高中物理高二物理上学期精选测试卷综合测试卷(word含答案)

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高中物理高二物理上学期精选测试卷综合测试卷(word 含答案)

一、第九章 静电场及其应用选择题易错题培优(难)

1.如图所示,a 、b 、c 、d 四个质量均为 m 的带电小球恰好构成“三星拱月”之形,其中 a 、b 、c 三个完全相同的带电小球在光滑绝缘水平面内的同一圆周上绕 O 点做半径为 R 的匀速圆周运动,三小球所在位置恰好将圆周等分。小球 d 位于 O 点正上方 h 处,且在外力 F 作用下恰处于静止状态,已知 a 、b 、c 三小球的电荷量大小均为 q ,小球 d 的电荷量大小为 6q ,h =2R 。重力加速度为 g ,静电力常量为 k 。则( )

A .小球 a 一定带正电

B .小球 c 的加速度大小为2

2

33kq mR

C .小球 b 2R mR

q k

πD .外力 F 竖直向上,大小等于mg +2

2

6kq R

【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】

A .a 、b 、c 三小球所带电荷量相同,要使三个做匀速圆周运动,d 球与a 、b 、c 三小球一定是异种电荷,由于d 球的电性未知,所以a 球不一定带正电,故A 错误。 BC .设 db 连线与水平方向的夹角为α,则

223cos 3R h α==+ 22

6sin 3

R h α=

+=

对b 球,根据牛顿第二定律和向心力得:

22222264cos 2cos302cos30()q q q k k mR ma h R R T

πα?-?==+? 解得

23R

mR

T q k

π=

2

2

33kq a mR

= 则小球c 的加速度大小为2

33kq mR

,故B 正确,C 错误。 D .对d 球,由平衡条件得

2

226263sin q q kq F k mg mg h R R

α?=+=++ 故D 正确。 故选BD 。

2.如图所示,内壁光滑的绝缘半圆容器静止于水平面上,带电量为q A 的小球a 固定于圆心O 的正下方半圆上A 点;带电量为q ,质量为m 的小球b 静止于B 点,其中∠AOB =30°。由于小球a 的电量发生变化,现发现小球b 沿容器内壁缓慢向上移动,最终静止于C 点(未标出),∠AOC =60°。下列说法正确的是( )

A .水平面对容器的摩擦力向左

B .容器对小球b 的弹力始终与小球b 的重力大小相等

C .出现上述变化时,小球a 的电荷量可能减小

D .出现上述变化时,可能是因为小球a 的电荷量逐渐增大为3

2

(23)A q

【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】

A .对整体进行受力分析,整体受到重力和水平面的支持力,两力平衡,水平方向不受力,所以水平面对容器的摩擦力为0,故A 错误;

B .小球b 在向上缓慢运动的过程中,所受的外力的合力始终为0,如图所示

小球的重力不变,容器对小球的弹力始终沿半径方向指向圆心,无论小球a 对b 的力如何

变化,由矢量三角形可知,容器对小球的弹力大小始终等于重力大小,故B 正确; C .若小球a 的电荷量减小,则小球a 和小球b 之间的力减小,小球b 会沿半圆向下运动,与题意矛盾,故C 错误;

D .小球a 的电荷量未改变时,对b 受力分析可得矢量三角形为顶角为30°的等腰三角形,此时静电力为

2

2sin15A

qq mg k

L ?= a 、b 的距离为

2sin15L R =?

当a 的电荷量改变后,静电力为

2A

qq mg k

L '='

a 、

b 之间的距离为

L R '=

由静电力

122

'q q F k

L = 可得

32

23A A q q -=

-'() 故D 正确。 故选BD 。

3.如图所示,竖直绝缘墙上固定一带电小球A ,将带电小球B 用轻质绝缘丝线悬挂在A 的正上方C 处,图中AC =h 。当B 静止在与竖直方向夹角θ=30°方向时,A 对B 的静电力为B 所受重力的0.5倍,则下列说法中正确的是(两球均可看作点电荷)( )

A .此时丝线长度为

2

2

L B .以后由于A 漏电,B 在竖直平面内缓慢运动,到θ=0°处A 的电荷尚未漏完,在整个漏电过程中,丝线上拉力大小保持不变

C.若保持悬点C位置不变,缓慢缩短丝线BC的长度,B球运动轨迹在最初阶段为圆弧

D.若A对B的静电力为B所受重力的3

倍,要使B球依然在θ=30°处静止,则丝线BC

的长度应调整为3

h或

23

h

【答案】BCD

【解析】

【分析】

【详解】

A.当A对B的静场力为B所受重力的0.5倍,B静止时丝线BC与竖直方向夹角θ=30°,

处于平衡,根据几何关系可知此时AB与BC互相垂直,此时丝线长度为3

h,选项A错

误;

B.而由三角形相似可知

G F T

h AB BC

==

则在整个漏电过程中,丝线上拉力T大小保持不变,选项B正确;

C.以C点为原点,以CA方向为y轴,垂直CA方向向右为x轴建立坐标系,设B点坐标为(x,y),则由几何关系

cos sin

x hθθ

=?

tan

x

y θ=

消掉θ角且整理可得

2

222

(cos)

x y h BC

+==

θ

缓慢缩短丝线BC的长度,最初阶段BC的长度变化较小,B球运动轨迹在最初阶段为圆弧,选项C正确;

D.若A对B的静电力为B 3

B静止在与竖直方向夹角仍为θ=30°时,

对B受力分析,G、F与T,将F与T合成,则有

AC AB

解得

33

F AB h h

G =

= 根据余弦定理可得

2

2232cos303

h h BC BC h =+-???(

) 解得

BC =

3h 或23h 选项D 正确。 故选BCD 。

4.质量分别为A m 和B m 的两小球带有同种电荷,电荷量分别为A q 和B q ,用绝缘细线悬挂在天花板上。平衡时,两小球恰处于同一水平位置,细线与竖直方向间夹角分别为1θ与

()212θθθ>。两小球突然失去各自所带电荷后开始摆动,最大速度分别为A v 和B v ,最大

动能分别为kA E 和kB E 。则( )

A .A m 一定大于

B m B .A q 一定小于B q

C .A v 一定大于B v

D .kA

E 一定大于kB E

【答案】CD 【解析】 【分析】 【详解】

A .对小球A 受力分析,受重力、静电力、拉力,如图所示

根据平衡条件,有

A m g

A 1

tan F

m g θ=

?

同理,有

B 2

tan F

m g θ=

?

由于12θθ>,故A B m m <,故A 错误;

B .两球间的库仑力是作用力与反作用力,一定相等,与两个球是否带电量相等无关,故B 错误;

C .设悬点到AB 的竖直高度为h ,则摆球A 到最低点时下降的高度

11

1

(1)cos cos h h h h θθ?=

-=- 小球摆动过程机械能守恒,有

2

12

mg h mv ?=

解得

v =由于12θθ>,A 球摆到最低点过程,下降的高度A B h h ?>?,故A 球的速度较大,故C 正确;

D .小球摆动过程机械能守恒,有

k mg h E ?=

k (1cos )(1cos )tan FL

E mg h mgL θθθ

=?=-=

- 其中cos L θ相同,根据数学中的半角公式,得到

k 1cos (1cos )cos ()cos tan tan sin 2

FL E FL FL θθ

θθθθθ-=

-==? 其中cos FL θ相同,故θ越大,动能越大,故kA E 一定大于kB E ,故D 正确。 故选CD 。

5.在电场强度为E 的匀强电场中固定放置两个小球1和2,它们的质量相等,电荷量分别为1q 和2q (12q q ≠).球1和球2的连线平行于电场线,如图所示.现同时放开球1和球2,于是它们开始在电场力的作用下运动.如果球1和球2之间的距离可以取任意有限值,则两球刚被放开时,它们的加速度可能是( ).

A .大小不等,方向相同

B .大小不等,方向相反

C .大小相等,方向相同

D .大小相等,方向相反

【答案】ABC 【解析】 【详解】

AC .当两球的电性相同时,假定都带正电,则两球的加速度分别为:

12121kq q Eq l a m +

=

12222kq q Eq l a m

-

=

由于l 可任意取值,故当1

2kq E l

>

时,加速度1a 、2a 方向都是向右,且1a 、2a 的大小可相等,也可不相等,故AC 正确;

B .再分析1a 和2a 的表达式可知,当12kq

E l

<时,1a 和2a 方向相反,大小则一定不相等,

故B 正确;

D .将小球1和小球2视作为一个整体,由于12q q ≠,可判断它们在匀强电场中受到的电场力必然是不为零的。由牛顿第二定律可知,它们的合加速度也必然是不为零的,即不可能出现两者的加速度大小相等、方向相反的情况,故D 错误。 故选ABC .

6.如图所示,竖直墙面与水平地面均光滑且绝缘,两个带有同种电荷的小球A 、B 分别处于竖直墙面和水平地面上,且处于同一竖直平面内,若用图示方向的水平推力F 作用于小球B ,则两球静止于图示位置,如果将小球B 向左推动少许,待两球重新达到平衡时,则两个小球的受力情况与原来相比( )

A .竖直墙面对小球A 的弹力减小

B .地面对小球B 的弹力一定不变

C .推力F 将增大

D .两个小球之间的距离增大

【答案】ABD

【解析】

【分析】

【详解】

整体法可知地面对小球B的弹力一定不变,B正确;假设A球不动,由于A、B两球间距

变小,库仑力增大,A球上升,库仑力与竖直方向夹角变小,而其竖直分量不变,故库仑

力变小A、B两球间距变大,D正确;但水平分量减小,竖直墙面对小球A的弹力减小,

推力F将减小,故A正确,C错误。

故选ABD。

7.如图所示,轻质弹簧一端系在墙上,另一端系在三根长度相同的轻绳上,轻绳的下端各

系质量与电荷量均相同的带正电小球,且三个小球均处于静止状态,已知重力加速度为

g。四种情形下每个小球受到的电场力大小与轻绳长度、小球质量、小球电荷量的关系如表

所示,以下说法正确的是()

情形轻绳长度小球质量小球电荷量小球受到的电场力大小

1L m①

3

3 mg

22L m②

3

3 mg

3L2m③23

3

mg

4L m④3mg

A2倍

B2倍

C 32

D.情形④下弹簧的伸长量最大【答案】C

【解析】 【分析】 【详解】

由于三个小球质量和电荷量均相等,由对称性可知,三个小球必构成等边三角形,且每个小球受到的电场力相等,设绳的拉力为T ,与竖直方向夹角为θ,两小球之间的距离为r 、一个小球受到另外两个小球的电场力的合力为F ,对其中一个小球受力分析可得

sin T mg θ=

2

2cos kq T θF r

==

解得

22tan kq mg

F r θ

==

由几何关系可知,

tan θ=

=整理得

22kq F r == A .对比①和②可知,并应用上式可得

21121kq F r ===

2

22223kq F r ===

解得

12

r L =

2r =

故电荷量之间的关系为

112212

q r q r == 故A 错误; B

.由③可知,

233233kq F r ===

解得

33r L =

332222q r q

r == 故B 错误; C .由④可知

244

422244

33kq F mg r L r ===-

解得

432

r L =

443333222

q r q r == 故C 正确;

D .以三个小球为整体可知,小球受到的弹力应该等于其重力,故小球质量越大,弹簧弹力越大,故情形③下弹簧的伸长量最大,故D 错误; 故选C 。

8.如右图,M 、N 和P 是以MN 为直径的半圆弧上的三点,O 点为半圆弧的圆心,

.电荷量相等、符号相反的两个电荷分别置于M 、N 两点,这时O 点电场强

度的大小为E 1;若将N 点处的点电荷移至P 点,则O 点的场强大小变为E 2.E 1与E 2之比为( )

A .1:2

B .2:1

C .

D .

【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】 试题分析:由

得:;若将N 点处的点电荷移至P 点,则O 点

的场强大小变为E 2,知两点电荷在O 点的场强夹角为1200,由矢量的合成知

得:,B 对

9.如图所示,真空中有两个点电荷Q 1和Q 2,Q 1=+9q ,Q 2=-q ,分别固定在x 轴上x =0处和x =6cm 处,下列说法正确的是( )

A .在x =3cm 处,电场强度为0

B .在区间上有两处电场强度为0

C .在x >9cm 区域各个位置的电场方向均沿x 轴正方向

D .将试探电荷从x =2cm 移到x =4cm 处,电势能增加 【答案】C 【解析】 【详解】

A .某点的电场强度是正电荷Q 1和负电荷Q 2在该处产生的电场的叠加,是合场强。根据点电荷的场强公式E =

2kq

r

,所以要使电场强度为零,那么正电荷Q 1和负电荷Q 2在该处产生的场强必须大小相等、方向相反。因为它们电性相反,在中间的电场方向都向右。设距离

Q 2为x 0处的电场强度矢量合为0,则:

12

2200

(6)kQ kQ x x =+ 可得:x 0=3cm ,故A 错误;

B .由选项A 的分析可知,合场强为0的点不会在Q 1的左边,因为Q 1的电荷量大于Q 2,也不会在Q 1Q 2之间,因为它们电性相反,在中间的电场方向都向右。所以,只能在Q 2右边。即在x 坐标轴上电场强度为零的点只有一个。故B 错误; C.设距离Q 2为x 0处的电场强度矢量合为0,则:

122200

(6)kQ kQ x x =+ 可得:x 0=3cm ,结合矢量合成可知,在x >9cm 区域各个位置的电场方向均沿x 轴正方向。故C 正确;

D.由上分析,可知,在0<x <6cm 的区域,场强沿x 轴正方向,将试探电荷+q 从x =2cm 处移至x =4cm 处,电势能减小。故D 错误。

10.一均匀带负电的半球壳,球心为O 点,AB 为其对称轴,平面L 垂直AB 把半球壳分为左右两部分,L 与AB 相交于M 点,对称轴AB 上的N 点和M 点关于O 点对称,已知一均匀带电球壳内部任一点的电场强度为零;取无穷远处电势为零,点电荷q 在距离其为r 处的电势为φ=k

q

r

(q 的正负对应φ的正负)。假设左侧部分在M 点的电场强度为E 1,电势为φ1;右侧部分在M 点的电场强度为E 2,电势为φ2;整个半球壳在M 点的电场强度为E 3,在N 点的电场强度为E 4.下列说法正确的是( )

A .若左右两部分的表面积相等,有12E E >,12??>

B .若左右两部分的表面积相等,有12E E <,12??<

C .不论左右两部分的表面积是否相等,总有12E E >,34E E =

D .只有左右两部分的表面积相等,才有12

E E >,34E E = 【答案】C 【解析】 【详解】

A 、设想将右侧半球补充完整,右侧半球在M 点的电场强度向右,因完整均匀带电球壳内部任一点的电场强度为零,可推知左侧半球在M 点的电场强度方向向左,根据对称性和矢量叠加原则可知,E 1方向水平向左,E 2方向水平向右,左侧部分在M 点产生的场强比右侧电荷在M 点产生的场强大,E 1>E 2,根据几何关系可知,分割后的右侧部分各点到M 点的距离均大于左侧部分各点到M 点的距离,根据k q

r

?=,且球面带负电,q 为负,得:φ1<φ2,故AB 错误;

C 、E 1>E 2与左右两个部分的表面积是否相等无关,完整的均匀带电球壳内部任一点的电场强度为零,根据对称性可知,左右半球壳在M 、N 点的电场强度大小都相等,故左半球壳在M 、N 点的电场强度大小相等,方向相同,故C 正确,

D 错误。

11.如图所示,A 、B 、C 、D 是立方体的四个顶点,在A 、B 、D 三个点各放一点电荷,使C 点处的电场强度为零。已知A 点处放的是电荷量为Q 的正点电荷,则关于B 、D 两点处的点电荷,下列说法正确的是( )

A .

B 点处的点电荷带正电 B .D 点处的点电荷带正电

C .B 26

D .D 点处的点电荷的电荷量为13

Q

【答案】C 【解析】

【详解】

A .A 点处放的是电荷量为Q 的正点电荷,若

B 点处的点电荷带正电,根据场强叠加可知,在D 点无论是放正电还是负电,

C 点的场强都不可能为零,选项A 错误; B .若

D 点处的点电荷带正电,则根据场强叠加可知,在B 点无论是放正电还是负电,C 点的场强都不可能为零,选项B 错误;

CD .设正方体边长为a ,BC 与AC 夹角为θ,由叠加原理可知,在BD 两点只能都带负电时,C 点的合场强才可能为零,则

22

cos 32B Q Q

k

k a a θ= 22

sin 3D Q Q

k

k a a θ= 其中2cos 3

θ=,sin 3θ=

解得

26

B Q Q = 3D Q Q =

选项C 正确,D 错误。 故选C 。

12.已知均匀带电球壳内部电场强度处处为零,电势处处相等.如图所示,正电荷均匀分布在半球面上,Ox 为通过半球顶点与球心O 的轴线.A 、B 为轴上的点,且OA =OB .C 、D 为直径上的两点,且OC =OD .则下列判断正确的是( )

A .A 点的电势与

B 点的电势相等

B .

C 点的电场强度与

D 点的电场强度不相同 C .A 点的电场强度与B 点的电场强度相同

D .在A 点由静止开始释放重力不计的带正电粒子,该粒子将沿AB 做匀加速直线运动 【答案】C 【解析】

【详解】

试题分析:由题意可知半球面右边的电场线是水平向右的,沿电场线方向电势逐渐降低,A 点电势高于B 点电势,A 错误;有对称性原理及电场叠加可知C 点和D 点场强一样;B 错误;B 错误;均匀带电半球相当于一个均匀带正电的球和半个均匀带负电的球,这个半球放在图的另一边.然后看AB 两点,可以看到,AB 两点在在上述涉及到的正电半球和负电半球中的相同的位置上.而由题目给出的条件,正电球在AB 两点产生的电场为零.所以,A 点正电半球产生的电场强度相当于负电半球产生的电场强度,而与B 点的环境比较,唯一的区别是电荷符号相反,从而电场大小相同,只有可能有方向的区别,而分析可知,方向是相同的,故电场强度相等,C 正确;电场线方向水平向右,所以在A 点释放静止带正电的微粒(重力不计),微粒将作加速运动,距离远后电场力减小,所以是变加速运动,D 错误;

二、第十章 静电场中的能量选择题易错题培优(难)

13.在真空中有水平放置的两个平行、正对金属平板,板长为l ,两板间距离为d ,在两极板间加一交变电压如图乙,质量为m ,电荷量为e 的电子以速度v 0 (v 0接近光速的1/20)从两极板左端中点沿水平方向连续不断地射入两平行板之间.若电子经过两极板间的时间相比交变电流的周期可忽略不计,不考虑电子间的相互作用和相对论效应,则( )

A .当U m <22

2

md v el 时,所有电子都能从极板的右端射出 B .当U m >22

2

md v el

时,将没有电子能从极板的右端射出 C .当22

2

2m md v U el =时,有电子从极板右端射出的时间与无电子从极板右端射出的时间之

比为1:2

D .当22

2m md v U =

时,有电子从极板右端射出的时间与无电子从极板右端射出的时间

之比为12【答案】A 【解析】

A 、

B 、当由电子恰好飞出极板时有:l =v 0t ,

2

122d at =,m eU a md

=由此求出:

22

2

m md v U el

=,当电压大于该最大值时电子不能飞出,故A 正确,B 错误;C 、当2222m md v U el =,一个周期内有12的时间电压低于临界电压22

2

md v el

,因此有电子从极板右端射出的时间与无电子从极板右端射出的时间之比为1:1,故C 错误,D 、若

22

2m md v U =

,有电子从极板右端射出的时间与无电子从极板右端射出的时间之比为21

121

+=-,则D 选项错误.故选A . 【点睛】该题考查了带电粒子的类平抛运动,和平抛运动具有相同规律,因此熟练掌握平抛运动规律是解决这类问题的关键.

14.在电场方向水平向右的匀强电场中,一带电小球从A 点竖直向上抛出,其运动的轨迹如图所示,小球运动的轨迹上A 、B 两点在同一水平线上,M 为轨迹的最高点,小球抛出时的动能为8.0J ,在M 点的动能为6.0J ,不计空气的阻力,则( )

A .从A 点运动到M 点电势能增加 2J

B .小球水平位移 x 1与 x 2 的比值 1:4

C .小球落到B 点时的动能 24J

D .小球从A 点运动到B 点的过程中动能有可能小于 6J 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】

将小球的运动沿水平和竖直方向正交分解,水平分运动为初速度为零的匀加速直线运动,竖直分运动为匀变速直线运动;

A .从A 点运动到M 点过程中,电场力做正功,电势能减小,故A 错误;

B .对于初速度为零的匀加速直线运动,在连续相等的时间间隔内位移之比为1:3,故B 错误;

C .设物体在B 动能为E kB ,水平分速度为V Bx ,竖直分速度为V By 。 由竖直方向运动对称性知

1

2

mV By 2=8J

对于水平分运动

Fx 1=

12mV Mx 2-1

2

mV AX 2 F (x 1+x 2)=

12mV Bx 2-1

2

mV AX 2 x 1:x 2=1:3

解得:

Fx 1=6J ; F (x 1+x 2)=24J

E kB =

1

2

m (V By 2+V Bx 2)=32J 故C 错误;

D .由于合运动与分运动具有等时性,设小球所受的电场力为F ,重力为G ,则有:

Fx 1=6J

2262 J 1F t m

??= Gh =8J 221 8J 2G t m

??= 所以:

3

F G =

由右图可得:

tan F

G

θ=

所以

3sin 7

θ=

则小球从 A 运动到B 的过程中速度最小时速度一定与等效G ’垂直,即图中的 P 点,故

2201124sin J 6J 227

kmin min E mv m v θ=

==()< 故D 正确。 故选D 。

15.空间某一静电场的电势φ在x 轴上分布如图所示,x 轴上两点B 、C 点电场强度在x 方向上的分量分别是E Bx 、E cx ,下列说法中正确的有

A .

B 、

C 两点的电场强度大小E Bx <E cx B .E Bx 的方向沿x 轴正方向

C .电荷在O 点受到的电场力在x 方向上的分量最大

D .负电荷沿x 轴从B 移到C 的过程中,电场力先做正功,后做负功 【答案】D 【解析】 【分析】

本题的入手点在于如何判断E Bx 和E Cx 的大小,由图象可知在x 轴上各点的电场强度在x 方向的分量不相同,如果在x 方向上取极小的一段,可以把此段看做是匀强电场,用匀强电场的处理方法思考,从而得到结论,此方法为微元法. 【详解】

A 、在

B 点和

C 点附近分别取很小的一段d ,由题图得,B 点段对应的电势差大于C 点段对应的电势差,将电场看做匀强电场,有E d

?

?=

,可见E Bx >E Cx ,A 项错误.C 、同理可知O 点的斜率最小,即场强最小,电荷在该点受到的电场力最小,C 项错误.B 、沿电场线方向电势降低,在O 点左侧,E Bx 的方向沿x 轴负方向,在O 点右侧,E Cx 的方向沿x 轴正方向,B 项错误.D 、负电荷沿x 轴从B 移到C 的过程中,电场力先向右后向左,电场力先做正功,后做负功,D 项正确.故选D . 【点睛】 挖掘出x φ-

图象两大重要性质:图象的斜率反映电场强度的大小,图象中?降低的方向

反映场强沿x 轴的方向.

16.在竖直平面内有水平向右、场强为E=1×104N/C 的匀强电场.在场中有一根长L=2m 的绝缘细线,一端固定在O 点,另一端系质量为0.04kg 的带电小球,它静止时细线与竖直方向成37°角.如图所示,给小球一个初速度让小球恰能绕O 点在竖直平面内做圆周运动,取小球在静止时的位置为电势能和重力势能的零点,下列说法正确的是(cos37°=0.8,g=10m/s 2)

A .小球所带电量为q=3.5×10-5C

B .小球恰能做圆周运动动能最小值是0.96J

C .小球恰能做圆周运动的机械能最小值是1.54J

D .小球恰能做圆周运动的机械能最小值是0.5J 【答案】C 【解析】

对小球进行受力分析如图所示:

根据平衡条件得:37mgtan qE ?=,解得:537310mgtan q C E

-?

=

=?,故A 错误;由于重力和电场力都是恒力,所以它们的合力也是恒力

在圆上各点中,小球在平衡位置A 点时的势能(重力势能和电势能之和)最小,在平衡位置的对称点B 点,小球的势能最大,由于小球总能量不变,所以在B 点的动能kB E 最小,对应速度B v 最小,在B 点,小球受到的重力和电场力,其合力作为小球做圆周运动的向心

力,而绳的拉力恰为零,有:0.40.5370.8

mg F N cos =

==?合,而2

B

v F m L =合,所以211

0.522

KB B E mv F L J =

==合,故B 错误;由于总能量保持不变,即k PG PE E E E C ++=(C 为恒量).所以当小球在圆上最左侧的C 点时,电势能PE E 最

大,机械能最小,由B 运动到A ,()PA PB W E E =--合力,·

2W F L =合合力,联立解得:

2PB E J =,总能量 2.5PB kB E E E J =+=,由C 运动到

A ,()21370.96P W F L sin J W E =+?==电电电,,所以C 点的机械能为

2 1.54?P C E E E J 机=-=,即机械能的最小值为1.54J ,故C 正确,D 错误;故选C .

【点睛】根据小球在平衡位置合力为0,可以求出小球所受的电场力从而得出小球的带电荷量;根据小球恰好在竖直面内做圆周运动这一临界条件,知,在平衡位置处合外力提供圆周运动的向心力从而求出小球动能的最小值.抓住小球能量守恒,电势能最大处小球的机械能最小,根据做功情况分析.

17.一带电粒子在电场中仅受静电力作用,做初速度为零的直线运动,取该直线为x 轴,起始点O 为坐标原点,其电势能E P 与位移x 的关系如图所示,下列图象中合理的是( )

A .电场强度与位移关系

B .粒子动能与位移关系

C .粒子速度与位移关系

D .粒子加速度与位移关系

【答案】D

试题分析:粒子仅受电场力作用,做初速度为零的加速直线运动;根据功能关系得到Ep﹣x图象的斜率的含义,得出电场力的变化情况;然后结合加速度的含义判断加速度随着位移的变化情况.

解:粒子仅受电场力作用,做初速度为零的加速直线运动,电场力做功等于电势能的减小量,故:F=||,即Ep﹣x图象上某点的切线的斜率表示电场力;

A、Ep﹣x图象上某点的切线的斜率表示电场力,故电场力逐渐减小,根据E=,故电场强度也逐渐减小;故A错误;

B、根据动能定理,有:F?△x=△Ek,故Ek﹣x图线上某点切线的斜率表示电场力;由于电场力逐渐减小,与B图矛盾,故B错误;

C、题图v﹣x图象是直线,相同位移速度增加量相等,又是加速运动,故增加相等的速度需要的时间逐渐减小,故加速度逐渐增加;而电场力减小导致加速度减小;故矛盾,故C 错误;

D、粒子做加速度减小的加速运动,故D正确;

故选D.

【点评】本题切入点在于根据Ep﹣x图象得到电场力的变化规律,突破口在于根据牛顿第二定律得到加速度的变化规律,然后结合动能定理分析;不难.

18.如图所示,在等边三角形ABC的三个顶点上固定三个点电荷,其中A点位置的点电荷带电量为+Q,B、C两点位置的点电荷带电量均为-Q,在BC边的中垂线上有P、M、N三点,且PA=AM=MN,关于三点的场强和电势(取无穷远处电势为零),下列说法不正确的是( )

A.M点的场强大于P点的场强

B.MN之间某点的场强可能为零

C.N点的场强方向沿中垂线向下

D.P点的电势高于M点的电势

【答案】C

高中物理学业水平测试基本基础知识点

高中物理学业水平测试基本知识点 [知识点]质点:用来代替物体的有________的点. 判断:(判断题中对的打“√”,错的打“×”) 质点是一种理想化模型( )只 有体积很小的物体才能看做质点( ) 研究地球的自转时地球可看成质点( ) [知识点]参考系 两辆汽车在平直的公路上行驶,甲车内的人看见窗外树木向东移动,乙车内的人看见甲车没有运动,如果以大地为参考系,上述事实说明( ) A .甲车向西运动,乙车没动 B .乙车向西运动,甲车没动 C .甲车向西运动,乙车向东西运动 D .甲乙两车以相同的速度都向西运动 地上的人说公路上的汽车开的真快是以______为参考系,而汽车司机说汽车不动是以_____为参考系。 判断:研究机械运动可以不要参考系( ) 选用不同的参考系,同一个物体的运动结论是相同的( ) [知识点]位移和路程: 路程是指________________;是标量;位移用_______________ _ 表示;是失量。 只有质点做___________运动时,路程和位移的大小相等 判断:路程即位移的大小( )位移可能比路程大( ) 一质点绕半径为R 的圆周运动了一圈,则其位移大小为 ,路程是 。若质点运动了431 周,则其位移大小为 ,路程是 。运动过程中最大位移是 。 [知识点]平均速度、瞬时速度 平均速度=时间 位移 写成公式为: ______________ 能识别平均速度和瞬时速度,即平均速度与________△对应,瞬时速度与________对应 判断:匀速直线运动中任一时间内的平均速度都等于它任一时刻的瞬时速度( ) 人步行的速度约为1.4m/s 是指__________;汽车经过站牌时的速度是72km/h 是指___ [知识点]匀速直线运动 匀速直线运动是指_____不变的运动,包括其大小和_ _。做匀速直线运动的物体,所受合力一定为__ _,物体处于平衡状态。 [知识点]x —t 和 v —t 图象 上面6幅图中,表示物体做匀速直线运动的是____ 表示物体做匀变速直线运动的是_ [知识点]加速度: 描述物体______________的物理量,即速度变化(增大或减小)得_______(“快”还是“大”)的物体,加速度较大; 加速度 a=_________ ,写出加速度的单位__________ 判断:加速度很大的物体,速度可以很小( )加速度减小时,速度也必然随着减小( ) 物体的速度为零时,加速度必为零( )物体的速度变化越大,则物体的加速度也越大( ) 物体的速度变化率越大,则物体的加速度就越大( √ )△V|△t [知识点]匀变速直线运动的规律 :速度时间关系:_____ _ 位移时间关系:__________速度平方差公式:____________ 如果以初速度方向作为正方向,在匀加速直线运动中加速度a 为______,在匀减速直线运动中加速度a 为______。处理匀减速直线运动(如汽车刹车)要先求出停止的时间 1.某做直线运动的质点的位移随时间变化的关系式为x=4t+2t 2,x 与t 的单位分别是m 和s ,则质点的初速度和加速度 分别是 ( ) A .4m/s 2m/s 2 B .0m/s 4m/s 2 C .4m/s 4m/s 2 D .4m/s 0 2、某汽车以12m/s 的速度匀速行驶,遇紧急情况急刹车,加速度的大小是6m/s 2,则汽车在刹车后1s 内的路程是 ___________,3s 内的路程是___________。 [知识点]自由落体运动(加速度为g=10 m/s 2) 自由落体运动是指物体只在________的作用下从______开始下落的运动。 自由落体运动是初速度为零的______运动。 自由落体运动的规律:______________、_______________、_____________ 判断:重的物体比轻的物体下落的快( ) 物体从距地面H 高处开始做自由落体运动.当其速度等于着地速度的一半时,物体下落的距离是( ) A .H/2 B .H/4 C .H/8 D .H/16 [知识点]匀速直线的位移-时间(x-t)图象和速度-时间(v-t)图象

高中物理选修3-2综合测试题(含答案)

1.如图所示,闭合金属导线框放置在竖直向上的匀强磁场中,匀强磁场的磁感应强度的大小随时间变化。下列说法中正确的是() ①当磁感应强度增加时,线框中的感应电流可能减小②当磁感应强度增加时,线框中的感应电流一定增大 ③当磁感应强度减小时,线框中的感应电流一定增大④当磁感应强度减小时,线框中的感应电流可能不变 A.只有②④正确 B.只有①③正确 C.只有②③正确 D.只有①④正确 2.一飞机在北半球的上空以速度v水平飞行,飞机机身长为a,翼展为b;该空间地磁场磁感应强度的水平分量为 B1,竖直分量为B2;驾驶员左侧机翼的端点用A表示,右侧机翼的端点用B表示,用E A. E=B1vb ,且A点电势低于B点电势 B.E=B1vb,且A点电势高于B点电势 C.E=B2vb,且A点电势低于B点电势 D.E=B 2vb,且A点电势高于B点电势 3.如图,闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁,磁铁的N极朝下。当磁铁向下运动时(但未插入线圈内部)() 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同,磁铁与线圈相互排斥 C.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 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 4.如图甲所示,长直导线与闭合金属线框位于同一平面内,长直导线中的电流i 随时间t的变化关系如图乙所示.在0-T/2时间内,直导 线中电流向上,则在T/2-T时间内,线框中感应电流的方向与所受安培力情况是() A.感应电流方向为顺时针,线框受安培力的合力方向向左 B.感应电流方向为逆时针,线框受安培力的合力方向向右 C.感应电流方向为顺时针,线框受安培力的合力方向向右 D.感应电流方向为逆时针,线框受安培力的合力方向向左 5.图中两条平行虚线之间存在匀强磁场,虚线间的距离为l,磁场方向垂直纸面向里.abcd是位于纸面内的梯形 线圈,ad 与bc间的距离也为l.t=0时刻,bc边与磁场区域边界重合(如图).现令线圈以恒定的速度v沿垂直于 磁场区域边界的方向穿过磁场区域.取沿a→b→c→d→a的感应电流为正,则在线圈穿越磁场区域的过程中,感 应电流I随时间t变化的图线可能是() 6.如图所示电路中,A、B是两个完全相同的灯泡,L是一个理想电感线圈,当S闭合与断开时,A、B的亮度情况是() A.S闭合时,A立即亮,然后逐渐熄灭 B.S闭合时,B立即亮,然后逐渐熄灭 C.S闭合足够长时间后,B发光,而A不发光 D.S闭合足够长时间后,B立即熄灭发光,而A逐渐熄灭 7.铁路上使用一种电磁装置向控制中心传输信号以确定火车的位置。能产生匀强磁场的磁铁,被安装在火车首节车厢下面,如图(甲)所示(俯视图)。当它经过安放在两铁轨间的线圈时,便会产生一电信号, 被控制中心接收。当火车通过线圈时,若控制中心接收到的线圈两 端的电压信号为图(乙)所示,则说明火车在做() A.匀速直线运动 B.匀加速直线运动 C.匀减速直线运动 D.加速度逐渐增大的变加速直线运动 8.图甲中的a是一个边长为为L的正方向导线框,其电阻为R.线框 以恒定速度v沿x轴运动,并穿过图中所示的匀强磁场区域b.如果 以x轴的正方向作为力的正方向。线框在图示位置的时刻作为时间的零点,则磁场对线框的作用力F随时间变化的图线应为图乙中的哪个图?() 9.如图所示,将一个正方形导线框ABCD置于一个范围足够大的匀强磁场中,磁场方向与其平面垂直.现在AB、CD的中点处连接一个电容器,其上、下极板分别为a、b,让匀强磁场以某一速度水平向右匀速移动,则() 图乙 x 3L a b L D Ab B i i -i 甲 A B C D

高二物理学业水平测试

嘉兴一中高二物理水平模拟测试练习 物 理 姓名 班级 一、选择题(每小题只有一个选项符合题意) 1.第一次通过实验的方法比较准确地测出引力常量的物理学家是( ) A .牛顿 B .开普勒 C .伽利略 D .卡文迪许 2.质点是一种理想化的物理模型,下列对质点的理解正确的是( ) A .只有体积很小的物体才可以看作质点 B .只有质量很小的物体才可以看作质点 C .研究月球绕地球运动的周期时,可将月球看作质点 D .因为地球的质量和体积很大,所以在任何情况下都不能将地球看作质点 3.宋代诗人陈与义乘着小船在风和日丽的春日出游时写下诗句“飞花两岸照船红,百里榆堤半日风,卧看满天云不动,不知云与我俱东。”请问诗句中的“云与我俱东”所对应的参考系是( ) A .两岸 B .船 C .云 D .诗人 4.关于作匀速圆周运动的物体的向心加速度,下列说法正确的是( ) A .向心加速度的大小和方向都不变 B .向心加速度的大小和方向都不断变化 C .向心加速度的大小不变,方向不断变化 D .向心加速度的大小不断变化,方向不变 5.物体在做下列哪种运动时机械能一定不守恒( ) A .自由落体运动 B .平抛运动 C .跳伞员带着张开的降落伞在空气中匀速下落 D .用细线拴着小球在竖直平面内做圆周运动 6.如图所示,斜面体固定在水平面上,小物块A 与斜面体间接触面光滑。在小物块沿斜面体下滑的过程中, 斜面体对小物块的作用力( ) A .垂直于斜面,做功为零 B .垂直于斜面,做功不为零 C .不垂直于斜面,做功为零 D .不垂直于斜面,做功不为零 7.一物体做直线运动,其位移-时间图象如图所示,由此可以判定该物体做的是( ) A .匀加速直线运动 B .匀减速直线运动 C .匀速直线运动 D .初速度不为零的匀变速直线运动 8.物体静止于水平桌面上,则( ) A .桌面对物体的支持力的大小等于物体的重力,这两个力是一对平衡力 B .物体所受的重力和桌面对它的支持力是一对作用力与反作用力 C .物体对桌面的压力就是物体的重力,这两个力是同一种性质的力 D .物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对平衡力 9.如图所示,小物体m 与水平放置的圆盘保持相对静止,随盘一起做匀速圆周运动,则关于小物体m 的受 力分析,下列说法错误.. 的是( ) A .小物体m 受重力、支持力、静摩擦力和向心力的作用 B .小物体m 所受摩擦力的方向始终指向圆心O C .小物体m 所受重力和支持力是一对平衡力 A ω m O O x t

高中物理力学和电学综合检测

力学综合检测 一、单项选择题 1.(2014·山西太原一模)如图所示,一只小鸟沿着较粗的均匀树枝从右向左缓慢爬行,在小鸟从A运动到B的过程中( ) A.树枝对小鸟的合作用力先减小后增大 B.树枝对小鸟的摩擦力先减小后增大 C.树枝对小鸟的弹力先减小后增大 D.树枝对小鸟的弹力保持不变 解析:选B.树枝对小鸟的合作用力是支持力和摩擦力的合力,由二力平衡得,它与小鸟重力等大反向,因小鸟所受重力不变,所以树枝对小鸟的合作用力不变,A项错误.由受力分析图可知,树枝对小鸟的摩擦力先减小后增大,对小鸟的弹力先增大后减小,所以B 项对,C、D两项均错误. 2.(2014·嘉兴教学测试)如图所示为通过轻杆相连的A、B两小球,用两根细线将其悬挂在水平天花板上的O点.已知两球重力均为G,轻杆与细线OA长均为L.现用力F作用于小球B上(图上F未标出),使系统保持静止状态且A、B两球在同一水平线上.则力F最小值为( ) G G C.G D.2G 解析:选A.由于系统处于静止状态时,A、B两球在同一水平线上,因此悬线OA竖直,轻杆中的弹力为零,小球B受竖直向下的重力、沿悬线OB斜向上的拉力和F的作用而处于静止状态,三力的合力为零,表示三力的线段构成封闭三角形,由于重力的大小及方向不变,悬线拉力的方向不变,由几何关系可知,当F的方向与OB垂直且斜向右上方时,F最小, 由几何关系可知,此时F=G sin 45°= 2 2 G,选项A正确. 3.嫦娥三号携带“玉兔”探测车在月球虹湾实施软着陆过程中,嫦娥三号离月球表面4 m高时最后一次悬停,确认着陆点.若总质量为M的嫦娥三号在最后一次悬停时,反推力发动机对其提供的反推力为F,已知引力常量为G,月球半径为R,则月球的质量为( )解析:选A.嫦娥三号悬停时,其合力为零,设月球的质量为m,由平衡条件可得:F-

完整word版高中物理测试卷

时间120分钟,满分110分 第Ⅰ卷(选择题共48分) 选择题:本题共16小题,每小题3分.在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求,第9~16题有多项符合题目要求.全部选对的得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分. 1.物理学经常建立一些典型的理想化模型用于解决实际问题,下列关于这些模型的说法中正确的是() A.体育比赛中用的乒乓球总可以看做是一个位于其球心的质点 B.带有确定电荷量的导体球总可以看做是一个位于其球心的点电荷 C.分子电流假说认为在原子、分子等物质微粒内部存在着一种环形电流,它使每个物质微粒都成为微小的磁体,它的两侧相当于两个磁极 D.在研究安培力时,与电场中的试探电荷作用相当的是一个有方向的电流元,实验过程中应使电流元的方向跟磁场方向平行 2.将质量为1.00kg的模型火箭点火升空,50g燃烧的燃气以大小为600 m/s的速度从火箭喷口在很短时间内喷出。在燃气喷出后的瞬间,火箭的动量大小为(喷出过程中重力和空气阻力可忽略) kg?m/skg?m/skg?m/skg?m/s.6.3×102 C.6.0×102 30A.D B.5.7×102 3.发球机从同一高度向正前方依次水平射出两个速度不同的乒乓球(忽略空气的影响)。速度较大的球越过球网,速度较小的球没有越过球网,其原因是 A.速度较小的球下降相同距离所用的时间较多 B.速度较小的球在下降相同距离时在竖直方向上的速度较大 C.速度较大的球通过同一水平距离所用的时间较少 D.速度较大的球在相同时间间隔内下降的距离较大 2213He?→nH?H,”主要是将氚核聚变反应释放的能量用来发电,氚核聚变反应方程是.大科学工程4“人造太阳0211231HnHe的质量为1.0087u,1u=2.0136u,已知931MeV/c2的质量为,3.0150u。氚核聚变反应中释放的质量为102的核能约为 A.3.7MeV B.3.3MeV C.2.7MeV D.0.93MeV 5.如图,空间某区域存在匀强电场和匀强磁场,电场方向竖直向上(与纸面平行),磁场方向垂直于纸面向量,三个带正电的微粒a,b,c电荷量相等,质量分别为ma,mb,mc,已知在该区域内,a在纸面内做匀速圆周运动,b在纸面内向右做匀速直线运动,c在纸面内向左做匀速直线运动。下列选项正确的是 m?m?mm?m?m A.B.cbbaca m?m?mm?m?m.C .D abcbac 相对静止,已知A上,A、B间的动摩擦因数为μ,要使B与6.如图所示,三角形物块B放在倾角为θ的斜面体A) A、B间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g,下列说法正确的是

高中物理高二物理上学期精选测试卷综合测试卷(word含答案)

高中物理高二物理上学期精选测试卷综合测试卷(word 含答案) 一、第九章 静电场及其应用选择题易错题培优(难) 1.如图所示,a 、b 、c 、d 四个质量均为 m 的带电小球恰好构成“三星拱月”之形,其中 a 、b 、c 三个完全相同的带电小球在光滑绝缘水平面内的同一圆周上绕 O 点做半径为 R 的匀速圆周运动,三小球所在位置恰好将圆周等分。小球 d 位于 O 点正上方 h 处,且在外力 F 作用下恰处于静止状态,已知 a 、b 、c 三小球的电荷量大小均为 q ,小球 d 的电荷量大小为 6q ,h =2R 。重力加速度为 g ,静电力常量为 k 。则( ) A .小球 a 一定带正电 B .小球 c 的加速度大小为2 2 33kq mR C .小球 b 2R mR q k πD .外力 F 竖直向上,大小等于mg +2 2 6kq R 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】 A .a 、b 、c 三小球所带电荷量相同,要使三个做匀速圆周运动,d 球与a 、b 、c 三小球一定是异种电荷,由于d 球的电性未知,所以a 球不一定带正电,故A 错误。 BC .设 db 连线与水平方向的夹角为α,则 223cos 3R h α==+ 22 6sin 3 R h α= += 对b 球,根据牛顿第二定律和向心力得: 22222264cos 2cos302cos30()q q q k k mR ma h R R T πα?-?==+? 解得 23R mR T q k π=

2 2 33kq a mR = 则小球c 的加速度大小为2 33kq mR ,故B 正确,C 错误。 D .对d 球,由平衡条件得 2 226263sin q q kq F k mg mg h R R α?=+=++ 故D 正确。 故选BD 。 2.如图所示,内壁光滑的绝缘半圆容器静止于水平面上,带电量为q A 的小球a 固定于圆心O 的正下方半圆上A 点;带电量为q ,质量为m 的小球b 静止于B 点,其中∠AOB =30°。由于小球a 的电量发生变化,现发现小球b 沿容器内壁缓慢向上移动,最终静止于C 点(未标出),∠AOC =60°。下列说法正确的是( ) A .水平面对容器的摩擦力向左 B .容器对小球b 的弹力始终与小球b 的重力大小相等 C .出现上述变化时,小球a 的电荷量可能减小 D .出现上述变化时,可能是因为小球a 的电荷量逐渐增大为3 2 (23)A q 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】 A .对整体进行受力分析,整体受到重力和水平面的支持力,两力平衡,水平方向不受力,所以水平面对容器的摩擦力为0,故A 错误; B .小球b 在向上缓慢运动的过程中,所受的外力的合力始终为0,如图所示 小球的重力不变,容器对小球的弹力始终沿半径方向指向圆心,无论小球a 对b 的力如何

高二物理综合测试题

高二物理综合测试题 第Ⅰ卷(选择题 共48分) 一. 本题共12小题,每小题4分,共48分 . 在每小题给出的四个选项中,有一个或一个以上选项符合题目要求,全部选对得4分,选不全得2分,有选错或不答的得0分. 1.下列说法正确的是 A .牛顿总结出了万有引力定律并测出了万有引力常量 B .法拉第发现了电磁感应现象 C .光电效应现象说明光具有波动性 D .重核裂变过程质量亏损轻核聚变过程质量增大 4.水平地面上有一轻质弹簧,下端固定,上端与物体A 相连接,整个系统处于平衡状态。现用一竖直向下的力压物体A ,使A 竖直向下做匀加速直线运动一段距离,整个过程中弹簧一直处在弹性限度内。下列关于所加的力F 的大小和运动距离x 之间关系的图象正确的是 5.下列说法中正确.. 的是 (A )做平抛运动的物体,每秒内速度变化量相同 (B )物体运动的速度改变越快,它的加速度一定越大 (C )洗衣机在正常脱水时,利用离心运动把附着在衣服上的水甩掉 (D )火车通过弯道时,规定的行驶速率为v ,当以小于v 的速率通过时,轮缘将挤压外轨 6.在“神州七号”载人飞船上设计了一个可测定竖直方向加速度的装置,其原理可简化如图,拴在竖直弹簧 上的重物与滑动变阻器的滑动头连接,该装置在地面上静止时其电压表的指针指在表盘中央的零刻度处,在零刻度的两侧分别标上对应的正、负加速度值,当加速度方向竖直向上时电压表的示数为正.这个装置在“神州七号”载人飞船发射、运行和回收过程中,下列说法中正确的是( ) A .飞船在竖直减速上升的过程中,处于失重状态,电压表的示数为负 B .飞船在竖直减速返回地面的过程中,处于超重状态,电压表的示数为正 C .飞船在圆轨道上运行时,电压表的示数为零 D .飞船在圆轨道上运行时,电压表的示数为负 7. 如图所示,AB 是某电场中的一条电场线.若有一电子以某一初速 度,仅在电场力的作用下,沿AB 由A 运动到B ,其速度图象如下右图所示,下列关于A 、B 两点的电场强度E A 、E B 和电势B A ??、的判断正确的是: A .E A >E B B .E A D .B A ??< 8.如图所示是一个由电池、电阻R 、电键S 与平行板电容器组成的串联电路,电键闭合。在增大电容 器两极板间距离的过程中: A 、电容器的电容变小 B 、电阻R 中没有电流 C 、电阻R 中有从b 流向a 的电流 D 、电容器两极板间的电场强度增大 9.下图是验证楞次定律实验的示意图,竖直放置的线圈固定不动,将磁铁从线圈上方插入或拔出,线圈和电流表构成的闭合回路中就会产生感应电流。各图中分别标出了磁铁的极性、磁铁相对线圈的运动方向以及线圈中产生的感应电流的方向等情况,其中表示正确的是 10.有一个小型发电机,机内的矩形线圈在匀强磁场中,以恒定的角速度绕垂直于磁场方向的固定轴转动,穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间的变化规律如图甲所示,由此可知发电机动势瞬时值表达式是 A e=Em sinπt B . e=Em cosπt C . e=Em sin100πt D . e=Em cos100πt 图甲 图乙 11.如图为某小区的供电系统,它由备用发电机和副线圈匝数可调的变压器组成,如图乙所示,图中R 0表示输电线的电阻。滑动触头P 置于a 处时,用户的用电器恰好正常工作,在下列情况下,要保 证用电 A B . . R A B a b E S ~发电机 A 2 A 1 V 2 V 1 P 用户 R a x O D O O B C O A A

高中物理力学综合试题及答案

物理竞赛辅导测试卷(力学综合1) 一、(10分)如图所时,A 、B 两小球用轻杆连接,A 球只能沿竖直固定杆运动,开始时,A 、B 均静止,B 球在水平面上靠着固定杆,由于微小扰动,B 开始沿水平面向右运动,不计一切摩擦,设A 在下滑过程中机械能最小时的加速度为a ,则a= 。 二、(10分) 如图所示,杆OA 长为R ,可绕过O 点的水平轴在竖直平面内转动,其端点A 系着一跨过定滑轮B 、C 的不可 伸长的轻绳,绳的另一端系一物块M ,滑轮的半径可忽略,B 在 O 的正上方,OB 之间的距离为H ,某一时刻,当绳的BA 段与 OB 之间的夹角为α时,杆的角速度为ω,求此时物块M 的速度v M 三、(10分)在密度为ρ0的无限大的液体中,有两个半径为 R 、密度为ρ的球,相距为d ,且ρ>ρ0,求两球受到的万有引力。 四、(15分)长度为l 的不可伸长的轻线两端各系一个小物体,它们沿光滑水平面运动。在某一时刻质量为m 1的物体停下来,而质量为m 2的物体具有垂直连线方向的速度v ,求此时线的张力。 五、(15分)二波源B 、C 具有相同的振动方向和振幅, 振幅为0.01m ,初位相相差π,相向发出两线性简谐波,二波频率均为100Hz ,波速为430m/s ,已知B 为坐标原点,C 点坐标为x C =30m ,求:①二波源的振动表达式;②二波的 表达式;③在B 、C 直线上,因二波叠加而静止的各点位置。 六、(15分) 图是放置在水平面上的两根完全相同的轻 质弹簧和质量为m 的物体组成的振子,没跟弹簧的劲度系数均为k ,弹簧的一端固定在墙上,另一端与物体相连,物体与水平面间的静摩擦因数和动摩擦因数均为μ。当弹簧恰为原长时,物体位于O 点,现将物体向右拉离O 点至x 0处(不超过弹性限度),然后将物体由静止释放,设弹簧被压缩及拉长时其整体不弯曲,一直保持在一条直线上,现规定物体从最右端运动至最左端(或从最左端运动至最右端)为一个振动过程。求: (1)从释放到物体停止运动,物体共进行了多少个振动过程;(2)从释放到物体停止运动,物体共用了多少时间?(3)物体最后停在什么位置?(4)整个过程中物体克服摩擦力做了多少功? 七、(15分)一只狼沿半径为R 圆形到边缘按逆时针方向匀速 跑动,如图所示,当狼经过A 点时,一只猎犬以相同的速度从圆心 出发追击狼,设追击过程中,狼、犬和O 点在任一时刻均在同一直线上,问猎犬沿什么轨迹运动?在何处追击上? M O C y x v v B 0 v 0

高中物理学业水平测试知识点(全)

物理知识点公式汇总 必修1知识点 1.质点(A ) 在某些情况下,可以不考虑物体的大小和形状。这时,我们突出“物体具有质量”这一要素,把它简化为一个有质量的点,称为质点。(注意:不能以物体的绝对大小作为判断质点的依据) 2.参考系(A ) 要描述一个物体的运动,首先要选定某个其他物体做参考,观察物体相对于这个“其他物体”的位置是否随时间变化,以及怎样变化。这种用来做参考的物体称为参考系。 描述研究对象相对参考系的运动情况时,可假设参考系是“不动”的 3.路程和位移(A ) 路程是物体运动轨迹的长度,是标量。 位移表示物体(质点)的位置变化。从初位置到末位置作一条有向线段,用这条有向线段表示位移,是矢量 4.速度 平均速度和瞬时速度(A ) 如果在时间t ?内物体的位移是x ?,它的速度就可以表示为 t x v ??= (1) 由(1)式求得的速度,表示的只是物体在时间间隔t ?内的平均快慢程度,称为平均速度。 如果t ?非常非常小,就可以认为 t x ??表示的是物体在时刻t 的速度,这个速度叫做瞬时速度。 速度是表征运动物体位置变化快慢的物理量,是位移对时间的变化率,是矢量。 5.匀速直线运动(A ) 任意相等时间内位移相等的直线运动叫匀速直线运动。 6.加速度(A ) 加速度是速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值,t v a ??= a 的方向与△v 的方 向一致,是矢量。 加速度是表征物体速度变化快慢的物理量,与速度v 、速度的变化x ?v 均无必然关系。(怎 样理解?) 7.用电火花计时器(或电磁打点计时器)研究匀变速直线运动(A ) 用电火花计时器(或电磁打点计时器)测速度 对于匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于平均速度:纸带上连续3个点间的距离除以其时间间隔等于打中间点的瞬时速度。 可以用公式2 aT x =?求加速度(为了减小误差可采用逐差法求)。注意:对aT x =?要正确理解: 连续..、相等..的时间间隔位移差... 8.匀变速直线运动的规律(B )

高中物理选修3-3综合测试题含解析

选修3-3综合测试题 本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.满分100分,考试时间90分钟. 第Ⅰ卷(选择题共40分) 一、选择题(共10小题,每小题4分,共40分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项符合题目要求,有些小题有多个选项符合题目要求,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分) 1.对一定质量的理想气体,下列说法正确的是() A.气体的体积是所有气体分子的体积之和 B.气体温度越高,气体分子的热运动就越剧烈 C.气体对容器的压强是由大量气体分子对容器不断碰撞而产生的 D.当气体膨胀时,气体分子的势能减小,因而气体的内能一定减少 [答案]BC [解析]气体分子间空隙较大,不能忽略,选项A错误;气体膨胀时,分子间距增大,分子力做负功,分子势能增加,并且改变内能有两种方式,气体膨胀,对外做功,但该过程吸、放热情况不知,内能不一定减少,故选项D错误. 2.(2011·深圳模拟)下列叙述中,正确的是() A.物体温度越高,每个分子的动能也越大 B.布朗运动就是液体分子的运动 C.一定质量的理想气体从外界吸收热量,其内能可能不变 D.热量不可能从低温物体传递给高温物体 [答案] C [解析]温度高低反映了分子平均动能的大小,选项A错误;布朗运动是微小颗粒在液体分子撞击下做的无规则运动,而不是液体分子的运动,选项B错误;物体内能改变方式有做功和热传递两种,吸收热量的同时对外做功,其内能可能不变,选项C正确;由热力学第二定律可知,在不引起其他变化的前提下,热量不可能从低温物体传递给高温物体,选项D错误. 3.以下说法中正确的是() A.熵增加原理说明一切自然过程总是向着分子热运动的无序性减小的方向进行 B.在绝热条件下压缩气体,气体的内能一定增加

高二物理电场测试题(附答案)

高二物理电场测试题 一不定向选择题(共8小题,每小题3分,共24分,不全2分) 1.有一个点电荷,在以该点电荷球心,半径为R 的球面上各点相同的物理量是:( ) A.电场强度 B.电势 C.同一电荷所受的电场力 D.同一电荷所具有的电势能 2.有一电场线如图1所示,电场中A 、B 两点电场强度的大小和电势分别为E A 、E B 和φA 、φB 表示,则:( ) A. E A >E B ,, φA >φB B. E A >E B ,, φA <φB C. E A φB D. E A m B , q A β B. m A q B ,α=β 6.两个电容器的电容分别是C 1、 C 2 ,它们的电荷量分别是Q 1 、Q 2,两极间的电压分别为U 1 、U 2,下列判断正确的是:( ) A.若C 1=C 2,则U 1 >U 2时, Q 1 >Q 2 B.若Q 1 =Q 2,则U 1 >U 2时, C 1>C 2 C.若U 1 =U 2,则Q 1 >Q 2时, C 1>C 2 D.上述判断都不对 7.如图3所示,在处于O 点的点电荷+Q 形成的电场中,试 探电荷q 由A 点移到B 点,电场力做功为W 1;以OA 为半径画弧交于OB 于C ,q 由A 点移到C 点电场力做功为 W 2; q 由C 点移到B 点电场力做功为 W 3. 则三者的做功关系以及q 由A 点移到C 点电场力做功为 W 2的大小:( ) A. W 1 =W 2= W 3, W 2=0 B. W 1 >W 2= W 3, W 2>0 C. W 1 =W 3>W 2, W 2=0 D. W 1 =W 2< W 3, W 2=0 8.设法让电子、一价氢离子、一价氦离子和二价氦离子及三价铝离子的混合物经过加速电压 大小为U 的加速电场由静止开始加速,然后在同一偏转电场中偏转,关于它们能否分成几股的说法中正确的是:( ) 二填空题(共2小题,每空4分,共16分) 9.平行板电容器两极间的电势差为100V ,当极板上的电荷量增加1×10-9C 时,极板间某电荷受到的电场力增大为原来的1.5倍,这个电容器的电容是 . 10.先后让一束电子和一束氢核通过同一偏转电场,在下列两种情况下,试分别求出电子的偏转角φe 和氢核的偏转角φH 的正切之比,已知电子和氢核的质量分别为m e 和m H . (1)电子和氢核的初速度相同,则tan φe :tan φH = (2)电子和氢核的初动能相同,则tan φe :tan φH = (3)电子和氢核的初动量相同,则tan φe :tan φH = 三计算题(共7小题, 13,14题10分其它每小题8分,计60分,务必写出必要的理论根据、方程,运算过程及单位.) 11.如图4所示,在真空中用等长的绝缘丝线分别悬挂两个点电荷A 和B ,其电荷量分别为 +q 和-q .在水平方向的匀强电场作用下,两悬线保持竖直,此时A 、B 间的距离为l . 求该匀强电场场强的大小和方向, 12.某两价离子在100V 的电压下从静止开始加速后,测出它的动量为1.2×10-21kg ·m/s,求(1) 这种离子的动能是多少eV?(2)这种离子的质量多大 ? 13.如图5所示,一个质子以初速度v 0=5 ×106m/s 射入一个由两块带电的 平行金属板组成的区域.两板距离为20cm,金属板之间是匀强电场,电场强度 为3×105V/m. 质子质量为m =1.67×10-27kg,电荷量为q =1.60×10-19C.试求(1)质子 由板上小孔射出时的速度大小(2) 质子在电场中运动的时间. 图1 - 图5 - - - + B 图4 O C 图3

高中物理力学综合试题及答案教学文案

物理竞赛辅导测试卷(力学综合1) 一、(10分)如图所时,A 、B 两小球用轻杆连接,A 球只能沿竖直固定杆运动,开始时,A 、B 均静止,B 球在水平面上靠着固定 杆,由于微小扰动,B 开始沿水平面向右运动,不计一切摩擦,设A 在下滑过程中机械能最小时的加速度为a ,则a= 。 二、(10分) 如图所示,杆OA 长为R ,可绕过O 点的水平轴在竖直平面内转动,其端点A 系着一跨过定滑轮B 、C 的不可 伸长的轻绳,绳的另一端系一物块M ,滑轮的半径可忽略,B 在 O 的正上方,OB 之间的距离为H ,某一时刻,当绳的BA 段与 OB 之间的夹角为α时,杆的角速度为ω,求此时物块M 的速度v M 三、(10分)在密度为ρ0的无限大的液体中,有两个半径为R 、密度为ρ的球,相距为d ,且ρ>ρ0,求两球受到的万有引力。 四、(15分)长度为l 的不可伸长的轻线两端各系一个小物体,它们沿光滑水平面运动。在某一时刻质量为m 1的物体停下来,而质量为m 2的物体具有垂直连线方向的速度v ,求此时线的张力。 五、(15分)二波源B 、C 具有相同的振动方向和振幅,振幅为0.01m ,初位相相差π,相向发出两线性简谐波,二波频率均为100Hz ,波速为430m/s ,已知B 为坐标原点,C 点坐标为x C =30m ,求:①二波源的振动表达式;②二波的表达式;③在B 、C 直线上,因二波叠加而静止的各点位置。 六、(15分) 图是放置在水平面上的两根完全相同的轻 质弹簧和质量为m 的物体组成的振子,没跟弹簧的劲度系数均为k ,弹簧的一端固定在墙上,另一端与物体相连,物体与水平面间的静摩擦因数和动摩擦因数均为μ。当弹簧恰为原长时,物体位于O 点,现将物体向右拉离O 点至x 0处(不超过弹性限度),然后将物体由静止释放,设弹簧被压缩及拉长时其整体不弯曲,一直保持在一条直线上,现规定物体从最右端运动至最左端(或从最左端运动 至最右端)为一个振动过程。求: (1)从释放到物体停止运动,物体共进行了多 少个振动过程;(2)从释放到物体停止运动,物 体共用了多少时间?(3)物体最后停在什么位置?(4)整个过程中物体克服摩擦力做了多少 功? 七、(15分)一只狼沿半径为R 圆形到边缘按逆时针方向匀速跑动,如图所示,当狼经过A 点时,一只猎犬以相同的速度从圆心 出发追击狼,设追击过程中,狼、犬和O 点在任一时刻均在同一直线上,问猎犬沿什么轨迹运动?在何处追击上? M O C y x v v B 0 v 0

(完整版)人教版高一物理必修一综合测试卷

B C A X t t 0 O 图1 人教版高一物理必修一综合测试卷 (时间:90分钟 满分:100分) 一、选择题(每小题3分,共30分,各小题的四个选项中只有一个选项是最符合题意的) 1.下列叙述中正确的是( ) A.我们所学过的物理量:速度、加速度、位移、路程都是矢量 B.物体从静止开始的下落运动叫自由落体运动 C.通常所说的压力、支持力和绳的拉力都是弹力 D.任何有规则形状的物体,它的重心一定与它的几何中心重合,且也一定在物体内 2.A 、B 、C 三质点同时同地沿一直线运动,其x -t 图象如图1所示,则在0~t 0这段时间内,下列说法中正确的是( ) A .质点A 的位移最大 B .质点A 的速度越来越小 C .t 0时刻质点A 的速度最大 D .三质点平均速度一定不相等 3.如图2所示,图乙中用力F 取代图甲中的m ,且F =mg ,其余器材完全相同,不计摩擦,图甲中小车的加速度为a 1,图乙中小车的加速度为a 2.则( ) A .a 1=a 2 B .a 1>a 2 C .a 1

高二物理测试题

假期检测 物理试题 本试卷分第I 卷(选择题)和第II 卷(非选择题)两部分。满分110分,考试时间90分钟。 第Ⅰ卷 (选择题 共60分) 一、选择题(本题共10小题,每小题6分,在每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正 确,有的有多个选项正确,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。) 1.许多科学家对物理学的发展作出了巨大贡献,下列表述正确的是 ( ) A .库仑最先提出了电荷周围存在电场的观点 B .法拉第建立了完整的电磁场理论 C .楞次得出了电磁感应的产生条件 D .密立根测出了电子的电荷量 2.关于平抛运动,下列说法正确的是( ) A .平抛运动是匀变速运动 B .做平抛运动的物体机械能守恒 C .做平抛运动的物体处于完全失重状态 D .做平抛运动的物体,落地时间和落地时的速度只与抛出点的高度有关 3. A 、B 两车从同一地点开始运动的v-t 图象如图所示,则从0时刻起到两车 相遇所需时间为( ) A .2s B .3s C .4s D .23s 4.如图所示,在某一电场中有一条直电场线,在电场线上取AB 两点,将一个 电子由A 点以某一初速度释放,它能沿直线运动到B 点,且到达B 点时速度恰为零,电子运动的v-t 图象如图所示。则下列判断正确的是 ( ) A .B 点场强一定小于A 点场强 B .电子在A 点的加速度一定小于在B 点的加速度 C .B 点的电势一定低于A 点的电势 D .该电场若是正点电荷产生的,则场源电荷一定在A 点左侧 5.如图所示,实线是某电场中的电场线,虚线是一个带负电的粒子仅在电场力作 用下的运动轨迹,若带电粒子是从a 处运动到b 处,以下判断正确的是( ) A .带电粒子从a 到b 加速度减小 B.带电粒子在b 处电势能大 C.b 处电势高于a 处电势 D.带电粒子在b 处速度大 6.假如一做圆周运动的人造地球卫星的轨道半径增大到原来的2倍,仍做圆周运动,则( ) A .根据公式v=ωr ,可知卫星运动的线速度增大到原来的2倍。 D .根据上述选项B 和C 给出的公式,可知卫星运动的线速度将减 -1

最新推荐推荐高三物理力学综合测试经典好题(含答案)教学内容

高三物理力学综合测试题 一、选择题(4×10=50) 1、如图所示,一物块受到一个水平力F 作用静止于斜面上,F 的方向与斜面平行, 如果将力F 撤消,下列对物块的描述正确的是( ) A 、木块将沿面斜面下滑 B 、木块受到的摩擦力变大 C 、木块立即获得加速度 D 、木块所受的摩擦力改变方向 2、一小球以初速度v 0竖直上抛,它能到达的最大高度为H ,问下列几种情况中,哪种情况小球不. 可能达到高度H (忽略空气阻力): ( ) A .图a ,以初速v 0沿光滑斜面向上运动 B .图b ,以初速v 0沿光滑的抛物线轨道,从最低点向上运动 C .图c (H>R>H/2),以初速v 0沿半径为R 的光滑圆轨道从最低点向上运动 D .图d (R>H ),以初速v 0沿半径为R 的光滑圆轨道从最低点向上运动 3. 如图,在光滑水平面上,放着两块长度相同,质量分别为M1和M2的木板,在两木板的左端各放一个大小、形状、质量完全相同的物块,开始时,各物均静止,今在两物体上各作用一水平恒力F1、F2,当物块和木块分离时,两木块的速度分别为v1和v2,,物体和木板间的动摩擦因数相同,下列说法 若F1=F2,M1>M2,则v1 >v2,; 若F1=F2,M1<M2,则v1 >v2,; ③若F1>F2,M1=M2,则v1 >v2,; ④若F1<F2,M1=M2,则v1 >v2,;其中正确的是( ) A .①③ B .②④ C .①② D .②③ 4.如图所示,质量为10kg 的物体A 拴在一个被水平拉伸的弹簧一端,弹簧的拉力为5N 时,物体A 处于静止状态。若小车以1m/s2的加速度向右运动后,则(g=10m/s2)( ) A .物体A 相对小车仍然静止 B .物体A 受到的摩擦力减小 C .物体A 受到的摩擦力大小不变 D .物体A 受到的弹簧拉力增大 5.如图所示,半径为R 的竖直光滑圆轨道内侧底部静止着一个光滑小球,现给小 球一个冲击使其在瞬时得到一个水平初速v 0,若v 0≤gR 3 10,则有关小球能够上 升到最大高度(距离底部)的说法中正确的是: ( ) A .一定可以表示为g v 22 B .可能为3 R C .可能为R D .可能为 3 5R 6.如图示,导热气缸开口向下,内有理想气体,气缸固定不动,缸内活塞可自由滑动且不 漏气。活塞下挂一砂桶,砂桶装满砂子时,活塞恰好静止。现给砂桶底部钻一个小洞,细砂慢慢漏出,外部环境温度恒定,则 ( ) A .气体压强增大,内能不变 B .外界对气体做功,气体温度不变 C .气体体积减小,压强增大,内能减小 D .外界对气体做功,气体内能增加 7.如图所示,质量M=50kg 的空箱子,放在光滑水平面上,箱子中有一个质量m=30kg 的铁块,铁块与箱子的左端ab 壁相距s=1m ,它一旦与ab 壁接触后就不会分开,铁块与箱底间的摩擦可以忽略不计。用水平向右的恒力F=10N 作用于箱子,2s 末立即撤去作用力,最后箱子与铁块的共同速度大小是( ) θ F R F

高中物理:电场测试题(含答案)

高中物理:电场测试题(含答案) 考试时间90分钟满分100分 一、单选题:(3x14=42分) 1.物理学引入“点电荷”概念,从科学方法上来说是属于() A.控制变量的方法B.观察实验的方法 C.理想化模型的方法D.等效替代的方法 2.(2015·浙江1月学考·24)如图所示,摩擦过的塑料刻度尺能够吸引轻小的纸片,这是由于它们之间存在() A.静电力 B.安培力 C.洛伦兹力 D.弹力 3.如图所示的四种电场中,分别标记有a、b两点,其中a、b两点电场强度相同的是() 4.真空中有一个点电荷+Q1,在距其r处的P点放一电荷量为+Q2的试探电荷,试探电荷受到的静电力为F,则下列判断中正确的是() A.P点的场强大小为F Q1 B.P点的场强大小等于F Q2也等于 kQ2 r2 C.试探电荷的电荷量变为2Q2时,Q2受到的静电力将变为2F,而P处的场强为F Q2 D.若在P点不放试探电荷,则该点场强为0 5.如图所示,真空中的两带电小球(可看做是点电荷),质量分别为m1、m2,电荷量分别为q1、q2,通过调节悬挂细线的长度使两小球始终保持在同一水平线上,水平距离为r,两悬线与竖直方向

的夹角分别为θ1、θ2,下列说法正确的是() A.若只增大r,则θ1、θ2都增大 B.若只增大m1,则θ1增大,θ2不变 C.若只增大q1,则θ1增大,θ2不变 D.若只增大q1,则θ1、θ2都增大 6.如下四个电场中,均有相互对称分布的a、b两点,其中电势和场强都相同的是() 7.如图所示,对于电场线中的A、B、C三点,下列判断正确的是() A.A点的电势最低 B.B点的电场强度最大 C.同一正电荷在A、B两点受的电场力大小相等 D.同一负电荷在C点具有的电势能比在A点的大 8.如图所示,空间有一水平匀强电场,在竖直平面内有初速度为v0的带电微粒,沿图中虚线由A 运动到B,其能量变化情况是() 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

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