高二物理上学期期末复习备考黄金30题 专题01 小题好拿分基础版30题.docx
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高二物理上学期期末复习备考黄金30题专题01小题好拿分基础版30题
2019-2020年高二物理上学期期末复习备考黄金30题专题01小题好拿分(基础版,30题)
一、单选题
1.如图所示,匀强电场方向水平向左,带正电的物体沿绝缘的水平板向右做匀变速运动,经A点时,动能为100J,到B点时动能减少了80J,电势能增加了48J,当物体再次回到A点时动能为
A.36JB.40JC.20JD.60J
2.如图所示,虚线A、B、C为某电场中的三条等势线,其电势分别为3V、5V、7V,实线为带电粒子在电场中运动时的轨迹,P、Q为轨迹与等势线A、C的交点,带电粒子只受电场力的作用,则下列说法不正确的是()
A.粒子可能带负电
B.粒子在P点的动能大于在Q点动能
C.粒子在P点电势能小于粒子在Q点电势能
D.粒子在P点的加速度小于在Q点的加速度
3.一平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地。
两板间有一个正电荷固定在P点,如图所示,以E表示两板间的场强,U表示电容器两板间的电压,Φ表示正电荷在P点的电势,EP表示正电荷在P点的电势能,若保持负极板不动,将正极板向下移到图示的虚线位置,则
A.E变大B.EP不变C.Φ变大D.U不变
4.如图所示,a、b为某电场线上的两点,那么以下结论正确的是()
A.把正电荷从a移到b,电场力做负功,电荷的电势能减少
B.把负电荷从a移到b,电场力做负功,电荷的电势能增加
C.把负电荷从a移到b,电场力做正功,电荷的电势能增加
D.不论正电荷还是负电荷,从a移到b电势能逐渐降低
5.如图所示,在电场有M、N两点,则()
A.M点的电势比N点的电势高
B.M点的电场强度比N点的电场强度大
C.正电荷在M点的电势能比在N点的电势能大
D.负电荷从M点运动到N点,电场力不做功
6.用两个相同的小量程电流表,分别改装成了两个量程不同的大量程电流表A1、A2,A1表量程大于A2表量程。
若把A1、A2分别采用串联或并联的方式接入电路,如图(a)、(b)所示,则闭合开关后,下列有关电表的示数和电表指针偏转角度的说法正确的是()
A.图(a)中的A1示数小于A2的示数,图(b)中的A1指针偏角小于A2指针偏角
B.图(a)中的的A1、A2的示数相同,图(b)中的A1、A2的指针偏角相同
C.图(a)中的A1指针偏角大于A2指针偏角,图(b)中的A1、A2的示数相同
D.图(a)中的中的A1、A2的指针偏角相同,图(b)中的A1、A2的示数相同
7.在如图所示的电路中,电源电动势为E,电源内阻不变,和均为定值电阻,为滑动变阻器。
当的滑动触点在端时合上开关S,此时三个电表、和V的示数分别为、和。
现将的滑动触点向端移动,则下列说法正确的是()。
A.减少,增大
B.增大,不变
C.不变,两端电压增大
D.减小,两端电压不变
8.某同学画的表示磁场B、电流I和安培力F的相互关系如图所示,其中正确的是()
A.
B.
C.
D.
9.如图所示,均匀绕制的螺线管水平放置,在其正中心的上方附近用绝缘线水平吊起通电直导线A,导线与螺线管垂直.A中的“×”表示导线中电流的方向垂直于纸面向里.电键S闭合前、后,绝缘线对导线A的作用力大小的变化情况是:
A.增大B.减小C.不变D.不能确定
10.利用霍尔效应制作的霍尔元件,广泛应用于测量和自动控制等领域.如图是霍尔元件的工作原理示意图,磁感应强度B垂直于霍尔元件的工作面向下,通入图示方向的电流I,C、D两侧面会形成电势差UCD,下列说法中正确的是()
A.电势差UCD仅与材料有关
B.若霍尔元件的载流子是自由电子,则电势差UCD>0
C.在测定地球赤道上方的地磁场强弱时,元件的工作面应保持水平
D.仅增大磁感应强度时,电势差UCD变大
11.如图所示,质量相同的两个带电粒子P、Q以相同的速度沿垂直于电场方向射入两平行板间的匀强电场中,P从两极板正中央射人,Q从下极板边缘处射入,它们最后打在同一点(重力不计),则从开始射入到打到上板的过程中()
A.它们运动的时间
B.它们运动的加速度
C.它们的动能增加之比
D.它们所带的电荷量之比
12.图中的实线为点电荷的电场线,M、N两点在以点电荷为圆心的同一圆上,下列说法正确的是
A.M处的电场强度比N处的大
B.M处的电场强度比N处的小
C.M、N处的电场强度大小相等,方向相同
D.M、N处的电场强度大小相等,方向不同
13.如图所示,闭合线圈正上方有一竖直放置的条形磁铁,磁铁的N极朝下但未插入线圈内部。
当磁铁向上运动时()
A.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同,磁铁与线圈相互吸引
B.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反,磁铁与线圈相互吸引
C.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同,磁铁与线圈相互排斥
D.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反,磁铁与线圈相互排斥
14.下列图中表示闭合电路中的一部分导体ab在磁场中做切割磁感线运动的情景,导体ab上的感应电流方向为a→b的是()
A.
B.
C.
D.
15.如图所示,在同一铁芯上有A和C两个线圈,其中A线圈与滑动变阻器、电源、开关相连,C线圈两端与灵敏电流计相连,在以下采取的做法中,不能使灵敏电流计指针偏转的是()
A.开关S闭合的瞬间
B.开关S闭合后,变阻器滑片P向右滑动
C.开关S闭合后,变阻器滑片P保持不动
D.开关S断开的瞬间
二、多项选择题
16.如下图所示,A中是单个点电荷的电场,B、C中都是两个等量的异种电荷的电场,D中是两个等量的同种电荷的电场.在四个电场中,均有相互对称分布的a、b两点,其中场强大小相同、方向相反的是:
()
A.B.
C.D.
17.有一正四面体ABCD,如图,M、N分别是AB和CD的中点。
现在A、B两点分别固定电荷量为+Q、-Q的点电荷,下列说法中正确的是()
A.将电荷+q从C点移到D点,电场力做正功,电荷的电势能降低
B.将电荷-q从M点沿直线移到N点,电场力不做功,电荷的电势能不变
C.C、D两点的电场强度相同
D.M点的电场强度方向由A指向B
18.电动自行车是生活中重要的交通工具,某品牌电动自行车的铭牌如下:
车型:
电池规格:
20寸(车轮直径:
508mm)
36V12Ah(蓄电池)
整车质量:
40kg
额定转速:
210r/min(转/分)
外形尺寸:
L1800mm×W650mm×H1100mm
充电时间:
2h~8h
电机:
后轮驱动、直流永磁式电机
额定工作电压/电流:
36V/5A
当蓄电池充满电量后,根据此铭牌中的有关数据,下列说法正确的是()
A.该车一次充满电所储存的电能约为1.56×106JB.该车的额定时速约为20km/h
C.该车约能行驶2.4小时D.该车的额定功率约为4.32×102W
19.某导体中的电流随其两端电压的变化如图所示,则下列说法中正确的是()
A.加5V电压时,导体的电阻为5Ω
B.加12V电压时,导体的电阻为24Ω
C.由图可知,随着电压的增大,导体的电阻不断减小
D.由图可知,随着电压的减小,导体的电阻不断减小
20.20.回旋加速器是加速带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频交流电极相连接的两个D形金属盒,两盒间的狭缝中形成的周期性变化的电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速,两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中,如图所示,要增大带电粒子射出时的动能,则下列说法中正确的是()
A.增大匀强电场间的加速电压
B.增大磁场的磁感应强度
C.减小狭缝间的距离
D.增大D形金属盒的半径
21.如图所示,光滑倾斜导轨宽为L,与水平面成α角,处在方向竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中,质量为m的金属杆ab水平放在导轨上.当回路电流强度为I时,金属杆ab恰好静止,则ab所受安培力F()
A.方向垂直ab杆沿斜面向上B.方向垂直ab杆水平向右
C.D.F=BILcosα
22.图是观察电磁感应现象的实验装置.闭合开关,要使灵敏电流计指针发生偏转,可采取的措施有()
A.将线圈M快速插入线圈N中
B.将线圈M快速从线圈N中抽出
C.快速移动滑动变阻器的滑片
D.将线圈M静置于线圈N中
23.如图所示,在水平桌面上放置两条相距l的平行粗糙且无限长的金属导轨ab与cd,阻值为R的电阻与导轨的a、c端相连.金属滑杆MN垂直于导轨并可在导轨上滑动,且与导轨始终接触良好.整个装置放于匀强磁场中,磁场的方向竖直向上,磁感应强度的大小为B.滑杆与导轨电阻不计,滑杆的中点系一不可伸长的轻绳,绳绕过固定在桌边的光滑轻滑轮后,与一质量为m的物块相连,拉滑杆的绳处于水平拉直状态.现若从静止开始释放物块,用I表示稳定后回路中的感应电流,g表示重力加速度,设滑杆在运动中所受的摩擦阻力恒为Ff,则在物块下落过程中()
A.物体的最终速度为
B.物体的最终速度为
C.物体重力的最大功率为
D.物体重力的最大功率可能大于
24.如图所示,两根足够长的固定平行金属光滑导轨位于同一水平面,导轨上横放着两根相同的导体棒ab、cd与导轨构成矩形回路。
导体棒的两端连接着处于压缩状态的两根轻质弹簧,两棒的中间用细线绑住,它们的电阻均为R,回路上其余部分的电阻不计。
在导轨平面内两导轨间有一竖直向下的匀强磁场。
开始时,导体棒处于静止状态,剪断细线后,导体棒运动过程中
A.回路中有感应电动势
B.两根导体棒所受安培力的方向相同
C.两根导体棒和弹簧构成的系统动量守恒,机械能守恒
D.两根导体棒和弹簧构成的系统动量守恒,机械能不守恒
25.如图所示,一导线弯成半径为a的半圆形闭合回路.虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场,方向垂直于回路所在的平面.回路以速度v向右匀速进入磁场.直径CD始终与MN垂直.从D点到达边界开始到C点进入磁场为止,下列结论正确的是()
A.感应电流方向不变
B.CD段直导线始终不受安培力
C.感应电动势最大值Em=Bav
D.感应电动势平均值πBav
三、填空题
26.如图甲所示,一固定的矩形导体线圈水平放置,线圈的两端接一只小灯泡,在线圈所在空间内存在着与线圈平面垂直的均匀分布的磁场;已知线圈的匝数n=100匝,总电阻r=1.0Ω,所围成矩形的面积S=0.040m2,小灯泡的电阻R=9.0Ω,磁感应强度随时间按如图乙所示的规律变化,线圈中产生感应电动势的最大值为_________,小灯泡消耗的电功率为________,在磁感应强度变化的0-时间内,通过小灯泡的电荷量为________,图中横坐标为时,小灯泡的电压为________。
27.如图,在正点电荷Q的电场中有M、N、P、F四点,M、N、P为直角三角形的三个顶点,F为MN的中点,∠M=30°.M、N、P、F四点处的电势分别用φM、φN、φP、φF表示,已知φM=φN,φP=φF,则φP_____φM点电荷Q在_______线段上。
28.如图所示,两平行光滑导轨倾斜放置θ=45°,相距为20cm,金属棒MN的质量为10g,电阻为5Ω,匀强磁场磁感应强度B方向竖直向下,大小为0.8T,电源电动势为10V,内阻r=1Ω,当开关S闭合时,MN处于平衡。
求变阻器R1的取值为多少?
(g取10m/s2)
29.如图所示,一线圈从左侧进入磁场,线圈匝数是10匝。
在此过程中,线圈中的磁通量将____(选填“增大”或“减小”).若上述过程所经历的时间为0.2s,线圈中产生的感应电动势为8V,则线圈中的磁通量变化了_____Wb.
30.在探究电磁感应现象的实验中,电流表刻度盘上的零刻度线在正中间,当电池的正极接电流表的右接线柱、负极与电流表的左接线柱相碰时,指针向右偏转.如图所示电路,原线圈A放在副线圈B中,在合上电键S的瞬间,电流表指针应向________偏转;将原线圈A从副线圈B中拔出时,电流表指针应向________偏转.
1.A
【解析】当物体再次回到A点时,整个过程电场力做功为0;对于物体从A到B的过程,根据动能定理得:
W电+Wf=EkB-EkA
又电场力做功为W电=-48J,EkB-EkA=-80J
可得Wf=EkB-EkA-W电=-80-(-48)=-32J
所以整个过程中摩擦力做功为2Wf=-64J
物体再次回到A点时动能为100J-64J=36J,故选A.
点睛:
该题主要考查了动能定理在电场中的运用,要知道电场力做的功等于电势能的减少量,合理地选择研究过程,运用动能定理进行求解.
2.A
3.B
【解析】平行板电容器充电后与电源断开所带电量不变,当极板距离减小时,根据电容决定式知,d减小,则电容C增大,根据知,U减小.由可知只改变极板间距离时,两板间的电场强度保持不变;由U=Ed可知P与负极板间的电势差不变,则P点的电势Φ不变,电势能EP不变.故B正确,ACD错误.故选B.
点睛:
本题考查电容器的动态分析,关键抓住电容器与电源断开,电容器所带的电荷量不变,结合电容的定义式和决定式进行分析求解.
4.B
5.B
【解析】A、根据沿着电场线方向电势降低,可以知道M点的电势比N点的电势低,故A错误.
B、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M点的电场强度比N点的电场强度大.所以B选项是正确的.
C、根据电势能公式知正电荷在电势高处电势能大,则知正电荷在M点的电势能比在N点的电势能小,故C错误.
D、M点的电势比N点的电势低,根据电势能公式知负电荷在电势高处电势能小,则知负电荷从M点运动到N点,电势能增大,电场力做负功,故D错误.
综上所述本题答案是:
B
6.D
【解析】图(a)中的A1、A2并联,表头的电压相等,电流相等,指针偏转的角度相同,量程不同的电流表读数不同,量程大的电流表示数大,即A1示数大于A2的示数.图(b)中的A1、A2串联,A1、A2的示数相同.由于量程不同,内阻不同,电表两端的电压不同,流过表头的电流不同,指针偏转的角度不同,量程越大,电流表内阻越小,电流表两端电压越小,指针偏角越小,A1的指针偏角小于A2的指针偏角.故选D.
点睛:
本题要对于安培表的内部结构要了解:
小量程电流表(表头)与分流电阻并联而成.指针偏转角度取决于流过表头的电流大小.
7.A
【解析】R2的滑动触点向b端移动时,R2减小,整个电路的总电阻减小,总电流增大,内电压增大,外电压减小,即电压表示数U减小,R3电压增大,R1、R2并联电压减小,通过R1的电流I1减小,即A1示数I1减小,而总电流I增大,则流过R2的电流I2增大,即A2示数增大.总电流I增大,则R3两端电压变大,故A正确,BCD错误,故选A.
点睛:
解决本题的关键抓住电动势和内电阻不变,结合闭合电路欧姆定律求解.注意做题前一定要理清电路,看电压表测的是什么电压,电流表测的是什么电流.
8.D
【解析】根据左手定则可知,A图中安培力方向应该向下,B图中安培力应该垂直于磁场斜向上,C图中磁场方向和电流方向在同一直线上,不受安培力作用,D图中安培力方向斜向左下方垂直于电流方向,故D正确,ABC错误。
9.A
10.D
【解析】根据左手定则,电子向C侧面偏转,C表面带负电,D表面带正电,所以D表面的电势高,则UCD<0,故B错误;CD间存在电势差,同时产生电场,电子在电场力和洛伦兹力作用下处于平衡,设霍尔元件的长宽高分别为a、b、c,则有:
,电流的微观表达式为:
,可得电压为:
,故A错误,D正确;在测定地球赤道上方的地磁场强弱时,应将元件的工作面保持竖直,让磁场垂直通过,故C错误。
所以D正确,ABC错误。
11.D
【解析】试题分析:
垂直电场方向不受力,做匀速直线运动,位移相等,速度相等,由x=vt得知,运动的时间相等,故A错误;平行电场方向受到电场力作用,做初速度为零的匀加速直线运动,根据位移时间关系公式,得,由于两带电粒子平行电场方向分位移之比为,故加速度之比为,即,故B错误;根据牛顿第二定律有:
qE=ma,得,m、E相同,故电量之比等于加速度之比,即,根据动能定理,又,故,故C错误,D正确.故选D.
【点睛】两个带电粒子垂直进入电场中做类平抛运动,将它们的运动沿垂直电场方向和平行电场方向进行正交分解,垂直电场方向不受力,做匀速直线运动;平行电场方向受到电场力,做初速度为零的匀加速直线运动,根据运动学公式、牛顿第二定律和功能关系联合列式分析.
12.D
【解析】依据点电荷周围电场分布特点可知:
以点电荷为圆心的同一圆上各点的电场强度大小相等,在如图所示的电场中,电场方向沿电场线指向圆心,因此方向不同,故D正确.
13.B
【解析】当磁铁向上运动时,穿过线圈的磁通量变小,原磁场方向向下,所以感应磁场方向向下,根据右手螺旋定则,拇指表示感应磁场的方向,四指弯曲的方向表示感应电流的方向,故可判断出产生了如图中箭头方向相反的的感应电流.根据楞次定律“来拒去留”可判断线圈对磁铁的作用是阻碍作用,故磁铁与线圈相互吸引.故选B.
14.A
15.C
【解析】闭合开关S的瞬间,穿过线圈C的磁通量增加,产生感应电流,电流表指针偏转,故A不符合题意;开关S闭合后,变阻器滑片P向右滑动,A线圈中电流增大,产生的磁场增强,穿过线圈C的磁通量增加,产生感应电流,电流表指针偏转,故B不符合题意;开关S闭合后,变阻器滑片P保持不动,A线圈中电流不变,产生的磁场稳定,穿过线圈C的磁通量不变,不产生感应电流,电流表指针不偏转,故C符合题意.将开关断开的瞬间,穿过线圈C的磁通量减小,产生感应电流,电流表指针偏转,故D不符合题意.故选C.
点睛:
解决本题的关键是掌握产生感应电流的条件:
闭合电路的磁通量发生变化,通过分析线圈A中电流变化,分析即可.
16.AD
【解析】根据点电荷场强公式:
可知,a、b场强大小相等,但方向相反,故A正确;根据电场线的对称性可知,a、b两点场强大小相等,但方向相同,故BC错误;由于电场线关于两电荷连线上下对称,场强大小相等,方向相反,故D正确。
所以AD正确,BC错误。
17.BCD
18.ABC
【解析】解:
蓄电池充满电后储存的电能为
选项A正确;
设车轮的半径为,车速为,有
选项B正确;
设车行驶的时间为
由得,选项C正确.
额定功率为
选项D错误;
19.AD
【解析】加5V电压时,导体的电阻为,故A正确;加12V电压时,导体的电阻,故B错误;由图可知,随着电压的增大,导体的电阻不断增大,随着电压的减小,导体的电阻不断减小,故D正确,C错误;
故选D。
20.BD
【解析】根据洛伦兹力提供向心力,解得:
,则动能为:
,知动能与加速的电压无关,狭缝间的距离无关,与磁感应强度大小和D形盒的半径有关,增大磁感应强度和D形盒的半径,可以增加粒子射出时的动能,故BD正确,AC错误。
21.BC
22.ABC
【解析】A、根据题意可知,当将螺线管M插入(或拔出)螺线管N时穿过线圈B的磁通量发生变化,线圈N中产生感应电流,电流表指针偏转,AB正确、D错误;
C、快速移动滑动变阻器的滑片,穿过线圈B的磁通量发生变化,线圈N中产生感应电流,电流表指针偏转,故C正确。
故选:
ABC。
【名师点睛】
当线圈N中有感应电流产生时,电流表指针发生偏转;根据感应电流产生的条件:
穿过闭合回路的磁通量发生变化,分析答题。
23.AC
【解析】金属滑杆受到的安培力:
从静止开始释放物块,物块和滑杆先做加速动,后做匀速运动.当物块和滑杆做加速运动时,当两者做匀速运动时,速度最大,由平衡条件得:
,解得:
,故A正确,B错误;物体重力的最大功率可能为:
,故C正确,D错误。
所以AC正确,BD错误。
24.AD
视频
25.ACD
【解析】A、在闭合电路进入磁场的过程中,通过闭合电路的磁通量逐渐增大,根据楞次定律可知感应电流的方向为逆时针方向不变,A正确;
B、根据左手定则可以判断,受安培力向下,故B错误;
C、当半圆闭合回路进入磁场一半时,即这时等效长度最大为a,这时感应电动势最大,C正确;
D、由法拉第电磁感应定律可得感应电动势平均值
,故D正确。
点睛:
由楞次定律可判断电流方向,由左手定则可得出安培力的方向;由,分析过程中最长的L可知最大电动势;由法拉第电磁感应定律可得出电动势的平均值。
视频
26.8V2.88WC
【解析】由图象知,线圈中产生的交变电流的周期,所以
;
电流的最大值
,有效值,则小灯泡消耗的电功率;
在时间内,根据法拉第电磁感应定律得,电动势的平均值,平均电流,流过灯泡的电荷量,代入解得;
当时,,有效值为:
,根据闭合电路欧姆定律可以得到:
,则小灯泡两端的电压为。
点睛:
求解交变电流的电功率时要用有效值.在电磁感应中通过导体截面的电量经验公式是,可以在推导的基础上记住。
27.>MP
28.10Ω
【解析】根据左手定则判出安培力方向,再作出金属棒平衡时的受力平面图如图,
当MN处于平衡时,根据平衡条件有:
,由闭合电路的欧姆定律得:
,由上述二式解得:
。
点晴:
解决本题关键正确画出最便于分析的平面受力图。
29.增大0.16
【解析】线圈从左侧进入磁场,由磁通量公式Φ=BS,得知线圈中的磁通量将增大.
根据法拉第电磁感应定律得:
△Φ=E△t=8×0.2/10Wb=0.16Wb;
【点睛】本题是法拉第电磁感应定律的简单应用.要知道线圈与磁场垂直时,磁通量Φ=BS.对于磁通量的变化,也可以根据磁感线数判断.
30.左右
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