高二物理练习卷.docx
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高二物理练习卷
1-3章练习
一.选择题(3.6.10为多项。
其他的是单项)
1.在电场中某点放一检验电荷,其电量为q,检验电荷受到的电场力为F,则该点电场强度为E=F/q,那么下列说法正确的是()
A、若移去检验电荷q,该点的电场强度就变为零
B、若在该点放一个电量为2q的检验电荷,该点的场强就变为E/2
C、若在该点放一个电量为-2q的检验电荷,则该点场强大小仍为E,但电场强度的方向变为原来相反的方向
D、若在该点放一个电量为-
的检验电荷,则该点的场强大小仍为E,电场强度的方向也还是原来的场强方向
2.如图所示,空间有一水平匀强电场,在竖直平面内有一初速度v0的带电微粒,沿图中虚线由A运动至B,其能量变化情况是(重力不能忽略):
()
(A)动能减少,重力势能增加,电势能减少
(B)动能减少,重力势能增加,电势能增加
(C)动能不变,重力势能增加,电势能减少
(D)动能增加,重力势能增加,电势能减少
3.如图甲是某电场中的一条电场线,A、B是这条电场线上的两点,若将一负电荷从A点自由释放,负电荷沿电场线从A到B运动过程中的速度图象如图乙所示,比较A、B两点电势的高低和场强大小可知()
(A)φA>φB(B)φA<φB
(C)EA>EB(D)EA 4、如图,将乙图所示的交变电压加在甲图所示的平行板电容器A、B两极板上,开始时B板的电势比A板高,有一位于极板中间的电子,在t=0时刻由静止释放,它只在电场力作用下开始运动,设A、B两板间距足够大,则() A.电子一直向A板运动 B.电子一直向B板运动 C.电子先向A板运动,再向B板运动, 再返回,如此做周期性运动 D.电子先向B板运动,再向A板运动, 再返回,如此做周期性运动 5、一平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地,在两极板间有一正电荷(电量很小)固定在P点,如图所示,以E表示两板间的场强,U表示电容器的电压,ε表示在正电荷在P点的电势能,若保持负极板不动,将正极板移到图中虚线所示的位置中,则() A.U变大,E不变 B.E变大,ε变大 C.U变小,ε不变 D.U不变,ε变小 6.如图所示,虚线a、b、c代表电场中的三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等,即Uab=Ubc,实线为一带正电的质点仅在电场力的作用下通过该区域时的运动轨迹,P、Q是这条轨迹上的两点,据此可知( ) A.三个等势面中,a的电势最高 B.带电质点通过P点的电势能较Q点大 C.带电质点通过P点的动能较Q点大 D.带电质点通过P点时的加速度较Q点大 7.铜的摩尔质量为m,密度为ρ,每摩尔铜原子有n个自由电子,今有一根横截面积为S的铜导线,当通过的电流为I时,电子平均定向移动的速率为( ) A.光速cB. C. D. 8.如图3所示的电路中,输入电压U恒为12V,灯泡L上标有“6V,12W”字样,电动机线圈的电阻RM=0.50Ω.若灯泡恰能正常发光,以下说法中正确的是( ) A.电动机的输入功率为12W B.电动机的输出功率为12W C.电动机的热功率为2.0W D.整个电路消耗的电功率为22W 9.一个灵敏电流计的满偏电流 ,内阻 。 现要把它改装成一个量程为10V的电压表,则应在电流计上() A.串联一个 的电阻B.串联一个10 的电阻 C.并联一个 的电阻D.并联一个 的电阻 10.如图8所示,长为L、倾角为θ的光滑绝缘斜面处于电场中,一带电量为+q,质量为m的小球,以初速度v0由斜面底端的A点开始沿斜面上滑,到达斜面顶端时的速度仍为v0,( ) A.A点电势比C点电势低 B.小球在C点的电势能大于在A点的电势能 C.AC两点的电势差为 图8 D.若电场是匀强电场,则该场强的最小值是 11.下图为两电阻Ra和Rb的伏安特性曲线,由图可知,电阻Ra与Rb的大小关系为() A.Ra>RbB.Ra 12.如上图所示,两个等量的正点电荷Q、P,连线中点为O,在中垂线上有A、B两点,已知OA<OB,A、B两点的电场强度及电势分别为EA、EB、φA、φB,则( ) A.EA一定大于EB,φA一定大于φB B.EA不一定大于EB,φA一定大于φB C.EA一定大于EB,φA不一定大于φB D.EA不一定大于EB,φA不一定大于φB 13.如图所示的实验装置中,极板A接地,平行板电容器的极板B与一个灵敏的静电计相接.将A极板向左移动,增大电容器两极板间的距离时,电容器所带的电量Q、电容C、两极间的电压U,电容器两极板间的场强E的变化情况是() A.Q变小,C不变,U不变,E变小 B.Q变小,C变小,U不变,E不变 C.Q不变,C变小,U变大,E不变 D.Q不变,C变小,U变大,E变小 答案卷 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 二.实验题 14、(3分)在《测定金属的电阻率》实验中,某同学用螺旋测微器测量金属丝导线的直径时,测量示数如图所示。 则该金属丝的直径为___________mm。 15.图3中所示器材为某同学测绘额定电压为2.5V的小灯泡的I-U特性曲线的实验器材. (1)根据实验原理,用笔画线代替导线,将图中的实验电路图连接完整. 图3 (2)开关S闭合之前,图中滑动变阻器的滑片应该置于________.(选填“A端”、“B端”或“AB中间”) (3)实验中测得有关数据如下表: U/V 0.40 0.80 1.20 1.60 2.00 2.40 2.80 I/A 0.10 0.16 0.20 0.23 0.25 0.26 0.27 根据表中的实验数据,在图4中画出小灯泡的I-U特性曲线. 图4 (4)若已知小灯泡灯丝在27°C时电阻值约为1.5Ω,并且其电阻值与灯丝的热力学温度成正比,试估算该小灯泡以额定功率工作时灯丝的温度约为______°C.(保留三位有效数字) 三.计算题 16.(12分)如图所示,水平绝缘光滑轨道AB的B端与处于竖直平面内的四分之一圆弧形粗糙绝缘轨道BC平滑连接,圆弧的半径R=0.40m。 在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,电场强度E=1.0×104N/C。 现有一质量m=0.10kg的带电体(可视为质点)放在水平轨道上与B端距离s=1.0m的位置,由于受到电场力的作用带电体由静止开始运动,当运动到圆弧形轨道的C端时,速度恰好为零。 已知带电体所带电荷q=8.0×10-5C,取g=10m/s2,求: (1)带电体在水平轨道上运动的加速度大小及运动到B端时的速度大小; (2)带电体运动到圆弧形轨道的B端时对圆弧轨道的压力大小; (3)带电体沿圆弧形轨道运动过程中,电场力和摩擦力对带电体所做的功各是多少。 17.(12分)如图所示,A、B两块带异号电荷的平行金属板间形成匀强电场,一电子以 的速度垂直于场强方向沿中心线由O点射入电场,从电场右侧边缘C点飞出时的速度方向与 方向成30°的夹角。 已知电子电荷 ,电子质量 ,求 (1)电子在C点时的动能是多少J? (2)O、C两点间的电势差大小是多少V? 18.(10分)在一个水平面上建立x轴,在过原点O垂直于x轴的平面的右侧空间有一个匀强电场,场强大小E=6.0×105N/C,方向与x轴正方向相同.在O处放一个电荷量q=-5.0×10-8C、质量m=1.0×10-2kg的绝缘物块.物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.20,沿x轴正方向给物块一个初速度v0=2.0m/s,如图12所示.(g取10m/s2)试求: (1)物块向右运动的最大距离; (2)物块最终停止的位置. 图12 19、(8分)如图所示,质量为m、带电量为q的负电荷,由静止开始经电压为 的加速电场加速后,沿中线垂直进入电压为 的偏转电场,然后进入无场区域,最终打在竖直屏上,试根据图中所给数据,计算该电荷: (1)进入偏转电场时的速度v0。 (2)射出偏转电场时的偏移距离y0。 (3)打到屏上时的偏移距离Y0。 20.(18分)如图9所示,质量为m、带电量为-q的小球在光滑导轨上运动,半圆形滑环的半径为R,小球在A点时的初速为V0,方向和斜轨平行.整个装置放在方向竖直向下,强度为E的匀强电场中,斜轨的高为H,试问: (1)小球离开A点后将作怎样的运动? (2)设小球能到达B点,那么,小球在B点对圆环的压力为多少? (3)在什么条件下,小球可以以匀速沿半圆环到达最高点,这时小球的速度多大? 1-3章练习答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 D B BC A C BD D AC A CD B B C 14.0.520 15 (1)如图所示 (2)A端 (3)如图所示 (4)1.64×103(1.58×103~1.65×103均对) 15.解析: (1)电流是联系内、外电路的桥梁,是求解闭合电路的关键,而电源的内电路部分为求解该题的突破口. 电源内部热功率P内=I2r, 又P内=P总(1-η), 故I= =2A. 由于R1、R2并联,所以Uab=I =4.8V. (2)由P总=IE得E= =20V. 答案: (1)4.8V (2)20V 16. (1)设带电体在水平轨道上运动的加速度大小为a,根据牛顿第二定律有 qE=ma………………………………………………………………………………… (1) 解得a=qE/m=8.0m/s2……………………………………………………………… (2) 设带电体运动到B端的速度大小为vB, 则vB2=2as解得vB= =4.0m/s。 。 。 。 (3) (2)设带电体运动到圆轨道B端时受轨道的支持力为N,根据牛顿第二定律有 N-mg=mvB2/R…………(4) 解得N=mg+mvB2/R=5.0N……(5) 根据牛顿第三定律可知, 带电体对圆弧轨道B端的压力大小N′=N=5.0N………(6) (3)因电场力做功与路径无关,所以带电体沿圆弧形轨道运动过程中,电场力所做的功W电=qER=0.32J…………………………………………………………………(7) 设带电体沿圆弧形轨道运动过程中摩擦力所做的功为W摩,对此过程根据动能定理有 W电+W摩-mgR=0- mvB2…………(8) 解得W摩=-0.72J……………(9) 17.解: (1)电子在C点时的速度为 有 (2)对电子从O到C,由动能定理,有 得 18.解析: (1)设物块向右运动的最大距离为xm,由动能定理得: -μmgxm-E|q|xm=0- mv 可求得: xm=0.4m. (2)因Eq>μmg,物块不可能停在O点右侧,设最终停在O点左侧且离O点为x处. 由动能定理得: E|q|xm-μmg(xm+x)=0 可得: x=0.2m. 答案: (1)0.4m (2)O点左侧0.2m处 19、 (1) (2) (3) 20. (1)当mg=qE时,小球做匀速直线运动;当mg>qE时,小球做匀加速直线运动;当mg (2) (3)当mg=qE时,小球做匀速圆周运动,速率为V0
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