物理重庆市奉节县上坝中学学年高二上学期质检.docx
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物理重庆市奉节县上坝中学学年高二上学期质检
2013-2014学年重庆市奉节县上坝中学高二(上)质检
物理试卷
一、单项选择题(每小题3分)
1.(3分)(2011秋•杭州期末)某电场的分布如图所示,带箭头的实线为电场线,虚线为等势面.A、B、C三点的电场强度分别为EA、EB、EC,电势分别为φA、φB、φC,关于这三点的电场强度和电势的关系,以下判断正确的是( )
A.
EA<EB,φB=φC
B.
EA>EB,φA>φB
C.
EA>EB,φA<φB
D.
EA=EC,φB=φC
考点:
电势差与电场强度的关系;电场强度;电势.
专题:
电场力与电势的性质专题.
分析:
电场线的疏密表示电场强度的强弱,电场线某点的切线方向表示电场强度的方向.沿着电场线方向电势是降低的.
解答:
解:
由图示可知,A处的电场线密,B处的电场线稀疏,因此A点的电场强度大,B点的场强小,即EA>EB,EA>EC;
沿着电场线的方向,电势逐渐降低,在同一等势面上,电势相等,由图示可知,φA>φB,φB=φC,
故选:
B.
点评:
电场线虽然不存在,但可形象来描述电场的分布.当正电荷沿着电场线方向移动时,电场力做正功,则电势能减少,所以电势在减少.当负电荷沿着电场线方向移动时,电场力做负功,则电势能增加,而电势仍减小.
2.(3分)(2014秋•资阳区校级月考)了解物理规律的发现过程,学会像物理学家那样观察和思考,往往比掌握知识本身更重要.以下符合物理学史实的是( )
A.
牛顿发现了万有引力定律,并通过实验测出了引力常量
B.
笛卡尔对牛顿第一定律的建立做出了贡献
C.
安培首先发现了通电导线的周围存在磁场
D.
法拉第提出了电场的观点.但实际上电场并不存在
考点:
物理学史.
分析:
牛顿发现了万有引力定律,卡文迪许通过实验测出了引力常量.笛卡尔对牛顿第一定律的建立做出了贡献.奥斯特首先发现了通电导线的周围存在磁场.法拉第提出了电场的观点,电场是客观存在的物质.
解答:
解:
A、牛顿发现了万有引力定律,卡文迪许通过实验测出了引力常量.故A错误.
B、笛卡尔研究力与运动的关系,对牛顿第一定律的建立做出了贡献.故B正确.
C、奥斯特首先发现了通电导线的周围存在磁场,发现了电流的磁效应.故C错误.
D、法拉第提出了电场的观点,电场是一种客观存在的物质.故D错误.
故选B
点评:
本题考查物理学史,是常识性问题,要加强记忆,做到基本题上不失分.
3.(3分)(2013秋•奉节县校级月考)某电场中的电场线(方向未标出)如图所示,现将一带负电的点电荷从A点移至B点需克服电场力做功,则C、D两点的电场强度、电势大小关系应为( )
A.
EC>EDφC<φD
B.
EC<EDφC<φD
C.
EC<EDφC>φD
D.
EC>EDφC>φD
考点:
电场强度;电势.
专题:
电场力与电势的性质专题.
分析:
据题:
带负电的点电荷从A点移至B点需克服电场力做功,电势能增大,电势降低,说明A点的电势比B点高,根据顺着电场线电势降低,确定电场线的方向,再分析C、D两点电势的高低.根据电场线越密,场强越大,分析C、D两点的电场强度的大小关系.
解答:
解:
由题,带负电的点电荷从A点移至B点需克服电场力做功,电势能增大,根据负电荷在电势高处电势能小,在电势低处电势能大,可知,A点的电势比B点高,电场线方向向左,而顺着电场线电势降低,可知C点的电势比D点的电势高,即φC>φD.
从电场线分布看出,C处电场线较密,则电场强度EC>ED.故D正确.
故选:
D
点评:
本题运用推论法确定电场中电势的高低是常用的思路.要抓住电场线的两个物理意义:
电场线的方向反映电势的高低,电场的疏密表示场强的相对大小.
4.(3分)(2011秋•南关区校级期末)如图所示的电路中,已知电容C1=C2,电阻R1=R2,电源电动势为E,内阻不计,当开关S由闭合状态断开时,下列说法中正确的是( )
A.
电容器C1的电量增多,电容器C2的电量减少
B.
电容器C1的电量减少,电容器C2的电量增多
C.
电容器C1、C2的电量都增多
D.
电容器C1、C2的电量都减少
考点:
闭合电路的欧姆定律;电容.
专题:
恒定电流专题.
分析:
当开关S闭合时,两个电阻串联,电容器C2与电阻R1并联,电容器C1与电阻R2并联.开关S断开后,电路稳定后,电路中无电流,两电容器的电压都等于电源的电动势.根据电压的变化来分析电容器电量的变化.
解答:
解:
当开关S闭合时,电容器C2的电压等于R1的电压,电容器C1的电压等于电阻R2的电压.而两电阻串联,电压都小于电源的电动势E.当开关S断开后,电路稳定后,电路中无电流,两电容器的电压都等于电源的电动势,可见,两电容器的电压增大,电量也都增多.
故选C
点评:
电容器的电容一定时,分析电量的变化关键确定其电压的变化.电容器的电压等于与之并联的电路两端的电压.
5.(3分)(2013•东昌府区模拟)如图为握力器原理示意图,握力器把手上的连杆与弹簧一起上下移动,握力的大小可通过﹣定的换算关系由电流表的示数获得.当人紧握握力器时,如果握力越大,下列判断正确的有( )
A.
电路中电阻越大
B.
电路中电阻不变
C.
电路中电流越小
D.
电路中电流越大
考点:
闭合电路的欧姆定律;常见传感器的工作原理.
专题:
恒定电流专题.
分析:
由图看出,握力越大,变阻器接入电路的电阻越小,外电路的总电阻越小,根据欧姆定律分析电路中电流的变化.
解答:
解:
由图看出,握力越大,变阻器接入电路的电阻越小,外电路的总电阻越小,根据闭合电路欧姆定律可知,电路中电流越大.故D正确.ABC错误.
故选D
点评:
本题是电路动态变化分析问题,只要抓住握力越大,变阻器接入电路的电阻越小,即可根据欧姆定律判断出电路中电流的变化情况.
6.(3分)(2013•韶关一模)如图所示,R是光敏电阻,当它受到的光照强度增大时( )
A.
灯泡L变暗
B.
光敏电阻R上的电压增大
C.
电压表V的读数减小
D.
电容器C的带电量增大
考点:
闭合电路的欧姆定律;常见传感器的工作原理.
专题:
恒定电流专题.
分析:
当光照强度增大时,光敏电阻阻值减小,外电路总电阻减小,根据欧姆定律分析总电流和路端电压的变化,确定电压表示数的变化.根据电流的变化判断通过灯泡电流和电压的变化,进而判断电容器两段电压的变化,根据Q=UC判断电容器带电量的变化.
解答:
解:
A、当光照强度增大时,光敏电阻阻值减小,外电路总电阻减小,根据欧姆定律得知,总电流I增大,灯泡变亮,故A错误;
B、电流变大,电源内阻所占电压变大,路端电压U减小,所以则电压表的示数减小.而灯泡两段电压增大,所以光敏电阻R上的电压减小,故B错误,C正确.
D、灯泡两端电压,电容器两端电压增大,根据Q=UC可知电容器C的带电量增大,故D正确.
故选CD
点评:
本题是电路中动态变化分析问题,要搞清局部与整体的关系,一般按“局部→整体→局部”的顺序分析.
7.(3分)(2013•宝坻区模拟)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.
仅增大磁感应强度时,电势差UCD变大
D.
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
考点:
霍尔效应及其应用;电势差.
分析:
在霍尔元件中,移动的是自由电子,根据左手定则判断出电子所受洛伦兹力方向,从而知道两侧面所带电荷的电性,即可知道C、D两侧面会形成电势差UCD的正负.CD间存在电势差,之间就存在电场,电子在电场力和洛伦兹力作用下处于平衡,根据平衡推导出电势差UCD与什么因素有关.
解答:
解:
ABC、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.CD间存在电势差,之间就存在电场,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,有q
=qvB,I=nqvs=nqvbc,则U=
.故A错误,B错误,C正确.
D、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D错误.
故选:
C.
点评:
解决本题的关键知道霍尔元件中移动的是自由电子,以及自由电子在电场力和洛伦兹力作用下处于平衡.
8.(3分)(2013秋•奉节县校级月考)轴和y轴安放两根长直导线,通以如图所示方向的电流,那么,在哪个象限内磁场是比较强的( )
A.
只有第二象限内
B.
一三象限内
C.
只有第四象限内
D.
二.四象限内
考点:
磁感应强度;通电直导线和通电线圈周围磁场的方向.
分析:
通电螺线管周围有磁场存在,根据安培定则可得电流周围磁场的方向,再由磁场叠加可确定合磁场的方向.
解答:
解:
两根非常靠近且相互垂直的长直导线,当通上如图所示方向的电流时,根据安培定则可得:
电流方向水平向右的直导线在一二象限磁场方向垂直纸面向外,在三四象限磁场方向垂直纸面向内,
电流方向竖直向上的直导线在二三象限磁场方向垂直纸面向外,在一四磁场方向垂直纸面向内,
所以根据的磁场的叠加原理,可得:
二象限里磁感线垂直纸面向外,四象限里磁感线垂直纸面向内,
则两电流所产生的磁场垂直导线平面向内且最强的在二四象限.故D正确,ABC错误;
故选:
D
点评:
通电螺线管外部磁感线是从N极到S极,而内部磁感线是从S极到N极.磁感线是不相交,但闭合.磁感线某点的切线方向表示磁场方向.注意线的绕向决定四指的方向.
9.(3分)(2014秋•孝南区校级期末)介子衰变的方程为:
K﹣→π﹣+π0,其中K﹣介子和π﹣介子带负的基元电荷,π0介子不带电.一个K﹣介子沿垂直于磁场的方向射入匀强磁场中,其轨迹为圆弧AP,衰变后产生的π﹣介子的轨迹为圆弧PB,两轨迹在P点相切,它们的半径RK﹣与Rπ﹣之比为21.π0介子的轨迹未画出.由此可知π﹣的动量大小与π0的动量大小之比为( )
A.
1:
1
B.
1:
2
C.
1:
3
D.
1:
6
考点:
动量定理;洛仑兹力.
专题:
动量定理应用专题.
分析:
曲线运动中,粒子的速度方向沿着轨迹上该点的切线方向,又由于Kˉ介子衰变过程中,系统内力远大于外力,系统动量守恒,故可知衰变后,π﹣介子反向飞出,π0介子沿原方向飞出,再根据介子做圆周运动的向心力由洛伦兹力提供,可以列式求出Kˉ介子与π﹣介子的动量之比,再结合动量守恒定律列式分析.
解答:
解:
Kˉ介子与π﹣介子均做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律得:
eBv=m
,
粒子动量为:
P=mv=eBR,
则有:
PKˉ:
Pπ﹣=2:
1,
以K﹣的初速度方向为正方向,由动量守恒定律得:
PKˉ=Pπ0﹣Pπ﹣
解得:
Pπ0=3Pπ﹣,
则π﹣的动量大小与π0的动量大小之比为1:
3;
故选:
C.
点评:
本题考查了求粒子的动量之比,应用牛顿第二定律与动量守恒定律、动量的计算公式即可正确解题.
10.(3分)(2005秋•上海期末)关于洛伦兹力,以下说法中正确的是( )
A.
电荷在磁场中一定受到洛伦兹力的作用
B.
运动电荷在磁场中一定受到洛伦兹力的作用
C.
洛伦兹力的方向始终与电荷的运动方向垂直
D.
让磁感线垂直穿入左手手心,四指对着电荷运动,则大姆指指向就是洛伦兹力方向
考点:
洛仑兹力;左手定则.
分析:
当电荷的运动方向与磁场不平行时,受到洛伦兹力,当电荷的运动方向与磁场方向平行时,不受洛伦兹力.根据左手定则判断洛伦兹力方向与电荷运动方向的关系.
解答:
解:
A、电荷在磁场中不一定受到洛伦兹力,若电荷静止,不受洛伦兹力.故A错误.
B、运动的电荷速度方向若与磁场方向平行,则不受洛伦兹力.故B错误.
C、根据左手定则,四指方向应与正电荷运动方向相同,大拇指方向与洛伦兹力方向相同,所以洛伦兹力方向始终与电荷运动方向垂直.故C正确,D错误.
故选C.
点评:
解决本题的关键知道洛伦兹力的特点,会根据左手定则判断洛伦兹力的方向.
11.(3分)(2014•太原二模)在赤道上某处有一支避雷针.当带有负电的乌云经过避雷针上方时,避雷针开始放电形成瞬间电流,则地磁场对避雷针的作用力的方向为( )
A.
正东
B.
正西
C.
正南
D.
正北
考点:
左手定则;地磁场.
分析:
左手定则的内容是:
伸开左手,使大拇指与其余四个手指垂直,并且都与手掌在同一个平面内;让磁感线从掌心进入,并使四指指向电流的方向,这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向.
解答:
解:
当带有负电的乌云经过避雷针上方时,避雷针开始放电形成瞬间电流,负电电荷从上而下通过避雷针,所以电流的方向为从下而上,磁场的方向从南向北,根据左手定则,安培力的方向向西.故B正确,A、C、D错误.
故选B.
点评:
解决本题的关键掌握左手定则判断安培力的方向.
12.(3分)(2013秋•咸宁期末)在电场中某点放一检验电荷,其电荷量为q,受到的力为F,则该点电场强度为E=
.那么( )
A.
若移去检验电荷,该点电场强度变为零
B.
若该点放一电荷量为2q的检验电荷,则该点场强变为
C.
该点放一电荷量为2q的检验电荷,该点场强仍为E
D.
该点放一电荷量为2q的检验电荷,该点场强为2E
考点:
电场强度.
专题:
电场力与电势的性质专题.
分析:
电场强度等于检验电荷所受电场力与其电荷量的比值,但电场强度反映电场本身的特性,与检验电荷无关.
解答:
解:
A、若移去检验电荷,该点电场强度不变,仍为
.故A错误.
B、若该点放一电荷量为2q的检验电荷,该点电场强度不变,仍为
.故B错误.
C、该点放一电荷量为2q的检验电荷,该点电场强度不变,该点场强仍为E.故C正确.
D、该点放一电荷量为2q的检验电荷,该点电场强度不变,仍为
.故D错误.
故选C
点评:
本题考查对电场强度的理解,抓住电场强度的物理意义是关键,不能单纯从数学角度理解物理知识.
13.(3分)(2011•湖南模拟)如图所示,a、b、c是一条电场线上的三点,电场线的方向由a到c,a、b间距离等于b、c间距离,用φa、φb、φc和Ea、Eb、Ec分别表示abc三点的电势和场强,可以判定( )
A.
φa>φb>φc
B.
Ea>Eb>Ec
C.
φa﹣φb=φb﹣φc
D.
Ea=Eb=Ec
考点:
电场强度;电势.
专题:
电场力与电势的性质专题.
分析:
本题根据顺着电场线方向电势逐渐降低,判断电势关系;电场线的疏密表示电场强度的相对大小.根据匀强电场中场强与电势差的关系U=Ed,定性分析电势差的关系.
解答:
解:
A、沿电场线方向电势降低,可以比较电势高低,根据电场线方向可知φa>φb>φc,故A正确.
B、D只有一条电场线,不能确定电场线的分布情况,无法比较场强的大小,故BD错误.
C、对于匀强电场,两点间的电势差U=Ed,由于电场线的疏密情况无法确定,两点间的电势差的公式U=Ed也不能适用,不能判断电势差的关系,故C错误;
故选:
A.
点评:
本题考查了电场线和电势、电场强度以及电势差之间的关系,尤其注意公式U=Ed的适用条件以及公式中各个物理量的含义.
14.(3分)(2011•巢湖一模)如图所示,在等势面沿竖直方向的匀强电场中,一带负电的微粒以一定初速射入电场,并沿直线AB运动,由此可知( )
A.
电场中A点的电势低于B点的电势
B.
微粒在A点时的动能大于在B点时的动能,在A点时的电势能小于在B点时的电势能
C.
微粒在A点时的动能小于在B点时的动能,在A点时的电势能大于在B点时的电势能
D.
微粒在A点时的动能与电势能之和等于在B点时的动能与电势能之和
考点:
电势;电场强度;电势能.
专题:
电场力与电势的性质专题.
分析:
解决本题的突破口是:
电场力与重力共同作用,使其做直线运动,由力与运动的关系,可知,微粒做匀减速运动,同时注意电场线和等势线垂直,说明电场沿水平方向,从而确定了电场的方向,这样问题就解决了.
解答:
解:
A、电场线和等势线垂直,所以电场沿水平方向,负电荷受到电场力与重力,使其沿着A到B直线运动,可知,电场力水平向左,故电场的方向水平向右.沿电场线电势降低,所以A点的电势高于B点的电势,故A错误.
B、由上分析可知,微粒做匀减速运动,动能减小,电场力做负功,电势能在增大,故B正确;C错误;
D、从A到B过程中,动能、重力势能与电势能之和保持不变,因此A点时的动能与电势能之和大于在B点时的动能与电势能之和,故D错误.
故选:
B.
点评:
本题通过带电粒子在电场中的运动考查了电势、电势能、电场力等问题,解决这类问题的突破口是:
做直线运动的物体,是否存在合外力,若有合外力,其方向如何确定.注意电场力的方向与电场方向要根据电荷的电性来确定.
15.(3分)(2013秋•西固区校级期中)如图所示,把一个架在绝缘支架上的枕形导体放在正电荷形成的电场中.导体处于静电平衡时,下列说法不正确的是( )
A.
A、B两点场强相等,且都为零
B.
A、B两点场强不相等
C.
感应电荷产生的附加电场EA>EB
D.
当电键S闭合时,电子从大地沿导线向导体移动
考点:
电场强度;静电现象的解释.
专题:
电场力与电势的性质专题.
分析:
枕形导体在点电荷附近,出现静电感应现象,导致电荷重新分布.因此在枕形导体内部出现感应电荷的电场,正好与点电荷的电场叠加,只有叠加后电场为零时,电荷才不会移动.当点电荷移走后,电荷恢复原状.
解答:
解:
A、枕形导体在点电荷附近,出现静电感应现象,导致电荷重新分布.因此在枕形导体内部出现感应电荷的电场,正好与点电荷的电场叠加,内部电场强度处处为零,故A正确.
B、A、B两点场强相等,且都为零,故B错误.
C、点电荷的产生电场在A点的场强大于在B点的场强,在枕形导体内部出现感应电荷的电场,正好与点电荷的电场叠加,叠加后电场为零,所以感应电荷产生的附加电场EA>EB故C正确.
D、当电键S闭合时,电子从大地沿导线移向导体中和枕形导体右端的正电荷,相当于右端正电荷流向远端,故D正确.
本题选错误的,故选B.
点评:
处于静电感应现象的导体,内部电场强度处处为零,电荷全部分布在表面.且导体是等势体.
16.(3分)(2013秋•奉节县校级月考)如图所示,两个带同种电荷的小球,质量和带电荷量分别为m1、q1和m2、q2,用两段绝缘细线悬挂在天花板上的O点,当平衡时连线水平,且与竖直方向的夹角分别为α和β,α<β,则下列说法正确的是( )
A.
若q1>q2,则m1>m2
B.
因α<β,所以m1>m2
C.
因α<β,所以m1<m2
D.
若q1>q2,则m1<m2
考点:
库仑定律.
专题:
电场力与电势的性质专题.
分析:
对小球受力分析,根据受力平衡可得出小球的倾角与电量、重力的关系,则可得出两小球的质量的大小关系.
解答:
解:
BC、对两球受力分析,
根据共点力平衡和几何关系得:
m1gtanα=F1,m2gtanβ=F2
由于F1=F2,若α<β则有m1>m2.故B正确、C错误.
AD、根据以上分析,可知小球的质量与带电量无关,故AD均错误.
故选:
B.
点评:
本题要比较两球质量关系,我们要通过电场力把两重力联系起来进行比较,结合共点力平衡条件列式求解重力与电场力的关系式是关键.
17.(3分)(2009秋•黄冈期末)如图所示,一带正电的导体球旁放一不带电的导体P,a、b是P表面上的两点,c、d是P内部的两点,达到静电平衡状态后,P的左端感应有负电荷,右端感应有正电荷.下列说法正确的是( )
A.
a、b、c、d四点电势相等
B.
a、b、c、d四点电场强度相等
C.
P上感应电荷在c、d两点产生的电场强度相等
D.
若将导体P左端接地,则P左端感应电荷消失
考点:
元电荷、点电荷.
分析:
物体带电有接触起电,有感应带电,有摩擦起电.对于感应带电,是利用同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引的原理.且带电体是等势体.
解答:
解:
A、处于静电平衡的导体,其整体是等势体,故a、b、c、d四点电势相等,故A正确.
B、静电平衡导体内部没有电场线,故cd两点场强相等;a点场强为导体球与P右端正电荷在a点产生的场强之差.b点场强为导体球与P左端负电荷在b点产生的场强之差.由于导体球离a点较近,故a点场强大于b点场强.故B错误.
C、cd点的场强为导体球与P上感应电荷在这两处的场强之和,合场强大小为零,而导体球在cd两点产生的场强不同,故P上感应电荷在c、d两点产生的电场强度不相等.故C错误.
D、若将导体P左端接地,导体P电势变为零,且大地的负电荷上来与P的正电荷中和,P带负电,且由于导体球的吸引电荷集中在左端,故D错误.
故选:
A
点评:
本题重点掌握感应带电的本质是电荷的转移;当金属导体处于电场时出现静电平衡现象.
18.(3分)(2009秋•黄冈期末)关于磁场,下列说法正确的是( )
A.
电荷周围一定存在磁场
B.
电流周围一定存在磁场
C.
电荷在磁场中一定要受到磁场力
D.
电流在磁场中一定要受到磁场力
考点:
电磁场.
分析:
根据电荷的定向移动形成电流,电流在磁场中若与磁场方向平行,则不受到磁场力,而垂直时磁场力最大.
解答:
解:
A、运动的电荷周围一定存在磁场,静止的电荷周围不会产生磁场,故A错误;
B、电荷的定向移动形成电流,则电流周围一定存在磁场;故B正确;
C、若是静止电荷在磁场中或电荷的运动方向与磁场平行,不受到磁场力,故C错误;
D、电流方向与磁场方向平行时,不受磁场力,故D错误;
故选:
B.
点评:
考查电流产生的条件,电荷产生磁场力的条件,及电流产生磁场力的条件,注意容易出错.
19.
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