高二物理第一章计算题附答案

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高二物理第一章 静电场练习题及答案解析

高二物理第一章 静电场练习题及答案解析

(时间:90分钟;满分:100分)一、选择题(本题包括12小题;每小题5分;共60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5分;选对但不全的得2分;有选错或不答的得0分)1.一个带电的金属球;当它带的电荷量增加到一定数值后(稳定)与增加前比较;其内部的场强将()A.一定增强B.不变C.一定减弱D.可能增强也可能减弱解析:选B.处于静电平衡的导体内部场强处处为0;故B对.2.带负电的粒子在某电场中仅受静电力作用;能分别完成以下两种运动:①在电场线上运动;②在等势面上做匀速圆周运动.该电场可能由()A.一个带正电的点电荷形成B.一个带负电的点电荷形成C.两个分立的带等量负电的点电荷形成D.一带负电的点电荷与带正电的无限大平板形成解析:选A.带负电的粒子在由一个带正电的点电荷形成的电场中;可以由静电力提供向心力;围绕正电荷做匀速圆周运动;也可以沿电场线做变速直线运动;A对、B错.C、D两个选项中的电场线均是曲线;粒子只受到静电力作用时不会沿电场线运动;C、D均错.3.如图1-6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;下列说法正确的是()图1-6A.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E A<E BD.当电键S闭合时;电子从大地沿导线向导体移动解析:选AD.导体处于静电平衡状态时;其内部场强处处为零;故A正确;B错误;因感应电荷在导体内某点的场强与正电荷在该点的场强等大反向;A点离正电荷较近;故有E A>E B;C错误;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.4.(20高考北京理综卷)某静电场的电场线分布如图1-7所示;图中P、Q两点的电场强的大小分别为E P和E Q;电势分别为φP和φQ;则()图1-7A.E P>E Q;φP>φQ B.E P>E Q;φP<φQC.E P<E Q;φP>φQ D.E P<E Q;φP<φQ解析:选A.根据沿着电场线的方向电势是降落的;可以判断出φP>φQ;根据电场线的疏密表示电场的强弱;可以判断出E P>E Q;故选A.图1-85.(连云港高二检测)A、B是一条电场线上的两个点;一带负电的微粒仅在电场力作用下以一定初速从A点沿电场线运动到B点;其速—时间图象如图1-8所示.则这一电场可能是图1-9中的()图1-9解析:选A.由v-t图象知;微粒做加速变大的减速运动.6.(20高考福建卷)如图1-10所示;平行板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接;下极板接地.一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态.现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离()图1-10A.带电油滴将沿竖直方向向上运动B.P点的电势将降低C.带电油滴的电势能将减小D.若电容器的电容减小;则极板带电量将增大解析:选B.上极板向上移动一小段距离后;板间电压不变;仍为U;故电场强将减小;油滴所受电场力减小;故油滴将向下运动;A错;P点的电势大于0;且P点与下极板间的电势差减小;所以P点的油滴向下运动;电场力做负功;电势降低;B对;油滴向下运动时电场力做负功;油滴的电势能应增加;C错;电容器的电容C=错误!;由于d增大;电容C应减小;极板带电量Q=CU将减小;D错.7.(太原市高三诊断考试)带电粒子射入一固定的带正电的点电荷Q的电场中;沿图1-11中实线轨迹从a运动到b;a、b两点到点电荷Q的距离分别为r a、r b(r a>r b);b为运动轨迹上到Q的最近点;不计粒子的重力;则可知()图1-11A.运动粒子带负电B.b点的场强大于a点的场强C.a到b的过程中;电场力对粒子不做功D.a到b的过程中;粒子动能和电势能之和保持不变解析:选BD.由带电粒子的运动轨迹可知带电粒子带正电;由点电荷所形成电场的场强公式E=k错误!知;E b>E a;粒子从a到b的过程中;电场力对粒子做负功;动能减小;电势能增大;但总能量不变;故选B、D.8.如图1-12所示;竖直绝缘墙壁上的Q处有一个固定的质点A;在Q的上方P点用丝线悬挂着另一个质点B.A、B两质点因带同种电荷而相斥;致使悬线与竖直方向成θ角;由于漏电使A、B两质点的带电荷量逐渐减少;在电荷漏完之前悬线对P点的拉力大小将()图1-12A.保持不变B.先变小后变大C.逐渐减小D.逐渐增大解析:选A.如图所示;B球受到三个力平衡;三力构成三角形与△PAB相似;对应边成比例:错误!=错误!=错误!;故悬线拉力F T大小不变;答案是A.9.(20高考全国卷Ⅱ)图1-13中虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线;两粒子M、N质量相等;所带电荷的绝对值也相等.现将M、N从虚线上的O点以相同速率射出;两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示.点a、b、c为实线与虚线的交点;已知O点电势高于c点.若不计重力;则()图1-13A.M带负电荷;N带正电荷B.N在a点的速与M在c点的速大小相同C.N在从O点运动至a点的过程中克服电场力做功D.M在从O点运动至b点的过程中;电场力对它做的功等于零解析:选BD.由O点电势高于c点电势知;场强方向垂直虚线向下;由两粒子运动轨迹的弯曲方向知N粒子所受电场力方向向上;M粒子所受电场力方向向下;故M粒子带正电、N粒子带负电;A错误.N粒子从O点运动到a点;电场力做正功.M粒子从O点运动到c点电场力也做正功.因为U aO=U O c;且M、N粒子质量相等;电荷的绝对值相等;由动能定理易知B正确.因O点电势低于a点电势;且N粒子带负电;故N粒子运动过程中电势能减少;电场力做正功;C错误.O、b两点位于同一等势线上;D正确.10.(石北中学高二检测)带电粒子以初速v0垂直电场方向进入平行金属板形成的匀强电场中;它离开时偏离原方向y;偏角为φ;下列说法正确的是()A.粒子在电场中做类平抛运动B.偏角φ与粒子的电荷量和质量无关C.粒子飞过电场的时间;决定于极板长和粒子进入电场时的初速D.粒子的偏移距离y;可用加在两极板上的电压控制解析:选ACD.粒子进入电场中时;垂直于电场方向做匀速直线运动;沿电场力方向做初速为零的匀加速直线运动;即粒子在电场中做类平抛运动;故A正确;由tanφ=错误!=错误!可知B错误;由t=错误!可知C正确;由y=错误!错误!错误!=错误!;可见y与U成正比;D正确.11.(福建省三明高二月考)如图1-14所示;一带电液滴在重力和匀强电场对它的作用力作用下;从静止开始由b沿直线运动到d;且bd与竖直方向所夹的锐角为45°;则下列结论正确的是()图1-14A.此液滴带负电B.液滴的加速等于2gC.合外力对液滴做的总功等于零D.液滴的电势能减少解析:选ABD.带电液滴由静止沿bd方向运动;因此静电力与重力的合力必定沿bd方向;如图所示.因此;液滴带负电;由F合=错误!=ma可得:a=2g;故A、B正确;合外力做正功;C错误;静电力F电做正功;液滴的电势能减少;D正确.12.(金溪高二月考)如图1-15所示;A、B、C、D为匀强电场中相邻的等势面;一个电子垂直经过等势面D时的动能为20 eV;经过等势面C时的电势能为-10 eV;到达等势面B 时的速恰好为零;已知相邻等势面间的距离为5 cm;不计电子的重力;下列说法中正确的是()图1-15A.C等势面的电势为10 VB.匀强电场的场强为200 V/mC.电子再次经过D等势面时;动能为10 eVD.电子的运动是匀变速曲线运动解析:选AB.设相邻两等势面间的电势差大小为U;对电子由D到B的过程应用动能定理得:-2Ue=0-20 eV;可得U=10 V;由E=错误!可得:E=错误!V/m=200 V/m;B正确;由E p C=φC q得:φC=错误!=10 V;A正确;当电子再次经过D等势面时;电场力对电子做的总功为零;动能仍为20 eV;C错误;电场方向垂直于等势面;沿竖直方向;故电子的运动为匀变速直线运动;D错误.二、计算题(本题包括4小题;共40分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤;只写出最后答案的不能得分;有数值计算的题;答案中必须明确写出数值和单位) 13.(8分)(济南市高二质检)如图1-16所示;在水平向右的匀强电场中的A点;有一个质量为m、带电荷量为-q的油滴以速v竖直向上运动.已知当油滴经过最高点B时;速大小也为v.求:场强E的大小及A、B两点间的电势差.图1-16解析:根据分运动与合运动的等时性以及匀变速直线运动平均速公式有:h=错误!;x=错误!;故h=x.由动能定理得:qEx-mgh=0;即E=错误!;再由动能定理得:qU AB-mgh=0;mgh=错误!m v2;所以U AB=错误!.答案:见解析14.(10分)(陕西西安高二月考)如图1-17所示;两带电平行板A、B间的电场为匀强电场;场强E=4.0×102 V/m;两板相距d=16 cm;板长L=30 cm.一带电荷量q=1.0×10-16C、质量m=1.0×10-22 kg 的粒子沿平行于板方向从两板的正中间射入电场后向着B板偏转;不计带电粒子所受重力;求:图1-17(1)粒子带何种电荷?(2)要使粒子恰能飞出电场;粒子飞入电场时的速v0为多大?解析:(1)因带电粒子进入两板间后向B板偏转;故所受到的电场力竖直向下;粒子带正电.(2)粒子恰好飞出电场时;偏转位移y=错误!;又y=错误!错误!错误!以上两式联立可得:v0=1.5×104 m/s.答案:(1)正电(2)1.5×104 m/s15.(10分)如图1-18所示;带负电的小球静止在水平放置的平行板电容器两板间;距下板h=0.8 cm;两板间的电势差为300 V;如果两板间电势差减小到60 V;则带电小球运动到极板上需多长时间?(板间距为d;取g=10 m/s2)图1-18解析:取带电小球为研究对象;设它带电荷量为q;则带电小球受重力mg和向上的电场力qE的作用.当U1=300 V时;小球平衡:mg=q错误!①当U2=60 V时;重力大于电场力;带电小球向下板做匀加速直线运动:mg-q错误!=ma②又h=错误!at2③由①②③得:t=错误!=错误!s≈4.5×10-2s.答案:4.5×10-2s16.(12分)(武汉高二检测)如图1-19;水平放置的平行板电容器;原来两极板不带电;上极板接地;它的极板长L=0.1 m;两极板间距离d=0.4 cm.有一束相同微粒组成的带电粒子流从两板中央平行于极板射入;由于重力作用微粒落到下板上.已知微粒质量为m=2×10-6 kg;电荷量为q=+1×10-8 C;电容器电容为C=10-6 F;g取10 m/s2;求:图1-19(1)为使第一个微粒的落点范围在下极板中点到紧靠边缘的B点之内;则微粒入射速v0应为多少?(2)若带电粒子落到AB板上后电荷全部转移到极板上;则以上述速射入的带电粒子最多能有多少个落到下极板上?解析:(1)若第一个粒子落到O点;由错误!=v01t1;错误!=错误!gt错误!得v01=2.5 m/s若落到B点;由L=v02t1;错误!=错误!gt错误!得v02=5 m/s故 2.5 m/s<v0<5 m/s.(2)由L=v01t;得t=4×10-2 s由错误!=错误!at2得a=2.5 m/s2由mg-qE=ma;E=错误!得Q=6×10-6C所以n=错误!=600个.答案:(1)2.5 m/s<v0<5 m/s(2)600个。

高二上册物理练习题第一章

高二上册物理练习题第一章

高二上册物理练习题第一章本文将就高二上册物理练习题第一章进行详细讲解,帮助同学们更好地理解和掌握相关知识点。

1. 如图所示,一架质量为m的直升机垂直上升时,推力与地面垂直方向角度为θ,直升机的升力为F,重力为mg。

若此时质量为3m的物体悬挂在直升机底部,问物体受力情况如何?若始终保持在直升机底部,则质量为3m的物体与直升机底部的拉力应为多大?解析:根据牛顿第三定律,物体对直升机的作用力与直升机对物体的作用力大小相等,方向相反。

即质量为3m的物体对直升机的作用力大小为3mg,方向向下;直升机对物体的作用力大小为3mg,方向向上。

当物体始终保持在直升机底部时,物体所受合力为0,所以与直升机底部的拉力应为3mg。

2. 一自行车质量为m,以速度v匀速行驶,若车轮半径为r,则车轮转动的角速度ω等于多少?解析:车轮上任意一点匀速运动,所以根据运动学关系:v=ωr,其中v为点的线速度,r为距离旋转轴的半径,ω为角速度。

由此得到:ω=v/r。

3. 力F1和F2作用在物体上,其合力F的大小和方向如何确定?解析:根据矢量加法准则,力F1和F2合力F的大小可通过力的平行四边形法则得到,即F=sqrt(F1^2+F2^2+2F1F2cosθ),其中θ为F1和F2之间的夹角。

方向可通过力的合成法则确定,即将F1和F2按照规定的尺度在同一坐标系内画出,连接起来的线段的延长线所表示的方向即为合力F的方向。

4. 自由落体运动中,物体下落过程中的速度和位移之间的关系如何?解析:自由落体运动中,物体下落过程中速度的变化满足等加速度运动的规律,即v=u-gt,其中v为物体下落的速度,u为物体开始下落时的速度,g为重力加速度,t为时间。

位移与速度之间的关系可通过求积分得到,即s=ut-1/2gt^2,其中s为位移。

5. 在匀速直线运动中,物体的速度与位移之间有什么样的关系?解析:在匀速直线运动中,物体的速度保持恒定,所以速度与位移之间的关系是线性关系,即位移等于速度乘以时间,即s=vt,其中s为位移,v为速度,t为时间。

人教版(2019)高二物理 选择性 必修 第一册 第一章 动量守恒定律 练习试题(有答案)

人教版(2019)高二物理 选择性 必修 第一册 第一章 动量守恒定律 练习试题(有答案)

动量守恒定律练习题1.在空间某一点以大小相等的速度分别竖直上抛、竖直下抛、水平抛出质量相等的小球,不计空气阻力,经过时间t (设小球均未落地) ( )A .做上抛运动的小球动量变化最大B .做下抛运动的小球动量变化最小C .三个小球动量变化大小相等D .做平抛运动的小球动量变化最小2.质量相同的两木块从同一高度同时开始自由下落,至某一位置时A 被水平飞来的子弹击中(未穿出),则A 、B 两木块的落地时间t A 、t B 相比较,下列现象可能的是( )A .t A = tB B .t A >t BC .t A < t BD .无法判断3.在光滑水平面上,两球沿球心连线以相等速率相向而行,并发生碰撞,下列现象可能的是 ( )A .若两球质量相同,碰后以某一相等速率互相分开B .若两球质量相同,碰后以某一相等速率同向而行C .若两球质量不同,碰后以某一相等速率互相分开D .若两球质量不同,碰后以某一相等速率同向而行4.某物体沿粗糙斜面上滑,达到最高点后又返回原处,下列分析正确的是 ( )A .上滑、下滑两过程中摩擦力的冲量大小相等B .上滑、下滑两过程中合外力的冲量相等C .上滑、下滑两过程中动量变化的方向相同D .整个运动过程中动量变化的方向沿斜面向下5.三个完全相同的小球a 、b 、c ,以相同的速度分别与另外三个不同的静止小球相碰。

碰后,a 球被反向弹回,b 球与被碰球结合在一起仍沿原来方向运动,c 球恰好静止,则下列说法正确的是 ( )A .被a 碰的球获得动能最大B .c 球对被碰球冲量最大C .b 球损失动能最多D .c 球克服阻力做功最多6.质量为1kg 的炮弹,以800J 的动能沿水平方向飞行时,突然爆炸分裂为质量相等的两块,前一块仍沿水平方向飞行,动能为625J ,则后一块的动能为 ( )A .175JB .225JC .125J A .275J7.如图所示,在光滑的水平面上,有两个质量都是M 的小车A 和B ,两车之间用轻质弹簧相连,它们以共同的速度v 0向右匀速运动,另有一质量m =2M 的粘性物体,从高处自由落下,正好落在A 车上,并与之粘合在一起,求这以后的运动过程中,弹簧获得的最大弹性势能E p 。

高二物理第1章第1节电荷及其守恒定律练习题及答案解析

高二物理第1章第1节电荷及其守恒定律练习题及答案解析

1.关于摩擦起电现象;下列说法正确的是()A.摩擦起电现象使本来没有电子和质子的物体中产生电子和质子B.两种不同材料的绝缘体互相摩擦后;同时带上等量异种电荷C.摩擦起电;可能是因为摩擦导致质子从一个物体转移到了另一个物体而形成的D.丝绸摩擦玻璃棒时;电子从玻璃棒上转移到丝绸上;玻璃棒因质子数多于电子数而显正电解析:选BD.摩擦起电实质是由于两个物体的原子核对核外电子的约束能力不相同;因而电子可以在物体间转移.若一个物体失去电子;其质子数比电子数多;我们说它带正电.若一个物体得到电子;其质子数比电子数少;我们说它带负电.使物体带电并不是创造出电荷.2.下列说法正确的是()A.电子和质子都是元电荷B.一个带电体的带电荷量为205.5 倍的元电荷C.元电荷是最小的带电单位D.元电荷没有正、负之分解析:选CD.元电荷是最小的带电单位;带电体的带电荷量均为元电荷的整数倍;元电荷不是带电粒子;没有电性之说;故C、D正确.3.(武汉调研)如图1-1-7所示;用起电机使金属球A带上正电;靠近验电器B;则()图1-1-7A.验电器金箔不张开;因为球A没有和B接触B.验电器金箔张开;因为整个验电器都带上了正电C.验电器金箔张开;因为整个验电器都带上了负电D.验电器金箔张开;因为验电器下部箔片都带上了正电解析:选D.A球带正电;靠近验电器B时;发生静电感应;验电器的金属球带负电;金属箔片带正电而张开.4.(西安高二检测)如图1-1-8所示;当带正电的球C移近不带电的枕形金属导体时;枕形导体上的电荷移动情况是()图1-1-8A.枕形金属导体上的正电荷向B端移动;负电荷不移动B.枕形金属导体上的带负电的电子向A端移动;正电荷不移动C.枕形金属导体上的正、负电荷同时分别向B端和A端移动D.枕形金属导体上的正、负电荷同时分别向A端和B端移动解析:选B.导体中的自由电子被C球所带的正电荷吸引而向A端移动;而导体中的正电荷不能定向移动;故B正确.5.半径相同的两金属小球A、B带有相同的电荷量;相隔一定的距离;今让第三个半径相同的不带电金属小球C;先后与A、B接触后移开.(1)若A、B两球带同种电荷;接触后两球的电荷量之比为多大?(2)若A、B两球带异种电荷;接触后两球的电荷量之比为多大?解析:(1)A、B带同种电荷;设电荷量为Q;C与A接触后;由于形状相同;二者平分电荷量;A、C所带的电荷量均为错误!Q.C与B接触后平分二者电荷量;则B、C的电荷量均为错误!(错误!Q+Q)=错误!Q;A、B最终的电荷量之比为(错误!Q)∶(错误!Q)=2∶3. (2)A、B带异种电荷;设电荷量分别为Q、-Q;A、C接触后;平分电荷量Q;A、C的电荷量均变为错误!Q;C再与B接触;平分二者的总电荷量;C、B的电荷量均为错误!(错误! Q-Q)=-错误!Q;则A、B最终的电荷量之比为(错误!Q)∶|-错误!Q|=2∶1.答案:(1)2∶3(2)2∶1一、选择题1.关于元电荷;下列说法中正确的是()A.元电荷实质上是指电子和质子本身B.所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍C.元电荷的值通常取作e=1.60×10-19 CD.电荷量e的数值最早是由美国物理学家密立根用实验测得的解析:选BCD.元电荷是最小电荷量单位;不是指具体的带电体;所以A错B对;由美国物理学家密立根测得电子的电量;故C、D对.2.下列说法正确的是()A.物体所带的电荷量可以为任意实数B.不带电的物体上;既没有正电荷也没有负电荷C.摩擦起电过程;是靠摩擦产生了电荷D.利用静电感应使金属导体带电;实质上是导体中的自由电子趋向或远离带电体解析:选 D.自然界中的电荷量不是任意无限可分的;其最小单位为元电荷所带电荷量1.60×10-19C;故A项错.物体不带电;是由于其内部正、负电荷的量值相等;对外不显电性;故B项错.电荷既不能创造;也不能消灭;摩擦起电同样不能创造电荷;是一个物体失去电子、另一个物体得到电子的过程;故C项错.自由电子是金属导体中的自由电荷;在带电体的作用下;导体中的自由电子会趋向或远离带电体;使导体两端带等量异种电荷;选项D正确.3.(北京东城区高二检测)原来甲、乙、丙三物体都不带电;今使甲、乙两物体相互摩擦后;乙物体再与丙物体接触;最后;得知甲物体带正电1.6×10-15 C;丙物体带电8×10-16 C.则对于最后乙、丙两物体的带电情况下列说法中正确的是()A.乙物体一定带有负电荷8×10-16 CB.乙物体可能带有负电荷2.4×10-15 CC.丙物体一定带有正电荷8×10-16 CD.丙物体一定带有负电荷8×10-16 C解析:选AD.由于甲、乙、丙原来都不带电;即都没有净电荷;甲、乙摩擦导致甲失去电子1.6×10-15 C而带正电;乙物体得到电子而带1.6×10-15 C的负电荷;乙物体与不带电的丙物体相接触;从而使一部分负电荷转移到丙物体上;故可知乙、丙两物体都带负电荷;由电荷守恒可知乙最终所带负电为1.6×10-15 C-8×10-16 C=8×10-16 C;故A、D正确.4.如图1-1-9所示;放在绝缘支架上带正电的导体球A;靠近放在绝缘支架上不带电的导体B;导体B用导线经开关接地;现把S先合上再断开;再移走A;则导体B()图1-1-9A.不带电B.带正电C.带负电D.不能确定答案:C5.带电微粒所带电荷量不.可能是下列值中的()A.2.4×10-19 C B.-6.4×10-19 CC.-1.6×10-18 C D.4.0×10-17 C解析:选A.任何带电物体的带电荷量都是元电荷的整数倍;由此知选项A不是元电荷的整数倍.6.(青岛高二检测)图1-1-10如图1-1-10所示;a、b、c、d为四个带电小球;两球之间的作用分别为a吸d;b斥c;c斥a;d吸b;则()A.仅有两个小球带同种电荷B.仅有三个小球带同种电荷C.c、d小球带同种电荷D.c、d小球带异种电荷解析:选BD.由a吸d;d吸b可知a与b带同种电荷;且与d带异种电荷;c斥a;b斥c 可知c与a、b带同种电荷;c与d带异种电荷.故选B、D.7.(广东模拟)把两个完全相同的金属球A和B接触一下;再分开一定距离;发现两球之间相互排斥;则A、B两球原来的带电情况不.可能是()A.带有等量异种电荷B.带有等量同种电荷C.带有不等量异种电荷D.一个带电;另一个不带电解析:选A.当两个小球分别带等量异种电荷时;两球接触后;都不带电;不可能相互排斥;故A项是不可能的.8.如图1-1-11所示;原来不带电的金属导体MN;在其两端下面都悬挂有金属验电箔片;若使带负电的金属球A靠近导体的M端;可能看到的现象()图1-1-11A.只有M端验电箔片张开;且M端带正电B.只有N端验电箔片张开;且N端带负电C.两端的验电箔片都张开;且左端带负电;右端带正电D.两端的验电箔片都张开;且两端都带正电或负电解析:选C.根据同种电荷相互排斥可知;金属球A上的负电荷将排斥金属导体MN上的自由电子;使其向N端移动;N端带负电;而M端带正电;故两端的金箔片均张开;C正确.A、B、D均错误.9.目前普遍认为;质子和中子都是由被称为u夸克和d夸克的两类夸克组成;u夸克带电荷量为错误!e;d夸克带电荷量为-错误!e;e为元电荷.下列论断可能正确的是() A.质子由1个u夸克和1个d夸克组成;中子由1个u夸克和2个d夸克组成B.质子由2个u夸克和1个d夸克组成;中子由1个u夸克和2个d夸克组成C.质子由1个u夸克和2个d夸克组成;中子由2个u夸克和1个d夸克组成D.质子由2个u夸克和1个d夸克组成;中子由1个u夸克和1个d夸克组成解析:选B.对质子1;1H:带电荷量为2×错误!e+(-错误!e)=e;故由2个u夸克和1个d夸克组成;对中子1;0n:带电荷量为1×错误!e+2×(-错误!e)=0;故由1个u夸克和2个d夸克组成.故选B.二、计算题10.如图1-1-12所示;大球A原来的电荷量为Q;小球B原来不带电;现在让小球与大球接触;达到静电平衡时;小球获得的电荷量为q;现给A球补充电荷;使其电荷量为Q;再次让小球接触大球;每次都给大球补充到电荷量为Q;问:经过反复多次接触后;小球的带电荷量为多少?图1-1-12解析:由于两个球的形状和大小不等;所以在接触过程中;两球的电荷量分配比例不是1∶1;但应该是一个确定的值.根据第一次接触达到静电平衡时两者的电荷关系可知;此比例为(Q-q)∶q.经过多次接触后;从大球上迁移到小球上的电荷量越来越少;最终将为零;设最终B球带电荷量为q′;则有错误!=错误!;解得q′=错误!.答案:错误!11.(华南师大附中高二检测)如图1-1-13所示;A为带负电的金属板;沿金属板的垂直平分线;在距板r处放一质量为m;电荷量为q的小球;小球受向右的作用力偏转θ角而静止;小球由绝缘丝线悬挂于O点;试求金属板对小球的作用力为多大?图1-1-13解析:作出小球的受力分析图;如图所示;由平衡条件可求得金属板对小球的作用力F;设绳上的拉力大小为F T;则F T sinθ=F;F T cosθ=mg.由以上两式解得F=mg tanθ.答案:mg tanθ。

高二物理第一章考试含答案

高二物理第一章考试含答案

第一章测试一、选择题1.如图是点电荷电场中的一条电场线,下面说法正确的是()A.A点场强一定大于B点场强B.在B点释放一个电子,将一定向A点运动C.这点电荷一定带正电D.正电荷运动中通过A点时,其运动方向一定沿AB方向2. 用6伏干电池对一个电容器充电时()A、只要电路不断开,电容器的带电量就会不断增加B、电容器接电源正极的极扳带正电,接电源负极的极板带负电C、电容器两极板所带电量之和叫做电容器的带电量D、充电后电容器两极板之间不存在电场3 将电量为3×10-6C的负电荷,放在电场中A点,受到的电场力大小为6×10-3N,方向水平向右,则将电量为6×10-6C的正电荷放在A点,受到的电场力为()A.1.2×10-2N,方向水平向右B.1.2×10-2N,方向水平向左C.1.2×102N,方向水平向右D.1.2×102N,方向水平向左4. 在点电荷Q的电场中,距Q为r处放一检验电荷q,以下说法中正确的是()A.r处场强方向仅由Q的正、负决定B.q在r处的受力方向仅由Q的正、负决定C.r处场强的正、负由场强零点的选择决定D.r处场强的正、负由q的正、负决定5. 关于电场强度和电场线,下列说法正确的是()A.在电场中某点放一检验电荷后,该点的电场强度会发生改变B.由电场强度的定义式E=F/q可知,电场中某点的E与q成反比,与q所受的电场力F成正比C.电荷在电场中某点所受力的方向即为该点的电场强度方向D.初速为零、重力不计的带电粒子在电场中运动的轨迹可能不与电场线重合6.两个大小相同、带等量异种电荷的导体小球A和B,彼此间的引力为F.另一个不带电的与A、B大小相同的导体小球C,先与A接触,再与B接触,然后移开,这时A和B之间的作用力为F',则F与F'之比为A.8:3 B.8:1 C.1:8 D.4:17. 如图两个等量异种点电荷电场,AB为中垂线,且AO=BO,则()A.A、B两点场强相等B.正电荷从A运动到B,电势能增加C.负电荷从A运动到B,电势能增加D、A、B两点电势差为零8.如图所示,一带电液滴在重力和匀强电场对它的作用力作用下,从静止开始由b沿直线运动到d,且bd与竖直方向所夹的锐角为45°,则下列结论正确的是:()A.此液滴带负电B.液滴做匀加速直线运动C.合外力对液滴做的总功等于零D.液滴的电势能减少第8题图9、某同学在研究电子在电场中的运动时,得到了电子由a点运动到b点的轨迹(图中实线所示),图中未标明方向的一组虚线可能是电场线,也可能是等势面,则下列说法正确的判断是()A.如果图中虚线是电场线,电子在a点动能较小B.如果图中虚线是等势面,电子在b点动能较小C.不论图中虚线是电场线还是等势面,a点的场强都大于b点的场强D.不论图中虚线是电场线还是等势面,a点的电势都高于b点的电势10.设两极板正对面积为S,极板间的距离为d,静电计指针偏角为θ.实验中,极板所带电荷量不变,若()图1-8-7A.保持S不变,增大d,则θ变大B.保持S不变,增大d,则θ变小C.保持d不变,减小S,则θ变小D.保持d不变,减小S,由θ不变11.如图1-8-8所示,平行板电容器的两极板A、B接于电池两极,一带正电的小球悬挂在电容器内部,闭合S,电容器充电,这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ,下列说法中正确的是()图1-8-8A .保持S 闭合,将A 板向B 板靠近,则θ增大B .保持S 闭合,将A 板向B 板靠近,则θ不变C .断开S ,将A 板向B 板靠近,则θ增大D .断开S ,将A 板向B 板靠近,则θ不变X k b 1 . c o m二、填空题12.某电容C=20PF ,那么用国际单位表示,它的电容为_________F .13.两半径同为r=0.01m 的金属小球,其中一个带电量q 1=+5.0×10-8C ,当两者相距5m 时,其间作用力为3.6×10-7N 的斥力.则当两球相距为0.01m 时,其间作用力F 为__________(填大于、小于或等于)0.09N .14.带正电1.0×10-2C 的粒子,在电场中先后经过A 、B 两点,飞经A 点时动能为10J ,飞经B 点时动能为4J ,则带电粒子从A 点到B 点过程中电势能增加了_______J ,AB 两点电势差为_______.15.如图所示,是一正点电荷电场的电场线,电场中A 、B 两点间的电势差U AB =200V . 电量为+6×10-8C 的电荷从A 移到B ,电场力对其做的功为_____________J ,其电势能_______.(填增大、减小或不变)三.计算题。

高二物理第一章第一节练习题

高二物理第一章第一节练习题

高二物理第一章第一节练习题1. 以下是高二物理第一章第一节的练习题,通过解答这些问题,可以帮助学生巩固和理解物理电学基础知识。

2. 题目一:a) 什么是电荷?b) 电子和质子各自带有的电荷量是多少?c) 什么是带电体?d) 什么是中性体?e) 什么是正电荷和负电荷?3. 题目二:a) 什么是电场?b) 电场强度的定义是什么?c) 如何计算电场强度?d) 电场强度的单位是什么?e) 画出两个点电荷之间电场线的示意图。

4. 题目三:a) 什么是电流?b) 电流强度的定义是什么?c) 如何计算电流强度?d) 电流的单位是什么?e) 什么是导体?5. 题目四:a) 什么是电阻?b) 电阻的定义是什么?c) 如何计算电阻?d) 电阻的单位是什么?e) 什么是欧姆定律?6. 题目五:a) 什么是电势差?b) 电势差的定义是什么?c) 如何计算电势差?d) 电势差的单位是什么?e) 电势差和电场强度的关系是什么?7. 题目六:a) 什么是电功率?b) 电功率的定义是什么?c) 如何计算电功率?d) 电功率的单位是什么?e) 什么是短路?8. 题目七:a) 什么是串联电路?b) 什么是并联电路?c) 如何计算串联电路的总电阻?d) 如何计算并联电路的总电阻?e) 什么是电流分流和电压共享的原理?9. 题目八:a) 什么是电磁感应?b) 什么是楞次定律?c) 如何计算感应电动势?d) 感应电动势的单位是什么?e) 什么是法拉第电磁感应定律?10. 题目九:a) 什么是电磁波?b) 电磁波的定义是什么?c) 电磁波可以分为哪几个频段?d) 不同频段的电磁波有什么应用?e) 什么是光波?以上就是高二物理第一章第一节练习题的全部内容。

通过解答这些问题,相信同学们能够更深入地理解和掌握物理电学基础知识,为接下来的学习打下坚实的基础。

高二物理第一章练习题

高二物理第一章练习题

高二物理第一章练习题1. 小明站在一个距离为200m的悬崖边上,他向下抛出一个小石头,石头与地面的接触时间为4秒。

求小石头从小明抛出到触地的过程中的加速度、初速度和高度。

解答:首先,我们可以使用以下公式来解决这个问题:s = ut + 0.5at^2其中,s代表物体的位移,u代表物体的初速度,t代表时间,a代表物体的加速度。

由于小明向下抛出的石头的加速度为地球的重力加速度,约等于9.8m/s^2。

由于物体向上抛出的速度与向下抛出的速度大小相等,只是方向相反,所以向下抛出的速度为初速度。

s = 200m,t = 4s,a = 9.8m/s^2代入公式,得到:200 = u × 4 + 0.5 × 9.8 × 4^2200 = 4u + 0.5 × 9.8 × 16200 = 4u + 78.44u = 121.6u = 30.4m/s所以,小石头从小明抛出到触地的过程中的加速度为9.8m/s^2,初速度为30.4m/s,高度为200m。

2. 向下抛出的石头在触地时的速度是多少?解答:当石头触地时,它的速度可以通过以下公式计算:v = u + at其中,v代表物体的速度,u代表物体的初速度,t代表时间,a代表物体的加速度。

从第一题中我们已知加速度a为9.8m/s^2,初速度u为30.4m/s,时间t为4s,代入公式可以得到:v = 30.4 + 9.8 × 4v = 30.4 + 39.2v = 69.6m/s所以,向下抛出的石头在触地时的速度为69.6m/s。

3. 在某物体自由下落过程中,下落的距离与时间成正比,下落4秒后距离为80m。

求物体下落的加速度。

解答:由题意可知,下落的距离与时间成正比,即s = kt,其中s代表下落的距离,t代表时间,k代表比例常数。

已知当时间t为4s时,距离s为80m,代入公式得到:80 = 4kk = 20m/s由加速度的定义可知,加速度a为速度变化量与时间变化量的比值。

高二物理上册第一章练习题

高二物理上册第一章练习题

高二物理上册第一章练习题题目一:1. 一个质子与一个电子的距离为1 m,它们之间的电力大小是多少?2. 一个小球以4 m/s的速度水平射出,从离地面6 m的高度处,水平射击到地面上。

求小球离地面的垂直落差。

3. 若一个物体的质量是2 kg,加速度是5 m/s²,求物体所受的力的大小。

4. 如果一个物体的加速度是2 m/s²,施加在物体上的力的大小是10 N,求物体的质量。

5. 计算一个由四个力共同作用,合力为零的物体的最大质量。

解答:1. 根据库仑定律,电力的大小与电荷之间的距离成反比。

质子与电子的电荷大小相等,为1.602 × 10^-19 C。

利用库仑定律的公式,电力的大小可以通过以下公式计算:电力 = (k × |q1 × q2|) / r²其中,k为库仑常数,k = 8.99 × 10^9 N·m²/C²,r为质子与电子之间的距离。

代入数值,可得:电力 = (8.99 × 10^9 N·m²/C² × |(1.602 × 10^-19 C)²|) / (1 m)²≈ 2.307 × 10^-8 N所以,质子与电子之间的电力大小约为2.307 × 10^-8 N。

2. 将问题分解为垂直方向和水平方向两个分量进行计算:垂直方向:小球从6 m的高度自由下落,根据自由落体运动的公式 h = (1/2)gt²,其中h为落差,g为重力加速度,t为时间。

此处h = 6 m,g = 9.8 m/s²,代入公式可得:6 = (1/2) × 9.8 × t²解得t ≈ 1.098 s水平方向:小球以4 m/s的速度水平射出,所以小球在空中的水平飞行时间t' = t ≈ 1.098 s。

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h 1 h 2
图12-17
如图12-17所示,一质量为m =0.016kg 、长L =0.5m 、宽d =0.1m 、电阻R =0.1Ω的矩形线圈,从h 1=5m 的高处由静止开始下落,然后进入匀强磁场,当下边进入磁场时,由于磁场力的作用,线圈正好作匀速运动。

(1)求匀强磁场的磁感应强度B 。

(2)如果线圈的下边通过磁场所经历的时间t =0.15s ,求磁场区域的高度h 2.
(3)求线圈的下边刚离开磁场的瞬间,线圈的加速度的大小和方向。

(4)从线圈的下边进入磁场开始到线圈下边离开磁场的时间内,在线圈中产生的焦耳热是多少?
如图12-19所示,磁场的方向垂直于xy 平面向里。

磁感强度B 沿y 方向没有变化,沿x 方向均匀增加,每经过1cm 增加量为1.0×10-4T ,即cm T x B /100.14-⨯=∆∆。

有一个长L =20cm ,宽h =10cm 的不变形的矩形金属线圈,以v =20cm/s 的速度沿x 方向运动。

问:
(1)线圈中感应电动势E 是多少?
(2)如果线圈电阻R =0.02Ω,线圈消耗的电功率是多少?
(3)为保持线圈的匀速运动,需要多大外力?机械功率是多少?
两根固定在水平面上的光滑平行金属导轨MN 和PQ ,一端接有阻值为R 的电阻,处于方向竖直向下的匀强磁场中。

在导轨上垂直导轨跨放质量为m 的金属直杆,金属杆的电阻为r ,金属杆与导轨接触良好、导轨足够长且电阻不计。

金属杆在垂直于杆的水平恒力F 作用下向右匀速运动时,电阻R 上消耗的电功率为P ,从某一时刻开始撤去水平恒力F 去水平力后:(1)当电阻R 上消耗的功率为P/4时,金属杆的加速度大小和方向。

(2)电阻R 上产生的焦耳热。

如图所示,水平放置的两块长平行金属板a 、b 相距d=0.10m ,a 、b 间的电场强度为E=5.0×105N/C ,b 板下方整个空间存在着磁感应强度大小为B=6.0T ,方向垂直纸面向里的匀强磁场,今有一质量为m=4.8×10-25kg ,电荷量为q=1.6×10-18C 的带正电的粒子(不计重力),从贴近a 板的左端以v 0=1.0×106m/s 的初速度水平射入匀强磁场,刚好从狭缝P穿过b 板而垂直进入匀强磁场,最后粒子回到b 板的Q(图中未标出)处,求P、Q之间的距离L.
16.解:(1)设线圈刚进入磁场时的速度为v 0,则据
机械能守恒定律可得: 2012
1mv mgh =(2分) 根据平衡条件可得R
v d B m g 022=(2分),解得B =0.4T (1分) (2)因为线圈的下边进入磁场后先做匀速运动,用时t 0=0.05s , (1分)
所以线圈做加速运动的时间t 1=0.1s ,m gt t v L h 55.12
121102=++= (2分) (3) 线圈的下边刚离开磁场的瞬间的速度V =v 0+gt 1=11m/s;(2分) 线圈的加速度的大小222/1s m mR
mgR v d B a =-= ,方向向上。

(3分) (4)Q =mgL =0.08J (3分)
18.解:(1)设线圈向右移动一距离ΔS ,则通过线圈的磁通量变化为:
L x
B S
h ∆∆∆=∆φ,而所需时间为v S t ∆=∆, (2分) 根据法拉第电磁感应定律可感应电动势力为5104-⨯=∆∆=∆∆=x
B hvL t E φV.(3分) (2)根据欧姆定律可得感应电流8102-⨯==R E I A , (3分) 电功率P =IE =8
108-⨯W (4分)
B
b
(3)电流方向是沿逆时针方向的,导线dc 受到向左的力,导线ab 受到向右的力。

线圈做
匀速运动,所受合力应为零。

根据能量守恒得机械功率P 机=P =8108-⨯W.(4分)
16、(1)撤去F 之前,设通过电阻R 的电流为I ,则金属杆受到的安培力大小F 安=BIL=F .撤去F 之后,由P=I 2
R 知,当电阻R 上消耗的电功率为P/4时,通过R 的电流I'=I/2,则金属杆受到的安培力F ’安=BI'L=F/2,方向水平向左,由牛顿第二定律得,
.方向水平向左.
(2)撤去F 后,金属杆在与速度方向相反的安培力作用下,做减速运动直到停下。

设匀速运动时金属杆的速度为v ,则I 2(R+r)=Fv ,又P=I 2R ,解得
由能量守恒可得,撤去F 后,整个电路产生的热量
则电阻R 上产生的焦耳热
17、解:粒子a 板左端运动到P 处,由动能定理得 2022
121mv mv qEd -= 代入有关数据,解得s m v /103326⨯=
v
v 0cos =θ,代入数据得θ=300 粒子在磁场中做匀速圆周运动,圆心为O ,半径为r ,如图.由几何关系得
030sin 2
r L = 又r
v m qvB 2
= 联立求得 qB
m v L = 代入数据解得 L =5.8cm。

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