一、选择题
1. (2016·山东枣庄高三期末)如图所示,不带电的金属球A固定在绝缘底座上,它的正上方有B点,该处有带电液滴不断地自静止开始落下(不计空气阻力),液滴到达A球后将电荷量全部传给A球,设前一液滴到达A球后,后一液滴才开始下落,不计B点未下落带电液滴对下落液滴的影响,则下列叙述中正确的是(
)
A.第一滴液滴做自由落体运动,以后液滴做变加速运动,都能到达A球B.当液滴下落到重力等于电场力位置时,开始做匀速运动
C.能够下落到A球的所有液滴下落过程所能达到的最大动能不相等D.所有液滴下落过程中电场力做功相等
2. (2018中原名校联盟质检)如图甲所示,水平面上一质量为m的物体在水平力F作用下开始加速运动,力F的功率P保持恒定,运动过程中物体所受的阻力f大小不变,物体速度最终达到稳定值vm,作用过程物体速度的倒数
1与加速度a的关系图像如图乙所示.仅在已知功率P的情况下,根据图像所给信息可知以下v说法中正确的是
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A.可求出m、f和vm C.不能求出f
3. 下列物理量属于矢量的是A. 电势
B. 电势能
D. 电动势
C. 电场强度
B.不能求出mD.可求出加速运动时间
4. 如图所示电路中,电源电动势为E,线圈L的电阻不计.以下判断不正确的是( )
A.闭合S稳定后,电容器两端电压为EB.闭合S稳定后,电容器的a极板不带电
C.断开S后的很短时间里,电容器的a极板将带正电D.断开S后的很短时间里,电容器的a极板将带负电
5. (2016·河北邯郸高三入学考试)在电场强度大小为E的匀强电场中,将一个质量为m、电荷量为q的带电小球由静止开始释放,带电小球沿与竖直方向成θ角的方向做直线运动。关于带电小球的电势能和机械能的判断,正确的是( A.若sin θ<
)
qE
,则电势能一定减少,机械能一定增加mg
qE
B.若sin θ=,则电势能、机械能一定不变mg
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qE
C.若sin θ=,则电势能一定增加,机械能一定减小mgD.若tan θ=
qE
,则电势能可能增加,机械能一定增加mg
6. 一质点在一直线上运动,第1s内通过1m,第2s内通过2m,第3s内通过3m,第4s内通过4m.该质点的运动可能是( A. 变加速运动
B. 初速度为零的匀加速运动C. 匀速运动
D. 初速度不为零的匀加速运动
7. a、b两点各放有电量为Q和4Q的点电荷,a、b、c、d、e、f、g七个点在同一直线上,且
)
ac=cd=de=ef=fg=gb,
为零电势,则(
)
A. d处的场强和电势均B. e处的电势比f处的
Q+4Q如图所示,取无限远处为零电势高
acdefgbC. 电子在f处的电势能比在g处的电势能小
D. 电子从c移到e,电子所受电场力先做负功再做正功
8. (2018成都一诊)2016年8月16日,我国成功发射世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”,该卫星的发射将使我国在国际上率先实现高速量子通信,初步构建量子通信网络。“墨子号”卫星的质量为m(约64okg),运行在高度为h(约500km)的极地轨道上,假定该卫星的轨道是圆,地球表面的重力加速度为g,地球半径为R。则关于运行在轨道上的该卫星,下列说法正确的是A.运行的速度大小为gRB.运行的向心加速度大小为gC.运行的周期为2πRhgmgR2D.运行的动能为
2Rh
9. 关于地磁场,下列说法正确的是A. 地磁场的N极在地理的北极附近B. 地磁场的磁极与地理的南北极不完全重合C. 地磁场的S极在地理的北极附近
D. 北京地区的地磁场有朝北和向下的两个分量
10.(2018开封质检)如图甲,两水平金属板间距为d,板间电场强度的变化规律如图乙所示。T=0时刻,质
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量为m的带电微粒以初速度v0沿中线射入两板间,0~T/3时间内微粒做匀速运动,T时刻微粒恰好经金属边缘飞出。微粒运动过程中未与金属板接触。重力加速度的大小为g。关于微粒在0~T时间内运动的描述,正确的是
A.末速度大小为2v0B.末速度沿水平方向C.克服电场力做功为
1mgd2D.微粒只能从下极板边缘飞出
11.一种锌汞电池的电动势为1.2V,这表示
A. 该电源与电动势为2V铅蓄电池相比非静电力做功一定慢B. 该电源比电动势为1.5V的干电池非静电力做功一定少C. 电源在每秒内把1.2J其他形式的能转化为电能
D. 电路通过1C的电荷量,电源把1.2J其他形式的能转化为电能
12.右图是质谱仪的工作原理示意图。带电粒子被加速电场加速后,进入速度选择器。速度选择器内存在相互正交的匀强磁场和匀强电场。匀强磁场的磁感应强度为B,匀强电场的电场强度为E。平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1A2。平板S下方有磁感应强度为B0的匀强磁场。下列表述正确的是( )
A. 质谱仪是分析同位素的重要工具B. 速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外C. 能通过狭缝P的带电粒子的速率等于
D. 粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P,粒子的比荷越小
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13.(2016·河北仙桃高三开学检测)某蹦床运动员在一次蹦床运动中仅在竖直方向运动,如图为蹦床对该运动员的作用力F随时间t的变化图象。不考虑空气阻力的影响,下列说法正确的是(
)
A.t1至t2过程内运动员和蹦床构成的系统机械能守恒B.t1到t2过程内运动员和蹦床构成的系统机械能增加C.t3至t4过程内运动员和蹦床的势能之和增加
D.t3至t4过程内运动员和蹦床的势能之和先减小后增加
14.如图所示,一通电直导线位于匀强磁场中,导线与磁场方向垂直,磁场的磁感应强度B=0.1T,导线长度L=0.2m,当导线中的电流I=1A时,该导线所受安培力的大小
A. 0.02N B. 0.03NC. 0.04N D. 0.05N
15.小型登月器连接在航天站上,一起绕月球做圆周运动,其轨道半径为月球半径的3倍,某时刻,航天站使登月器减速分离,登月器沿如图所示的椭圆轨道登月,在月球表面逗留一段时间完成科考工作后,经快速启动仍沿原椭圆轨道返回,当第一次回到分离点时恰与航天站对接,登月器快速启动时间可以忽略不计,整个过程中航天站保持原轨道绕月运行。已知月球表面的重力加速度为g,月球半径为R,不考虑月球自转的影响,则登月器可以在月球上停留的最短时间约为(
)
A.4.7π
R g
B.3.6π
Rg
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RRC.1.7π D.1.4π
gg
16.真空中有两个静止的点电荷,它们之间静电力的大小为F。如果保持这两个点电荷的带电量不变,而将它们之间的距离变为原来的4倍,那么它们之间的静电力的大小为A.
B.
C.
D.
17.甲、乙两车在平直公路上同向行驶,其v-t图像如图所示。已知两车在t=0时并排行驶,则( )
A. 两车另一次并排行驶的时刻是t=2sB. 在t=3s时,甲车在乙车前7.5mC. 在t=1s时,甲车在乙车后
D. 甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40m
18.一台家用电冰箱的铭牌上标有“220V 100W”,这表明所用交变电压的( A.峰值是311V
B.峰值是220V
C.有效值是220V
)
D.有效值是311V
二、填空题
19.“用电流表和电压表测定电池的电动势和内阻”的实验,供选用的器材有:A.电流表(量程:0-0.6 A,RA=1 Ω)B.电流表(量程:0-3 A,RA=0.6 Ω)C.电压表(量程:0-3 V,RV=5 kΩ)D.电压表(量程:0-15 V,RV=10 kΩ)E.滑动变阻器(0-10 Ω,额定电流1.5 A)F.滑动变阻器(0-2 kΩ,额定电流0.2 A)
G.待测电源(一节一号干电池)、开关、导线若干(1)请在下边虚线框中画出本实验的实验电路图____。
(2)电路中电流表应选用____,电压表应选用____,滑动变阻器应选用____。(用字母代号填写)
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(3)如图所示为实验所需器材,请按原理图连接成正确的实验电路____。
20.如图所示,一个变压器原副线圈的匝数比为3∶1,原线圈两端与平行导轨相接,今把原线圈的导轨置于垂直纸面向里、磁感应强度为B=2T的匀强磁场中,并在导轨上垂直放一根长为L=30cm的导线ab,当导线以速度v=5m/s做切割磁感线的匀速运动时(平动),副线圈cd两端的电压为________V。
三、解答题
21.现有内阻为(1)求、的阻值;
(2)如果将上述表头改装成我们实验室中常见的3A量程的安培表,实际中用这种安培表测量时常常忽略其内阻。请你阐述其中的道理。
,量程为
的毫安表。要把它改装为量程为3mA和10mA的双量程毫安表,
改装电路图如下。要求使用a、c接线柱时量程为3mA,使用a、b接线柱时量程为10mA。
22.一根质量为m通有电流I的直铜棒PQ用软导线挂在如图所示匀强磁场中,铜棒在磁场中的长度为L,此时悬线中的拉力恰好等于零。
(1)在图中画出在磁场中的直铜棒受到的安培力的方向;(2)求出磁场的磁感应强度大小。
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吉隆县第四高级中学2018-2019学年高二上学期第一次月考试卷物理(参考答案)一、选择题
1. 【答案】C 【解析】
2. 【答案】A
【解析】【题型分析】此题以物体速度的倒数
1与加速度a的关系图像给出解题信息,考查功率、牛顿运动定v律及其相关知识点,意在考查灵活运用相关知识分析问题的能力。
3. 【答案】C
【解析】电势、电势能和电动势只有大小无方向,是标量;电场强度既有大小又有方向,是矢量,故选C.4. 【答案】AD【解析】
试题分析:闭合S稳定后,线圈L相当于导线,则电容器被短路,则其电压为零,故A错误;当闭合S稳定后,电容器被短路,则其电压为零,电容器的a极板不带电,故B正确;断开S的瞬间,线圈L中电流减小,产生自感电动势,相当于电源,结电容器充电,根据线圈的电流方向不变,则电容器的a极板将带正电.故C正确,D错误。
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考点:考查了电感电容对交流电的阻碍作用5. 【答案】B
qE
【解析】【名师解析】若sin θ<,电场力可能做正功,也可能做负功,所以电势能可能减小也可能增大、mg
qE
机械能可能增大也可能减小,A项错误;若sin θ=,则电场力与速度方向垂直,电场力不做功,电势能、
mgqE
机械能一定不变,B项正确,C项错误;若tan θ=,则电场力沿水平方向,电场力和重力的合力与速度方mg
向同向,电场力做正功,电势能一定减少,机械能一定增加,故D项错误。6. 【答案】AD7. 【答案】D8. 【答案】D
【解析】由万有引力等于向心力,G
MmRh2v2Mm=m,在地球表面,万有引力等于重力,G2=mg,联
RhRMmgR2立解得卫星运行的速度:v=,选项A错误;根据牛顿第二定律,由万有引力等于向心力,G2RhRhMmgR2Mm=ma,G2=mg,联立解得向心加速度a=,选项B错误;由万有引力等于向心力,G=m22RRhRh(R+h)(T=2π22Mm),在地球表面,万有引力等于重力,G2=mg,联立解得卫星运行的周期:TR3RhgR212mgR2,选项C错误;卫星运行的动能Ek=mv=,选项D正确。
22Rh9. 【答案】BCD
【解析】地磁场的南北极和地理的南北极刚好相反,即地磁场的S极在地理的北极附近,地磁场的磁极与地理BC正确的南北极不完全重合,故A错误,;北京地区的地磁场有朝北和向下的两个分量,故D正确。所以BCD正确,A错误。10.【答案】BCD
【解析】本题考查带电微粒在复合场中的匀速直线运动、平抛运动和类平抛运动、电场力做功及其相关的知识点。
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11.【答案】D
【解析】电动势在数值上等于将1C电量的正电荷从电源的负极移到正极过程中非静电力做的功,即一节电池的电动势为1.2V,表示该电池能将1C电量的正电荷由负极移送到正极的过程中,非静电力做了1.2J的功,电源把1.2J其他形式能转化为电能.电动势表示电源做功的能力的大小,不表示做功的多少,也不是表示做功的快慢,故D正确;ABC错误;故选D.点睛:电动势:
,也是属于比值定义式,与
含义截然不同,电动势E大小表征电源把其它形式能
转化为电能本领大小,而电压U大小表征电能转化为其它形式的能的大小,要注意区分.12.【答案】ABC
【解析】A.因同位素原子的化学性质完全相同,无法用化学方法进行分析,故质谱仪就成为同位素分析的重要工具,选项A正确;
B.在速度选择器中,带电粒子所受静电力和洛伦兹力在粒子沿直线运动时应等大反向,结合左手定则可知,选项B正确;
C.再由qE=qvB有v=,选项C正确;D.在磁感应强度为B0的匀强磁场中R=故选:ABC。
点睛:带电粒子经加速后进入速度选择器,速度v=E/B的粒子可通过选择器,然后进入匀强磁场,由于比荷不同,做圆周运动的半径不同,打在S板的不同位置。13.【答案】BD【
解
析
】
,所以选项D错误。
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14.【答案】A
【解析】解:导线与磁场垂直,导线受到的安培力为:F=BIL=0.1×1×0.2=0.02N,故BCD错误,A正确.故选:A
【点评】本题比较简单,考查了安培力的大小计算,应用公式F=BIL时注意公式适用条件和公式中各个物理量的含义15.【答案】 A【
解
析
】
设登月器在小椭圆轨道运行的周期为T1,航天站在大圆轨道运行的周期为T2。
对登月器和航天站依据开普勒第三定律分别有T2T12T22
== ②3R32R33R3
为使登月器仍沿原椭圆轨道回到分离点与航天站实现对接,登月器可以在月球表面逗留的时间t应满足t=nT2-T1 ③(其中,n=1、2、3、…)
3R2R
联立①②③得t=6πn -4π (其中,n=1、2、3、…)
gg
R当n=1时,登月器可以在月球上停留的时间最短,即t=4.7π,故A正确。
g
16.【答案】D
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【解析】在距离改变之前库仑力为:
,故D正确,ABC错误。
17.【答案】C18.【答案】AC【解析】
,带电量不变,而将它们之间的距离变为原来的4倍时库仑力为:
试题分析:但是涉及到交流点的均应该是有效值,即有效值为220V,根据交流电最大值和有效值的关系,最大值为2202V考点:有效值、最大值
点评:本题考察了交流电的有效值和最大值的区别与联系。交流电中的有效值是利用电流热效应定义的。
二、填空题
19.【答案】
(1). (1)如解析图甲所示:
;
(2). (2)A;
(3). C;
(4). E; (5). (3)如解析图乙所示:
【解析】(1)电路如图甲所示:
由于在电路中只要电压表的内阻RV≫r,这种条件很容易实现,所以应选用该电路。
(2)考虑到待测电源只有一节干电池,所以电压表应选C;放电电流又不能太大,一般不超过0.5A,所以电流表应选A;滑动变阻器不能选择阻值太大的,从允许最大电流和减小实验误差的角度来看,应选择电阻较小额定电流较大的滑动变阻器E,故器材应选A、C、E。(3)如图乙所示:
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20.【答案】0
【解析】由于是匀速运动,产生恒定的电流,则变压器副线圈电压为零
三、解答题
21.【答案】(1)接ac时:
带入数据解得:R1=15Ω;R2=35Ω
(2)因为同一表头改装成电流表的量程越大,表头内阻就越小,所以实际中用这种安培表测量时常常忽略其内阻。
点睛:此题是关于电表改装的计算;要知道电流计改装电流表要并联分流电阻,改装成电压表要串联分压电阻.
22.【答案】(1)向上 (2)
【解析】试题分析:根据安培力的定义式即可解题。(1)安培力方向如图所示:
,
(2)因为同一表头改装成电流表的量程越大,表头内阻就越小。
;
【解析】(1)由欧姆定律可得,接ab时:
(2)铜棒受重力和安培力,如图所示:
根据平衡条件可得:安培力为:
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联立可得:
点睛:本题主要考查了安培力的大小和方向,对铜棒受力分析在结合平衡条件即可解题。
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