教科版高中物理选修1-1章末检测2
2025高考物理步步高同步练习选修1第二章 机械振动 章末检测试卷(二)含答案

2025高考物理步步高同步练习选修1第二章机械振动章末检测试卷(二)(满分:100分)一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(2022·泰安市期中)关于做简谐运动物体的位移、速度、加速度的关系,下列说法中正确的是()A.位移减小时,速度增大,加速度也增大B.位移方向总跟加速度方向相反,但跟速度方向相同C.物体远离平衡位置运动时,速度方向跟位移方向相同D.物体通过平衡位置时,回复力为零,故处于平衡状态答案 C解析位移减小时,速度增大,加速度减小,故A错误;位移方向总跟加速度方向相反;当物体远离平衡位置时,位移方向与速度方向相同,当物体靠近平衡位置时,位移方向与速度方向相反,故B错误,C正确;物体通过平衡位置时,回复力为零,但合外力不一定为零,所以不一定处于平衡状态,故D错误。
2.(2022·唐山一中期中)如图所示是两人合作模拟振动曲线的记录装置。
先在白纸中央画一条直线OO1使它平行于纸的长边,作为图像的横坐标轴。
一个人用手使铅笔尖的白纸上沿垂直于OO1的方向振动,另一个人沿OO1的方向匀速拖动白纸,纸上就画出了一条描述笔尖振动情况的x-t图像。
下列说法正确的是()A.白纸上OO1轴上的坐标代表速度B.白纸上与OO1垂直的坐标代表振幅C.匀速拖动白纸是为了保证时间均匀变化D.拖动白纸的速度增大,可使笔尖振动周期变长答案 C解析笔尖振动周期一定,根据白纸上记录的振动图像的个数可确定出时间长短,所以白纸上OO1轴上的坐标代表时间,故A错误;白纸上与OO1垂直的坐标是变化的,代表了笔尖的位移,而不是振幅,故B错误;由v=x可知,匀速拖动白纸,是为了用相等的距离表示相t等的时间,是为了保证时间均匀变化,故C正确;笔尖振动周期与拖动白纸的速度无关,拖动白纸的速度增大,笔尖振动周期不变,故D错误。
3.如图甲所示,竖直圆盘转动时,可带动固定在圆盘上的T形支架在竖直方向振动,T形支架的下面系着一个弹簧和小球,共同组成一个振动系统。
(必考题)高中物理选修一第二章《机械振动》检测(答案解析)(1)

一、选择题1.(0分)[ID :127383]关于简谐运动的质点的以下说法正确的是( ) A .间隔半个周期的整数倍的两个时刻,物体的振动情况相同 B .做简谐运动的质点在半个周期内物体的动能变化一定为零 C .质点在四分之一周期的时间内的路程一定等于一倍振幅 D .任一时刻加速度和速度方向都相反2.(0分)[ID :127382]如图甲所示,弹簧振子以点O 为平衡位置,在A 、B 两点之间做简谐运动。
取向左为正方向,振子的位移x 随时间t 的变化如图乙所示,下列说法正确的是( )A .0.8s t =,振子的速度为零B .0.2s t =时,振子在O 点右侧6cm 处C .0.4s t =和 1.2s t =时,振子的加速度均为零D .0.4s t =到0.8s t =的时间内,振子的速度逐渐增大3.(0分)[ID :127381]如图甲所示,在一条张紧的绳子上挂几个摆。
当a 摆振动的时候,其余各摆在a 摆的驱动下也逐步振动起来,不计空气阻力,达到稳定时,b 摆的振动图像如图乙。
下列说法正确的是( )A .稳定时b 摆的振幅最大B .稳定时b 摆的周期最大C .由图乙可以估算出b 摆的摆长D .由图乙可以估算出c 摆的摆长4.(0分)[ID :127368]下列说法中 不正确 的是( ) A .将单摆从地球赤道移到南(北)极,振动频率将变大B .将单摆从地面移至距地面高度为地球半径的高度时,则其振动周期将变到原来的2倍C .将单摆移至绕地球运转的人造卫星中,其振动频率将不变D .在摆角很小的情况下,将单摆的振幅增大或减小,单摆的振动周期保持不变5.(0分)[ID :127366]某弹簧振子在水平方向上做简谐运动,其位移x 随时间t 变化的函数关系式为sin x A t ω=,振动图像如图所示,下列说法不正确的是( )A .弹簧在第1s 末与第3s 末的长度相同B .简谐运动的圆频率rad /s 4πω=C .第3s 末振子的位移大小为22A D .从第3s 末到第5s 末,振子的速度方向发生变化6.(0分)[ID :127328]光滑水平面上的弹簧振子,以O 为平衡位置在A 、B 间做简谐运动,则下列说法中正确的是( ) A .物体在 A 和 B 处加速度为零B .物体通过 O 点时,加速度的方向发生改变C .回复力的方向总跟物体的速度方向相反D .物体离开平衡位置 O 后的运动是匀减速运动7.(0分)[ID :127327]如图所示,一块涂有炭黑的玻璃板在拉力F 的作用下,竖直向上运动.一个装有水平振针的固定电动音叉在玻璃板上画出了图示曲线,下列判断正确的是A .音叉的振动周期在增大B .音叉的振动周期不变C .玻璃板在向上做减速运动D .玻璃板在向上做匀速直线运动8.(0分)[ID :127321]将一个摆长为l 的单摆放在一个光滑的,倾角为α的斜面上,其摆角为θ,如图下列说法正确的是( )A .摆球做简谐运动的回复力sin sin F mg θα=B .摆球做简谐运动的回复力为sin mg θC .摆球做简谐运动的周期为2sin lg πθD .摆球在运动过程中,经平衡位置时,线的拉力为sin T mg α=9.(0分)[ID :127318]弹簧振子作简谐运动,在平衡位置O 两侧A 、B 间振动,当时间t =0时,振子位于B 点,若规定向右的方向为正方向,则下图中哪个图象表示振子相对平衡位置的位移随时间变化的关系A .AB .BC .CD .D10.(0分)[ID :127308]某质点作简谐运动的振动图象如图所示,则( )A .t =0.2s 时,质点速度方向沿x 正方向B .t =0.2s 时,质点加速度方向沿x 负方向C .0.2s-0.4s 内质点速度先减小后增大D .0.2s-0.4s 内质点加速度先增大后减小11.(0分)[ID :127298]一单摆做小角度摆动,其振动图象如图,以下说法正确的是( )A .1t 时刻摆球速度为零,悬线对它的拉力为零B .2t 时刻摆球速度最大,悬线对它的拉力最大C .3t 时刻摆球速度最大,悬线对它的拉力最小D .4t 时刻摆球速度最小,悬线对它的拉力最大12.(0分)[ID :127295]如图甲所示,一个单摆做小角度摆动,从某次摆球由左向右通过平衡位置时开始计时,相对平衡位置的位移x 随时间t 变化的图象如图乙所示.不计空气阻力,g 取10m/s 2.对于这个单摆的振动过程,下列说法中不正确的是( )A .单摆的位移x 随时间t 变化的关系式为8sin(π)cm x t =B .单摆的摆长约为1.0mC .从 2.5s t =到 3.0s t =的过程中,摆球的重力势能逐渐增大D .从 2.5s t =到 3.0s t =的过程中,摆球所受回复力逐渐减小二、填空题13.(0分)[ID :127482]如图所示是单摆做阻尼振动的振动图线。
人教版高中物理选修1-1练习:章末质量评估(三) Word版含答案

章末质量评估(三)(时间:50分钟分值:100分)本检测卷共25道选择题,每道题4分,共100分.1.发电机和电动机的发明使人类步入电气化时代.其中电动机依据的物理原理是()A.磁场对电流的作用B.磁铁间的相互作用C.惯性定律D.万有引力定律解析:发电机利用电磁感应,电动机利用电流在磁场中的受力,故选项A正确.答案:A2.一台家用电冰箱的铭牌上标有“220 V100 W”,这表明所用交变电压的()A.峰值是380 V B.峰值是220 VC.有效值是220 V D.有效值是311 V解析:家电铭牌上标的是电压、电流的有效值.答案:C3.(多选)关于如图所示电路,以下结论正确的是()A.a、b若接直流电,灯泡不亮B.a、b若接直流电,灯泡也可发光C.a、b若接交流电,灯泡发光,灯泡和电容器都有电荷通过D.a、b若接交流电,灯泡发光,电容器中无电荷通过解析:电容器有“通交流,隔直流”的作用,故a、b接直流电时,灯泡不亮,A对,B错;接交流电时,灯泡亮,但电路中电流的形成缘于电容器的不断充电、放电,并没有电荷通过电容器,C错,D对.答案:AD4.一个闭合线圈中没有感应电流产生,由此可以得出()A.此时此地一定没有磁场B.此时此地一定没有磁场的变化C.穿过线圈平面的磁感线条数一定没有变化D.穿过线圈平面的磁通量一定没有变化解析:磁感线条数不变不等于磁通量不变.答案:D5.下列说法正确的是()A.感应电流的磁场总是与原磁场方向相反B.线圈的自感作用是阻碍通过线圈的电流C.当穿过线圈的磁通量为0时,感应电动势一定为0D.自感电动势阻碍原电流的变化解析:感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁场的变化.感应电动势的大小与磁通量的变化率呈正比.答案:D6.生产、生活中使用的许多东西都可看作能量转换器,它们把能量从一种形式转化为另一种形式,下列电器在工作过程中把电能转化为机械能的是()A.电饭锅B.洗衣机C.微波炉D.电烤箱答案:B7.(多选)一个称为“千人震”的趣味物理小实验是用一节电动势为1.5 V的新干电池、几根导线、开关和一个用于日光灯上的镇流器,几位做实验的同学手拉手成一排,另一位同学将电池、镇流器、开关用导线将它们和首、尾两位同学两个空着的手相连,如图所示.在开关闭合后再断开时就会使连成一排的同学有触电感觉,则()A.该实验的原理是镇流器的自感现象B.该实验的原理是1.5 V的电压让人感到触电C.人有触电感觉是在开关断开瞬间D.有触电的感觉是在开关闭合的瞬间解析:1.5 V的电压不会使人有触电的感觉.当电路接通后处于通电状态时,电流流过镇流器的线圈,电路断开瞬间由于镇流器的自感系数很大,会产生很高的自感电动势,使人产生触电的感觉.答案:AC8.在家庭安全用电中,下列做法正确的是()解析:A项中负载过大可能烧坏接线插板,引起短路,甚至引起火灾,所以该做法错误;B项中,发生火灾后,若不先切断电源,就用水浇灭电火,火会灭,但此时人若接触到水,就会触电,发生更大的危险,即使是使用泡沫灭火器,也要先断电,因为泡沫也导电.所以遇到火灾时,要切掉电源是正确的做法;C项中,如果用钢丝代替熔断丝,当电路短路或者用电量增大了,不容易熔断,会造成火灾隐患,故这种做法错误;D项中,用手抓电线拔出插头,容易把插头里面的线扯坏,有时会把绝缘层弄坏致使触电,所以这种做法不正确.答案:B9.下列图片中,用来将其他形式的能量转换为电能的设备是()解析:雷达是发射和接受电磁波的装置,所以选项A错误,风力发电是将风能转化成电能的设备,所以选项B正确.微波炉和电风扇都是将电能转化为其他形式能量的设备,所以选项C、D错误.答案:B10.如图所示,一条形磁铁在图示位置静止下落穿过采用双线绕成的闭合线圈,则条形磁铁从下落到穿过线圈的过程中可能做()A.匀减速运动B.匀速运动C.非匀变速运动D.自由落体运动解析:由于采用双线绕法,两导线的电流方向总相反,它们产生的磁场互相抵消,因此条形磁铁根本不受磁场力,只受到重力的作用,因此选项D正确.答案:D11.如图所示为通电长直导线的磁感线图,等面积线圈S1、S2与导线处于同一平面,关于通过线圈S1、S2的磁通量Φ1、Φ2,下列分析正确的是()A.Φ1>Φ2B.Φ1<Φ2C.Φ1=Φ2≠0 D.Φ1=Φ2=0解析:根据磁感线分布情况可知通过线圈S1的磁通量大,A选项正确.答案:A12.下列做法中正确的是()①在卫生间选用防水开关②在儿童能触及的范围内,要用带防护门的插座③让电视机长期处于遥控待机状态④多个电器方便地接在同一个移动插座上A.①②B.①②③C.①②④D.③④解析:将多种用电器接在同一移动插座上并同时使用,容易造成电流过大而烧毁插座;让电视机长期处于遥控待机状态不利于节约能源,且会使显像管老化.答案:A13.匝数为100的圆线圈的面积S=100 cm2,放在方向如图所示的匀强磁场中,线圈平面与磁场的方向垂直,当磁感应强度由2×10-3经过5 s 均匀减小到0时,感应电动势的大小为( )A .4×10-4 VB .2×10-3 VC .4×10-2 VD .0.2 V解析:圆线圈在匀强磁场中,现让磁感应强度在5 s 内由2×10-3T 均匀减小到0 T.则线圈中感应电动势大小为:E =n ΔB ΔtS =100×2×10-35×0.01 V =4×10-4V ,故A 正确,B 、C 、D 错误.答案:A14.(多选)电磁炉在炉内由交变电流产生交变磁场,使放在炉上的金属锅体内产生感应电流而发热,从而加热食品.电磁炉的工作利用了( )A .电流的热效应B .静电现象C .电磁感应原理D .磁场对电流的作用解析:电磁炉是利用了涡流现象,也就是利用了电磁感应原理,所以选项C 正确,同时感应电流在金属锅体内发热,是利用了电流的热效应.答案:AC15.关于磁通量,下列说法正确的是()A.穿过某个面的磁通量为零,该处的磁感应强度也为零B.穿过任一平面磁通量为零,该处的磁感应强度也为零C.穿过某一线圈平面的磁通量越大,该处的磁感应强度也一定越大D.当闭合线圈平面跟磁场方向平行时,穿过这个线圈平面的磁通量一定为零解析:磁通量Φ=BS sin θ,θ是B与S的夹角,当B与S平行时sin θ=0,Φ=0.答案:D16.有一正弦交流电,它的电流瞬时值的表达式为i=141.4sin 314t(A),那么它的有效值是()A.100 A B.70.7 AC.314 A D.50 A解析:由表达式可知峰值为141.4 A.由I=I m2=141.42A=100 A,A对.答案:A17.关于保险丝,下列说法中正确的是()A.电路中有了保险丝,就能起到保险作用B.选用额定电流越小的保险丝,就越好C.选择适当规格的保险丝,才能够既不妨碍供电,又能起到保险的作用D.以上说法都不对解析:保险丝起到一定的保护作用,但也不是绝对的保险作用,故A错误;要根据家中电器的总电流选择保险丝,并不是电流越小越好,故B错误;只有选择适当规格的保险丝,才能够既不妨碍供电,又能起到保险的作用,故C正确,D错误.答案:C18.右图是验证电容器特性的实验电路图.电路正常工作后,对于灯L1、L2的分析正确的是()A.L1、L2都亮B.L1、L2都不亮C.L1亮,L2不亮D.L1不亮,L2亮解析:因为电源是直流电源,又因为电容器的作用是“通交流,隔直流”,所以灯L1不亮,L2亮,故选D.答案:D19.一台变压器的原线圈匝数为100,副线圈匝数为1 200,在原线圈两端接有电动势为10 V的电池组,则在副线圈两端的输出电压为()A.0 V B.约0.8 VC.12 V D.120 V解析:根据题意可知,直流电路中,变压器不能工作,所以负线圈的输出电压为0.故A正确,B、C、D错误.答案:A20.关于家庭安全用电,下列做法正确的是()A.将移动插座远离水池B.用湿抹布擦去工作中电器上的灰尘C.使用洗衣机时,电器外壳不接地D.消毒碗柜、电饭煲和电冰箱同时使用一个移动插座解析:将移动插座远离水池,这是防止漏电的做法,所以选项A 正确;用湿抹布擦去工作中电器上的灰尘,容易造成漏电,是危险的,所以选项B 错误.对规定使用接地的用电器的金属外壳要接地,洗衣机属于此类用电器,所以选项C 错误;不能超负荷用电,多个大功率用电器同时使用同一个插座是违背安全用电的,所以选项D 错误.答案:A21.下列行为符合安全用电常识的是( )A .在高压线旁放风筝B .家里保险丝熔断时用铜导线代替C .发生火灾时,不带电泼水救火D .发现有人触电,立即用手将触电人拉开解析:由安全用电知识知选项C 对.答案:C22.关于电磁感应的下列说法中,正确的是( )A .穿过线圈的磁通量为零时,感应电动势一定为零B .穿过同一线圈的磁通量越大,感应电动势越大C .穿过同一线圈的磁通量的变化越大,感应电动势越大D .穿过同一线圈的磁通量的变化越快,感应电动势越大解析:由法拉第电磁感应定律知E =n ΔΦΔt,即感应电动势E 的大小与磁通量的大小及磁通量变化的大小无关,而与磁通量变化快慢有关,所以D 项正确.答案:D23.下列关于变压器的说法,正确的是( )A.高压线圈匝数多、电流大、导线粗B.低压线圈匝数少、电流小、导线细C.高压线圈匝数多、电流大、导线细D.低压线圈匝数少、电流大、导线粗解析:高压线圈的匝数较低压线圈的匝数多,但两端的输入功率和输出功率相等,电压和匝数成正比,则高压线圈两端的电压高、匝数多、电流较小.由电阻定律R=ρLS和欧姆定律I=UR知,通过导线的电流小,则导线的横截面积应较小,导线细.高压线圈匝数多、电流小、导线细;低压线圈匝数少、电流大、导线粗,所以D项正确.答案:D24.电感器具有通低频阻高频的作用,电容器具有通高频阻低频的作用,高频、低频信号均可通过电阻器.如图中,含有强度相等的高、低频混合音频信号通过电路后,扬声器发出的信号中()A.主要是高频信号B.主要是低频信号C.低频和高频信号一样强D.低频和高频信号都没有解析:低频信号很难通过电容器C,能通过电感器线圈L,剩下的高频信号能通过电容器C,所以A选项正确.答案:A25.输电线的电阻为r,输送的电功率为P,输电电压为U,则用户得到的功率为()A.P B.P-P2U2·rC.P-U2r D.P2U2·r解析:输电线路上的电流由P=UI可得:I=PU,输电线上消耗的功率为:P耗=I2r=P2U2r,用户得到的功率为:P用=P-P耗=P-P2U2r,故B正确,A、C、D错误.答案:B。
高中物理第二章电流与磁场章末综合测评教科版选修1-1(2021年整理)

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第二章电流与磁场章末综合测评(二)(时间:90分钟分值:100分)一、选择题(本题共10小题,每小题4分.在每小题给出的四个选项中第1~6题只有一项符合题目要求.第7~10题有多项符合题目要求.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得零分.)1.有一导线南北方向放置,在其下方放一个小磁针.小磁针稳定后,给导线通上如图1所示电流,发现小磁针的S极垂直纸面向外偏转.关于此现象下列说法正确的是()图1A.没有通电时,小磁针的S极指向地磁场的南极B.通电后小磁针S极仍指向地磁场的南极C.通电导线在小磁针所在处产生的磁场方向垂直纸面向外D.通电后小磁针S极发生偏转说明通电导线周围存在磁场D[小磁针自由静止时,指向地理北极的一端是小磁针的北极,即N极,地磁场的北极在地理南极附近,小磁针的S极指向地磁场的北极,故A错误;通电后根据安培定则可知,导线在小磁针处产生的磁场方向垂直纸面向里,所以小磁针N极将偏向纸里,S极将偏向纸外,故BC错误;通电后小磁针S极发生偏转说明通电导线周围存在磁场,即电流的磁效应,故D正确.所以D正确,ABC错误.]2.下列各图中,已标出电流及电流的磁场方向,(B图表示通电环形导线产生的磁场,“⊗"表示导线中电流I的方向垂直于纸面向里,“⊙”表示导线中电流I的方向垂直于纸面向外)其中正确的是()【导学号:37032059】B[根据安培定则,螺线管内部的磁场方向向右,故A错误;从上往下看,线框的电流方向为逆时针方向,根据安培定则知,磁场的方向向上,故B正确;直线电流的方向竖直向上,根据安培定则知,直线电流右边的磁场方向(从上向下看)逆时针方向,故C错误;由于电流的方向竖直向上,根据安培定则知,磁场方向应该逆时针,故D错误.]3.一根导体棒ab在水平方向的匀强磁场中自由下落,并始终保持水平方向且与磁场方向垂直.如图2所示,则有( )图2A.U ab=0 B.U ab保持不变C.U ab越来越小D.U ab越来越大D[导体棒切割磁感线,所以产生电动势,由法拉第电磁感应定律知E=Blv,随着自由落体的速度越来越大,则产生的电动势也越来越大,故D正确.]4.如图3所示,把一矩形通电导线框悬挂在一轻弹簧的下端,通过逆时针方向的电流,在线框的下方固定一与线框在同一竖直平面内的水平直导线cd。
2021年高中物理选修1-2:第1章章末综合检测

2021年高中物理选修1-2 第1章章末检测(时间:60分钟,满分:100分)一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确,全部选对的得5分,选不全的得3分,有选错或不答的得0分)1.下列现象中,最能恰当地说明分子间有相互作用力的是()A.气体容易被压缩B.高压密闭的钢筒中的油从钢壁渗出C.两块纯净的铅压紧后合在一起D.滴入水中的墨汁微粒向不同方向运动答案:C2.(2012·广东六校联考)下列现象中,不能..用分子动理论来解释的是()A.白糖放入杯中,杯中的水会变甜B.大风吹起时,地上的尘土飞扬C.一滴红墨水滴入一杯水中,过一会杯中的水变成了红色D.把两块纯净的铅块用力压紧,两块铅合在了一起解析:选 B.大风吹起尘土,是物体在力的作用下运动状态的改变,和分子动理论没有关系,其余三项都可以用分子动理论来解释.3.关于布朗运动,以下说法中正确的是()A.温度越高、布朗运动越激烈,布朗运动就是分子的热运动B.布朗运动间接反映了分子的热运动C.在室内看到阳光下的尘埃不停地运动也是布朗运动D.在安静的环境中,布朗运动可能会停止解析:选 B.布朗运动不是分子的热运动,但能反映分子运动的情况,尘埃是在重力及气流的影响下运动的.4.(2010·高考四川卷)下列现象中不.能说明分子间存在分子力的是()A.两铅块能被压合在一起B.钢绳不易被拉断C.水不容易被压缩D.空气容易被压缩解析:选D.A、B选项说明分子间存在引力,C选项说明分子间存在斥力,D选项说明气体分子间距大,故答案为D.5.若已知阿伏加德罗常数、物质的摩尔质量和摩尔体积,则可以计算出() A.固体物质分子的大小和质量B.液体物质分子的大小和质量C.气体物质分子的大小和质量D.气体分子的质量和分子间的平均距离解析:选ABD.由于固体和液体分子间距离很小,可近似地认为分子是紧密排列的,因此用摩尔体积除以阿伏加德罗常数即可求出每个分子的体积.而气体分子间距离很大,用上面的方法只能计算出每个分子平均占有的空间,它的三次方根表示气体分子间的平均距离.不论固态、液态还是气态,用摩尔质量除以阿伏加德罗常数都是一个分子的质量,因此只有选项C是错误的.6.(2012·南通中学第一次调研)对于分子动理论和物体的内能理解,下列说法正确的是()A.液体表面的分子间距较大,所以表现为引力,液体表面有收缩的趋势B.用力拉铁棒的两端,铁棒没有断,这是分子间存在吸引力的宏观表现C.气体状态在变化时,温度升高,气体分子的平均动能增大,气体的压强也一定增大D.当分子间的引力和斥力平衡时,分子势能最小解析:选ABD.由分子力的特性可知A、B、D正确;气体的温度升高时,气体分子的平均动能增大,每次与器壁碰撞的平均作用力增大,但由于体积增大很大时,对器壁在单位时间单位面积上的碰撞次数可能大大减少,所以压强不一定增大,C错.7.(2012·黄冈中学调研)某气体的摩尔质量为M,摩尔体积为V,密度为ρ,每个分子的质量和体积分别为m和V0,则阿伏加德罗常数N A不可能表示为()A.N A=VV0B.N A=VρmC.N A=Mm D.N A=MρV0解析:选AD.由N A=Mm=ρVm计算阿伏加德罗常数,不仅适用于分子间隙小的液体与固体,而且适用于分子间隙大的气体,故B、C正确;而N A=VV0=MρV0仅适用于分子间隙小的液体与固体,由于气体分子间有很大的间隙,每个气体分子所占据的空间为V占比每个分子的体积V0大得多,所以A、D不正确.8.分子动理论较好地解释了物质的宏观热学性质.据此可判断下列说法中错误的是()A.显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停地做无规则运动,这反映了液体分子运动的无规则性B.分子间的相互作用力随着分子间距离的增大,一定先减小后增大C.分子势能随着分子间距离的增大,可能先减小后增大D.在真空、高温条件下,可以利用分子扩散向半导体材料掺入其他元素解析:选B.墨水中的小炭粒做布朗运动,反映了液体分子做无规则运动,A正确.分子间的相互作用力表现为斥力时,分子间距离越大,分子力越小;当分子间的作用力表现为引力时,分子间的距离由最小开始变大时,分子间作用力先增大,后减小,C正确,B不正确.由于分子是做永不停息地无规则运动的,高温情况下,分子能很快地扩散到其他材料中,D正确.9.关于晶体和非晶体,下列说法中正确的是()A.具有各向同性的物体一定没有明显的熔点B.晶体熔化时,温度不变,则内能也不变C.通常的金属材料在各个方向上的物理性质都相同,所以这些金属都是非晶体D.晶体和非晶体在适当条件下可相互转化解析:选D.多晶体呈现各向同性,但有确定的熔点,故A错;晶体熔化时,其温度虽然不变,但是其体积和内部结构可能发生变化,则内能就可能发生变化,故B错;金属材料虽然呈现各向同性,但是并不意味着一定是非晶体,可能是多晶体,故C错,D对.10.如图1-2所示为分子势能随距离变化的图象,从图中分析可得到()图1-2A.r1处为分子的平衡位置B.r2处为分子的平衡位置C.r→∞处,分子间的势能为最小值,分子间无相互作用力D.若r<r1,r越小,分子间势能越大,分子间仍有斥力存在解析:选BD.图线的斜率代表分子间的作用力,所以在r2处分子间的作用力为0,B正确.当r→∞时,分子力仍存在,只是很小而已,C错误.当r<r1时,分子间仍存在斥力,D对.11.(2010·高考大纲全国卷)图1-3为两分子系统的势能E p与两分子间距离r的关系曲线.下列说法正确的是()图1-3A.当r大于r1时,分子间的作用力表现为引力B.当r小于r1时,分子间的作用力表现为斥力C.当r等于r2时,分子间的作用力为零D.在r由r1变成r2的过程中,分子间的作用力做负功解析:选BC.当分子间距离r=r2时,分子间势能E p最小,此时分子间的作用力为零,C正确;当r大于r2时,分子间的作用力表现为引力,当r1<r<r2时表现为斥力,A错;当r小于r1时,分子力表现为斥力,B正确;在r由r1变成r2的过程中,分子力表现为斥力,分子力方向与运动方向相同,分子力做正功,D 错.12.在下列说法中,正确的有()A.温度高的物体中的分子的平均动能一定比温度低的物体的分子平均动能大B.温度高的物体中的每一个分子的动能,一定大于温度低的物体中的每一个分子的动能C.温度高的物体中的分子运动的平均速率,一定比温度低的物体中的分子运动的平均速率大D.温度高的物体中的每一个分子运动的速率,一定比温度低的物体中的每一个分子的运动的速率大解析:选 A.温度是物体中分子无规则运动的平均动能的标志,温度越高,说明物体中分子运动的平均动能越大,因此选项A正确.物体中分子运动的动能,有的大,有的小,具有多种可能的值,温度较高的物体中也一定有相当数量的分子的动能,比低温物体中动能较大的分子的动能要小,所以选项B是错误的.对于同一物体来说,分子的质量都相同,如果平均动能相同,平均速率也一定相同,温度越高,分子平均动能越大,分子运动的平均速率越大.但对于不同物质构成的不同物体,只能从温度高低判定平均动能大小,不能判定平均速率大小,因为两种物质的分子质量往往是不同的,所以,选项C、D是错误的.二、填空题(本题共2小题,每小题8分,共16分.把答案填在题中的横线上)13.将下列实验事实与产生的原因对应起来.事实:A.水与酒精混合体积变小B.固体很难被压缩C.细绳不易拉断D.糖在热水中溶解得快E.冰冻食品也会变干原因:a.固体分子也在不停地运动着b.分子运动的剧烈程度与温度有关c.分子间存在着空隙d.分子间存在着引力e.分子间存在着斥力它们的对应关系分别是(1)__________,(2)__________,(3)________,(4)________,(5)________.(在横线上填上对应关系的字母)解析:水与酒精混合后体积变小,说明分子间存在空隙;固体很难被压缩是分子间斥力的作用;细绳不易拉断,说明分子间存在着引力;糖在热水中溶解得快,说明分子运动的剧烈程度随温度升高而增大;冰冻食品也会变干,说明固体分子也在不停地运动.答案:(1)A→c(2)B→e(3)C→d(4)D→b(5)E→a14.做“用油膜法估测分子的大小”的实验时,要求油滴在水面散开到最大面积,形成________,其理论基础是将分子看做________.若油滴体积为V,油膜面积为S,则分子直径约为d=________,一般分子直径的数量级为________m.解析:由于油分子和水分子具有较强的亲和力,所以当在水面上散开到最大面积时,可视为油分子单层排列在水面上,其理论基础是将分子视为球形且是一个挨一个排列的;测量原理为油膜的厚度即为分子直径:d=VS,除有些较大的有机分子外,一般分子直径的数量级为10-10 m.答案:单分子油膜 球形 V S 10-10三、计算题(本题共2小题,共24分.解答时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)15.(10分)(2012·南京调研)已知阿伏加德罗常数是N A =6.0×1023 mol -1,铜的摩尔质量为6.4×10-2 kg/mol ,铜的密度是8.9×103 kg/m 3.试估算1个铜原子占有的体积为多少?(结果保留两位有效数字)解析:铜的摩尔体积为V =M ρ=6.4×10-28.9×103≈7.2×10-6(m 3/mol) 一个铜原子的体积V 0=V N A=7.2×10-66.0×1023=1.2×10-29(m 3) 答案:1.2×10-29 m 316.(14分)已知某种油的摩尔质量为0.1 kg/mol ,密度为0.8×103 kg/m 3,现取一滴体积为0.3×10-3 cm 3的油滴,滴于水面上展成一单分子层油膜,测得油膜的面积为0.42 m 2,试根据上述数据求出阿伏加德罗常数.(保留一位有效数字) 解析:由题意可得d =V S =0.3×10-3×10-60.42m ≈7×10-10 m , 每个分子的体积为V 0=43πr 3=16πd 3.摩尔体积V mol =0.10.8×103 m 3/mol =18×10-3 m 3/mol , 所以N A =V mol V 0=18×10-316πd 3) mol -1≈7×1023 mol -1. 答案:7×1023 mol -1。
高中物理 第1章 电荷与电场章末综合测评 教科版选修1-1(2021年最新整理)

第1章2017-2018学年高中物理第1章电荷与电场章末综合测评教科版选修1-1第2章第3章第4章编辑整理:第5章第6章第7章第8章第9章尊敬的读者朋友们:第10章这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(2017-2018学年高中物理第1章电荷与电场章末综合测评教科版选修1-1)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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第12章第13章电荷与电场(时间:60分钟满分:100分)一、选择题(本题共10个小题,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正确,有的小题有多个选项正确.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.下列说法正确的是( )A.静电感应不是创造了电荷,而是电子从一个物体转移到另一个物体或从物体的一部分转移到另一部分引起的B.一个带电物体接触另一个不带电物体,两个物体有可能带上异种电荷C.摩擦起电,是因为通过克服摩擦做功而使物体产生了电荷D.以上说法都不对【解析】静电感应与摩擦起电并不是创造了电荷,而是电荷的转移,故A对,C错;一个带电物体接触另一个不带电物体,两个物体带上同种电荷,故B错;综上所述可知D错.【答案】A2.根据电场强度的定义式E=错误!,在国际单位制中,电场强度的单位应是()A.牛/库B.牛/焦C.焦/库D.库/牛【解析】力的国际单位是牛顿,电荷量的国际单位是库仑.故电场强度的国际单位是牛/库.A选项正确.【答案】A3.对于库仑定律,下列说法中正确的是( )A.凡计算两个点电荷间的作用力,都可以使用公式F=错误!B.相互作用的两个点电荷,不论它们的电荷是否相等,它们之间的库仑力大小一定相等C.两个带电小球距离非常近时,不能使用库仑定律D.两个点电荷的电荷量各减为原来的一半,它们之间的距离保持不变,则它们之间的库仑力减为原来的四分之一【解析】库仑定律的适用条件是真空中两个静止的点电荷,故A错;根据牛顿第三定律,可知两个点电荷间的库仑力大小一定相等,故B正确;当两个带电小球距离非常近时,此两小球不能视为点电荷,库仑定律不适用,故C正确;由F=k错误!可知q1′=错误!q1,q2′=错误!q2,r不变时,它们之间的库仑力F′=k错误!=错误!F,故D正确.【答案】BCD4.下列说法错误的是( )A.只要有电荷存在,电荷周围就一定存在电场B.电场是一种物质,它与其它物质一样,是不依赖我们的感觉而客观存在的东西C.电荷间的相互作用是通过电场而产生的,电场最基本的性质是对处在它当中的电荷有力的作用D.电荷只有通过接触才能产生力的作用【解析】电荷不通过接触也能产生力的作用.故D错.【答案】D5.如图所示,四个电场线图,一正电荷在电场中由P到Q做加速运动且加速度越来越大,那么它是在哪个图示电场中运动()【解析】正电荷在电场中受力方向与该点处场强方向相同,又a=错误!,a大F也大,而F=Eq,静电力越大,场强E也越大,电场线越密的地方场强越大,故C项正确.【答案】C6.关于电场强度,下列说法中正确的是()A.由E=错误!知,检验电荷在某点所受电场力越大,该点的场强越强B.由E=错误!知,检验电荷所带电量越少,检验电荷所在位置的场强越强C.电场中某点的场强与检验电荷的电量和所受的电场力无关D.电场中某点场强的方向就是检验电荷在该点所受电场力的方向【解析】电场强度E与F、q均无关,取决于源电荷本身,电场中某点场强的方向就是正电荷在该点所受电场力的方向,故只有C正确.【答案】C7.对电场线的认识,下列说法错误的是()A.电场线总是从正电荷出发,终止于负电荷B.电场线上某点的切线方向与放在该点的正电荷的受力方向相同C.电场线的疏密可以反映电场的强弱D.电场线在特殊情况下会相交【解析】电场线在任何情况都不会相交,否则电场中的同一点将有2个场强方向,故D 错误.【答案】D8.如图1所示,电荷量为q1和q2的两个点电荷分别位于P点和Q点.已知在P、Q连线上某点R处的电场强度为零,且PR=2RQ,则( )【导学号:18792012】图1A.q1=2q2B.q1=4q2C.q1=-2q2D.q1=-4q2【解析】设PR=2RQ=2r,因为R处的电场强度为零,两点电荷在R处的场强等大反向,由k错误!=k错误!,解得q1=4q2,B正确.【答案】B9.如图2所示是电场中某区域的电场线分布图,A是电场中的一点,下列判断中正确的是()图2A.A点的电场强度方向向左B.A点的电场强度方向向右C.负点电荷在A点受力向右D.正点电荷在A点受力向左【解析】正电荷在电场中受力方向与场强方向相同,故B正确.【答案】B10.如图3所示,用两根同样的绝缘细线把甲、乙两个质量相等的带电小球悬挂在同一点上,甲、乙两球均处于静止状态.已知两球带同种电荷,且甲球的电荷量大于乙球的电荷量,F、F2分别表示甲、乙两球所受的库仑力,则下列说法中正确的是()1图3A.F1一定大于F2B.F1一定小于F2C.F1与F2大小一定相等D.无法比较F1与F2的大小【解析】甲、乙两球之间的库仑力属于作用力与反作用力,大小始终相等,C项正确.【答案】C二、非选择题(本题共6个小题,共60分,计算题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得分.有数值计算的题,答案中应明确写出数值和单位) 11.(8分)真空中的两个点电荷A、B相距20 cm,A带正电Q A=4。
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高中物理学习材料桑水制作章末检测(时间:90分钟满分:100分)一、选择题(本题共10小题,共70分.有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确,全部选对得7分,选对但不全的得4分,错选得0分) 1.根据麦克斯韦电磁场理论,以下说法正确的是( ).A.变化的电场一定产生变化的磁场B.均匀变化的电场一定产生均匀变化的磁场C.稳定的电场一定产生稳定的磁场D.交变的电场一定产生同频率的交变的磁场解析根据麦克斯韦电磁场理论可知只有变化的电场才能产生磁场,均匀变化的电场产生稳定的磁场,交变的电场产生同频率的交变的磁场,因此选项D正确.答案 D2.下列关于电场、磁场及电磁波的说法中正确的是( ).A.均匀变化的电场在周围空间产生均匀变化的磁场B.只要空间某处的电场或磁场发生变化,就会在其周围产生电磁波C.振荡电路发射电磁波的过程,也是向外辐射能量的过程D.电磁波的传播并不依赖介质解析均匀变化的电场产生恒定的磁场,A项错;只有周期性变化的电场和磁场才能交替产生,由发生区域向外传播形成电磁波,B项错;发射电磁波的过程,也是向外辐射能量的过程,C项正确;电磁波是电磁场自身的运动过程,不需要介质,D项正确.答案CD3.关于电磁波的特点,下列说法正确的是( ).A.电磁波中的电场和磁场互相垂直,电磁波向与二者垂直方向传播B.电磁波是横波C.电磁波传播不需要介质,而是电场和磁场之间的相互感应D.电磁波不具有干涉和衍射现象解析电磁波是横波,其E、B、v三者互相垂直,电磁波也是一种波,它具有波的特性,因此A、B、C正确,D错.答案ABC4.下列说法中,正确的是( ).A.电磁波不能在真空中传播B.无线电通信是利用电磁波传输信号的C.电磁波在真空中的传播速度与频率无关D.无线电广播与无线电视传播信号的原理毫无相似之处解析根据电磁波的性质知选项A错误,选项B、C正确;无线电广播与无线电视传播信号的原理是一样的,只是选用的电磁波的频率不同,因此选项D 错误.答案BC5.电磁波与机械波相比较,下列说法中正确的是( ).A.电磁波传播不需要介质,机械波传播需要介质B.电磁波在任何介质中传播速率都相同,机械波在同一介质中传播速率都相同C.电磁波与机械波都不能产生干涉D.电磁波与机械波都能产生衍射解析电磁波与机械波都具有波的共性,都可以发生反射、折射、干涉、衍射等现象.但它们的本质是不同的,产生的机理也不一样,机械波是振动在介质中的传播过程,没有介质是不可能产生机械波的,但电磁波传播可以不需要介质,且在真空中传播的速度都是光速.机械波在介质中的波速由介质的性质决定,与频率无关,而电磁波在介质中的波速和频率有关.两种波由一种介质进入另一种介质,频率是不变的.故正确答案为A、D.答案AD6.传感器已广泛应用在生产、生活中.下列关于传感器的说法正确的是( ).A.冰箱控温系统使用了温度传感器B.电容式话筒使用了温度传感器C.日光灯启动器使用了光传感器D.火警报警器使用了压力传感器解析选项B中的电容式话筒使用了压力传感器;选项C中的日光灯启动器使用了温度传感器;选项D中的火警报警器,使用了光传感器,因此选项A 正确.答案 A7.下列过程中,没有直接利用电磁波的是( ).A.电冰箱冷冻食物 B.用手机通话C.微波炉加热食物 D.用收音机收听广播解析电冰箱冷冻食物是通过消耗电能让致冷剂在温度低的地方汽化吸热再到温度高的地方液化放热把热量从冰箱内搬运出来,从而达到致冷的效果,选项B、C、D中的装置均是利用了电磁波进行工作,因此选项A正确.答案 A8.关于人们使用的手机,下列说法正确的是( ).A.机内只有无线电接收装置,没有无线电发射装置B.机内既有无线电接收装置,又有无线电发射装置C.没有外置天线的手机,没有无线电发射装置D.两个手机相互传递信息,不需要电磁波解析我们使用的手机既是一个无线电发射装置,又是一个无线电接收装置,它通过电磁波来传递信息,因此四个选项中,选项B正确.答案 B9.目前雷达发射的电磁波频率多在200 MHz至1 000 MHz的范围内.下列关于雷达和电磁波说法正确的是( ).A.真空中上述雷达发射的电磁波的波长范围在0.3 m至1.5 m之间B.电磁波是由恒定不变的电场或磁场产生的C.测出从发射电磁波到接收反射波的时间间隔可以确定雷达和目标的距离D.波长越短的电磁波,反射性能越强解析由公式v=λf可得λmin=vfmax=3.00×1081 000×106m=0.3 m;λmax =vfmin=3.00×108200×106m=1.5 m,A正确;电磁波是由周期性变化的电场或磁场产生的,B错误;由雷达的工作原理可知C正确;波长越短的电磁波,传播的直线性越好,反射性能越强,D正确.答案ACD10.如图1所示,R1、R2为定值电阻,L为小灯泡,R3为光敏电阻,当照射光强度增大时( ).图1A.电压表的示数增大B.R2中电流减小C.小灯泡的功率增大D.电路的路端电压降低解析当照射光强度增大时,R3的电阻会减小,整个电路的电阻减小,由欧姆定律知总电流增大.答案ABCD二、计算题(共2小题,共30分)11.(15分)一台收音机在中波波段接收的波长范围由560.7 m到186.9 m,它接收的频率范围有多大?解析由公式f=cλ有f 1=cλ1=3.0×108560.7Hz=5.35×105 Hz.f 2=cλ2=3.0×108186.9Hz=16.05×105 Hz.即这台收音机在中波波段接收的频率范围从535 kHz到1 605 kHz.答案535 kHz≤f≤1 605 kHz12.(15分)若某种紫外线频率为1.5×1015 Hz,试回答下列问题:(1)该紫外线的波长为多少?(2)紫外线的主要作用有哪些?(3)请简要说明人们接受紫外线少量照射和大量照射会产生什么后果.解析(1)由λ=cf=3.0×1081.5×1015m=2×10-7 m.(2)紫外线的主要作用就是杀菌、消毒、荧光作用、化学作用.(3)少量紫外线的照射能杀灭人体表面的细菌,增强人体皮肤的抗病能力,并能通过皮肤产生维生素,有利于人体健康;而且使皮肤内的胆固醇转化为维生素D,促进钙的吸收;而过量照射紫外线,特别是频率较高的紫外线,光子的能量较大,会透入皮肤深处使皮肤产生皮炎,使正常细胞蜕变为癌细胞,过量的紫外线还会引起角膜、白内障等疾病.答案(1)2×10-7 m (2)杀菌、消毒、荧光作用、化学作用(3)见解析。
【新步步高】高二物理教科版选修章末检测:第二章机械波含解析
章末检测(时间:90分钟满分:100分)一、选择题(每小题5分,共50分)1.图1如图1所示,为一波源O做匀速直线运动时在均匀介质中产生球面波的情况,则()A.该波源正在移向A点B.该波源正在移向B点C.在A处观察波的频率变低D.在B处观察波的频率变低解析波源在某一位置产生一列波面后,该波面以该位置为球心,以波速作为传播速度向外传播,反之,由波面可确定出该波面的产生位置,即波源.波面半径大,表示产生时间早,传播时间长.对照图示,可确定出波源由右向左移动,选项A正确,选项B错误;由于观察者不动,故波面经过观察者的速度等于波速,而在A处观察时,相邻波面间距比波源不动时间距小,因而经过观察者时间间隔短,频率大,同理在B处时间间隔长,频率小,选项C错误,选项D正确.答案AD2.图2分别表示一列水波在传播过程中遇到了小孔(①、②图)或障碍物(③,④图),其中能发生明显衍射现象的有()图2A.只有①②④B.只有①④C.只有②③D.只有①③解析图①②中小孔与波长相差不多,能发生明显衍射,图④中障碍物与波长相差不多,能发生明显衍射,图③中障碍物比波长大得多,不能发生明显衍射.故正确答案为A.答案 A3.如图3中S1、S2是两个相干波源,由它们发出的波相互叠加,实线表示波峰,虚线表示波谷.则对a、b、c三点振动情况的下列判断中,正确的是()图3A.b处的振动永远互相减弱B.a处永远是波峰与波峰相遇C.b处在该时刻是波谷与波谷相遇D.c处的振动永远互相减弱解析b处此刻是波谷和波谷相遇,位移为负的最大值,振动也是加强的,A错,C正确;a处此刻是波峰与波峰相遇,过半个周期后变成波谷与波谷相遇,始终是振动加强的点,并非永远是波峰与波峰相遇的点,B错;c处此刻是峰、谷相遇,过半个周期后仍是峰、谷相遇,它的振动永远互相减弱,D正确.答案CD4.一列简谐横波沿某一直线传播,A,B是该直线上相距1.2 m的两点,从波到达其中一点开始计时,4 s内A完成8次全振动,B完成10次全振动,则该波的传播方向及波速分别为()A.方向由A向B,v=0.3 m/sB.方向由B向A,v=0.3 m/sC.方向由B向A,v=1.5 m/sD.方向由A向B,v=1.5 m/s解析由于4 s内B完成的全振动次数大于A完成的全振动的次数,所以波由B向A传播.周期T=410s=0.4 s,A、B在4 s内完成的全振动相差2次,即A,B间相距两个波长;2λ=1.2 m,λ=0.6 m,即v=λT=1.5 m/s. 答案 C5.一列波图4沿直线传播,在某一时刻的波形图如图4所示,质点A的位置与坐标原点相距0.5 m,此时质点A沿y轴正方向运动,再经过0.02 s将第一次到达波峰,由此可见()A.这列波波长是2 mB.这列波频率是50 HzC.这列波波速是25 m/sD.这列波的传播方向是沿x轴的负方向解析质点A的位置距原点0.5 m,即λ4=0.5 m,λ=2 m,A对;质点A向上振动经0.02 s第一次到达波峰,即T4=0.02 s,T=0.08 s,波的频率f=1T=12.5 Hz,B错;波速v=λf=2×12.5 m/s=25 m/s,C对;质点A向上振动,根据“上下坡”法可以确定该波向x轴负方向传播,D对.答案ACD图56.如图5所示,S是x轴上的上、下振动的波源,振动频率为10 Hz.激起的横波沿x轴左右传播,波速为20 m/s.质点A、B到S的距离分别为s A=36.8 m,s B =17.2 m,且都已经开始振动.若此时刻波源S正通过平衡位置向上振动,则该时刻()A.B位于x轴上方,运动方向向下B.B位于x轴下方,运动方向向上C.A位于x轴上方,运动方向向上D.A位于x轴下方,运动方向向下解析由v=λf,可得λ=vf=2010m=2 m,s B=17.2 m=835λ,去整8λ,留零35λ,B 的振动状态应跟与振源S 相距35λ的B ′相同(如图所示),由此可判断B 点在x轴上方,运动方向向下;s A =36.8 m =1825λ,去整18λ,留零25λ.由于14λ<25λ<12λ,所以A 点在x 轴下方,运动方向向下,故A 、D 正确.答案 AD7.一列波源在x =0处的简谐波,沿x 轴正方向传播,周期为0.02 s ,t 0时刻的波形如图6所示.此时x =12 cm 处的质点P 恰好开始振动.则( )图6A .质点P 开始振动时的方向沿y 轴正方向B .波源开始振动时的方向沿y 轴负方向C .此后一个周期内,质点P 通过的路程为8 cmD .这列波的波速为4.00 m/s解析 质点P 开始振动时的方向沿y 轴负方向,波源开始振动时的方向沿y 轴负方向,选项A 错误B 正确;此后一个周期内,质点P 通过的路程为4个振幅,为4×5 cm =20 cm ,选项C 错误;这列波的波长8 cm ,波速v =λT =4.00 m/s ,选项D 正确.答案 BD图78.质点以坐标原点O为中心位置在y轴上做简谐运动,其振动图像如图7所示,振动在介质中产生的简谐横波沿x轴正方向传播,波速为1.0 m/s.0.3 s后,此质点立即停止运动,再经过0.1 s后的波形图为下图中的()解析简谐横波沿x轴正方向传播,波源停止振动后,波将继续在介质中匀速传播,0.4 s内简谐横波在介质中传播的总距离为x=v t=0.4 m,即0.4 s时,x轴上0.4 m处的质点刚好起振,由振动图像可知其振动方向沿y轴正方向,故C选项描述的波形图正确.答案 C图89.图8为一列沿x轴负方向传播的简谐横波,实线为t=0时刻的波形图,虚线为t=0.6 s时的波形图,波的周期T >0.6 s,则()A.波的周期为2.4 sB.在t=0.9 s时,P点沿y轴正方向运动C.经过0.4 s,P点经过的路程为4 mD.在t=0.5 s时,Q点到达波峰位置解析波向左传播且T>0.6 s,可得波向左传播34周期,所以周期为0.8 s,A项错误;在t=0.9 s时,P点沿y轴负方向运动,所以B错误;经0.4 s(半个周期),质点P通过的路程为两个振幅,为0.4 m,所以C项错误;波速v=λT=8 m0.8 s=10m/s,0.5 s内波向左传播的距离为10×0.5 m=5 m,故经过0.5 s正好波峰传播到Q点,所以D正确.答案 D10.(2014·北京理综,17)一简谐机械横波沿x轴正方向传播,波长为λ,周期为T.t=0时刻的波形如图9甲所示,a、b是波上的两个质点.图乙是波上某一质点的振动图像.下列说法中正确的是()图9A.t=0时质点a的速度比质点b的大B.t=0时质点a的加速度比质点b的小C.图乙可以表示质点a的振动D.图乙可以表示质点b的振动解析由图甲可知,t=0时,a在正向最大位移处,v=0,加速度最大;b在平衡位置,速度最大,a=0,且振动方向沿y轴负向,图乙可以表示质点b的振动,选项A、B、C都错误,选项D正确.答案 D二、填空题(每小题5分,共10分)11.图10为某一简谐横波在t=0时刻的波形图,由此可知该波沿________传播,该时刻a、b、c三点中加速度最大的是________点,若从这一时刻开始,第一次最快回到平衡位置的是________点,若t=0.02 s时,质点c第一次到达波谷处,则此波的波速为________ m/s.图10答案x轴正方向c c10012.一列简谐横波沿x轴正方向传播,在t=0时刻的完整波形如图11所示.当t=0.7 s时,A点第4次位于波峰位置,B点首次位于波谷位置,则再经过________ s,A、B又再次回到平衡位置,此时A、B相距________ m.图11解析当t=0.7 s时,A点第4次位于波峰位置,即3个半周期,由此可知,波的周期T=0.2 s,再经T4,即0.05 s,A、B又再次回到平衡位置.由波动图像可知,波长为20 m,当B点首次到达波谷时,可认为A点的振动通过3个半周期恰好传到B点,故A、B相距的距离为3个半波长,即70 m.答案0.0570三、计算题(共4小题,共40分)13.(8分)图12为沿x轴向右传播的简谐横波在t=1.2 s时的波形.位于坐标原点处的观察者观测到在4 s内有10个完整的波经过该点.图12(1)求该波的振幅、频率、周期和波速;(2)画出平衡位置在x轴上x=2 m处的质点在0~0.6 s内的振动图像.解析(1)该波的振幅A=0.1 m,频率f=n/t=2.5 Hz,周期T=1/f=0.4 s.波速v =λf=5 m/s.(2)如图所示答案(1)0.1 m 2.5 Hz0.4 s 5 m/s(2)见解析图14.(10分)取一根柔软的弹性绳,将绳的右端固定在竖直墙壁上,绳的左端自由,使绳处于水平伸直状态.从绳的端点开始用彩笔每隔0.50 m 标记一个点,依次记为A 、B 、C 、D ……如图13所示.现用振动装置拉着绳子的端点A 沿竖直方向做简谐运动,若A 点起振方向向上,经0.1 s 第一次达正向最大位移,此时C 点恰好开始起振,则图13(1)绳子形成的波是横波还是纵波?简要说明判断依据,并求波速为多大;(2)从A 开始振动,经多长时间J 点第一次向下达到最大位移?(3)画出当J 点第一次向下达到最大位移时的波形图像.解析 (1)绳子形成的波是横波,因为质点振动方向与波的传播方向垂直.由题意知,波的周期T =0.4 s ,波长为λ=4 m ,所以波速v =λT =10 m/s.(2)从A 开始振动,设J 点开始起振经过时间t 1,则:t 1=x AJ v =4.510 m =0.45 s ,设J 点向上起振后经t 2时间第一次到负向最大位移,则:t 2=34T =0.3 s ,所以,所求时间:t =t 1+t 2=0.75 s.(3)波形图像如图所示.答案(1)横波质点振动方向与波的传播方向垂直10 m/s(2)0.75 s(3)见解析图15.(10分)如图14所示,甲为某一列简谐波t=t0时刻的图像,乙是这列波上P 点从这一时刻起的振动图像,试讨论:图14(1)波的传播方向和波速大小;(2)画出经过2.3 s后波的图像,P质点的位移和P质点运动的路程.解析(1)根据振动图像可以判断P质点在t=t0时刻在平衡位置且向负的最大位移运动,由此可确定波沿x轴正向传播.由t=t0时该波的图像可知λ=2.0 m,根据v=λf,波传播的频率与波源振动频率相同,而波源振动的频率与介质中各质点振动频率相同,由P 质点的振动图像可知,f =1T =10.4 Hz =2.5 Hz ,所以v=2.0×2.5 m/s =5.0 m/s.(2)由于T =0.4 s ,所以2.3 s =534T ,波形重复5次再沿x 轴推进34个波长,经过2.3 s 后的波的图像如图所示,P 质点的位移为10 cm ,路程s =4A ×5+3A =23A =2.3 m.答案 (1)波沿x 轴正向传播 5.0 m/s (2)图像见解析,位移为10 cm ,路程为2.3 m16.(12分)一列横波在x 轴上传播,a 、b 是x 轴上相距s ab =6 m 的两质点,t =0时,b 点正好到达最高点,且b 点到x 轴的距离为4 cm ,而此时a 点恰好经过平衡位置向上运动.已知这列波的频率为25 Hz.(1)求经过时间1 s ,a 质点运动的路程;(2)若a 、b 在x 轴上的距离大于一个波长,求该波的波速.解析 (1)质点a 一个周期运动的路程s 0=4A =0.16 m ,1 s 内的周期数是n =1T=25,1 s 内运动的路程s =ns 0=4 m.(2)波由a 传向b ,s ab =⎝ ⎛⎭⎪⎫n +34λ.v =λf =6004n +3m/s(n =1,2,3,…),波由b 传向a ,s ab =⎝ ⎛⎭⎪⎫n +14λ,v =λf =6004n +1m/s(n =1,2,3,…) 答案 (1)4 m (2)6004n +3 m/s 或6004n +1 m/s(n =1,2,3,…)。
教科版高中物理选修1-1章末检测1.docx
高中物理学习材料桑水制作章末检测(时间:90分钟 满分:100分)一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分)1.两个放在绝缘架上的相同金属球相距d ,球的半径比d 小得多,分别带q 和3q 的同种电荷,相互斥力为3F .现将这两个金属球接触,然后分开,仍放回原处,则它们的相互斥力将变为( ).A .0B .FC .3FD .4F[] 解析 由于金属球间的距离远大于其半径,所以可看成点电荷,符合库仑定律,当两球接触时电荷量平分,分别为2q .故由库仑定律得,它们的排斥力变为4F ,D 正确.答案 D2.关于静电场中的电场线,以下说法中正确的是( ). A .电场线都不闭合B .电场线总是不相交]C .电场线起始于正电荷或无穷远,终止于负电荷或无穷远D .可以通过实验模拟电场线解析 本题考查电场线的特点.电场线起始于正电荷,终止于负电荷,在只有正电荷形成的电场中,电场线起于正电荷延伸到无穷远处,在只有负电荷形成的电场中,电场线起于无穷远处,止于负电荷.所有电场线不闭合,故A 、C 对;电场中某点的场强方向是唯一的,电场线上某点的切线方向表示该点场强的方向,故任意两条电场线都不相交,B 正确;电场线虽然不是客观存在的,但可以用实验模拟,故D 对.答案 ABCD3.关于库仑定律的公式F =k Q 1Q 2r 2,下列说法中正确的是 ( ).A .当真空中两个电荷间距离r →∞时,它们间的静电力F →0B .当真空中两个电荷间距离r →0时,它们间的静电力F →∞C.当两个电荷间的距离r→∞时,库仑定律的公式就不适用了D.当两个电荷间的距离r→0时,电荷不能看成是点电荷,库仑定律的公式就不适用了答案AD4.关于电场线的以下说法中,正确的是( ).A.电场线密的地方,场强大B.沿电场线的方向,电场强度越来越小C.电场线越密的地方,同一电荷受的电场力就越大[D.顺着电场线移动电荷,电荷所受的电场力大小一定不变解析电场线的疏密程度表示场强E的大小,电场线越密,E越大,由F=Eq0,同一电荷受力越大.若电场线的疏密变了,则电荷受电场力大小也变了,故A、C对,D错;电场线的方向,表示E的方向,与E的大小无关,B错.答案AC5.关于电场,下列说法正确的是( ).A.由E=Fq0知,若q0减半,则该处电场强度变为原来的2倍B.由E=k Qr2知,E与Q成正比,而与r2成反比C.由E=k Qr2知,在以Q为球心,以r为半径的球面上,各处场强均相同D.电场中某点场强方向就是该点所放电荷受到的电场力的方向解析因E=Fq0为场强定义式,而电场中某点场强E只由电场本身决定,与是否引入检验电荷及q0的大小、正负无关,故A错;E=k Qr2是点电荷Q的电场中各点场强决定式,故E∝Qr2是正确的,即B对;因场强为矢量,E相同意味着大小、方向都相同,而在该球面上各处E方向不同,故C错;因为所放电荷的电性不知,若为正电荷,则E与电荷受力方向相同,否则相反,故D错.答案 B6.关于电场线,下列说法中正确的是( ).A.电场线是客观存在的B.电场线与电荷运动的轨迹是一致的C.电场线上某点的切线方向与该点的场强方向一致D.沿电场线方向,场强一定越来越大解析电场线不是客观存在的,是为了形象描述电场的假想线,A选项是错的.由静止开始运动的电荷所受静电力方向应是该点切线方向,下一时刻位置可能在电场线上,也可能不在电场线上,轨迹可能与电场线不一致.何况电荷可以有初速度,运动轨迹与初速度的大小、方向均有关,可能轨迹很多,而电场线是一定的,B 选项也是错的.根据电场线的定义,选项C 是正确的.场强大小与场强的方向也无关,与电场线方向无关,D 选项是错的.答案 C7.以下关于电场和电场线的说法中正确的是 ( ).A .电场和电场线都是客观存在的物质,因此电场线不仅能在空间相交,也能相切B .在电场中,凡是电场线通过的点场强不为零,不画电场线的区域内场强为零C .同一试探电荷在电场线密集的地方所受静电力大D .电场线是人们假设的,用以形象表示电场的强弱和方向,客观上并不存在解析 电场线是为了形象描述电场而引入的假想曲线;我们规定电场线上某点的切线方向就是该点电场的方向,电场线的疏密反映电场的强弱.所以利用电场线可以判断电场的强弱和方向以及点电荷在电场中的受力大小及方向.答案 CD8.下列图中,A 、B 两点电场强度相等的是 ( ).解析 A 图是负点电荷形成的电场,处在同一球面上的A 、B 两点,由E =kQ r 2可知,它们场强的大小相等,但方向不同,故E A ≠E B ,A 错误;B 图中E A ≠E B ,B 错误;C 图中是两块带电平行板间的电场,为匀强电场,故C 正确;D 图中A 、B 两点电场线的疏密程度不同,且方向也不同,E A ≠E B ,故D 错误.答案 C图19.如图1所示,带箭头的直线是某一电场中的一条电场线,在这条线上有A、B两点,用E A、E B表示A、B两处的场强大小,则( ).A.A、B两点的场强方向相同B.电场线从A指向B,所以E A>E B[C.A、B同在一条电场线上,且电场线是直线,所以E A=E BD.不知A、B附近的电场线分布状况,无法比较E A与E B的大小解析场强的大小由电场线的疏密程度决定.由于图中只给出一条形状为直线、方向向右的电场线,我们可据此判断出A、B两点场强的方向,但不能比较出A、B两点场强的大小.由于图中电场线为直线且方向向右,则A、B两点场强方向均向右,选项A正确;在不知A、B两点附近电场线分布的疏密情况时,不能比较E A、E B的大小,选项D正确,选项B、C错误.答案AD10.根据所学知识分析,人在进行高压带电作业操作前必须做的准备工作和操作过程可能发生的情况是( ).A.人不需要做什么准备,只要操作时注意就可以保证安全B.人在操作前必须要戴上用金属丝网制成的手套、帽子,穿上屏蔽服C.手在接触电线的瞬间,也会放电发生危险D.手在接触电线的瞬间,也会放电,但没有危险解析当人在操作前戴上用金属丝网制成的手套、帽子,穿上屏蔽服时,接触电线的瞬间,也会放电,但电荷只分布在丝网的外表面,形成静电屏蔽,丝网内部无电场,人不会有危险.答案BD11.关于点电荷形成的电场中各点的电场强度,下列说法中正确的是 ( ).A .点电荷若为正,则各点场强方向为正,点电荷若为负,则各点场强方向为负B .与形成电场的点电荷距离相等的各点,电场强度都相同C .电场中各点场强与放入该点的电荷种类及电荷量无关D .以上说法都不对解析 场强E 方向的规定:是正电荷的受力方向.正点电荷的电场中,E 方向都背离正点电荷;负点电荷的电场中,E 方向都指向负点电荷,故A 错.由E =k Q r 2知,r 同,则E 大小同,而E 方向不同,故E 不同,B 错.场强E 只取决于场源,C 对.答案 C12.有一个质量很小的小球A ,用绝缘细线悬挂着,当用毛皮摩擦过的硬橡胶棒B 靠近它时,看到它们先互相吸引,接触后又互相排斥,则下列说法正确的是( ).A .接触前,A 、B 一定带异种电荷B .接触前,A 、B 可能带异种电荷C .接触前,A 球一定不带任何净电荷D .接触后,A 球一定带负电荷解析 异种电荷相互吸引,A 、B 相互吸引可能是带异种电荷;带电体能吸引轻小物体,所以A 也可能不带电,所以选项B 正确.如果A 球原来带正电,且电荷量大于B 带的电荷量,接触后再排斥开A 就带正电,故D 错误.答案 B二、解答题(本题共3小题,13题10分,14、15题各15分,共40分)13.电荷所带电荷量q =3.0×10-10 C ,在电场中的某一点所受的电场力F =6.3×10-7 N ,方向竖直向上,试求这一点的电场强度.若在这一点放一电荷量为q 1=6.0×10-10 C 的电荷时,那么电荷所受电场力多大?若在这一点不放电荷时,这一点的场强多大? 解析 电场强度是电场本身固有的性质,它不因电场中是否放有检验电荷而改变.电荷在电场中某处所受的电场力是由该处的场强和带电体的电荷量共同决定的.根据场强的定义式可知:E =F q =6.3×10-73.0×10-10 N/C =2.1×103 N/C ,方向竖直向上 电荷q 1在该点所受的电场力为:F 1=Eq 1=2.1×103×6.0×10-10 N =1.26×10-6 N若在该点不放电荷,该点的场强的大小仍为E =2.1×103N/C ,方向竖直向上.答案 2.1×103 N/C ,方向竖直向上 1.26×10-6 N2.1×103 N/C ,方向竖直向上[图214.如图2所示,A 、B 、C 三点为一直角三角形的三个顶点∠B =30°,现在A 、B 两点放置两点电荷q A 、q B ,测得C 点场强的方向与AB 平行,则q A 带什么电,q A ∶q B 是多少?解析 放在A 点和B 点的点电荷在C 处产生的场强方向在AC 和BC 的连线上,因C 点场强方向与BA 方向平行,故放在A 点的点电荷和放在B 点的点电荷产生的场强方向只能如下图所示,由C →A 和由B →C .故q A 带负电,q B 带正电,且E B =2E A ,即k =q B BC 2=2k q A AC 2,又由几何关系知BC =2AC ,所以q A ∶q B =1∶8.图315.如图3,在真空中同一条直线上的A 、B 两点固定有电荷量分别为+4Q 和-Q 的点电荷.(1)将另一个点电荷C 放在该直线上的哪个位置,可以使它在静电力作用下保持静止?(2)若要求这三个点电荷都只在静电力作用下保持静止,那么引入的这个点电荷应是正电荷还是负电荷?电荷量是多大?解析 (1)先判定第三个点电荷所在的区间:只能在B 点的右侧;再由F =kQq r 2,F 、k 、q 相同时r ∝Q ,则r AC ∶r BC =2∶1,即C 在AB 延长线上,且AB =BC .(2)C 处的点电荷肯定在静电力的作用下处于平衡;只要A 、B 两个点电荷中的一个处于平衡,另一个必然也平衡.由F =kQ 1Q 2r 2,F 、k 、Q A 相同,q ∝r 2,则Q C ∶Q B =4∶1,而且必须是正电荷.所以C 点处引入的点电荷Q C =4Q .答案 (1)C 在AB 延长线上,AB =BC(2)正电荷 Q C =4Q。
人教版高中物理选修1-1练习:章末质量评估(一) Word版含答案
章末质量评估(一)(时间:50分钟分值:100分)本检测卷共25道选择题,每道题4分,共100分.1.把一个带正电的金属小球A跟同样的不带电的金属球B相碰,两球都带等量的正电荷,这从本质上看是因为()A.A球的正电荷移到B球上B.B球的负电荷移到A球上C.A球的负电荷移到B球上D.B球的正电荷移到A球上解析:两导体接触时,是自由电荷从一个物体转移到另一个物体,B球的负电荷移到A球中和掉部分正电荷,而自身剩余与负电荷等量的正电荷.答案:B2.关于电场线的说法,正确的是()A.电场线上每一点的切线方向都跟电荷在该点的受力方向相同B.沿电场线的方向,电场强度越来越小C.电场线越密的地方,同一检验电荷受的电场力就越大D.顺着电场线移动电荷,电荷受电场力大小一定不变解析:电场线密的地方电场强度E大,电荷q受到的电场力F=qE就大.答案:C3.下列关于电场强度的叙述中正确的是()A.电场中某点的场强大小等于单位电荷在该点受到的电场力大小B.电场中某点的场强与该点试探电荷所受的电场力成正比C.电场中某点的场强方向就是试探电荷在该点所受电场力的方向D.电场中某点的场强与该点试探电荷的电量成反比解析:用E=Fq来定义场强并规定在电场中某点正点电荷的受力方向为场强的方向,负点电荷的受力方向与场强方向相反.无论采用怎样的试探电荷q,E=Fq对电场中的给定点是相同的,不存在“E与F成正比,与q成反比”之说,电场是一种客观存在的特殊物质,电场中某点的场强大小和方向与该点有无试探电荷无关,与试探电荷电荷量多少和电性无关.故A正确.答案:A4.关于电容器和电容,下列说法不正确的是()A.电容器被充电后两极总是带等量异种电荷B.电容器的带电荷量是两极带电荷量之和C.电容器的电容随电容器极板正对面积的增大而增大,随极板间距离的增大而减小D.电容器的电容与其带电荷量和电压无关解析:电容器电荷量是一个极板上所带的电荷量,故B选项错.答案:B5.两个大小材质完全相同的金属小球a、b,带电荷量分别为+3q和-q,两小球接触后分开,小球带电量为()A.a为+3q,b为-q B.a为-q,b为+3qC.a为+2q,b为-2q D.a为+q,b为+q解析:两个小球带异种电荷,正负电荷接触之后先中和,还剩下+2q 的电荷量,由于两个小球完全相同,所以剩余电荷量均匀分布在两个小球上,所以D 选项正确.答案:D6.如图所示,两个互相接触的导体A 和B ,均放在绝缘支架上,现将用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近导体A ,但不接触,若先将玻璃棒移去,再将A 、B 分开,则A 、B的带电情况分别是( )A .不带电、带正电B .不带电、带负电C .不带电、不带电D .带正电、带负电解析:本题考查的是感应起电现象,由于玻璃棒和丝绸摩擦后带正电,当它靠近导体时将同种电荷排斥到最远端,异种电荷吸引到最近端,从而使A 带负电,B 带正电.当玻璃棒移走时,没有外加电场的作用,A 和B 所带的异种电荷重新中和,因而不带电,故C 选项正确.答案:C7.(多选)两个用相同材料制成的半径相等的带电金属小球(可看成点电荷),其中一个球的带电荷量的绝对值是另一个的5倍,当它们静止于空间某两点时,静电力大小为F .现将两球接触后再放回原处,则它们之间静电力的大小可能为( )A.59FB.45FC.54FD.95F解析:由库仑定律及接触后同样的球平分电荷原理可知:若带异种电荷,B项对.若带同种电荷,D项对.答案:BD8.下面是对电源电动势概念的认识,你认为正确的是()A.电动势反映了电源把电能转化为其他形式能量的本领B.我们通常所说的1号干电池的尺寸和电动势都比7号干电池的大C.电动势和电势差的单位相同,电动势实质上就是电势差D.同一电源接入不同的电路,电动势不会发生变化解析:电源电动势表征了电源把其他形式的能转化为电能的本领,故A错误;1号干电池的尺寸比7号干电池的大,但两者的电动势相等,故B错误;电动势和电势差虽然单位相同,但物理意义不同,故C错误;电动势由电源本身决定,与外电路无关,所以同一电源接入不同的电路,电动势不会发生变化,故D正确.答案:D9.两百多年前,诺莱特让700个修道士手拉手做“电震”实验.实验中装水的大玻璃罐起到了储存电荷的作用,其实装水的大玻璃罐相当于()A.变阻器B.电容器C.变压器D.传感器解析:储存电荷的容器相当于电容器.答案:B10.电场线可以直观地描述电场的方向和强弱.关于电场线,下列说法正确的是()A.电场线在电场中真实存在B.在同一电场中,电场线密集的地方电场弱C.在同一电场中,电场线稀疏的地方电场强D.电场线上某点的切线方向为该点的电场方向解析:电场线是人们为了描述电场而引入的,不是真实存在于电场中的,电场线上某点的切线方向为该点的电场方向,用电场线的疏密表示电场的强弱.答案:D11.图为某电场的电场线,关于A、B两点的电场强度,下列判断正确的是()A.大小不等,方向相同B.大小不等,方向不同C.大小相等,方向相同D.大小相等,方向不同解析:电场线的方向表示电场的方向,疏密表示大小,由图可知,此电场是匀强电场,所以A、B两点的电场强度大小相等,方向相同.答案:C12.关于点电荷,下列表述正确的是()A.任何带电体都能看作点电荷B.点电荷是实际带电体的理想化模型C.只有带电量很小的带电体才能看作点电荷D.只有质量很小的带电体才能看作点电荷解析:一个带电体能否看作点电荷,是相对于具体问题而言的,不能单凭其大小和形状确定.能看成点电荷的带电体尺寸不一定小,关键是其大小在研究问题中是否可忽略,所以选项A、C、D错误,点电荷没有大小和形状,是理想化模型,所以选项B正确.答案:B13.(多选)下列用电器的工作原理是利用电流的热效应的是()A.电烙铁B.电炉子C.电磁炉D.微波炉解析:电烙铁、电炉子是电流通过电热丝而发热,是利用了电流的热效应,故A、B正确;电磁炉是利用交变电流产生交变的磁场,从而在锅体中产生涡流而发热;微波炉的工作原理是电流在微波管中产生了电磁波(微波),微波使水分子高速振荡而加热食物,所以C、D项错.答案:AB14.如图所示,关于a、b两点的电场强度的大小及方向,下列表述正确的是()A.E a>E b,方向相同B.E a>E b,方向不同C.E a<E b,方向相同D.E a<E b,方向不同解析:电场线的疏密表示大小,所以E a>E b,电场线的切线方向表示电场方向,所以两点电场方向不同,故选项B正确.答案:B15.如图所示,两根完全相同的绝缘细线,把两个质量相等的小球悬挂在同一点O上,甲球的电荷量大于乙球的电荷量,则()A.甲、乙两球都带正电B.甲、乙两球都带负电C.甲球受到的静电力大于乙球受到的静电力D.甲、乙两球受到的静电力大小相等解析:从两球互相远离的现象来看,两球应该带的是同种电荷,但不能肯定小球究竟带的是哪种电荷;由于甲和乙之间的作用力属于作用力和反作用力,故这两个力一定大小相等、方向相反,故D正确.答案:D16.下列各种电场中,a、b两点电场强度相同的是()解析:要使a、b两点场强相同,即要求电场强度大小相等,方向相同,A图、B图、D图是点电荷电场,电场强度不相同,而C 是匀强电场,则a、b两点电场强度相同,故C项正确.答案:C17.A、B两点电荷间的距离恒定,当其他电荷移到A、B附近时,A、B间相互作用的库仑力将()A.可能变大B.可能变小C.一定不变D.不能确定解析:A、B间相互作用的库仑力只取决于两个点电荷的电荷量和两个点电荷间的距离,跟其他因素无关,所以不变,故选C.答案:C18.某同学发现库仑定律和万有引力定律有许多可比之处,他对此做了一番比较,得到如下结论,你认为正确的是()①静电力和万有引力都不是通过直接接触而引起的②库仑定律和万有引力定律分别只适用于点电荷之间和质点之间的相互作用③带电体都有质量,因此他们之间除了静电力外,还存在万有引力④氢原子中的电子和原子核之间主要是靠静电力发生相互作用A.①②B.③④C.①②③D.①②③④解析:静电力和万有引力都不是通过直接接触而引起的,是通过“场”的特殊性质发生相互作用,故①对;库仑定律适用于真空中的点电荷之间,万有引力适用于质点之间,故②对;带电体既有电量又有质量,因此他们之间除了静电力外,还存在万有引力,故③对;通过计算知道氢原子中的电子和原子核之间的静电力远大于万有引力,万有引力可以忽略不计,故④对.答案:D19.一台空调机的额定功率为1 kW,假设在额定功率下平均每天工作6 h,30天的用电量是()A.18 kW·h B.30 kW·hC.60 kW·h D.180 kW·h解析:用电量W=Pt=1×6×30 kW·h=180 kW·h,所以选项D正确.答案:D20.干燥的天气里,在阳光下用塑料梳子梳理干燥的头发,越梳头发越蓬松,主要原因是()A.头发散失了水分后变得坚硬B.由于摩擦起电,头发带了同种电荷互相排斥C.太阳照射和摩擦产生的热使头发膨胀D.梳子的机械分离作用使各根头发彼此分开解析:由于摩擦起电,且干燥天气中不易导走,头发间带了较多的同种电荷,相互排斥.答案:B21.两个完全相同的绝缘金属球a和b,电荷量分别为+3q和+q,两球接触后再分开,下列分析正确的是()A.a、b的电荷量各保持不变B.a、b的电荷量都为0C.a的电荷量为+q,b的电荷量为+3qD.a、b的电荷量都为+2q解析:根据电荷守恒定律可知:电荷总量不变.因为两个金属球完全相同,所以接触后分开时,两球带电荷量相同.答案:D22.绝缘细线上端固定,下端悬挂一小球N,由绝缘支架支撑着一小球M,当M靠近N时,N偏离竖直方向,如图所示.下列关于M、N带电情况表述正确的是()A .M 一定带正电B .M 、N 都带正电C .M 、N 都带负电D .M 、N 带异种电荷解析: 图示中小球N 处于静止状态,根据受力分析和平衡条件可知小球M 给小球N 的力为吸引力,所以选项D 正确.答案:D23.如图所示,在电场强度为E 的匀强电场中,一个电荷量为q 的正点电荷,沿电场线方向从A 点运动到B 点,A 、B 两点间的距离为d ,在此过程中电场力对电荷做的功等于( )A.Ed qB.qE dC .qEdD.qd E 解析:在匀强电场中,电场强度E 处处相同,所以该点电荷在该电场中所受电场力F =qE ,由电场强度方向可知该正点电荷所受电场力的方向为A →B .据功的定义式得,电场力对电荷做功W =qEd .选项C 正确.答案:C24.(多选)静电喷涂机原理如图所示,静电喷涂机接高压电源,工作时涂料微粒会向带正电的被喷涂工件高速运动,微粒最后被吸附到工件表面.关于静电喷涂机的涂料微粒,下列表述正确的有( )A.微粒带正电B.微粒带负电C.微粒受电场力作用D.微粒受洛伦兹力作用解析:当涂料经过静电喷涂机喷嘴时,因为喷嘴与高压电源的负极相连,使得涂料微粒带负电,它们因同种电荷相互排斥而扩散开来,而被喷涂工件带正电,所以微粒在电场力的作用下奔向工件被吸附到工件表面.所以选项B、C正确.答案:BC25.两个带电小球,质量都是1 kg,带电量都为2.0×10-5C,相距较远,以至于两球可以看作点电荷,那么它们之间的静电力与万有引力之比为()A.3.0×109B.5.0×1010C.5.4×1010D.5.4×109解析:由静电力与万有引力的公式得F静F引=kq1q2r2Gm1m2r2=9×109×(2×10-5)26.67×10-11×12≈5.4×1010.答案:C。
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高中物理学习材料
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章末检测
(时间:90分钟满分:100分)
一、选择题(本题共12小题,每小题7分,共84分)
1.如果你看过中央电视台体育频道的围棋讲座就会发现,棋子在竖直放置的棋盘上可以移动,但不会掉下来.原来,棋盘和棋子都是由磁性材料制成的.棋子不会掉落是因为
( ).A.质量小,重力可以忽略
B.棋盘对它有很大的吸引力
C.受到棋盘对它向上的摩擦力
D.它既受到棋盘的吸引力,还受到空气的浮力
解析棋子受到棋盘给它的吸引力和向上的摩擦力.所以B、C正确.
答案BC
2.以下说法正确的是( ).A.电荷处于磁场中不一定受到洛伦兹力
B.电荷在磁场中一定受到洛伦兹力
C.某运动电荷在某处未受到洛伦兹力,该处的磁感应强度一定为零
D.洛伦兹力不能改变运动电荷的速度
解析当运动电荷的速度方向与磁场方向平行时,则不受洛伦兹力,故B、C错,A对;洛伦兹力的作用效果是能改变速度的方向,不改变速度的大小,D错.
答案A[
3.下图中磁感应强度B、电流I和安培力F之间的方向关系错误的是( ).
解析 根据左手定则判断F 与B 、I 的方向关系是F 方向⊥B 方向,F 方向⊥I 方向,D 项中F 应水平向左.
答案 D 4.如图1所示,
图1
矩形线圈abcd 放置在水平面内,磁场方向与水平方向成α角,已知sin α=4
5,回路面
积为S ,匀强磁场的磁感应强度为B ,则通过线框的磁通量为
( ).
A .BS B.4BS 5 C.3BS 5
D.3BS 4
解析 Φ=BS sin α,其中α是B 方向与线圈平面的夹角,Φ=BS ·45=4
5BS .
答案 B
5.决定闭合电路中感应电动势大小的因素是 ( ).
A .磁通量
B .磁感应强度
C .磁通量的变化率
D .磁通量的变化量
答案 C
6.下列说法中不正确的是
( ).
A .电荷处在电场强度为零的地方,受到的电场力一定为零
B .一小段通电导线放在磁感应强度为零的地方,受到的磁场力一定为零
C .电荷在某处不受电场力作用,则该处电场强度为零
D .一小段通电导线在某处不受磁场力作用,则该处磁感应强度一定为零 答案 D
7.关于磁通量的概念,下列说法中正确的是 ( ).
A .磁感应强度越大,穿过闭合回路的磁通量也越大
B.磁感应强度越大,线圈面积越大,穿过闭合回路的磁通量也越大
C.穿过线圈的磁通量为零时,磁感应强度不一定为零
D.磁通量发生变化时,磁感应强度一定发生变化
解析由Φ=BS sin α知,磁通量与磁感应强度B、线圈的面积S以及磁场与线圈平面的夹角三者有关,可知A、B、D错误.
答案 C
图2
8.如图2所示,竖直向下的匀强磁场中,将一水平放置的金属棒ab以水平速度v0抛出,设整个过程中,棒的取向不变,不计空气阻力,则金属棒运动过程中产生的感应电动势的大小变化情况应是( ).A.越来越大B.越来越小
C.保持不变D.无法判断
答案C[
9.下列过程中一定能产生感应电流的是( ).A.导体和磁场做相对运动
B.电路的一部分在磁场中做切割磁感线运动
C.闭合电路静止不动,磁场相对导体运动
D.闭合电路内磁通量发生变化
解析产生感应电流的条件:①电路必须闭合.②导体内的磁通量发生变化.故只有D 说法正确.
答案 D
图3
10.如图3所示,一个面积为S的矩形线框放在磁感应强度为B的匀强磁场中,线框平面与磁感线平行,线框可绕OO′轴转动,则以下判断正确的是( ).A.从图示位置旋转π/6,通过线框平面的磁通量从0变为BS/2
B.从图示位置旋转π/3,通过线框平面的磁通量从0变为BS/2
C .从图示位置旋转π/2,通过线框平面的磁通量从0变为BS /2
D .从图示位置旋转π/2,通过线框平面的磁通量从0变为BS
解析 线框平面从与磁感线平行到转过π6时,Φ由0变成Φ=BS ·sin π6=1
2BS ;
转过π3时,Φ=BS sin π3=3
2BS ;
转过π2时,Φ=BS sin π
2=BS .
答案 AD
11.关于电荷在磁场中的受力,下列说法中正确的是
( ).
A .静止电荷一定不受洛伦兹力作用,运动电荷也不一定受洛伦兹力作用
B .洛伦兹力的方向不可能与磁场方向平行
C .洛伦兹力的方向与带电粒子运动的速度方向有可能平行
D .粒子运动的方向与磁场不垂直时,一定不受洛伦兹力作用
解析 静止电荷不受洛伦兹力,而运动电荷只有当其运动方向与磁场方向不平行时才受洛伦兹力,并且洛伦兹力的方向一定垂直于速度方向.
答案 AB[
12.家用照明电路中的火线和零线是相互平行的,当用电器工作,火线和零线都有电流时,它们将( ).
A .相互吸引
B .相互排斥
C .一会吸引,一会排斥
D .彼此不发生相互作用
解析 火线与零线虽然都接连用电器,且相互平行,但是当用电器正常工作时,流过它们的电流方向相反,并且时刻相反.因通过火线和零线的电流方向总是相反的,根据平行导线中通以同向电流时相互吸引,通以反向电流相互排斥的结论可以得出选项B 正确.
答案 B
二、计算题(本题16分)
13.某线圈共200匝,1 s 时磁通量为0.5 Wb ,1.2 s 时增加为0.6 Wb ,求这段时间内线圈中的感应电动势.
解析 ΔΦ=0.6 Wb -0.5 Wb =0.1 Wb , Δt =1.2 s -1 s =0.2 s 由法拉第电磁感应定律得
E =n
ΔΦΔt =200×0.1
0.2
V =100 V. 答案 100 V
图4
14.如图4所示,一金属棒长l =0.6 m ,质量m =0.01 g ,用细线悬在B =0.4 T 的匀强磁场中,如图所示,欲使悬线的张力为零,试问金属导体中电流的大小与方向?(g 取10 m/s 2
)
解析 对棒受力分析,如右图所示, 则有mg =BIl ,
I =mg Bl =0.01×10-3×10
0.4×0.6
A =0.42 mA , 由左手定则知:I 的方向由a →b . 答案 0.42 mA 方向由a 指向b。