2016学年度高二物理周测试卷
2016届衡水高考物理二轮复习周测卷周测卷11机械振动(含答案)

2016万卷周测卷(十一)机械振动一、单选题(本大题共5小题。
在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的)1. 一列沿x轴负方向传播的简谐机械横波,波速为2m/s。
某时刻波形如图所示,下列说法中正确的是()A.这列波的振幅为4cmB.这列波的周期为2sC.此时x = 4m处质点沿y轴正方向运动D.此时x = 4m处质点的速度为02. 一根粗细均匀的绳子,右侧固定,使左侧的S点上下振动,产生一列向右传播的机械波,某时刻的波形如图所示。
下列说法中正确的是A.该波的波速逐渐增大B.该波的波速逐渐减小C.该波的频率逐渐增大D.该波的频率逐渐减小3. 一列简谐横波某时刻的波形图如图甲表示,图乙表示介质中某质点此后一段时间内的振动图像,则下列说法正确的是A.若波沿x轴正向传播,则图乙表示P点的振动图像B.若图乙表示Q点的振动图像,则波沿x轴正向传播C.若波速是20m/s,则图乙的周期是0.02sD.若图乙的频率是20Hz,则波速是10m/s4.(2015•长宁区一模)如图为一列沿x轴负方向传播的简谐横波在t=0时的波形图,当Q点在t=0的振动状态传至P点时,()5.(2015•崇明县一模)一列简谐波沿着x轴正向传播,振幅为2cm.如图所示,在t=0时刻相距30m的两个质点a、b的位移都是1cm,但运动方向相反,其中a质点速度沿y轴负方向;在t=2s时,b质点恰好第一次回到y=1cm处,则下列说法错误的()二、多选题(本大题共2小题)6. 某振动系统的固有频率为f,在周期性驱动力的作用下做受迫振动,驱动力的频率为f,若驱动力的振幅保持不变,下列说法正确的是()A.当f<f时,该振动系统的振幅随f增大而减小B.当f>f时,该振动系统的振幅随f减小而增大C.该振动系统的振动稳定后,振动的频率等于fD.该振动系统的振动稳定后,振动的频率等于f7. 一质点作简谐运动的图象如图所示,则该质点()A.在0.015s时,速度和加速度都为-x方向B.在0.01至0.03s内,速度与加速度先反方向后同方向,且速度是先减小后增大,加速度是先增大后减小。
高中物理真题:2016年下学期高二年级联考物理试卷.doc

高中物理真题:2016年下学期高二年级联考物理试卷.doc一、多项选择(共1题)1.如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()二、填空题(共1题)1.如图所示是学生实验用的多用表刻度盘,当选用量程为25V的电压档测量电压时,表针指于图示位置,则所测电压为_____V;若选用倍率为“×100”的电阻档测电阻时,表针也指于同一位置,则所测电阻的阻值为_______Ω,多用表欧姆档测电阻的原理是__________(填“部分电路欧姆定律”或“闭合电路欧姆定律”)。
三、实验,探究题(共1题)1.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,现除了有一个标有“5 V,2.5 W”的小灯泡、导线和开关外,还有:A.直流电源(电动势约为5 V,内阻可不计)B.直流电流表(量程0~3 A,内阻约为0.1 Ω)C.直流电流表(量程0~600 mA,内阻约为5 Ω)D.直流电压表(量程0~15 V,内阻约为15 kΩ)E.直流电压表(量程0~5 V,内阻约为10 kΩ)F.滑动变阻器(最大阻值10 Ω,允许通过的最大电流为2 A)G.滑动变阻器(最大阻值1 kΩ,允许通过的最大电流为0.5 A)实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能测多组数据.(1)实验中电流表应选用________,电压表应选用________,滑动变阻器应选用________(均用序号字母表示).(每空2分)(2)请按要求将图7-4-3中所示的器材连成实验电路(连图3分).(3) (3分)某同学通过实验正确作出的小灯泡的伏安特性曲线如下图甲所示.现把实验中使用的小灯泡接到如图乙所示的电路中,其中电源电动势E=6 V,内阻r=1 Ω,定值电阻R=9 Ω,此时灯泡的实际功率为________W.(结果保留两位有效数字)甲乙四、计算题(共3题)1.如图所示,在倾角为37°的光滑斜面上有一根长为0.4 m,质量为6×10-2 kg 的通电直导线,电流强度I=1 A,方向垂直于纸面向外,导线用平行于斜面的轻绳拴住不动,整个装置放在磁感应强度每秒增加0.4 T,方向竖直向上的磁场中,设t=0时,B=0,求(g取10 m/s2):(1)当斜面对导线的支持力恰好为零时,安培力的大小和方向。
高二物理周测试卷

高二物理周测试卷一、选择题1.一个电流表的满偏电流Ig=1mA,内阻Rg=500Ω,要把它改装成一个量程为10V的电压表,则应在电流表上A.串联一个10kΩ的电阻 B.并联一个10kΩ的电阻C.串联一个9.5kΩ的电阻 D.并联一个9.5kΩ的电阻2.如图所示电路中,r是电源的内阻,R1和R2是外电路中的电阻,如果用P r、P1和P2分别表示电阻r、R1和R2上所消耗的功率,当R1=R2=r时,P r∶P1∶P2等于()A.1∶1∶1 B.2∶1∶1C.1∶4∶4 D.4∶1∶13(多选).一个直流电动机所加电压为U电流为I线圈内阻为R,当它工作时,下述说法中错误的是A.电动机的输出功率为U2/R B.电动机的发热功率为I2R ()C.电动机的输出功率为IU-I2R D.电动机的功率可写作IU=I2R=U2/R4.如图所示,直线a为某电源的路端电压随电流的变化图线,直线b为电阻R两端的电压随电流强度的变化图线,用该电源和该电阻组成的闭合电路,电源的输出功率和电源的内电阻分别是()A.4 W,0.5 ΩB.6 W,1 ΩC.4 W,1 ΩD.2 W,0.5 Ω5.(多选)如图所示,电源电动势为E,内阻为r,不计电压表和电流表内阻对电路的影响,当电键闭合后,两小灯泡均能发光。
在将滑动变阻器的触片逐渐向右滑动的过程中,下列说法正确的是()A.小灯泡L1、L2均变暗B.小灯泡L1变亮,小灯泡L2变暗C.电流表A的读数变小,电压表V的读数变大D.电流表A的读数变大,电压表V的读数变小6.(多选)如图所示的电路中,输入电压U恒为12 V,灯泡L上标有“6 V、12 W”字样,电动机线圈的电阻R M=0.50 Ω.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12 WB.电动机的输出功率为12 WC.电动机的热功率为2.0 WD.整个电路消耗的电功率为22 W7.在研究微型电动机的性能时,应用如图所示的实验电路,当调节滑动变阻器R并控制电动机停止转动时,电流表和电压表的示数分别为0.5A和2V.重新调节R并使电动机恢复正常运转,此时电流表和电压表的示数分别为2A和24V,则这台电动机正常运转时的输出功率为A.48W B.47W C.44W D.32W8、(多选)如图,电源内阻不能忽略,电流表和电压表为理想电表,下列说法正确的是()A.若R1断路,电流表读数变小,电压表读数为0B.若R2断路,电流表读数变大,电压表读数为0C.若R3断路,电流表读数为0,电压表读数变大D.若4R断路,电流表读数变小,电压表读数变大二、实验题1.从图中读出球的直径是_______mm2.在“测定金属的电阻率”的实验中,待测金属丝的电阻R x约为5Ω,实验室备有下列实验器材:A.电压表(量程0~3V,内阻约为15kΩ)B.电压表(量程0~15V,内阻约为75kΩ)C.电流表(量程0~3A,内阻约为0.2Ω)D.电流表(量程0~0.6A,内阻约为1Ω)E.变阻器R1(0~100Ω,0.6A)F.变阻器R2(0~2000Ω,0.1A)G.电池组E(电动势为3V)H.开关S,导线若干(1)为减小实验误差,应选用的实验器材有________(填代号).(2)为减小实验误差,应选用图中________(选填“甲”或“乙”)为该实验的电路原理图,并按所选择的电路原理图把图中的实物图用线连接起来.(3)若用毫米刻度尺测得金属丝接入电路部分的长度为60.00cm,用螺旋测微器测得金属丝的直径及两电表的示数如图所示,则金属丝的直径为________mm,此时两端电压为V,通过导体的电流为A,电阻为________Ω.三、计算题1.如图所示,甲图中变阻器的滑片从一端滑到另一端的过程中,两电压表的读数变化情况如乙图中的AC 、BC 两直线所示。
高二物理周测试题:共点力平衡习题精选

物理试题一、选择题(每小题6分.共84分)1.如图所示,在倾斜的天花板上用力F压住一木块,使它处于静止状态,则关于木块的受力情况,下列说法正确的是A.可能只受三个力的作用 B.可能只受两个力的作用C.必定受四个力的作用 D.以上说法都不对2.如图所示A、B、C三物块质量分别为M、m、m o,B随A一起匀速运动,则可以断定:A.物块A与桌面之间有摩擦力,大小为m o gB.物块A与B之间有摩擦力,大小为m o gC.桌面对A,B对A,都有摩擦力,两者方向相同,合力为m o gD.桌面对A,B对A都有摩擦力,两者方向相反,合力为m o g3.有一木箱静止于倾角为α的斜劈上,斜劈相对地面静止。
现用一竖直向下的力F压木箱,力的作用线通过木箱的重心。
如图所示,那么A、木箱有可能沿斜面下滑B、木箱一定沿斜面下滑C、斜面有可能沿水平方向滑动D、木箱和斜面仍保持静止4.如图,A、B两物体重分别为3.0N和4.0N,A用细线悬挂在天花板上,下端用轻弹簧与B相连,而B放在水平地面上,若A、B间轻弹簧的弹力大小为2.0N,则线中张力大小为及地面受到压力大小可分别为A、5.0N 2.0NB、2.0N 5.0NC、1.0N 6.0ND、7.0N 05.如图所示,楔形木块静置于水平粗糙地面上,斜面与竖直墙之间放置一表面光滑的铁球,斜面倾角为θ,球的半径为R,球与斜面接触点为A.现对铁球施加一个水平向左的力F,F的作用线通过球心O,若缓慢增大压力F,在整个装置保持静止的过程中:A.任一时刻竖直墙对铁球的作用力都大于该时刻的水平外力FB.斜面对铁球的作用力缓慢增大C.斜面对地面的摩擦力保持不变D.地面对斜面的作用力缓慢增大6.一倾角为θ的光滑固定的斜面上,放着重为G的物体,现用水平推力F作用在该物体上并使之保持平衡,如右上图所示,则斜面对物体的弹力大小为A、G cosθ+FsinθB、22FG C、G/cosθ D、F/sinθ7.轻绳一端系在质量为m的物体A上,另一端系在一个套在粗糙竖直杆MN的圆环上。
2016-2017年度第一学期高二理科物理阶段性测试

2016-2017年度第一学期高二理科物理阶段性测试一、 单项选择题(本题共 8 小题,每题 4分,共 32 分)1. 绝缘细线的一端与一带正电的小球M 相连接,另一端固定在天花板上,在小球M 下面的一绝缘水平面上固定了另一个带电小球N ,在下列情况下,小球M 能处于静止状态的是( )A B C D2.两个点电荷,电荷量分别为91108-⨯=q C ,和921018--⨯=q C ,两者分别固定于相距20cm 的a 、b 两点上,有一个点电荷q 放在a 、b 连线(或延长线)上某点,恰好能静止,则这点的位置是( )A .a 点左侧40cm 处B .a 点右侧8cm 处C .b 点右侧20cm 处D .以上都不对3.如图所示,在竖直向上的匀强电场中,一根不可伸长的绝缘细绳的一端系着一个带电小球,另一端固定于O 点,小球在竖直平面内做匀速圆周运动,最高点为a ,最低点为b .不计空气阻力,则( )A .小球带负电B .电场力跟重力平衡C .小球在从a 点运动到b 点的过程中,电势能减小D .小球在运动过程中机械能守恒4.如图所示,在平面直角坐标系中,有方向平行于坐标平面的匀强电场,其中坐标原点O 处的电势为0V ,点A 处的电势为6V ,点B 处的电势为3V ,则电场强度的大小为( )A .200V/mB .2003V/mC .100V/mD .2003V/m5.如图,真空中等量同种正点电荷放置在M ,N 两点,在MN 连线上有对称点a 、c ,MN 连线的中垂线上有对称点b 、d ,则下列说法正确的是 ( )A .正电荷在c 点电势能一定大于在a 点电势能B .正电荷在c 点电势能一定小于在a 点电势能C .在MN 连线的中垂线上,O 点电势最高D .负电荷-q 从d 点静止释放,在它从d 点运动到b 点的过程中,加速度先减小再增大6、关于电源的电动势,下列说法正确的是( )A .电源的电动势实质上就是电源两极间的电压B .电动势越大,电源两极间的电压一定越高C .电源的电动势与电压的单位相同,但与电压有本质的区别D .电源的电动势在数值上等于两极间的电压7.有一台标有“220V 50W ”的电风扇,其线圈电阻为0.4Ω,在它正常在,下列求其每分钟产生的电热的四种解法中正确的是( ) A .J UIt Q A U P I 3000;225====; B .J Pt I 3000== C .J Rt I Q A U P I 24.1;2252==== D .J J t R U Q 6221026.7604.0220⨯=⨯== 8.如图电路中,电源电动势为E ,内电阻为r ,开关S 闭合后,电灯L 1、L 2均能发光.现将滑动变阻器R 的滑片P 稍向上移动,下列说法正确的是( )A .电灯L 1、L 2均变亮B .电灯L 1 变亮,L 2变暗C .电流表的示数变小D .电源的总功率变大二、多项选择题(本题共 6 小题,每题 6 分,共 36 分)9.如图所示为点电荷a 、b 所形成的电场线分布,有一粒子(不计重力)由A 进入电场,A 、B 是轨迹上的两点,以下说法正确的是( )A .该粒子带正电B .a 、b 为异种电荷C .该粒子在A 点加速度较B 点大D .该粒子在A 点电势能较B 点大10. 如图所示,图中K 、L 、M 为静电场中的3个相距较近的等势面.一带电粒子射入此静电场中后,沿abcde 轨迹运动.已知φK <φL <φM ,且粒子在ab 段做减速运动.下列判断中正确的是( )甲 乙A .粒子带正电B .粒子在bc 段做减速运动C .粒子在b 点与d 点的速度相同D .粒子在a 点的电势能小于在d 点的电势能11.如图是一个小灯泡的电流强度随其两端电压变化的关系图,则根据其伏安特性曲线可判:A .小灯泡电阻率逐渐减小B .小灯泡电阻逐渐增大C .欧姆定律对小灯泡不适用D .电压为4V 时,灯泡电阻为10Ω 12.如图 (甲)所示电路中,调节滑动变阻器,通过电压表、电流表示数分别得到电源路端电压和干路电流值,电源路端电压U 与干路电流I 关系图象如图 (乙)。
高二物理周练试题(..)

嗦夺市安培阳光实验学校高安二中高二()周练物理试卷一.选择题(6分×6=36分)1.关于磁场以及磁场力的下列说法正确的是()A.电流所激发的磁场方向用左手定则来判断,安培力的方向用安培定则来判断B.磁场中的某一点的磁场强弱与该点是否放入通电导线无关C.洛仑兹力的大小与带电粒子的带电量、磁场的强弱有关,与带电粒子的速度无关D.安培力的方向有时与磁场方向垂直,有时与磁场方向不垂直2.用两个相同的G表改装成量程不同的电流表A1和A2,其中A1的量程是A2的2倍,现将它们接入电路,下列说法正确的是( ) A.若两表串联,则指针偏角θ1<θ2,两表示数相等 B.若两表串联,则指针偏角θ1=θ2,A1示数大于A2示数 C.若两表并联,则指针偏角θ1=θ2,两表示数相等 D.若两表并联,则指针偏角θ1>θ2,两表示数相等3.某区域的电场线分布如图所示,其中间一根电场线是直线,一带正电的粒子从直线上的O 点由静止开始在电场力作用下运动到A 点.取O 点为坐标原点,沿直线向右为x 轴正方向,粒子的重力忽略不计.在O 到A 运动过程中,下列关于粒子运动速度v 和加速度a 随时间t 的变化、粒子的动能Ek 和运动径迹上电势φ 随位移x 的变化图线可能正确的是( )4.如图所示两根平行放置的长直导线a和b载有大小相同,方向相反的电流,a受到的磁场力大小为F1,当加入一与导线所在平面垂直的匀强磁场后,a受到的磁场力大小变为F2,则此时b受到的磁场力大小变为()A.F2B.F1-F2C.F1+F2D.2F1-F25.如图所示电路中,定值电阻R大于电源内阻r,当滑动变阻器滑动端向右滑动后,理想电流表A1、A2、A3的示数变化量的绝对值分别为ΔI1、ΔI2、ΔI3,理想电压表示数变化量的绝对值为ΔU,下列说法中正确的是()A.电流表A2的示数一定变小B.电压表V的示数一定增大C.ΔI3一定大于ΔI2D.ΔU与ΔI1比值一定小于电源内阻r6.将一小球从高处水平抛出,最初2s内小球动能E k随时间t变化的图像如图所示,不计空气阻力,取g=10m/s2。
高二物理上学期第一次双周练试题(A卷)高二全册物理试题
嗦夺市安培阳光实验学校2016—2017学年上学期2015级第一次双周练物理试卷(A)考试时间:2016年9月16日一、单选题(8×4′=32 ′)1.使带电的金属球靠近不带电的验电器,验电器的箔片张开.下列四个图表示验电器上感应电荷的分布情况,其中正确的是( )A .B.C .D .2.质量为m1、m2的小球分别带同种电荷q1和q2,它们用等长的细线吊在同一点O,由于静电斥力的作用,使m1球靠在竖直光滑墙上,m1球的拉线l1呈竖直方向,使m2球的拉线l2与竖直方向成θ角,m1、m2均处于静止,如图所示.由于某种原因,m2球的带电量q2逐渐减少,于是两球拉线之间夹角θ也逐渐小直到零.在θ角逐渐减小的过程中,关于l1、l2中的张力F T1、F T2的变化是( )A.F T1不变,F T2不变B.F T1不变,F T2变小C.F T1变小,F T2变小D.F T1变小,F T2不变3.在匀强电场中,将一质量为m,电荷量为q的小球由静止释放,带电小球的运动轨迹为一直线,该直线与竖直方向的夹角为θ,如图所示,则匀强电场的电场强度大小为( )A .若大小为则为最大值 B.若大小为则为最小值C .若大小为则是唯一的D .若大小为则是唯一的4.两个带等量正电荷的点电荷,O点为两电荷连线的中点,a点在连续的中垂线上,若在a点由静止释放一个电子,如图所示,关于电子的运动,下列说法正确的是( )A.电子在从a向O运动的过程中,加速度越来越大,速度越来越大B.电子在从a向O运动的过程中,加速度越来越小,速度越来越大C.电子运动到O 时,加速度为零,速度最大D.电子通过O后,速度越来越小,加速度越来越大,一直到速度为零5.如图所示,虚线a,b,c代表电场中的三条电场线,实线为一带负电的粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P,R,Q是这条轨迹上的三点,由此可知( )A.带电粒子在R点时的速度大小大于在Q点时的速度大小B.带电粒子在P 点时的电势能比在Q点时的电势能大C.带电粒子在R点时的动能与电势能之和比在Q点时的小,比在P点时的大D.带电粒子在R点时的加速度大小小于在Q点时的加速度大小6.如图所示为一空腔球形导体(不带电),现在将一个带正电的小金属球A放入空腔中,当静电平衡时,图中A,B,C 三点的场强E和电势φ的关系是( )A .B .C .D .7.关于电源的电动势,下列说法中不正确...的是()A.电动势越大的电源,将其他形式的能转化为电能的本领越大B.电源就是产生电荷的装置C.电源的电动势在数值上等于电源在搬运单位电荷时非静电力所做的功D .电源的电动势由电源自身决定,与外电路的组成无关8.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,今有一根横截面为S的铜导线,当通过的电流为I时,电子平均定向移动速率为( ) A.光速c B .C .D .二、多选题(4′×4′=16 ′)9.(多选)如图所示的电路中,AB是两金属板构成的平行板电容器.先将电键K闭合,等电路稳定后再将K断开,然后将B板向下平移一小段距离,并且保持两板间的某点P与A板的距离不变.则下列说法正确的是( )A.电容器的电容变小B.电容器内部电场强度大小变大C.电容器内部电场强度大小不变D.P点电势升高10.(多选)如图,A板的电势U A=0,B板的电势U B随时间的变化规律如图所示.电子只受电场力的作用,且初速度为零,则()A.若电子在t=0时刻进入的,它将一直向B板运动B.若电子在t=0时刻进入的,它将时而向B板运动,时而向A板运动,最后打在B板上C.若电子在时刻进入的,它将时而向B板运动,时而向A板运动,最后打在B板上D.若电子是在时刻进入的,它将时而向B板、时而向A 板运动11.(多选)如图所示,氕、氘、氚的原子核自初速度为零经同一电场加速后,又经同一匀强电场偏转,最后打在荧光屏上,那么( )A.经过加速电场的过程中,静电力对氚核做的功最多B.经过偏转电场的过程中,静电力对三种核做的功一样多C.三种原子核打在屏上的速度一样大D.三种原子核都打在屏的同一位置上12.将分压电阻串联在电流表上,改装成电压表,下列说法中正确的是( ) A.接上分压电阻后,增大了原电流表的满偏电压B.接上分压电阻后,电压按一定比例分配在电流表和分压电阻上,电流表的满偏电压不变C.如分压电阻是表头内阻的n倍,则电压表量程扩大到n倍D.通电时,通过电流表和分压电阻的电流一定相等三、实验题(2×7′=14 ′)13.有一个量程为0.5 A的电流表,与阻值为1 Ω的电阻并联后通入0.6 A 的电流,电流表的示数为0.4 A,若将该电流表的量程扩大为5 A ,则应________联一个阻值为________ Ω的电阻.(保留两位有效数字)14.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中,使用的小灯泡规格为“6V3 W”,其他可供选择的器材有:电压表V1(量程6V,内阻约为20kΩ)电压表V2(量程20V,内阻约为60kΩ)电流表A1(量程3A,内阻约为0.2Ω)电流表A2(量程0.6A,内阻约为1Ω)变阻器R1(0~1000Ω,允许通过的最大电流为0.5A)变阻器R2(0~20Ω,允许通过的最大电流为2A)学生电源E(6~8V)开关S及导线若干(1)实验中要求电压表在0~6V范围内读取并记录下12组左右不同的电压值U和对应的电流值I,以便作出伏安特性曲线,在上述器材中,电流表应选用________,电压表应选____________,变阻器应选用________。
高二上学期物理周测十 Word版含答案
高二年级物理周测十副标题一、单选题(本大题共10小题,共40.0分)1.以下有关电动势的说法正确的是()A. 电源的电动势跟电源内非静电力做的功成正比,跟通过的电荷量成反比B. 电动势为2V,其表示电路中每通过1C电荷量,电源把2J的电能转化为其他形式的能C. 非静电力做的功越多,电动势就越大D. E=W只是电动势的定义式而非决定式,电动势的大小由电源内非静电力的特性决定q2.据信息产业部在7月底公布的最新统计,今年上半年,国产品牌手机的国内市场占有率比去年猛升16.21%,达到55.28%的份额。
如图所示的是某品牌手机电池上的文字说明,由此可知该电池的电动势和所储存的最大电能是()A. 4.2V9.07×103JB. 3.7V9.07×103JC. 4.2V7.99×103JD. 3.7V7.99×103J3.如图所示,一半径为R的圆盘上均匀分布着电荷量为Q的电荷,在垂直于圆盘且过圆心c的轴线上有a、b、d三个点,a和b间、b和c间、c和d间的距离均为R,在a点处有一电荷量为q(q>0)的固定点电荷.已知b点处的场强为零,则d点处的场强大小为(静电力常量为k)()A. 3kq/R2B. 10kq/9R2C. k(q+Q)/R2D. k(9Q+q)/9R24.均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场。
如图所示,在半球面AB上均匀分布正电荷,总电荷量为q,球面半径为R,CD为通过半球顶点与球心O的轴线,在轴线上有M、N两点,OM=ON=4R.已知M点的场强大小为E,静电力常量为k,则N点的场强大小为()A. kq8R2−E B. kq16R2−E C. kq16R2D. kq8R2+E5.半径为R、均匀带正电荷的球体在空间产生球对称的电场,场强E沿半径方向分布的示意图如图所示,下列说法正确的是()A. R处电势最高B. 球体带总电荷量为Q=E0R2kC. 球心与球表面间的电势差U=E0RD. r=2R处的电场强度大小为E=E026.某空间存在一电场,电场中的电势φ在x轴上的分布如图所示,下列说法正确的是()A. 在x轴上,从x1到x2电场强度方向向左B. 在x轴上,从x1到x2电场强度先增大后减小C. 把一负电荷沿x轴正向从x1移到x2,电场力先减小后增大D. 把一负电荷从x1移到x2,电场力做负功7.如下图所示,在地面上方的水平匀强电场中,一个质量为m、电荷量为+q的小球,系在一根长为L的绝缘细线一端,可以在竖直平面(此平面与E平行)内绕O点做圆周运动,AB为圆周的水平直径,CD为竖直直径,已知重力加速度为g,电场强度E=mg q,不计空气阻力,下列说法正确的是()A. 若将小球在A点由静止开始释放,它将在ACBD圆弧上做往复运动B. 若将小球在A点由静止开始释放,它受到的合力大小为2mgC. 若小球在竖直平面内绕O点做完整的圆周运动,则它运动过程中的最小速度v min=√gLD. 若小球在竖直平面内绕O点做完整的圆周运动,则小球运动到B点时的机械能最大8.如图所示, 11H、 12H、 13H三种粒子从同一位置无初速度地飘入水平向右的匀强电场,被加速后进入竖直向下的匀强电场发生偏转,最后打在屏上,整个装置处于真空中,不计粒子重力及其相互作用,那么()A. 偏转电场对 11H做功最大B. 三种粒子打到屏上时动能相等C. 三种粒子被加速后运动到屏上所用时间相同D. 三种粒子打到屏上时速度的方向不同9.如图所示,电源电动势E=3V,内阻为r=1Ω,R1=0.5Ω,R2=1Ω,滑动变阻器R最大阻值为5Ω,平行板电容器两金属板水平放置,开关S是闭合的,两板间一质量为m,电荷量大小为q的油滴恰好处于静止状态,G为灵敏电流计。
高二物理上学期周练试卷(重点班,含解析)-人教版高二全册物理试题
2015-2016学年江西省宜春市丰城中学高二〔上〕周练物理试卷〔重点班12.24〕一、选择题〔此题共12个小题,每一小题4分,共48分〕1.长为a宽为b的矩形线圈,在磁感强度为B的匀强磁场中垂直于磁场的OO′轴以恒定的角速度ω旋转,设t=0时,线圈平面与磁场方向平行,如此此时的磁通量和磁通量的变化率分别是〔〕A.0,0 B.0,Babω C.Babω,Babω D.Babω,02.如图,通电螺线管两侧各悬挂一个小铜环,铜环平面与螺线管截面平行,当电键S接通一瞬间,两铜环的运动情况是〔〕A.同时向两侧推开B.同时向螺线管靠拢C.一个被推开,一个被吸引,但因电源正负极未知,无法具体判断D.同时被推开或同时向螺线管靠拢,但因电源正负极未知,无法具体判断3.如下列图,在光滑水平面上的直线MN左侧有垂直于纸面向里的匀强磁场,右侧是无磁场空间.将两个大小一样的铜质矩形闭合线框由图示位置以同样的速度v向右完全拉出匀强磁场.制作这两只线框的铜质导线的横截面积之比是1:2.如此拉出过程中如下说法中正确的答案是〔〕A.所用拉力大小之比为2:1B.通过导线某一横截面的电荷量之比是1:1C.拉力做功之比是1:4D.线框中产生的电热之比为1:24.如下列图,在磁感强度为B的匀强磁场中,有半径为r的光滑半圆形导体框架,OC为一能绕O在框架上滑动的导体棒,OC之间连一个电阻R,导体框架与导体棒的电阻均不计,假设要使OC能以角速度ω匀速转动,如此外力做功的功率是〔〕A.B.C.D.5.如下列图,把金属圆环匀速拉出磁场,下面表示正确的答案是〔〕A.向左拉出和向右拉出所产生的感应电流方向相反B.不管向什么方向拉出,只要产生感应电流方向都是顺时针C.向右匀速拉出时,感应电流大小不变D.要将金属环匀速拉出,拉力大小要改变6.如下列图,水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ、MN,当PQ在外力作用下运动时,MN在磁场力作用下向右运动.如此PQ所做的运动可能是〔〕A.向右匀加速运动B.向左匀加速运动C.向右匀减速运动D.向左匀减速运动7.如下列图,匀强磁场存在于虚线框内,矩形线圈竖直下落.如果线圈中受到的磁场力总小于其重力,如此它在1、2、3、4位置时的加速度关系为〔〕A.a1>a2>a3>a4 B.a1=a2=a3=a4C.a1=a3>a2>a4D.a4=a2>a3>a18.如图α所示,圆形线圈P静止在水平桌面上,其正上方固定一螺线管Q,P和Q共轴,Q 中通有变化电流i,电流随时间变化的规律如图b所示,P所受的重力为G,桌面对P的支持力为N,如此在如下时刻〔〕A.t1时刻N>G,P有收缩的趋势B.t2时刻N=G,此时穿过P的磁通量最大C.t3时刻N=G,此时P中无感应电流D.t4时刻N<G,此时穿过P的磁通量最小9.如下列图,在光滑绝缘水平面上,有一矩形线圈以一定的初速度进入匀强磁场区域,线圈全部进入匀强磁场区域时,其动能恰好等于它在磁场外面时的一半,设磁场区域宽度大于线圈宽度,如此〔〕A.线圈恰好在完全离开磁场时停下B.线圈在未完全离开磁场时即已停下C.线圈能通过场区不会停下D.线圈在磁场中某个位置停下10.如下列图,xoy坐标系第一象限有垂直纸面向外的匀强磁场,第三象限有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感强度大小均为B,第二、四象限内没有磁场.一个围成四分之一圆弧形的导体环oab,其圆心在原点o,开始时导体环在第四象限,从t=0时刻起绕o点在xoy坐标平面内逆时针匀速转动.假设以逆时针方向的电流为正,如下表示环内感应电流i随时间t 变化的图象中,正确的答案是〔〕A.B.C.D.11.如下列图,用铝板制成“⊃〞形框,将一质量为m的带电小球用绝缘细线悬挂在框的上方,让整体在垂直于水平方向的匀强磁场中向左以速度v匀速运动,悬线拉力为T,如此〔〕A.悬线竖直,T=mgB.悬线竖直,T<mgC.v选择适宜的大小,可使T=0D.因条件不足,T与mg的大小关系无法确定12.如下列图,相距为L的两条足够长的光滑平行金属导轨与水平面的夹角为θ,上端接有定值电阻R,匀强磁场垂直于导轨平面,磁感应强度为B.将质量为m的导体棒由静止释放,当速度达到v时开始匀速运动,此时对导体棒施加一平行于导轨向下的拉力,并保持拉力的功率恒为P,导体棒最终以2v的速度匀速运动.导体棒始终与导轨垂直且接触良好,不计导轨和导体棒的电阻,重力加速度为g.如下选项正确的答案是〔〕A.P=2mgvsinθB.P=3mgvsinθC.当导体棒速度达到时加速度大小为D.在速度达到2v以后匀速运动的过程中,R上产生的焦耳热等于拉力所做的功二、计算题〔此题共4个小题,共52分〕13.用电阻为18Ω的均匀导线弯成如下列图直径D=0.80m的封闭金属圆环,环上AB弧所对圆心角为60°,将圆环垂直于磁感线方向固定在磁感应强度B=0.50T的匀强磁场中,磁场方向垂直于纸面向里.一根每米电阻为1.25Ω的直导线PQ,沿圆环平面向左以v=3.0m/s 的速度匀速滑行〔速度方向与PQ垂直〕,滑行中直导线与圆环严密接触〔忽略接触处的电阻〕,当它通过环上A、B位置时,求:〔1〕直导线AB段产生的感应电动势,并指明该段直导线中电流的方向;〔2〕此时圆环上发热损耗的电功率.14.一电阻为R的金属圆环,放在匀强磁场中,磁场与圆环所在平面垂直,如图〔a〕所示.通过圆环的磁通量随时间t的变化关系如图〔b〕所示,图中的最大磁通量Ф0和变化周期T 都是量,求:〔1〕在t=0到的时间内,通过金属圆环的电流大小与方向;〔2〕在t=0到t=T的时间内,金属环所产生的电热Q.15.用质量为m、总电阻为R的导线做成边长为l的正方形线框MNPQ,并将其放在倾角为θ的平行绝缘导轨上,平行导轨的间距也为l,如下列图.线框与导轨之间是光滑的,在导轨的下端有一宽度为l〔即ab=l〕、磁感应强度为B的有界匀强磁场,磁场的边界aa′、bb′垂直于导轨,磁场的方向与线框平面垂直.某一次,把线框从静止状态释放,线框恰好能够匀速地穿过磁场区域.假设当地的重力加速度为g,求:〔1〕线框通过磁场时的运动速度;〔2〕开始释放时,MN与bb′之间的距离;〔3〕线框在通过磁场的过程中所生的热.16.如下列图,x轴上方有一匀强磁场,磁感应强度的方向垂直于纸面向里,大小为B,x 轴下方有一匀强电场,电场强度的大小为E,方向与y轴的夹角θ为45°且斜向上方.现有一质量为m电量为q的正离子,以速度v0由y轴上的A点沿y轴正方向射入磁场,该离子在磁场中运动一段时间后从x轴上的C点进入电场区域,该离子经C点时的速度方向与x 轴夹角为45°.不计离子的重力,设磁场区域和电场区域足够大.求:〔1〕C点的坐标;〔2〕离子从A点出发到第三次穿越x轴时的运动时间;〔3〕离子第四次穿越x轴时速度的大小与速度方向与电场方向的夹角.2015-2016学年江西省宜春市丰城中学高二〔上〕周练物理试卷〔重点班12.24〕参考答案与试题解析一、选择题〔此题共12个小题,每一小题4分,共48分〕1.长为a宽为b的矩形线圈,在磁感强度为B的匀强磁场中垂直于磁场的OO′轴以恒定的角速度ω旋转,设t=0时,线圈平面与磁场方向平行,如此此时的磁通量和磁通量的变化率分别是〔〕A.0,0 B.0,Babω C.Babω,Babω D.Babω,0【考点】法拉第电磁感应定律;磁通量.【专题】电磁学.【分析】根据磁能量的定义可知磁通量的大小;由法拉第电磁感应定律可知磁通量的变化率的大小.【解答】解:线圈平面与磁场方向相互平行,如此没有磁感线穿过;故磁通量为零;磁通量的变化率最大,电动势最大;由E M=BSω与E=可知;磁通量的变化率:=Babω;应当选:B.【点评】了解交流电产生的原理,特别是两个特殊位置:中性面和垂直中性面时,磁通量和电动势的变化.对于正弦交变电流的最大值E m=nBSω=nωΦm,要在理解的根底上加强记忆.交流电流表和电压表测量的是有效值.2.如图,通电螺线管两侧各悬挂一个小铜环,铜环平面与螺线管截面平行,当电键S接通一瞬间,两铜环的运动情况是〔〕A.同时向两侧推开B.同时向螺线管靠拢C.一个被推开,一个被吸引,但因电源正负极未知,无法具体判断D.同时被推开或同时向螺线管靠拢,但因电源正负极未知,无法具体判断【考点】楞次定律.【专题】电磁感应中的力学问题.【分析】当电键S接通瞬间,小铜环中磁通量从无到有增加,产生感应电流,铜环受到安培力将发生运动,根据楞次定律判断两环的运动方向.【解答】解:当电键S接通瞬间,小铜环中磁通量从无到有增加,根据楞次定律,感应电流的磁场要阻碍磁通量的增加,如此两环将向两侧运动.故A正确.应当选A.【点评】此题考查运用楞次定律判断电磁感应现象中导体运动方向问题的能力.此题也可以按因果关系,按部就班的分析两环受到的安培力方向判断.3.如下列图,在光滑水平面上的直线MN左侧有垂直于纸面向里的匀强磁场,右侧是无磁场空间.将两个大小一样的铜质矩形闭合线框由图示位置以同样的速度v向右完全拉出匀强磁场.制作这两只线框的铜质导线的横截面积之比是1:2.如此拉出过程中如下说法中正确的答案是〔〕A.所用拉力大小之比为2:1B.通过导线某一横截面的电荷量之比是1:1C.拉力做功之比是1:4D.线框中产生的电热之比为1:2【考点】电磁感应中的能量转化;法拉第电磁感应定律.【专题】电磁感应与电路结合.【分析】根据E=BLv、I=、F=BIL,R=ρ得到安培力的表达式,即可根据平衡条件得到拉力的大小关系;根据感应电荷量q=分析电荷量的关系;由功的公式得到拉力做功的表达式,再求解做功之比;根据功能关系分析电热之比.【解答】解:A、设矩形线圈左右边长为L1,上下边长为L2.电阻率为ρ,截面积为S.如此感应电流为 I==拉力F=BIL1==,如此知F∝S,所以所用拉力大小之比为1:2.故A错误.B、根据感应电荷量q==∝S,所以通过导线某一横截面的电荷量之比是1:2.故B错误.C、拉力做功W=FL1=∝S,拉力做功之比是1:2.故C错误.D、根据功能关系可知,线框中产生的电热等于拉力做功,故电热之比为1:2.故D正确.应当选D【点评】此题是电磁感应与电路、力学知识的综合,考查了导体切割产生的感应电动势公式,闭合电路欧姆定律、电阻定律、感应电荷量等多个知识,推导出所求量的表达式是关键.4.如下列图,在磁感强度为B的匀强磁场中,有半径为r的光滑半圆形导体框架,OC为一能绕O在框架上滑动的导体棒,OC之间连一个电阻R,导体框架与导体棒的电阻均不计,假设要使OC能以角速度ω匀速转动,如此外力做功的功率是〔〕A.B.C.D.【考点】电功、电功率;导体切割磁感线时的感应电动势.【专题】电磁感应中的力学问题.【分析】导体棒匀速转动,说明处于受力平衡状态,外力的功率和电阻的发热的功率大小相等,求出电阻发热的功率即可.【解答】解:因为OC是匀速转动的,根据能量的守恒可得,P外=P电=,又因为E=Br•,联立解得:P外=,所以C正确.应当选C.【点评】解决此题的关键是分析出外力的功率与电阻的发热的功率大小相等,知道这一点此题就简单的多了.5.如下列图,把金属圆环匀速拉出磁场,下面表示正确的答案是〔〕A.向左拉出和向右拉出所产生的感应电流方向相反B.不管向什么方向拉出,只要产生感应电流方向都是顺时针C.向右匀速拉出时,感应电流大小不变D.要将金属环匀速拉出,拉力大小要改变【考点】导体切割磁感线时的感应电动势;楞次定律.【分析】将线圈拉出磁场,磁通量都减小,根据楞次定律判断感应电流的方向.公式E=BLv 中L是有效的切割长度.安培力的大小:F=BIL中L是有效长度.【解答】解:A、B、不管沿什么将线圈拉出磁场,穿过线圈的磁通量都减小,根据楞次定律判断可知,线圈中感应电流的方向都是沿顺时针方向.故B正确,A错误.C、感应电流的大小与感应电动势有关,而感应电动势与线圈移动时切割磁感线的有效长度有关,由于移动过程中有效的切割长度先增大后减小,如此感应电动势也先增大后减小,感应电流先增大后减小.故C错误.D、线圈在切割磁感线的过程中,安培力的大小:F=BIL,与电流的大小以与安培力的有效长度有关,由于感应电流先增大后减小,移动过程中有效长度先增大后减小,所以对金属环的拉力大小会发生变化.故D正确.应当选:BD.【点评】此题是楞次定律和E=BLv的应用,注意公式E=BLv中L是有效的切割长度.安培力的大小:F=BIL中L是有效长度.6.如下列图,水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ、MN,当PQ在外力作用下运动时,MN在磁场力作用下向右运动.如此PQ所做的运动可能是〔〕A.向右匀加速运动B.向左匀加速运动C.向右匀减速运动D.向左匀减速运动【考点】法拉第电磁感应定律;楞次定律.【专题】电磁感应与电路结合.【分析】MN在磁场力作用下向右运动,说明MN受到的磁场力向右,由左手定如此可知电流由M指向N,由楞次定律可知,线圈中产生感应电流的磁场应该是向上减小,或向下增加;根据右手螺旋定如此,与楞次定律可知PQ的运动情况.【解答】解:MN在磁场力作用下向右运动,说明MN受到的磁场力向右,由左手定如此可知电流由M指向N,由楞次定律可知,线圈中产生感应电流的磁场应该是向上减小,或向下增加;再由右手螺旋定如此与楞次定律可知,PQ可能是向左加速运动或向右减速运动.故BC正确,AD错误.应当选:BC.【点评】此题关键是分析好引起感应电流的磁通量的变化,进而才能分析产生电流的磁通量是由什么样的运动产生的.7.如下列图,匀强磁场存在于虚线框内,矩形线圈竖直下落.如果线圈中受到的磁场力总小于其重力,如此它在1、2、3、4位置时的加速度关系为〔〕A.a1>a2>a3>a4 B.a1=a2=a3=a4C.a1=a3>a2>a4D.a4=a2>a3>a1【考点】法拉第电磁感应定律;安培力.【专题】电磁感应与电路结合.【分析】线圈自由下落时,加速度为g.线圈进入和穿出磁场过程中,切割磁感线产生感应电流,将受到向上的安培力.线圈完全在磁场中时,不产生感应电流,线圈只受重力,加速度等于g.根据牛顿第二定律分析加速度的关系.【解答】解:线圈自由下落时,加速度为a1=g.线圈完全在磁场中时,磁通量不变,不产生感应电流,线圈不受安培力作用,只受重力,加速度为a3=g.线圈进入和穿出磁场过程中,切割磁感线产生感应电流,将受到向上的安培力,根据牛顿第二定律得知,a2<g,a4<g.线圈完全在磁场中时做匀加速运动,到达4处的速度大于2处的速度,如此线圈在4处所受的安培力大于在2处所受的安培力,又知,磁场力总小于重力,如此a2>a4,故a1=a3>a2>a4.应当选:C【点评】此题关键是分析安培力的大小和方向情况,抓住安培力大小与速度成正比,分析B、D两处安培力的大小关系.8.如图α所示,圆形线圈P静止在水平桌面上,其正上方固定一螺线管Q,P和Q共轴,Q 中通有变化电流i,电流随时间变化的规律如图b所示,P所受的重力为G,桌面对P的支持力为N,如此在如下时刻〔〕A.t1时刻N>G,P有收缩的趋势B.t2时刻N=G,此时穿过P的磁通量最大C.t3时刻N=G,此时P中无感应电流D.t4时刻N<G,此时穿过P的磁通量最小【考点】楞次定律;磁通量.【专题】电学图像专题.【分析】当螺线管中通入变化的电流时形成变化的磁场,这时线圈P中的磁通量发生变化,由其磁通量的变化根据楞次定律可以判断P中产生感应电流的大小方向以与P线圈收缩和扩展趋势.【解答】解:A、当螺线管中电流增大时,其形成的磁场不断增强,因此线圈P中的磁通量增大,根据楞次定律可知线圈P将阻碍其磁通量的增大,故线圈有远离和面积收缩的趋势,故A正确;B、D当螺线管中电流不变时,其形成磁场不变,线圈P中的磁通量不变,因此磁铁线圈中无感应电流产生,故t2时刻N=G,此时穿过P的磁通量最大,故B正确,D错误;C、t3时刻螺线管中电流为零,但是线圈P中磁通量是变化的,因此此时线圈中有感应电流,此瞬间螺线管中电流为零,两线圈间没有作用力,因此此时N=G,故C错误.应当选AB.【点评】正确理解楞次定律中“阻碍〞的含义,注意判断感应电流的大小看磁通量的变化率而不是看磁通量的大小,如C选项,学生很容易错选.9.如下列图,在光滑绝缘水平面上,有一矩形线圈以一定的初速度进入匀强磁场区域,线圈全部进入匀强磁场区域时,其动能恰好等于它在磁场外面时的一半,设磁场区域宽度大于线圈宽度,如此〔〕A.线圈恰好在完全离开磁场时停下B.线圈在未完全离开磁场时即已停下C.线圈能通过场区不会停下D.线圈在磁场中某个位置停下【考点】电磁感应中的能量转化;法拉第电磁感应定律.【专题】电磁感应——功能问题.【分析】线圈完全进入磁场后做匀速运动,进磁场和出磁场的过程都做变减速直线运动,比拟进磁场和出磁场时所受的安培力大小,从而判断出线圈能否通过磁场.【解答】解:线圈出磁场时的速度小于进磁场时的速度,安培力F=BIL=,知出磁场时所受的安培力小于进磁场时所受的安培力,根据动能定理,由于进磁场时安培力做功大于出磁场时安培力做功,如此出磁场时动能的变化量小于进磁场时动能的变化量,进磁场时其动能恰好等于它在磁场外面时的一半,知出磁场后,动能不为零,还有动能,将继续运动,不会停下来.故D正确.A、B、D错误.应当选:C.【点评】解决此题的关键比拟出进磁场和出磁场时的安培力,根据动能定理进展分析.10.如下列图,xoy坐标系第一象限有垂直纸面向外的匀强磁场,第三象限有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感强度大小均为B,第二、四象限内没有磁场.一个围成四分之一圆弧形的导体环oab,其圆心在原点o,开始时导体环在第四象限,从t=0时刻起绕o点在xoy坐标平面内逆时针匀速转动.假设以逆时针方向的电流为正,如下表示环内感应电流i随时间t 变化的图象中,正确的答案是〔〕A.B.C.D.【考点】导体切割磁感线时的感应电动势;闭合电路的欧姆定律.【专题】电磁感应——功能问题.【分析】根据右手定如此判断线框中感应电流的方向.由导体棒转动切割磁感线产生的感应电动势公式E=BL2ω和欧姆定律分析感应电流的大小的变化情况.【解答】解:在0﹣内,oa切割磁力线运动,根据右手定如此判断可知,线框中感应电流的方向为顺时针方向,为负值.﹣内,ob切割磁力线运动,根据右手定如此判断可知,线框中感应电流的方向为逆时针方向,为正值.T﹣T,oa切割磁力线运动,根据右手定如此判断可知,线框中感应电流的方向为逆时针方向,为正值.T﹣T内,ob切割磁力线运动,根据右手定如此判断可知,根据右手定如此判断可知,线框中感应电流的方向为顺时针方向,为负值.无论哪个半径切割磁力线,所产生的感应电动势大小一样,设加速度为ω,由感应电动势公式E=BL2ω和欧姆定律得知感应电流的大小是不发生变化的,由此可得知选项ABC错误,D正确.应当选:D.【点评】此题首选要明确右手定如此的使用方法,要会根据感应电动势公式和欧姆定律分析感应电流的大小情况,再选择图象.对于电流的方向,还可直接利用楞次定律来解答.11.如下列图,用铝板制成“⊃〞形框,将一质量为m的带电小球用绝缘细线悬挂在框的上方,让整体在垂直于水平方向的匀强磁场中向左以速度v匀速运动,悬线拉力为T,如此〔〕A.悬线竖直,T=mgB.悬线竖直,T<mgC.v选择适宜的大小,可使T=0D.因条件不足,T与mg的大小关系无法确定【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动;导体切割磁感线时的感应电动势.【专题】带电粒子在复合场中的运动专题.【分析】注意铝框在磁场中也产生感应电动势,故小球在总共受四个力作用,由洛仑兹力公式与电场力公式可得出两力间的关系;从而得出拉力与重力的关系.【解答】解:因为竖直的铝板切割磁感线所以产生感应电动势.U形框的上下板形成一个上板为负下板为正的匀强电场.小球这时候受到4个力的作用,重力方向向下,绳子的弹力方向向上,洛伦磁力,电场力,如果带的是正电如此洛伦磁力方向向下,所受电场力方向向上;如果带的是负电如此洛伦磁力方向向上,所受电场力方向向下,且洛仑磁力等于电场力.f洛=BqV,F电=Eq,E=,u=E;感应电动势=BVL〔L为竖直板的长度〕联合起来得 F电=BqV,故洛伦磁力等于电场力且方向相反.故拉力等于重力;应当选A.【点评】此题不要只认为小球只受洛仑兹力而无视了电场力,注意导体切割磁感线时都会产生感应电动势,从而形成电场.12.如下列图,相距为L的两条足够长的光滑平行金属导轨与水平面的夹角为θ,上端接有定值电阻R,匀强磁场垂直于导轨平面,磁感应强度为B.将质量为m的导体棒由静止释放,当速度达到v时开始匀速运动,此时对导体棒施加一平行于导轨向下的拉力,并保持拉力的功率恒为P,导体棒最终以2v的速度匀速运动.导体棒始终与导轨垂直且接触良好,不计导轨和导体棒的电阻,重力加速度为g.如下选项正确的答案是〔〕A.P=2mgvsinθB.P=3mgvsinθC.当导体棒速度达到时加速度大小为D.在速度达到2v以后匀速运动的过程中,R上产生的焦耳热等于拉力所做的功【考点】导体切割磁感线时的感应电动势;功率、平均功率和瞬时功率;电磁感应中的能量转化.【专题】压轴题;电磁感应——功能问题.【分析】导体棒最终匀速运动受力平衡可求拉力F,由P=Fv可求功率,由牛顿第二定律求加速度,由能量守恒推断能之间的相互转化.【解答】解:A、当导体棒以v匀速运动时受力平衡,如此mgsinθ=BIl=,当导体棒以2v匀速运动时受力平衡,如此F+mgsinθ=BIl=,故F=mgsinθ,拉力的功率P=Fv=2mgvsinθ,故A正确B、同理,B错误C、当导体棒速度达到时,由牛顿第二定律,mgsinθ﹣=ma,解得a=,故C正确D、由能量守恒,当速度达到2v以后匀速运动的过程中,R上产生的焦耳热等于拉力与重力所做的功,故D错误应当选:AC【点评】考查了电磁感应定律结合闭合电路,注意平衡条件得应用,能量、功率关系.二、计算题〔此题共4个小题,共52分〕13.用电阻为18Ω的均匀导线弯成如下列图直径D=0.80m的封闭金属圆环,环上AB弧所对圆心角为60°,将圆环垂直于磁感线方向固定在磁感应强度B=0.50T的匀强磁场中,磁场方向垂直于纸面向里.一根每米电阻为1.25Ω的直导线PQ,沿圆环平面向左以v=3.0m/s 的速度匀速滑行〔速度方向与PQ垂直〕,滑行中直导线与圆环严密接触〔忽略接触处的电阻〕,当它通过环上A、B位置时,求:〔1〕直导线AB段产生的感应电动势,并指明该段直导线中电流的方向;〔2〕此时圆环上发热损耗的电功率.【考点】导体切割磁感线时的感应电动势;闭合电路的欧姆定律;电磁感应中的能量转化.【专题】电磁感应与电路结合.【分析】由右手定如此得直道线感应电流的方向.根据几何关系求出此时导体棒的有效切割长度,注意外电路为弧ACB和弧AB的电阻并联,求出总电阻,进一步求出电流值,即可算出感应电动势和圆环上发热损耗的电功率.【解答】解:〔1〕设直导线AB段的长度为L,圆环的直径为D,感应电动势为E,如此有几何关系,L==0.4m所以:E=BLv=0.6v由右手定如此得直道线感应电流的方向由A向B.〔2〕此时圆环上AB弧段的电阻:R AB=Ω=3Ω,ACB弧段的电阻:R ACB=18×Ω=15Ω。
高二物理上学期周测试高二全册物理试题
嘴哆市安排阳光实验学校湛江一中高二(23)班第17周物理C组作业一.选择题。
(本题可能有一个正确选项,也可能有多个正确选项)1.如图所示,电动势为E、内阻为r的电源与三个灯泡和三个电阻相接.只合上开关S1,三个灯泡都能正常工作.如果再合上S2,则下列表述正确的是()A.电源消耗的总功率减小B.L1上消耗的功率增大C.R1上消耗的功率增大D.R3上消耗的功率增大2.陈俊志同学无聊的时候设计了一个测定列车加速度的仪器,如图所示.AB 是一段圆弧形的电阻,O点为其圆心,圆弧半径为r.O点下用一电阻不计的金属线悬挂着一个金属球,球的下部与AB接触良好且无摩擦.A、B之间接有内阻不计、电动势为9V的电池,电路中接有理想电流表A,O、B间接有一个理想电压表V.整个装置在一竖直平面内,且装置所在平面与列车前进的方向平行.下列说法中正确的有()A.从图中看到列车一定是向右加速运动B.当列车的加速度增大时,电流表A的读数增大,电压表V的读数也增大C.若电压表显示3V,则列车的加速度为gD.如果根据电压表示数与列车加速度的一一对应关系将电压表改制成一个加速度表,则加速度表的刻度是不均匀的3.(2008•海南)匀强电场中有a、b、c三点.在以它们为顶点的三角形中,∠a=30°、∠c=90°,.电场方向与三角形所在平面平行.已知a、b和c点的电势分别为(2﹣)V、(2+)V和2V.该三角形的外接圆上最低、最高电势分别为()A.(2﹣)V、(2+)V B.0V、4V C.(2﹣)V、(2+)V D.0V 、V4.(2009•江苏)在如图所示的闪光灯电路中,电源的电动势为E,电容器的电容为C.当闪光灯两端电压达到击穿电压U时,闪光灯才有电流通过并发光,正常工作时,闪光灯周期性短暂闪光,则可以判定()A.电源的电动势E一定小于击穿电压UB.电容器所带的最大电荷量一定为CEC.闪光灯闪光时,电容器所带的电荷量一定增大D.在一个闪光周期内,通过电阻R的电荷量与通过闪光灯的电荷量一定相等5.(2015•蚌埠一模)如图甲所示,光滑绝缘的水面平面上,相距5L的A、B 两处分别固定两个正电荷Q A和Q B,AB连线之间的电势φ与位置x之间的关系图象如图乙所示,图中x=﹣L点为图线的最低点,若x=﹣2L的C点由静止释放一个质量为m、电量为+q的带电小物块(可视为致电),则()A.x=﹣0.5L处的电场线沿x轴正方向B.物块在x=﹣L处的速度最大C.物块将x=﹣0.5L点为中心作往复运动D.固定在A、B处的电荷电量之比为Q A:Q B=2:36.如图甲,一电流强度为I的通电直导线在其中垂线上A点处的磁感应强度B∝,式中r是A点到直导线的距离.在图乙中是一电流强度为I的通电圆环,O是圆环的圆心,圆环的半径为R,B是圆环轴线上的一点,OB间的距离是r0,请你猜测B点处的磁感应强度是()A .B∝B .B∝C .B∝D .B∝7.如图所示,质量为M 的小车放在光滑的水平面上.小车上用细线悬吊一质量为m的小球,M>m.现用一力F水平向右拉小球,使小球和车一起以加速度a向右运动时,细线与竖直方向成α角,细线的拉力为T;若用另一力F′水平向左拉小车,使小球和车一起以加速度a′向左运动时,细线与竖直方向也成α角,细线的拉力为T′.则()A.a′=a,T′=T B.a′>a,T′=T C.a′<a,T′=T D.a′>a,T′>T二.填空题。
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2016学年度高二物理周测试卷
一.单项选择题(每题5分)
1.下图中,能产生感应电流的是( )
2.如图,一质量为m的条形磁铁用细线悬挂在天花板上,细线从一水平金属圆环中穿过.现将环从位
置Ⅰ释放,环经过磁铁到达位置Ⅱ.设环经过磁铁上端和下端附近时细线的张力分别为T1和T2,重力
加速度大小为g,则( )
A.T1>mg,T2>mgB.T1
3.如图所示,平行导轨间距为d,一端跨接一个电阻R,匀强磁场的磁感应强度为B,
方向垂直于平行金属导轨所在平面.一根金属棒与导轨成θ角放置,金属棒与导轨的电阻均不计.当
金属棒垂直于棒的方向以恒定的速度v在金属导轨上滑行时,通过电阻R的电流是( )
A.BdvR B.Bdvsin θRC.Bdvcos θRD.
Bdv
Rsin θ
4.如图所示,长为L的金属导线上端悬于C点,下端系一小球A,在竖直向下
的匀强磁场中做圆锥摆运动,转动方向如图所示,导线与竖直方向的夹角为θ,
摆球的角速度为ω,磁感应强度为B,则金属导线中产生感应电动势的高电势端
及大小为( )
A.C点 12BL2ω B.C点 12BL
2ωsin2
θ
C.A点 12BL2ωD.A点 12BL
2ωsin2
θ
5.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~T2时间内,直导线中电流向上.则在T2~T时间内,线框中感应电
流的方向与所受安培力的情况是( )
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
6.如图所示,用粗细相同的铜丝做成边长分别为L和2L的两只闭合线框a和b,
以相同的速度从磁感应强度为B的匀强磁场区域中匀速地拉到磁场外,不考虑
线框的动能,若外力对线框做的功分别为Wa、Wb,则Wa∶Wb为( )
A.1∶4B.1∶2C.1∶1D.不能确定
7.如图所示,属于交流电的是( )
8. 如图所示电路中,s是闭合的,此时流过线圈L的电流为i1,流过灯泡A的电流为i2,且i1>i2,
在t1时刻将s断开,那么流过灯泡的电流随时间变化的图象是图中的哪一个( )
A. B.
C. D.
二.填空题(每空5分)
9.一矩形线圈在匀强磁场中以角速度4πrad/s匀速转动,产生的交变电动势的图象如图所示.当t
=0时,线圈平面与磁感线________,当t=0.5 s时,e为______V.
10.一个200匝,面积0.2m
2
的均匀圆线圈,放在匀强磁场中,磁场方向与线圈垂直.若磁感应强度
在0.05s内由0.1T增加到0.5T,则在此过程中,磁通量的变化率是= Wb/s,线圈中的感应电
动势为E= V.
11.一闭合线圈有50匝,总电阻R=20Ω,穿过它的磁通量在0.1s内由8×10﹣3Wb增加到1.2×10﹣2Wb
,
则线圈中的感应电动势E= ,线圈中的电流强度I= .
三.计算题(每题10分)
12.如图所示,匀强磁场的磁感应强度B=1T,平行导轨宽l=1m
.两根相同的
金属杆MN、PQ在外力作用下均以v=1m/s的速度贴着导轨向左匀速运动,金
属杆电阻为r=0.5Ω.导轨右端所接电阻R=1Ω,导轨电阻不计.(已知n个相同
电源的并联,等效电动势等于任意一个电源的电动势,等效内阻等于任意一个
电源内阻的n分之一)
(1)运动的导线会产生感应电动势,相当于电源.用电池等符号画出这个装置的等效电路图
(2)求10s内通过电阻R的电荷量以及电阻R产生的热量.
13.如图甲所示,在一个正方形金属线圈区域内,存在着磁感应强度B随时间变化的匀强磁场,磁
场的方向与线圈平面垂直.金属线圈所围的面积S=200 cm2,匝数n=1000,线圈电阻r=1.0 Ω.线圈
与电阻R构成闭合回路,电阻R=4.0 Ω.匀强磁场的磁感应强度随时间变化的情况如图乙所示,求:
(1)在t=2.0 s时刻,通过电阻R的感应电流大小;
(2)在t=5.0 s时刻,电阻R消耗的电功率;
(3)0~6.0 s内整个闭合电路中产生的热量.
14.如图所示,在绝缘光滑的水平面上,有一个边长为L的单匝
正方形线框abcd,在外力的作用下以恒定的速率v向右运动进入磁感应强度为B的有界匀强磁场区
域。线框被全部拉入磁场的过程中线框平面保持与磁场方向垂直,线框的ab边始终平行于磁场的边
界。已知线框的四个边的电阻值相等,均为R。求:
(1)在ab边刚进入磁场区域时,线框内的电流大小。
(2)在ab边刚进入磁场区域时,ab边两端的电压。
(3)在线框被拉入磁场的整个过程中,线框产生的热量。
高二物理参考答案
1. B 2. A 3. B 4. B 5.C 6.A 7. C 8. D9.2 垂直 010. = 1.6 Wb/s,E= 320 V.
11. E= 2V ,线圈中的电流强度I= 0.1A .
12. (1)根据右手定则知,导体棒的上端相当于电源的负极,等效电路图如图所示.
(2)切割产生的感应电动势E=BLv=1×1×1V=1V.电路中的电流I=.
则通过电阻的电荷量q=It=0.8×10C=8C.电阻R上产生的焦耳热Q=I2Rt=0.82×1×10J=6.4J.
13.(1)根据法拉第电磁感应定律,0~4.0 s时间内线圈中磁通量均匀变化,产生恒定的感应电流. t=2.0 s时的感应电动
势E1=nΔΦ1Δt1=nB4-B0SΔt1 根据闭合电路欧姆定律,闭合回路中的感应电流 I1=ER+r
解得I1=0.2 A.
(2)由图象可知,在4.0~6.0 s时间内,线圈中产生的感应电动势E2=nΔΦ2Δt2=nΦ6-Φ4Δt2
根据闭合电路欧姆定律,t=5.0 s时闭合回路中的感应电流I2=E2R+r=0.8 A
电阻消耗的电功率P2=I22R=2.56 W.
(3)根据焦耳定律,0~4.0 s内闭合电路中产生的热量 Q1=I21(r+R)Δt1=0.8 J
4.0~6.0 s内闭合电路中产生的热量 Q2=I22(r+R)Δt2=6. 4 J0~6.0 s内闭合电路中产生的热量
Q=Q1+Q2=7.2 J.