以不为零.故D正确.故选D3.关于电势的高低,下列说法正确的是()A.沿电场线方向电势逐渐降低B.电势降低的方向一定是电场线的方向C.正电荷在只受电场力作用下,一定向电势低的地方运动D.负电荷在只受电场力的作用下,由静止释放,一定向电势高的地方运动【考点】电势;牛顿第二定律.【分析】根据推论:沿电场线方向电势逐渐降低;电势降低最快的方向才是电场强度的方向;正电荷只在电场力作用下从A移到B,电荷不一定从高电势处向低电势处运动,还取决于电荷的初速度;负电荷在只受电场力的作用下,由静止释放,一定向电势高的地方运动.【解答】解:A、电场力做功W AB=U AB q=Eqd,不妨设沿着电场线方向移动正电荷,则电场力做正功,所以U AB>0,所以φA>φB,所以沿着电场线方向电势逐渐降低.故A正确.B、沿着电场线方向移动电势降低,但是电势降低的方向不一定是电场线的方向,电势降低最快的方向是场强的方向,故B错误.C、正电荷只在电场力作用下从一点移到另一点,电荷不一定从高电势处向低电势处运动,还取决于电荷的初速度.故C错误.D、根据电场力做功的表达式W AB=U AB q=Eqd,负电荷在只受电场力的作用下,由静止释放,电场力做正功,W AB>0,q<0,则U AB<0,所以φA<φB,即向电势高的地方运动.故D 正确.故选AD.4.图中实线表示电场线,虚线表示等势面,过a.b两点的等势面的电势分别为40V、20V,那么ab连线的中点c的电势值为()A.等于30V B.大于30V C.小于30V D.无法确定【考点】电势.【分析】由图看出,ac段电场线比bc段电场线密,ac段场强较大,根据公式U=Ed定性分析a、c间与b、c间电势差的大小,再求解中点b的电势φc.【解答】解:由图看出,ac段电场线比bc段电场线密,ac段场强较大,根据公式U=Ed可知,a、c间电势差U ac大于b、c间电势差U cb,即φa﹣φc>φc﹣φb,得到φc<==30V.故选:C.5.如图所示,一根长为2m的绝缘细管AB被置于匀强电场E中,其A、B两端正好处于电场的左右边界上,倾角α=37°,电场强度E=103 V/m,方向竖直向下,管内有一个带负电的小球,重G=10﹣3N,电荷量q=2×10﹣6C,从A点由静止开始运动,已知小球与管壁的动摩擦因数为0.5,则小球从B点射出时的速度是(取g=10m/s2;sin37°=0.6,cos37°=0.8)()A.2m/s B.3m/s C.2m/s D.2m/s【考点】带电粒子在匀强电场中的运动;牛顿第二定律.【分析】以小球为研究对象,分析受力情况,作出力图.根据垂直于管子方向力平衡,求出管对小球的压力,由摩擦力公式求出摩擦力的大小.小球从A到B的过程中,重力做负功,电场力做负功,摩擦力做负功,根据动能定理求出小球从B点射出时的速度.【解答】解:以小球为研究对象,分析受力情况,作出力图,如图.根据平衡条件得到,管子对小球的压力N=(qE﹣mg)cos37°=(2×10﹣6×103﹣10﹣4×10)×0.8N=8×10﹣4N 小球运动过程中所受的摩擦力的大小f=μN=0.5×8×10﹣4N=4×10﹣4N小球从A到B的过程中,根据动能定理得(F﹣mg)Lsin37°﹣fL=mv2代入解得,小球从B点射出时的速度v=2m/s.故选C6.如图所示,在y轴上关于O点对称的A、B两点有等量同种点电荷+Q,在x轴上C点有点电荷﹣Q,且CO=OD,∠ADO=60°.下列判断正确的是()A.O点电场强度为零B.D点电场强度为零C.若将点电荷+q从O移向C,电势能增大D.若将点电荷﹣q从O移向C,电势能增大【考点】电场的叠加;电势能.【分析】空间某点的电场强度是由三个点电荷叠加而成的,电势能变化要看电场力做功情况,电场力做正功,电势能减小,电场力做负功,电势能增加.【解答】解:A、题中A、B两个+Q在O点的场强矢量和为0,所以O点的场强等于C点在O点产生的场强(不为零),A选项错误;B、题中A、B、C三点电荷在D点产生的场强如图所示,大小相等,设E A=E B=E C=E,E A、E B的矢量和沿x轴正方向,大小也等于E,E C方向沿x轴负方向,故三个场强的矢量和为0,B选项正确;C、D、x轴上x<0的区间,合场强方向沿x轴负方向,所以将正电荷从O移向C,电场力做正功,电势能减小,将负电荷从O移向C,电场力做负功,电势能增加,C选项错误,D 选项正确.故选BD.7.P、Q两电荷形成的电场的电场线分布如图所示,a、b、c、d为电场中的四个点.一个离子从a运动到b(不计重力),轨迹如图所示.则下列判断正确的是()A.离子带正电B.c点电势高于d点电势C.离子在a点时加速度大于b点时加速度D.离子在a点时电势能大于b点时电势能【考点】电势差与电场强度的关系;电势;电势能.【分析】根据电场线的方向确定场源电荷的正负.电势的高低看电场线的指向,沿着电场线电势一定降低.根据轨迹曲线的弯曲方向可知粒子的受力方向;根据力与速度的夹角判断功的正负.【解答】解:A、根据图中电场线的方向可以判断出,P电荷带正电,Q电荷带负电,由做曲线运动的物体受到的合力指向曲线的内侧,可知离子从a运动到b,受到的电场力与电场线方向相反,所以离子带负电.故A错误.B、沿着电场线电势一定降低,所以c点电势高于d点的电势,故B正确.C、电场线的疏密表示场强的大小,由图象知a处的电场线密,所以离子在a点受到的电场力大于在b点受到的电场力,则离子在a点时加速度大于b点时加速度,故C正确.D、离子从a到b,电场力与速度的夹角为钝角,所以电场力做负功,电势能增加,则离子在a点时电势能小于b点时电势能.故D错误.故选:BC8.实线为三条未知方向的电场线,从电场中的M点以相同的速度飞出a、b两个带电粒子,a、b的运动轨迹如图中的虚线所示(a、b只受电场力作用),则()A.a一定带正电,b一定带负电B.电场力对a做正功,对b做负功C.a的速度将减小,b的速度将增大D.a的加速度减小,b的加速度将增大【考点】电场线;电势能.【分析】电场线是从正电荷或者无穷远出发出,到负电荷或无穷远处为止,电场线密的地方电场的强度大,电场线疏的地方电场的强度小.【解答】解:A、电场线的方向不知,所以粒子带电性质不定;从图中轨道变化来看电场力都做正功,动能都增大,电势能都减少.所以ABC错误.D、电场线密的地方电场的强度大,电场线疏的地方电场的强度小,所以a受力减小,加速度减小,b受力增大,加速度增大,所以D正确.故选:D二、解答题(共5小题,满分0分)9.如图所示,A、B是电场中两点,一个带负电的点电荷q在A点所受的电场力要比它在B点所受的电场力大,该负电荷在A点的电势能要比它在B点的电势能小,A点的电场强度要大于B点的电场强度,A点的电势要高于B点的电势.【考点】电场线.【分析】根据电场线越密,场强越大,分析A、B两点的电场强度的大小关系.根据顺着电场线电势降低,比较A、B两点的电势高低.根据电场力的公式和电势能的表达式进行比较.【解答】解:从电场线分布看出,A处电场线较密,则电场强度E A>E B.顺着电场线电势降低,则电场强度φA>φB.根据电场力F=Eq得:一个带负电的点电荷Q在A点所受的电场力要比它在B点所受的电场力大.根据电势能Ep=qφ得:负电荷在电势高处电势能小,在电势低处电势能大,所以该负电荷在A点的电势能要比它在B点的电势能小.故答案为:大;小;大;高10.如图所示,A、B、C是匀强电场中平行于电场线的某一平面上的三个点,各点的电势分别为φA=20V,φB=4V,φC=8V,请你画出该电场的其中一个等势面和一条电场线.【考点】电势差与电场强度的关系;电势.【分析】在匀强电场中将某一线段等分同时就将该线段两端的电势差等分,在AB上找出与C点相同的电势,作出等势面,而电场线与等势面垂直,且由高电势指向低电势;【解答】解:将AB等分成4段,在匀强电场中将某一线段等分同时就将该线段两端的电势差等分,则靠B端的等分点的电势即为8V,即可做出一条等势面;而电场线与等势面垂直,且由高电势指向低电势;即可做出电场线,如图,画出的虚线为等势面,垂直于等势面的线就是电场线.11.将带电量为1.0×10﹣8C的电荷,从无限远处移到电场中的A点,要克服电场力做功1.0×10﹣6J,(取无限远处为电势零点)则:(1)电荷的电势能是增加还是减少?电荷在A点具有多少电势能?A点的电势是多少?(2)若电场力可以把带电量为2.0×10﹣8C的电荷从无限远处移到电场中的A点,说明电荷带正电还是负电?电场力做了多少功?【考点】电势能;电势.【分析】取无限远处电势为零.根据电场力做正功时,电荷的电势能减小,电场力做负功时电势能增加.根据电势公式、电场力做功和功能关系进行分析和计算.【解答】解:(1)电荷从无限远处移到电场中的A点,要克服静电力做功W=1×10﹣6J,则电荷的电势能增加量为△E p=W=1×10﹣6J;取无限远处电势能为零,则电荷在A点具有的电势能EpA=1×10﹣6J,A点的电势为φA==V=100V;(2)与上题相比可知,电场力把电荷量为q′=2×10﹣8 C的电荷从无限远处移到电场中的A 点时,电荷带负电,无限远与A点间的电势差不变,则静电力做正功,为:W=q′U∞A=﹣2×10﹣8×(0﹣100)J=2×10﹣6J答:(1)电荷的电势能增加,电荷在A点具有1×10﹣6J电势能,A点的电势是100V.(2)电荷带负电,电场力做了2×10﹣6J.12.如图所示的电场,等势面是一簇互相平行的竖直平面,间隔均为d,各面电势已在图中标出,现有一质量为m的带电小球以速度v0,方向与水平方向成45°角斜向上射入电场,要使小球做直线运动.问:(1)小球应带何种电荷?电荷量是多少?(2)在入射方向上小球最大位移量是多少?(电场足够大)【考点】带电粒子在匀强电场中的运动;等势面.【分析】(1)互相平行的竖直平面的等势面,与水平方向成45°角斜向上射入匀强电场,要使小球做直线运动,则重力与电场力的合力与初速度共线,由此可确定小球带电电性,及电荷量.(2)小球在入射方向先做匀减速直线运动,后反向做匀加速直线运动,由位移与速度的关系可确定小球的最大位移.【解答】解:(1)如图所示,电场线水平向左,由题意可知,只有小球受到向左的电场力,电场力和重力的合力才有可能与初速度方向在一条直线上,所以小球带正电.由图可知,Eq=mg,又E=,所以解得:(2)由下图可知,=由动能定理,得:﹣所以答:(1)小球应带正电,电荷量是;(2)在入射方向上小球最大位移量是.13.如图所示,在竖直平面内,光滑绝缘直杆AC与半径为R的圆周交于B、C两点,在圆心处有一固定的正点电荷,B点为AC的中点,C点位于圆周最低点.现有一质量为m、电荷量为q套在杆上的带负电小球(可视为质点)从A点由静止开始沿杆下滑.已知重力加速度为g,A点距过C点的水平面的竖直高度为3R,小球滑到B点时的速度大小为2.求:(1)小球滑至c点时的速度的大小;(2)A、B两点间的电势差;(3)若以C点做为参考点(零电势点),试确定A点的电势.【考点】电势差与电场强度的关系;电场强度;电势.【分析】(1)由A到B利用动能定理即可求得电场力做功;(2)B为AC的中点,故BC、AB间的高度差均为1.5R,对B到C过程运用动能定理列式求解C点的速度;(3)B、C两点在同一个等势面上,故电势相等,故B点电势也为零,根据U AB=φA﹣φB 求解A点的电势【解答】解:(1)由几何关系可得BC的竖直高度.因B、C两点电势相等,故小球从B到C的过程中电场力做功为零.对小球从B到C过程应用动能定理,有,解得(2)对小球从A到B过程应用动能定理,有:;(3)因φB=φC,故;又U AC=φA﹣φC,φC=0,因此答:(1)小球滑至c点时的速度的大小为;(2)A、B两点间的电势差;(3)若以C点做为参考点(零电势点),A点的电势.2016年11月12日。
2020-2021学年高二上学期物理人教版(2019)必修第三册 十二章 电能能量守恒定律 单元检测
第十二章电能能量守恒定律单元测试一、选择题(本题共9小题,每小题3分,共27分。
)1.如图所示是一种新型节能路灯。
它“头顶”小风扇,“肩扛”太阳能电池板。
关于节能路灯的设计解释合理的是 ()A.太阳能电池板将太阳能转化为电能B.小风扇是用来给太阳能电池板散热的C.小风扇是风力发电机,将电能转化为机械能D.蓄电池在夜晚放电时,将电能转化为化学能2.关于能量耗散,下列说法中正确的是()A.能量耗散是指在一定条件下,能量在转化过程中总量减少了B.能量耗散表明能量守恒定律具有一定的局限性C.能量耗散表明在能源的利用过程中,能量在数量上越来越少D.能量耗散从能量转化的角度反映出自然界中宏观过程的方向性3.关于四个公式①P=UI;②P=I2R;③P=;④P=,下列叙述正确的是()A.公式①④适用于任何电路的电功率的计算B.公式②③适用于任何电路的电功率的计算C.公式①②③适用于任何电路的电功率的计算D.以上均不正确4.如图所示,a、b、c为同一种材料做成的电阻,b与a的长度相等但横截面积是a的两倍;c与a的横截面积相等但长度是a的两倍。
当开关闭合后,三个理想电压表的示数关系是()A.V1的示数是V3的2倍B.V1的示数是V2的2倍C.V2的示数是V1的2倍D.V2的示数是V3的2倍5.A、B两灯的额定电压都是110 V,A灯的额定功率P A=100 W,B灯的额定功率P B=40 W,若将两灯同时接入电压恒为220 V的电路上,且使两灯均能正常发光,同学们设计了如图所示的甲、乙两种电路,则甲、乙两电路消耗的电功率之比为()A.2∶7B.2∶5C.5∶7D.3∶76.如图,电源的输出电压和A、B两灯的电阻均不变。
若滑动变阻器R 的滑片向左移动,则 ()A.A、B两灯均变亮B.A、B两灯均变暗C.A灯变暗,B灯变亮D.A灯变亮,B灯亮度不变7.一台电动机额定电压为U,线圈电阻为r,电动机正常工作时通过电动机线圈的电流强度为I,电动机正常工作时间为t时,以下说法正确的是()A.电动机消耗的电能为I2rtB.线圈r产生的热量为UItC.I=D.电动机输出的机械能为UIt-I2rt8.如图所示电路,两电压表为理想电表,将开关K闭合,当滑动变阻器的滑片向左滑动时 ()A.电压表V1的示数不变B.电压表V1的示数变小C.电压表V2的示数变小D.电压表V2的示数不变9.饮水机是一种常见的家用电器,其工作电路可简化为如图所示的电路,其中S是温度控制开关,当水温升高到一定温度时,它会自动切换,使饮水机处于保温状态;R2是饮水机加热管的电阻,R1是与加热管串联的电阻。
2020学年高二物理上学期12月段考试题(含解析)
2019年度上学期高二12月段考物理试题一、选择题1. 静电在我们生活中应用很广泛,下列不属于静电应用的是()A. 利用静电把空气电离,除去烟气中的粉尘B. 利用静电吸附,将涂料微粒均匀地喷涂在接地金属物体上C. 利用放电产生的臭氧,进行杀菌D. 利用运油车尾部的铁链将油与油罐摩擦产生的静电导走【答案】C【解析】试题分析:静电在我们生活中应用很广泛,如静电除尘、静电喷涂、静电杀菌等;运油车尾部的铁链将油与油筒摩擦产生的静电导走是对静电的危害的有效防止;故选ABC考点:静电的防止与应用点评:容易题。
牢记生活中静电的防止和应用,避免它给人们造成的伤害,利用它为人类造福。
2. 在如图所示的四种电场中,分别标记有a、b 两点. 其中a、b 两点电场强度大小相等、方向相同且电势相等的是()A. 甲图中与点电荷等距的a、b 两点B. 乙图中两等量异种点电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b 两点C. 丙图中两等量同种点电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b 两点D. 丁图中非匀强电场中的a、b 两点【答案】B【解析】甲图中a、b两点的电场强度大小相同,但方向不在同一条直线上,A错误;乙图中a、b两点的电场强度大小相等,方向相同,B错误;丙图中a、b两点的电场强度大小相等,方向相反,C正确;丁图中由于电场线疏密程度不同,所以电场方向相同,但大小不同,D错误.3. 下列说法中正确的是()A. 匀强电场中两点间的电势差等于场强与这两点间的距离的乘积B. 电源电动势反映了电源把其他形式的能量转化为电能的本领C. 通过导体横截面的电荷量越多,导体中的电流越大D. 空间中任一点的电场强度总是指向该点电势降落的方向【答案】B【解析】A、根据公式U=Ed可知,两点间的电势差等于场强和这两点间在电场线方向上距离的乘积,故A错误;B、电源的电动势反映了电源将其它形式的能转化为电能的本领的大小,故B正确;C、电流的定义为电量与时间的比值,即为单位时间内通过的电量,是由电量与时间共同决定的,电量多电流不一定大,故C错误;D、电势降低最快的方向才是电场强度方向.故D错误故选B。
高中物理鲁科版必修第三册:第2章 第1节 静电力做功与电势能 含解析
第2章电势能与电势差第1节静电力做功与电势能课后篇巩固提升基础巩固1.(多选)光滑绝缘水平面上有两个带等量异种电荷的小球A、B,小球A通过绝缘轻弹簧与竖直墙相连,如图所示。
让小球B在外力F作用下缓慢向右移动,移动中两小球的电荷量不变,则下列对两小球和弹簧组成的系统的分析正确的是()A.外力F对系统做正功,弹性势能增大B.外力F对系统做正功,弹性势能减小C.静电力做正功,电势能减小,电势能增大解析在小球B向右移动的过程中,外力对系统做正功,两球间距离增大,它们之间的静电力减小,因此弹簧的伸长量减小,弹性势能减小,故A错误,B正确;由于两球间距离增大,静电力做负功, ,故C错误,D正确。
答案BD如图所示,一带负电粒子以某速度进入水平向右的匀强电场中,在电场力作用下形成图中所示的运动轨迹。
M和N是轨迹上的两点,其中M点在轨迹的最右点。
不计重力,下列表述正确的是()A.粒子在M点的速率最大B.粒子所受电场力沿电场方向C.粒子在电场中的加速度不变解析粒子带负电,所受电场力沿电场反方向,在接近M点的过程中电场力做负功,离开M点的过程中电场力做正功,所以在M点粒子的速率应该最小,A、B错误;粒子在匀强电场中运动,所受电场力不变,加速度不变,C正确;因为动能先减小后增加,所以电势能先增加后减小,D错误。
答案C(多选)在真空中A、B两点分别放置等量异种电荷,在电场中通过A、B两点的竖直平面内对称位置取一个正方形路径abcd,如图所示。
现将一电子沿abcd移动一周,则下列判断中正确的是()A.由a→b电场力做正功,电子的电势能减小B.由b→c电场对电子先做负功,后做正功,总功为零C.由c→d电子的电势能一直增加→a电子的电势能先减小后增加,电势能变化量为零解析由a→b电场力做负功,A项错误;由b→c电场力先做负功,后做正功,但总功为零,B项正确;由c→d,电场力一直做正功,电势能一直减少,C项错误;由d→a,电场力先做正功,后做负功,总功为零,则电势能的变化为零,D项正确。
2019-2020学年度第一学期高二物理周测试题(一)
2019-2020学年度第一学期高二物理周测试题(一)一.单项选择题:共12小题,每小题3分,共36分。
在每小题给出的四个选项中,只有一个正确选项。
1.关于摩擦起电,下列说法中正确的是A .两个物体相互摩擦时一定会发生带电现象B .摩擦起电的两个物体一定带有等量同种电荷C .在摩擦起电现象中负电荷从一个物体转移到另一个物体D .在摩擦起电现象中正、负电荷同时发生转移2.绝缘细线上端固定,下端悬挂一轻质小球a ,a 的表面镀有铝膜,在a 的近旁有一绝缘金属球b ,开始时a 、b 不带电,如图所示,现使b 球带电,则A .a 、b 之间不发生相互作用B .b 将吸引a ,吸在一起不分开C .b 立即把a 排斥开D .b 先吸引a ,接触后又把a 排斥开3.有A 、B 、C 三个完全相同的金属球,A 带1.2×10-4C 的正电荷,B 、C 不带电,现用相互接触的方法使它们都带电,则A 、B 、C 所带的电荷量可能是下面哪组数据A .6.0×10-5C ,4.0×10-5C ,4.0×10-5C B .6.0×10-5C ,4.0×10-5C ,2.0×10-5C C .4.5×10-5C ,4.5×10-5C ,3.0×10-5CD .5.0×10-5C ,5.0×10-5C ,2.0×10-5C 4.下列关于点电荷的说法,正确的是( )A .只有体积很大的带电体才能看成点电荷B .体积很大的带电体一定不能看成点电荷C .一切带电体都能看成点电荷D .当两个带电体的大小及形状对它们之间的相互作用力的影响可以忽略时,这两个带电体才可以看成点电荷5.两个点电荷相距r 时相互作用为F ,则( )A .电荷量不变距离加倍时,作用力变为F /2B .其中一个电荷的电荷量和两电荷间距离都减半时,作用力为4FC .每个电荷的电荷量和两电荷间距离都减半时,作用力为4FD .每个电荷的电荷量和两电荷间距离都增加相同倍数时,作用力不变6.如图所示,两个半径均为r 的金属球放在绝缘支架上,两球面最近距离为r ,带等量异种电荷,电荷量绝对值均为Q ,两球之间的静电力为下列选项中的哪一个A .等于k Q 29r 2B .大于k Q 29r 2 C .小于k Q 29r 2D .等于k Q 2r 2 7.如图所示,把一带正电的小球a 放在光滑绝缘面上,欲使球a 能静止在斜面上,需在MN 间放一带电小球b ,则b 应A.带负电,放在A点B.带正电,放在B点C.带负电,放在C点D.带正电,放在C点8.关于电场线的以下说法中,正确的是()A.电场线上每一点的切线方向都跟电荷在该点的受力方向相同B.沿电场线的方向,电场强度越来越小C.电场线越密的地方同一试探电荷所受的电场力就越大D.顺着电场线移动电荷,电荷受电场力大小一定不变9.电场中有一点P,下列说法中正确的是()A.若放在P点的试探电荷的电荷量减半,则P点的场强减半B.若P点无试探电荷,则P点的场强为零C.P点的场强越大,则同一电荷在P点所受到的电场力越大D.P点的场强方向为试探电荷在该点受到的电场力的方向10.如图所示是静电场的一部分电场线分布,下列说法中正确的是A.这个电场可能是负点电荷的电场B.点电荷q在A点处受到的静电力比在B点处受到的静电力大C.点电荷q在A点处的瞬时加速度比在B点处的瞬时加速度小(不计重力)D.负电荷在B点处受到的静电力的方向沿B点切线方向11.如图所示,一电子沿等量异种电荷的中垂线由A→O→B匀速运动,电子重力不计,则电子除受电场力外,所受的另一个力的大小和方向变化情况是A.先变大后变小,方向水平向左B.先变大后变小,方向水平向右C.先变小后变大,方向水平向左D.先变小后变大,方向水平向右12.使带电的金属球靠近不带电的验电器,验电器的箔片张开.下列4个图表示验电器上感应电荷的分布情况,其中正确的是()二、多项选择题:共8小题,每小题4分,共32分。
2019-2020年高二上学期周考物理试卷 含解析
2019-2020年高二上学期周考物理试卷含解析一.选择题:(本大题共8小题,每小题6分,共48分.其中1-6题,在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的,7-8题有多个选项是正确的,全选对的得6分,选对但不全的得3分,选错或不答的得0分.把答案前的字母填在答题卡相应的表格中)1.关于电流,下列说法中正确的是()A.导体中无电流的原因是其内部自由电荷停止了运动B.同一个金属导体接在不同的电路中,通过的电流强度往往不同,电流大说明那时导体内自由电荷定向运动速率大C.由于电荷做无规则热运动的速率比电荷定向移动速率大得多,故电荷做无规则热运动形成的电流也就大得多D.电流的传导速率就是导体内自由电子的定向移动速率2.在截面积为S的均匀铜导体中流过恒定电流为I,铜的电阻率为ρ,电子电量为e,则电子在铜导体中运动时所受的电场力为()A.0 B.C. D.3.如图所示,H(核内有一个质子,没有中子),H(核内有一个质子,一个中子),H(核内有一个质子,两个中子)和He(核内有两个质子,两个中子)四种原子核的混合粒子沿平行板电容器两板中线OO′射入板间的匀强电场中,射出后都打在与OO′垂直的固定荧光屏上,使荧光屏上出现亮点.下列说法正确的是()A.若它们射入电场时的速度相等,在荧光屏上将出现4个亮点B.若它们射入电场时的动能相等,在荧光屏上将出现4个亮点C.若它们射入电场时的质量与速度之积相等,在荧光屏上将出现4个亮点D.若它们都是从静止开始由同一加速电场加速后再射入此偏转电场的,则在荧光屏上将出现4个亮点4.甲、乙两根保险丝均为同种材料制成,直径分别是d1=0.5mm和d2=1mm,熔断电流分别为2.0A和6.0A.把以上两根保险丝各取等长一段并联后再接入电路中,允许BJ通过的最大电流是()A.6.0 A B.7.5 A C.10.0 A D.8.0 A5.如图所示,一个电量为﹣Q的点电荷甲,固定在绝缘水平面上的O点.另一个电量为+q及质量为m的点电荷乙,从A点以初速度v0沿它们的连线向甲运动,到B点时速度最小且为v.已知点电荷乙与水平面的动摩擦因数为μ、AB间距离为L0及静电力常量为k,则()A.点电荷乙越过B点后继续向左运动,其电势能增多B.从A到B的过程中,电场力对点电荷乙做的功W=μmgL0+mv02﹣mv2C.在点电荷甲形成的电场中,AB间电势差U AB=D.OB间的距离为6.以下说法中正确的是()A.电源的作用是维持导体两端的电压,使电路中有持续的电流B.在电源内部正电荷能从负极到正极是因为电源内部只存在非静电力而不存在静电力C.静电力与非静电力都可以使电荷移动,所以本质上都是使电荷的电势能减少D.静电力移动电荷做功电荷电势能减少,非静电力移动电荷做功电荷电势能增加7.如图,A、B为水平放置的平行金属板,两板相距为d,分别与电源两极相连,两板的中央各有小孔M和N.先合上开关K,给电容器充电,过一会再断开开关.今有一带电质点,自A板上方相距为h的P点由静止开始自由下落(P、M、N在同一竖直线上),空气阻力不计,到达N孔时速度恰好为零.则()A.若把A板向上平移一小段距离,质点自P点自由下落后仍能到达N孔B.若把A板向下平移一小段距离,质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落C.若把B板向上平移一小段距离,质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落D.若把B板向下平移一小段距离,质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落8.小明去实验室取定值电阻两只R1=10Ω,R2=30Ω,电压表一个,练习使用电压表测电压.电路连接如下图,电源输出电压U=12.0V不变.小明先用电压表与R1并联,电压表示数为U1,再用电压表与R2并联,电压表示数为U2,则下列说法正确的是()A.U1一定大于3.0V B.U2一定小于9.0VC.U1与U2之和小于12V D.U1与U2之比一定不等于1:3二.填空题(本大题有2小题,每空3分,共15分)9.如图所示,有一水平方向的匀强电场,场强为9×103N/C.在电场内的竖直平面内作半径为1m的圆,圆心处放置电荷量为1×10﹣6C的正点电荷,则圆周上C点处的场强大小为N/C,方向.10.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中,使用的小灯泡为“6V3W”,其他可供选择的器材有:电压表V1(量程6V,内阻20kΩ)电压表V2(量程20V,内阻60kΩ)电流表A1(量程3A,内阻0.2Ω)电流表A2(量程0.6A,内阻1Ω)变阻器R1(0~1000Ω,0.4A)变阻器R2(0~20Ω,2A)学生电源E (6~8V)开关S及导线若干.实验中要求电压表在0~6V范围内读取并记录下12组左右不同的电压值U和对应的电流值I,以便作出伏安特性曲线,在上述器材中,电流表应选用,变阻器应选用.在方框中画出实验的电路图.三.计算题(本大题共4小题,共47分.解答本题时,要求写出必要的文字说明和重要的演算步骤,只写出答案的不给分,14题为实验班必做题,其它班选做)11.如图所示,一根长为l的细绝缘线,上端固定,下端系一个质量为m的带电小球,将整个装置放入一匀强电场,电场强度大小为E,方向水平向右,已知:当细线偏离竖直方向为θ=37°时,小球处于平衡状态,(sin37°=0.6 g取10)试求:(1)小球带何种电荷,带电量为多少;(2)如果将细线剪断,小球经时间t=2s发生的位移大小.12.如图所示,A1和A2是两块相同的电流表,V1和V2是两块相同的电压表.电流表A1的示数是1.4mA,电压表V1和V2的示数分别是0.8V和0.6V,试求:(1)电流表A2示数;(2)电压表和电流表的内阻之比.13.如图所示,一长电阻网络,长度未知,图中最右端的电阻阻值为1Ω,余电阻中竖直方向放置的阻值均为2Ω,水平放置的阻值均为0.5Ω,求图中a、b两点间的电阻.14.如图所示,两平行金属板水平放置,板间存在着如图所示的交变电场,极板长为L,板间距离为d,取竖直向上的方向为电场强度的正方向.一带电量为q的正电荷从两板正中间的位置由左侧射入板间.初速度为v0,己知电荷所受电场力大小是其重力的2倍.重力加速度为g,且0时刻射入的粒子正好可从板间射出.求:(1)两板间距d应满足的条件;(2)0时刻射入的粒子射出板间时的动能.2015-2016学年江西省宜春市中学高二(上)周考物理试卷参考答案与试题解析一.选择题:(本大题共8小题,每小题6分,共48分.其中1-6题,在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的,7-8题有多个选项是正确的,全选对的得6分,选对但不全的得3分,选错或不答的得0分.把答案前的字母填在答题卡相应的表格中)1.关于电流,下列说法中正确的是()A.导体中无电流的原因是其内部自由电荷停止了运动B.同一个金属导体接在不同的电路中,通过的电流强度往往不同,电流大说明那时导体内自由电荷定向运动速率大C.由于电荷做无规则热运动的速率比电荷定向移动速率大得多,故电荷做无规则热运动形成的电流也就大得多D.电流的传导速率就是导体内自由电子的定向移动速率【考点】电流、电压概念.【分析】明确电流形成的原因,知道电荷的定向移动形成电流;而电流与电荷的无规则运动无关.【解答】解:A、导体中无电流时,内部的自由电荷仍在无规律运动;故A错误;B、由I=nevs可知,同一个金属导体接在不同的电路中,通过的电流强度往往不同,电流大说明那时导体内自由电荷定向运动速率大;故B正确;C、电流的大小与电荷无规则运动的快慢无关;故C错误;D、电流的传导速率是电场形成的速度,约为光速;而电子的定向移动速率远小于光速;故D 错误;故选:B.2.在截面积为S的均匀铜导体中流过恒定电流为I,铜的电阻率为ρ,电子电量为e,则电子在铜导体中运动时所受的电场力为()A.0 B.C. D.【考点】电场.【分析】由受力平衡可求得电荷定向移动的速度,再由是流的微观表达式可求得电流;由欧姆定律可求得导体的电流表达式,联立公式即可求解.【解答】解:由题意可知当电场力与阻力相等时形成恒定电流,设导线的长是L,导线两端的电压是U,则有:导体中的电流I=则故选:B3.如图所示,H(核内有一个质子,没有中子),H(核内有一个质子,一个中子),H(核内有一个质子,两个中子)和He(核内有两个质子,两个中子)四种原子核的混合粒子沿平行板电容器两板中线OO′射入板间的匀强电场中,射出后都打在与OO′垂直的固定荧光屏上,使荧光屏上出现亮点.下列说法正确的是()A.若它们射入电场时的速度相等,在荧光屏上将出现4个亮点B.若它们射入电场时的动能相等,在荧光屏上将出现4个亮点C.若它们射入电场时的质量与速度之积相等,在荧光屏上将出现4个亮点D.若它们都是从静止开始由同一加速电场加速后再射入此偏转电场的,则在荧光屏上将出现4个亮点【考点】带电粒子在匀强电场中的运动.【分析】粒子带电量和质量不全相同,进入同一电场时加速度不同,做类平抛运动,在水平方向做匀速直线运动,竖直方向上做初速度为零的匀加速直线运动,推导出偏转位移的表达式,再进行分析【解答】解:四个粒子进入匀强电场中都做类平抛运动,在水平方向做匀速直线运动,竖直方向上做初速度为零的匀加速直线运动,则得到:加速度为:a=,偏转距离为:y=at2,运动时间为:t=,联立三式得:y=;A、若它们射入电场时的速度相等,在荧光屏上将出现3个亮点.故A错误;B、若它们射入电场时的动能相等,y与q成正比,在荧光屏上将只出现2个亮点.故B错误.C、若它们射入电场时的质量与速度之积相等,在荧光屏上将出现4个亮点,故C正确;D、若它们是由同一个电场从静止加速后射入此偏转电场的,根据推论可知,y都相同,故荧光屏上将只出现1个亮点.故D错误.故选:C4.甲、乙两根保险丝均为同种材料制成,直径分别是d1=0.5mm和d2=1mm,熔断电流分别为2.0A和6.0A.把以上两根保险丝各取等长一段并联后再接入电路中,允许BJ通过的最大电流是()A.6.0 A B.7.5 A C.10.0 A D.8.0 A【考点】串联电路和并联电路.【分析】根据保险丝的直径,求出两保险丝的电阻关系,并联电路电压相等,两保险丝并联,两端电压应为较小的额定电压,然后由欧姆定律与并联电路特点求出电路最大电流.【解答】解:两保险丝材料与长度相同,由电阻定律可知:===,则R1=4R2=4R,保险丝允许的最大电压为:U1=I1R1=2×4R=8R,U2=I2R2=6×R=6R,两保险丝并联,两端电压相等,并联电压最大应为U=6R,则:I2=6A,I1==A=1.5A,并联电路允许的最大电流为:I max=I2+I1=6A+1.5A=7.5A,故选:B.5.如图所示,一个电量为﹣Q的点电荷甲,固定在绝缘水平面上的O点.另一个电量为+q及质量为m的点电荷乙,从A点以初速度v0沿它们的连线向甲运动,到B点时速度最小且为v.已知点电荷乙与水平面的动摩擦因数为μ、AB间距离为L0及静电力常量为k,则()A.点电荷乙越过B点后继续向左运动,其电势能增多B.从A到B的过程中,电场力对点电荷乙做的功W=μmgL0+mv02﹣mv2C.在点电荷甲形成的电场中,AB间电势差U AB=D.OB间的距离为【考点】电势差与电场强度的关系.【分析】本题首先要正确分析物体受力特点,明确力和运动的关系,在本题中注意滑动摩擦力的大小方向不变,两球靠近过程中库仑力逐渐增大,小球先减速后加速,根据牛顿第二定律和功能关系可正确解答.【解答】解:A、在小球向左运动过程中电场力一直做正功,因此电势能一直减小,故A错误;B、从A到B的过程中,电场力对点电荷乙做的功为W=U AB q=mgμL0+,故B错误;C、点电荷从A运动B过程中,根据动能定理有:U AB q﹣mgμL0=,解得,U AB=.故C错误;D、A、当速度最小时有:mgμ=F=k,解得:r=,故D正确.库故选:D.6.以下说法中正确的是()A.电源的作用是维持导体两端的电压,使电路中有持续的电流B.在电源内部正电荷能从负极到正极是因为电源内部只存在非静电力而不存在静电力C.静电力与非静电力都可以使电荷移动,所以本质上都是使电荷的电势能减少D.静电力移动电荷做功电荷电势能减少,非静电力移动电荷做功电荷电势能增加【考点】电源的电动势和内阻.【分析】电源没有接入电路时两极间的电压在数值上等于电源的电动势.电动势的物理意义是表征电源把其他形式的能转化为电能本领强弱,与外电路的结构无关.电源的电动势在数值上等于内、外电压之和.【解答】解:A、电源的作用是维持导体两端的电压,使电路中有持续的电流;故A正确;B、在电源内部正电荷能从负极到正极是因为电源内部既存在非静电力,又存在静电力.故B 错误;C、D、静电力与非静电力都可以使电荷移动,静电力移动电荷做功电荷电势能减少,非静电力移动电荷做功电荷电势能增加,故C错误,D正确;故选:AD.7.如图,A、B为水平放置的平行金属板,两板相距为d,分别与电源两极相连,两板的中央各有小孔M和N.先合上开关K,给电容器充电,过一会再断开开关.今有一带电质点,自A板上方相距为h的P点由静止开始自由下落(P、M、N在同一竖直线上),空气阻力不计,到达N孔时速度恰好为零.则()A.若把A板向上平移一小段距离,质点自P点自由下落后仍能到达N孔B.若把A板向下平移一小段距离,质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落C.若把B板向上平移一小段距离,质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落D.若把B板向下平移一小段距离,质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落【考点】带电粒子在匀强电场中的运动.【分析】质点到达N孔时速度恰好为零,然后返回,根据动能定理知,质点运动到N点的过程中,重力做功和电场力做功大小相等.本题通过AB两端电势差的变化,根据动能定理进行判断【解答】解:A、把A板向上平移一小段距离,根据C=可知电容减小;由于电量一定,根据C=可知电压增大;根据动能定理,粒子还未到达N点,速度已减为零,然后返回,故A错误;B、把A板向下平移一小段距离,根据C=可知电容增加;由于电量一定,根据C=可知电压减小;根据动能定理,粒子到达N点速度大于零,故会穿过N孔继续下落,故B正确;C、把B板向上平移一小段距离,根据C=可知电容增加;由于电量一定,根据C=可知电压减小;根据动能定理,粒子到达N点重力做功大于电场力做功,N点速度不为零,故会穿过N孔继续下落,故C正确;D、把B板向下平移一小段距离,根据C=可知电容减小;由于电量一定,根据C=可知电压增加;根据动能定理,粒子到达N点重力做功小于电场力做功,粒子还未到达N点,速度已减为零,然后返回,故D错误;故选:BC8.小明去实验室取定值电阻两只R1=10Ω,R2=30Ω,电压表一个,练习使用电压表测电压.电路连接如下图,电源输出电压U=12.0V不变.小明先用电压表与R1并联,电压表示数为U1,再用电压表与R2并联,电压表示数为U2,则下列说法正确的是()A.U1一定大于3.0V B.U2一定小于9.0VC.U1与U2之和小于12V D.U1与U2之比一定不等于1:3【考点】串联电路和并联电路.【分析】不接电压表时,R1、R2串联,电压之比等于电阻之比,求出此时R1、R2两端的电压,并联电压表后并联部分电阻变小,再根据串并联电路的特点即可分析求解.【解答】解:不接电压表时,R1、R2串联,电压之比为:,而U′1+U′2=12V解得:U′1=3.0V,U′2=9.0V当电压表并联在R1两端时,有:,解得:U1<3V,同理,当电压表并联在R2两端时,有:U2<9V,得:U1+U2<12V.但两电压表之比可能等于1:3.故BC正确,AD错误.故选:BC.二.填空题(本大题有2小题,每空3分,共15分)9.如图所示,有一水平方向的匀强电场,场强为9×103N/C.在电场内的竖直平面内作半径为1m的圆,圆心处放置电荷量为1×10﹣6C的正点电荷,则圆周上C点处的场强大小为1.27×104N/C,方向与水平方向成45°角.【考点】带电粒子在匀强电场中的运动.【分析】根据公式E=k求出点电荷在C点处产生的场强大小,判断出场强方向,C点的场强是由正点电荷和匀强电场场强的合成,根据平行四边形定则求解C点处的场强大小和方向.【解答】解:点电荷在C点处产生的场强大小为E=k=9×109×N/C=9×103N/C,方向从O→C.C点的场强是由正点电荷和匀强电场场强的合成,根据平行四边形定则得,C点的场强大小为E C=E=9N/C=1.27×104N/C,方向与水平成45°角斜向右上方.故答案为:1.27×104与水平方向成45°角斜向右上方10.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中,使用的小灯泡为“6V3W”,其他可供选择的器材有:电压表V1(量程6V,内阻20kΩ)电压表V2(量程20V,内阻60kΩ)电流表A1(量程3A,内阻0.2Ω)电流表A2(量程0.6A,内阻1Ω)变阻器R1(0~1000Ω,0.4A)变阻器R2(0~20Ω,2A)学生电源E (6~8V)开关S及导线若干.实验中要求电压表在0~6V范围内读取并记录下12组左右不同的电压值U和对应的电流值I,以便作出伏安特性曲线,在上述器材中,电流表应选用2,变阻器应选用2.在方框中画出实验的电路图.【考点】描绘小电珠的伏安特性曲线.【分析】根据灯泡额定电压与额定功率,由电功率的变形公式求出灯泡额定电流,根据该电流选择电流表;在保证安全的前提下,为方便实验操作,应选最大阻值较小的滑动变阻器;电压从零开始变化,滑动变阻器应采用分压接法,根据灯泡电阻与电表内阻间的关系确定电流表接法,然后作出实验电路图.【解答】解:灯泡额定电流I==0.5A,电流表应选A2(量程0.6A,内阻1Ω),为方便实验操作,应选最大阻值较小的滑动变阻器R2(0~20Ω,2A);电压表0~6V范围内读数,滑动变阻器应采用分压接法;灯泡正常发光时电阻R==12Ω,灯泡电阻远小于电压表内阻,所以电流表应采用外接法,实验电路图如图所示;故答案为:A2;R2;实验电路图如图所示.三.计算题(本大题共4小题,共47分.解答本题时,要求写出必要的文字说明和重要的演算步骤,只写出答案的不给分,14题为实验班必做题,其它班选做)11.如图所示,一根长为l的细绝缘线,上端固定,下端系一个质量为m的带电小球,将整个装置放入一匀强电场,电场强度大小为E,方向水平向右,已知:当细线偏离竖直方向为θ=37°时,小球处于平衡状态,(sin37°=0.6 g取10)试求:(1)小球带何种电荷,带电量为多少;(2)如果将细线剪断,小球经时间t=2s发生的位移大小.【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系;牛顿第二定律.【分析】(1)正电荷所受电场力与电场强度同方向,负电荷所受电场力与电场强度反方向;受力分析后,根据平衡条件得到电场力,确定小球的带电量;(2)剪短细线后,小球受电场力和重力,合力恒定,加速度恒定,做初速度为零的匀加速直线运动,根据牛顿第二定律求加速度,再根据位移时间关系公式求解位移.【解答】解:(1)对小球受力分析,受重力、拉力和电场力,电场力向右,故带正电荷,根据平衡条件可知:水平方向:Tsinθ=qE竖直方向:Tcosθ=mg解得qE=mgtanθ,故q==故小球带正电荷,带电量为.(2)剪短细线后,小球受电场力和重力,合力沿着绳子向右下方,大小等于第一问中绳子的=;拉力,为F合根据牛顿第二定律,加速度为a==做初速度为零的匀加速直线运动,位移为x==•t2====25m答:(1)小球带正电荷,带电量为.(2)如果将细线剪断,小球经时间t发生的位移大小为25m12.如图所示,A1和A2是两块相同的电流表,V1和V2是两块相同的电压表.电流表A1的示数是1.4mA,电压表V1和V2的示数分别是0.8V和0.6V,试求:(1)电流表A2示数;(2)电压表和电流表的内阻之比.【考点】闭合电路的欧姆定律.【分析】(1)V1和V2是两只相同的电压表,内阻相同,根据欧姆定律得到两个电压表的示数与电流的关系,根据干路电流与支路电流的关系,联立即可求出电流表A2示数;(2)A2与V2串联,两电压表示数之差等于V1的电压,即可由欧姆定律求解A2的内阻.【解答】解:(1)由于V1和V2两表相同,说明它们的内阻相同,设为R,通过V1和V2两表的电流分别为I1和I2,则U1=I1R,U2=I2R,则得===由题意知I1+I2=1.4 mA所以解得I2=0.6 mA,即通过电流表A2的电流大小为0.6mA.(2)电流表A2两端电压U A2=U2﹣U1=0.2 V,所以R A2===Ω.电压表V2的内阻R V2===1000Ω,所以电压表和电流表的内阻之比为3:1.答:(1)电流表A2示数是0.6mA;(2)电压表和电流表的内阻之比是3:1.13.如图所示,一长电阻网络,长度未知,图中最右端的电阻阻值为1Ω,余电阻中竖直方向放置的阻值均为2Ω,水平放置的阻值均为0.5Ω,求图中a、b两点间的电阻.【考点】串联电路和并联电路.【分析】该电路是由若干个小单元组成,可以从后向前推导,先求出最后一个单元的电阻值,然后结合电路结构的特殊性即可正确解答.【解答】解:最后一个单元的CD之间四个电阻是电阻123串联后与电阻4并联,所以电阻值:==1Ω=R2可知最后一个单元的总电阻值恰好等于图中最右端的电阻阻值,再次根据串并联的关系,结合电路的重复性可知,最后2个单元的电阻值也是1Ω;同理,最后三个单元的电阻值也是1Ω…依此类推可知,电路中的总电阻值也是1Ω.答:图中a、b两点间的电阻是1Ω.14.如图所示,两平行金属板水平放置,板间存在着如图所示的交变电场,极板长为L,板间距离为d,取竖直向上的方向为电场强度的正方向.一带电量为q的正电荷从两板正中间的位置由左侧射入板间.初速度为v0,己知电荷所受电场力大小是其重力的2倍.重力加速度为g,且0时刻射入的粒子正好可从板间射出.求:(1)两板间距d应满足的条件;(2)0时刻射入的粒子射出板间时的动能.【考点】带电粒子在匀强电场中的运动.【分析】(1)将电荷的运动分解为水平方向和竖直方向,在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上,结合受力,根据牛顿第二定律和运动学公式求出最大位移的大小,从而得出d满足的条件.(2)根据竖直方向上的运动规律,结合运动学公式求出末时刻竖直方向的分速度,结合平行四边形定则求出射出时的动能.【解答】解:(1)0﹣内,电荷所受的电场力方向竖直向上,根据牛顿第二定律得,,则粒子向上运动的位移,粒子的速度,内,电荷所受的电场力方向竖直向下,根据牛顿第二定律得,,向上速度减为零的时间,知在竖直方向上粒子向上做匀减速运动到零后再向下做匀加速运动,向上匀减速运动的位移=,可知.则.(2)粒子射出复合场时,竖直方向的分速度,负号表示方向.则射出时的动能=.答:(1)两板间距d应满足的条件为.(2)0时刻射入的粒子射出板间时的动能为.2016年8月11日。
2019_2020学年高二物理上学期检测考试试题201912120175
2019-2020学年高二物理上学期检测考试试题试题总分:100分考试时间:90分钟一、选择题(每小题3分,共22小题,共66分,其中11--22题为多选,选不全得2分,)1.下列关于分子力和分子势能的说法中,正确的是()A.当分子力表现为引力时,分子力和分子势能总是随分子间距离的增大而增大B.当分子力表现为引力时,分子力和分子势能总是随分子间距离的增大而减小C.当分子力表现为斥力时,分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大D.当分子力表现为斥力时,分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而减小2.如图所示,一个内壁光滑、绝热的气缸固定在地面上,绝热的活塞下方封闭着空气,若用竖直向上的力F将活塞缓慢向上拉一些距离. 则缸内封闭着的气体()A. 分子平均动能不变B. 单位时间内缸壁单位面积上受到的气体分子碰撞的次数减少C. 每个分子对缸壁的冲力都会减小D. 若活塞重力不计,拉力F对活塞做的功等于缸内气体内能的改变量3.如图所示,一根竖直的弹簧支持着一倒立气缸的活塞,使气缸悬空而静止.设活塞与缸壁间无摩擦,可以在缸内自由移动,缸壁导热性良好使缸内气体的温度保持与外界大气温度相同,则下列结论中正确的是()A.若外界大气压增大,则弹簧将压缩一些B.若外界大气压增大,则气缸的上底面距地面的高度将增大C.若气温升高,则活塞距地面的高度将减小D.若气温升高,则气缸的上底面距地面的高度将增大4.关于光电效应有如下几种叙述,其中叙述不正确的是()A.对任何一种金属都存在一个“极限频率”,入射光的频率必须大于这个频率,才能产生光电效应B.光电流强度与入射光强度的有关C.用不可见光照射金属一定比可见光照射金属产生的光电子的初动能要大D.光电效应几乎是瞬时发生的5.下列说法正确的是()A.只要有光照射金属表面,就会有电子从金属表面逸出B.光电效应现象可以完全用经典电磁理论进行解释C.对光电效应现象的研究使人类认识到光具有粒子性D.在光电效应现象中,光越强,光电子的最大初动能越大6.下列说法中正确的是()A.光电效应和电子的衍射现象说明粒子具有波动性B.α粒子散射实验可以用来确定原子核电荷量和估算原子核半径C.氢原子辐射出一个光子后能量减小,核外电子的运动加速度减小D.氢原子辐射出一个光子后,核外电子的轨道半径增大。
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2019-2020学年高二物理上学期周测试题(12.8)一、单选题(每题5分,共40分)1.关于感应电流,下列说法中正确的是( )A.只要闭合电路内有磁通量,闭合电路中就有感应电流产生B.穿过螺线管的磁通量发生变化时,螺线管内就一定有感应电流产生C.只要电路的一部分作切割磁感线运动,电路中就一定有感应电流D.线框不闭合时,即使穿过线圈的磁通量发生变化,线圈中也没有感应电流2.如图所示,空间有一个方向水平的有界磁场区域,一个矩形线框,自磁场上方某一高度下落,然后进入磁场,进入磁场时,导线框平面与磁场方向垂直.则在进入时导线框不可能...( )A.匀加速下落 B.变加速下落C.匀速下落 D.变减速下落3.如图所示,一圆形闭合小铜环从高处由静止开始下落,穿过一根竖直悬挂的、质量为m的条形磁铁,铜环的中心轴线与条形磁铁的中心轴线始终保持重合。
则细绳中弹力F随时间t的变化关系图像可能是()A. B.C. D.4.如图所示,闭合导线框的质量可以忽略不计,将它从图示位置匀速拉出匀强磁场.若第一次用0.3s时间拉出,外力所做的功为W1,通过导线截面的电量为q1;第二次用0.9s时间拉出,外力所做的功为W2,通过导线截面的电量为q2,则()A.W1<W 2,q1<q2 B. W 1<W 2,q1= q2C. W 1>W 2,q1= q2 D. W 1>W 2,q1>q25.如图所示,两根相距为L的平行直导轨ab、cd,b、d间连有一固定电阻R,导轨电阻可忽略不计.MN为放在ab和cd上的一导体杆,与ab垂直,其电阻也为R.整个装置处于匀强磁场中,磁感应强度的大小为B,磁场方向垂直于导轨所在平面(垂直纸面向里).现对MN施力使它沿导轨方向以速度v水平向右做匀速运动.令U表示MN两端电压的大小,则( )A.1 2U BLv=,流过固定电阻R的感应电流由d经R到b B.U BLv=,流过固定电阻R的感应电流由d经R到bC.MN受到的安培力大小22AB L vFR=,方向水平向左D.MN受到的安培力大小222AB L vFR=,方向水平向左6.如图甲、乙所示,矩形线框ABCD静置在光滑的水平面上,竖直方向存在着组合磁场,其磁感应强度分别为B、2B,分别用力1F、2F将相同的矩形线框(一边与两磁场的边界重合)沿水平面匀速完全拉进另一磁场,且两次的速度之比为1v:21v :2,则在线框完全进入另一磁场的过程中,下列说法正确的是()A.回路中电流之比为1:1 B.线框中产生的热量之比为1:1C.拉力大小之比为1:2 D.克服安培力做功的功率之比为1:27.如图所示,相同长度的同一材料导线做成不同形状的的单匝线圈,有正方形、等边三角形、圆形,将它们放在同一直线边界匀强磁场中,线圈平面与磁场垂直.现以相同的速度v将线圈从磁场中匀速拉出,当线圈的一半在磁场中时,线圈与磁场边界交点间电压最小的是( ) A. B. C. D.8.(5分)如图所示,螺线管匝数n=1500匝,横截面积S=20 cm2,螺线管导线电阻r=1 Ω,电阻R=4 Ω,磁感应强度B的Bt图像如图所示(以向右为正方向),下列说法正确的是( )A.通过电阻R的电流方向是从A到C B.感应电流的大小保持不变为2.4 AC.电阻R的电压为6 V D.C点的电势为4.8 V二、多选题(每题5分,共20分)9.如图所示,在匀强磁场中放有平行铜导轨,它与大导线圈M相连接,要使小导线圈N获得逆时针方向的感应电流,则放在导轨中的裸金属棒ab的运动情况是(两导线圈共面放置) ()A.向右匀速运动 B.向左减速运动C.向右减速运动 D.向右加速运动(9题图)(10题图)10.匀强磁场中有一细金属圆环,圆环平面位于纸面内,如图甲所示。
磁场方向垂直纸面,规定向里的方向为正,磁感强度B随时间t变化规律如图乙所示。
用I1、I2、I3分别表示Oa、ab、bc段的感应电流,f1、f2、f3分别表示金属环产生对应感应电流时其中很小段受到的安培力。
则()A.I1沿逆时针方向,I2沿顺时针方向B.I2沿顺时针方向,I3沿逆时针方向C.f2方向背离圆心向外,f3方向指向圆心D.f1方向指向圆心,f2方向指向圆心11.如图所示,不计电阻的光滑金属直轨道AB和CD固定在同一水平面内,两轨道间的宽度为1m。
平行轨道左端接一阻值为0.5Ω的电阻。
轨道处于磁感应强度大小B=2T,方向垂直导轨平面向下的匀强磁场中。
一电阻为0.5Ω的导体棒ab垂直于轨道放置。
导体棒在垂直导体棒且水平向右的外力F作用下向右匀速运动,速度大小v=5m/s,导体棒与轨道始终接触良好并且相互垂直,则()A.通过电阻的电流大小为5AB.作用在导体棒上的外力大小为10NC.导体棒克服安培力做功的功率为100WD.通过电阻的电流为从A到C12.如图所示,光滑斜面的倾角为θ,斜面上放置一矩形导体线框abcd,ab边的边长为L1,bc边的边长为L2,线框的质量为m,电阻为R。
线框通过绝缘细线绕过光滑的定滑轮与一质量为M 的重物相连,斜面上的虚线ef 和gh 之间有宽为L 0的垂直斜面向上的匀强磁场(L 0>L 2),磁感应强度为B ,将线框从虚线下方某一位置由静止释放,当ab 边到达ef 处时刚好做匀速直线运动,线框的ab 边始终平行于底边,对线框穿过磁场的整个过程,下列说法中正确的是( )A .线框匀速穿入磁场的速度为()1sin Mg mg RBL θ-B .线框从gh 穿出磁场的过程一直减速C .整个过程中线框产生的焦耳热大于2(MgL 2-mgL 2sinθ)D .线框穿入和穿出磁场的过程中,通过线框的电荷量均为12BL L Q R =三、填空题(每空3分,共15分)13.楞次定律:________具有这样的方向,即感应电流的________总要阻碍引起感应电流的________的变化14.一架飞机以900km/h 的速度在北半球某处沿水平方向飞行,该处地磁场的竖直向下分量为0.5×10-4T ,飞机的机翼长为48m ,机翼两端间的感应电动势为________V ,在飞机上的飞行员看来_________侧机翼末端的电势高。
四、解答题15.(10分)一个10匝的闭合线圈的总电阻为0.5Ω,线圈的面积为10cm2,,有一垂直于线圈平面的匀强磁场,其磁感应强度随时间变化的情况如图所示,求:(1)0~0.2s内线圈中磁通量的变化率;(2)0~0.4s内线圈中产生的热量。
16.(15分)如图所示,两根足够长平行金属导轨MN、PQ固定在倾角θ=37°的绝缘斜面上,顶部接有一阻值R=1Ω的定值电阻,下端开口,轨道间距L=1m。
整个装置处于磁感应强度B=4T 的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向下。
质量m=2kg的金属棒ab置于导轨上,ab在导轨之间的电阻r=1Ω,电路中其余电阻不计。
金属棒ab由静止释放后沿导轨运动时始终垂直于导轨且与导轨接触良好。
已知金属棒ab与导轨间动摩擦因数μ=0.5,不计空气阻力影响。
sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10m/s2.求:(1)金属棒ab沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小a m(2)金属棒ab沿导轨向下运动的最大速度v m;(3)金属棒ab沿导轨向下运动过程中,电阻R上的最大电功率P R;参考答案1.D【解析】【详解】A.产生感应电流条件是闭合回路磁通量有变化,故选项A错误B. 产生感应电流条件是闭合回路磁通量有变化,螺线管如果没有连成闭合回路,就不会有感应电流,故选项B错误C. 电路的一部分作切割磁感线运动,如果电路没闭合仍然没有感应电流,故选项C错误D. 线框不闭合时,线圈的磁通量发生变化也没有感应电流是对的,故D正确故选D2.A【解析】【详解】线框进入磁场过程中受到的安培力:22B L vF BILR==;如果22B L vmgR<,线框向下做加速运动,由牛顿第二定律得:mg-22B L vR=ma,a=g-22B L vmR,由于速度v增大,a减小,线框向下做变加速运动,故B正确,A错误;如果22B L vmgR>,线框受到的合力向上,线框向下做减速运动,由牛顿第二定律得:22B L vR-mg=ma,a=22B L vmR-g,由于速度v减小,a减小,线框向下做变减速运动,故D正确;如果22B L vmgR,线框将向下做匀速直线运动,故C正确;本题选错误的,故选A.。
3.B【解析】【详解】铜环闭合,铜环在下落过程中,穿过铜环的磁通量不断变化,铜环中产生感应电流;由楞次定律可知,感应电流总是阻碍磁体间的相对运动,当铜环在磁铁上方时,感应电流阻碍铜环靠近磁铁,给铜环一个向上的安培力,铜环给磁铁一个向下的反作用力,因此拉力大于重力;当铜环位于磁铁下方时,铜环要远离磁铁,感应电流阻碍铜环的远离对铜环施加一个向上的安培力,铜环给磁铁一个向下的反作用力,则拉力大于重力;当铜环处于磁铁中央时,磁通量不变,则没有感应电流,没有安培阻力,因此拉力等于重力,故ACD错误,B正确。
4.C【解析】【详解】设导体切割磁感线的边长为L,运动距离为s,导线框的电阻为R.由,可知W与t成反比.则W1>W2;根据感应电量,相同,则;故A,B,D错误,C正确.故选C.5.D【解析】【分析】当MN 运动时切割磁感线,MN 相当于电源.由右手定则判断电流的方向.再根据闭合电路欧姆定律求出MN 两端电压的大小.由左手定则可得出安培力的方向;由F=BIL 可求得安培力的大小.【详解】AB.当MN 运动时,相当于电源。
但其两边的电压是外电路的电压,假设导轨没电阻,MN 两端的电压也就是电阻R 两端的电压,电路中电动势为E=BLv ,MN 的电阻相当于电源的内阻,二者加起来为2R ,则电阻上的电压为12BLv ,再由右手定则,拇指指向速度方向,手心被磁场穿过,四指指向即为电流方向,即由N 到M ,那么流过电阻的就是由b 经R 到d 。
故A B 错误。
CD.由欧姆定律可知,电流2BLv I R ,则MN 受到的安培力大小F A =BIL=222B L v R;故C 错误,D 正确。
故选D 。
【点睛】本题考查导体切割磁感线中的力学及电路问题,要求能够把电磁感应和电路知识结合起来解决问题.明确电压值为路端电压,不是电源的电动势.6.C 【解析】 【分析】线框的左右两边都切割磁感线,产生两个感应电动势,由E BLv =求出感应电动势,由欧姆定律求出感应电流,然后由安培力公式求出安培力,应用平衡条件求出拉力,然后求出拉力之比;应用焦耳定律求出线框产生的焦耳热,然后求出焦耳热之比;应用功率公式求出克服安培力的功率,然后求出克服安培力功率之比。