山东省2016年高二物理选修3132寒假作业7

山东省2016年高二物理寒假作业7
一、选择题.
1.（单选）下面关于点电荷的说法正确的是（）
A．只有体积很小的带电体才可看做点电荷
B．只有做平动的带电体才可看做点电荷
C．只有带电荷量很少的带电体才可看做点电荷
D．点电荷所带电荷量可多可少
2.（单选）关于安培力和洛伦兹力，如下说法中正确的是
A．带电粒子在磁场中运动时，一定受到洛伦兹力作用
B．放置在磁场中的通电导线，一定受到安培力作用
C．因洛伦兹力总垂直于电荷运动方向，故洛伦兹力对运动电荷一定不做功
D．因安培力垂直通电导线，故安培力对通电导线一定不做功
3.（单选）完全相同的两个金属球A、B（可以看作点电荷）带有相等的电荷量，相隔一定距离，两球之间相互吸引力的大小是F．现用一个与A、B相同的不带电的金属小球C先后与A、B两球接触后移开，则A、B两球之间的相互作用力的大小是（）
A
B．
C．
D．
4.（单选）如图所示，在半径为R的圆柱形区域内有匀强磁场．一个电子以速度为v0，从M 点沿半径方向射入该磁场，从N点射出，速度方向偏转了60°．则电子从M到N运行的时间是（）
A． B． C． D．
5.（单选）关于通电直导线周围磁场的磁感线分布，下列示意图中正确的是（）
6.（单选）一太阳能电池板，测得它的开路电压为80mV，短路电流40mA．若将该电池板与一阻值为18Ω的电阻器连成一闭合电路，则它的路端电压是（）
A．40m V B．60mV C．72mV D．80mV
7.（多选）如图所示，甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流表G和一个变阻器R组成，下列说法正确的是（）
A．甲表是电流表，R增大时量程增大B．甲表是电流表，R增大时量程减小
C．乙表是电压表，R增大时量程增大D．乙表是电压表，R增大时量程减小
8.(多选)（2014春•七里河区校级期末）如图甲所示，在x轴上有一个点电荷Q（图中未画出），O、A、B为轴上三点，放在A、B两点的试探电荷受到的电场力跟试探电荷所带电荷量的关系如图乙所示，则（）
A. A点的电场强度大小为2×103 N/C
B. B点的电场强度大小为2×103 N/C
C. 点电荷Q在A、B之间
D. 点电荷Q在A、O之间
二．实验题.
9.关于多用电表欧姆的使用
（1）测量电阻时，如果选择“×10Ω”发现指针偏转过大，应将选择开关S拨至倍率×1Ω的档位，重新进行欧姆调零后测量；
（2）如图为一正在测量中的多用电表表盘．
①如果是用×10Ω档测量电阻，则读数为300 Ω．
②如果是用直流5V档测量电压，则读数为V．
10.小芳所在小组的同学们准备测量一个量程为3V、内阻约为3kΩ的电压表V1的内阻值R1，在实验室找到了下列器材:
A．电源E：电动势约为9V； B．电流表A：量程为0.6A，内阻约Ω；C．电压表V2：量程为6V，内阻R2=6kΩ； D．滑动变阻器R，最大阻值为100Ω；E．单刀单掷开关及导线若干.
○1同学们先设计了甲乙两个实验电路图，两个电路滑动变阻器均选择了分压连接方式，理由是；
○2经过讨论后最终选择了乙电路，不选择甲电路的理由是；
（图甲）（图乙）（图丙）
○3同学们连好了电路如图丙，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片滑到（选填a或b）端；
○4闭合开关，调节滑动变阻器，发现电压表的读数几乎不变化，可能是（选填导
线编号）断了；
○5排除故障后，读得电压表V1、V2读数分别为U1、U2，电压表V1的内阻为： .
三、解答题.
11.如图所示，圆形区域存在磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里的匀强磁场，一电荷量为q，质量为m的粒子沿平行于直径AC的方向射入磁场，射入点到直径AC的距离为磁场区域半径的一半，粒子从D点射出磁场时的速率为 ，不计粒子的重力.求
（1）粒子在磁场中加速度的大小；
（2）粒子在磁场中运动的时间；
（3）圆形区域中匀强磁场的半径.
12.如图所示，E＝10 V，r＝1 Ω，R1＝R3＝5 Ω，R2＝4 Ω，C＝100 μF。

当S断开时，电容器中带电粒子恰好处于静止状态。

求：
（1）S断开时，电路中的电流大小及电容器的带电量。

（2）S闭合后，带电粒子加速度的大小和方向；
山东省2016年高二物理寒假作业7
参考答案
1.考点：元电荷、点电荷．
专题：电场力与电势的性质专题．
分析：带电体看作点电荷的条件，当一个带电体的形状及大小对它们间相互作用力的影响可忽略时，这个带电体可看作点电荷，是由研究问题的性质决定，与自身大小形状及带电量的多少无具体关系．
解答：解：A、带电体能否看作点电荷是由研究问题的性质决定，与自身大小形状无具体关系，故A错误．
B、一个带电体能不能看成点电荷与带电的运动无关，而是看它的形状及大小对它们间相互作用力的影响是否可以忽略，故B错误．
C、D、点电荷与带电体的电量无关，电荷量可多可少，故C错误、D正确．
故选：D
点评：本题关键明确点电荷是一种理想模型，知道物体是否可以简化为点电荷，关键是看物体的尺度在所研究的问题中是否可以忽略不计．
3.考点：库仑定律．
分析：理解库仑定律的内容．知道带电体相互接触后移开，同种电荷电量平分，异种电荷电量先中和再平分．
解答：解：假设A带电量为Q，BA带电量为﹣Q，
两球之间的相互吸引力的大小是：F=
第三个不带电的金属小球C与A接触后，A和C的电量都为，
C与B接触时先中和再平分，则C、B分开后电量均为﹣，
这时，A、B两球之间的相互作用力的大小：F′==
故A正确、BCD错误．
故选：A．
点评：要清楚带电体相互接触后移开，同种电荷电量平分，异种电荷电量先中和再平分．根据库仑定律的内容，找出变化量和不变量求出问题．
5.A
6.
考点：闭合电路的欧姆定律．.
专题：恒定电流专题．
分析：由电池板开路电路等于电源的电动势，求出电动势，由短路电流求出电源的内阻．再根据闭合电路欧姆定律求出电流和路端电压．
解答：解：电源没有接入外电路时，路端电压值等于电动势，则知电池板的电动势 E=80mV 由闭合电路欧姆定律得短路电流 I短=
则电源内阻 r==Ω=2Ω
该电源与20Ω的电阻连成闭合电路时，电路中电流
I==mA=4mA
故路端电压U=IR=4mA×18Ω=72mV，故C正确．
故选：C
点评：对于电动势的概念要理解：电动势等于外电压和内电压之和，当外电路开路时，内电压为零，开路电路等于电源的电动势．
考点：把电流表改装成电压表
解：A、甲表是电流表，R增大时，甲表中变阻器分流减小，量程减小，故A错误，B正确．C、乙是电压表，R增大时，变阻器分担的电压增大，乙表量程增大，故C正确，D错误．故选：BC．
解：A 、由图线斜率表示场强，可知A 点场强大小为：E==
N/C=2×103
N/C ．故A 正确．
B 、由图线斜率表示场强，可知B 点场强大小为：E==N/C=5×102N/
C ．故B 错误． C 、
D 、由图（乙），正检验电荷放在A 点和负检验电荷放在B 点所受电场力方向均沿x 轴正方向，说明点电荷Q 为负电荷且放在AB 之间．故C 正确，D 错误．
故选：AC
9.解：（1）测量电阻时如果指针偏转过大，所选挡位太大，应换小挡，应将选择开关S 拨至倍率较小的档位，即为×1，并重新调零后测量；
（2）如果是用×10 档测量电阻，由图示表盘可知，则其读数为30×10=300Ω．
如果是用直流5V 档测量电压，由图示表盘可知，其分度值为，其读数为．
故答案为：（1）×1，欧姆调零；（2）300；．
10.○1电压表内阻远大于滑动变阻器电阻，限流接法电压范围小；
○2电流表量程太大
○3 a ○4 1 ○5
122U R U
11.（1）粒子在磁场中只受洛伦兹力作用，则
ma Bq =υ
m Bq a υ
=
（2）如图所示，由几何关系可得粒子在磁场中偏转60°，则 在磁场中运动的时间为T 61
Bq m Bq m t 3261ππ=⋅=
（3）由几何关系可得四边形ODO′E 是菱形，则圆形区域中匀强磁场的半径R 与粒子运动的轨迹半径r 相等.有：
r m Bq 2
υυ= ……………………………1分
Bq m r υ
= ……………………………2分
Bq m r R υ
=
= …………………………………2分
12.解：（1）由闭合电路欧姆定律可得，S 断开时电路中的电流大小：
A r R R E I 121=++= …………………2分
电容器两端的电压：V
IR U c 42==…………………1分 则电容器的带电量：Q=CUc=4×10-4C …………………1分
（2）S 断开时，带电粒子恰好处于静止状态，设电容器两极板间距离为d ，有： mg d qU c = …………………2分
S 闭合后，UC ′＝R2R2＋r
E ＝8 V …………………1分 则S 闭合后带电粒子向上做匀加速直线运动，设带电粒子加速度为a ，
对带电粒子由牛顿第二定律可得 ：qUC ′/d －mg ＝ma …………………2分 解得：a ＝g ，方向竖直向上…………………1分。