河北省高二物理寒假作业二

2013——2014学年度高二上学期物理寒假作业二

一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。其中1——9题为单选，10——12题为多选）。

1、关于摩擦起电,下列说法正确的是（ ）

A．摩擦起电就是创造电荷 B．摩擦起电是因为有电荷消失了

C．摩擦起电实质是电荷的转移 D．因为摩擦可以吸引周围空间的电荷

2、关于库仑定律，下列说法中正确的是（ ）

A．点电荷就是体积很小的带电体 B．点电荷就是带电量很少的带电体

C．由122QQFr可知，当r→0时F→∞ D．静电力常数的数值是由实验得出的

3、在电场中某点放入电荷量为q的正电荷时，测得该点的场强为E，若在同一点放入电荷量qq2'的负电荷时，测得场强为'E，则有（ ）

A. EE'，方向与E相反 B.EE2'，方向与E相同

C. EE21'，方向与E相同 D. EE'，方向与E相同

4、甲、乙、丙三个灯泡，按如图方式连接到电池组上，如果丙灯泡处发生短路，某同学对电路各部分发生的变化作了如下推测（设各灯灯丝不被烧毁）：①丙灯两端电压为零；②路端电压为零；③甲灯变得更亮；④乙灯变得更亮．其中

A．只有①③对 B．只有②③对

C．只有③④对 D．只有①②对

5、磁感应强度ILFB，是用比值定义法的，与下列哪个物理量的表达式是不相同的物理方法：

A．加速度mFa B．电场强度qFE

C．电容UQC D．电阻IUR

6、如图所示，一对大磁极，中间处可视为匀强磁场，上、下边缘处为非匀强磁场，一矩形导线框abcd保持水平，从两磁极间中心上方某处开始下落，并穿过磁场：

A. 线框中有感应电流，方向是先a→b→c→d→a后d→c→b→a→d

B. 线框中有感应电流，方向是先d→c→b→a→d后a→b→c→d→a

C．受磁场的作用，线框要发生转动

D．线框中始终没有感应电流

7、如图所示，一个小矩形线圈从高处自由落下，进入一有界匀强磁场，线圈平面和磁场保持垂直．设线圈下边刚进入磁场到上边刚进入磁场为A过程；线圈全部进入磁场内运动为B过程；线圈下边刚出磁场到上边刚出磁场为C过程，则

A.只在A过程中，线圈的机械能不变

B.只在B过程中，线圈的机械能不变

C.只在C过程中，线圈的机械能不变

D.在A、B、C三个过程中，线圈机械能都不变

8、如图所示，初速为零的电子经电压1U加速后，垂直进入偏转电场偏转，离开偏转电场时侧向位移是y.偏转板间距离为d，偏转电压为2U，板长为l.为了提高偏转灵敏度(每单位偏转电压引起的侧向位移)，可采用下面哪个办法（ ）

A.增大偏转电压2U B.减小板长l

C.减小板间距离d D.增大加速电压1U

9、如图所示，一带负电粒子以某速度进入水平向右的匀强电场中，在电场力作用下形成图中所示的运动轨迹。M和N是轨迹上的两点，其中M点在轨迹的最右点。不计重力，下列表述正确的是（ ）

A. 粒子在M点的速率最大

B．粒子所受电场力沿电场线的相同方向

C．粒子在电场中的加速度不变

D．粒子在电场中的电势能始终在减小

10、如下图所示，用两节干电池点亮几个小灯泡，当逐一闭合开关，接入灯泡增多时，以下说法正确的是(ABC )

A．灯少时各灯较亮，灯多时各灯较暗

B．各灯两端电压在灯多时较低

C．通过电池的电流在灯多时较大

D．电池输出功率灯多时较大

11、如图所示，一金属直杆MN两端接有导线，悬挂于线圈上方，MN与线圈轴线均处于同一竖直平面内，为使MN垂直纸面向外运动，可以

A．将a、c端接在电源正极，b、d端接在电源负极

B．将b、d端接在电源正极，a、c端接在电源负极

C．将a、d端接在电源正极，b、c端接在电源负极

D．将b、c端接在电源正极，a、d端接在电源负极

12、一个带电粒子以初速度v0垂直于电场方向向右射入匀强电场区域，穿出电场后接着又进入匀强磁场区域．设电场和磁场区域有明确的分界线，且分界线与电场强度方向平行，如图中的虚线所示．在图所示的几种情况中，可能出现的是( AD )

第Ⅱ卷(非选择题共52分)

二、本题共2小题，每题6分，共12分。把答案填在相应的横线上或按题目要求作答。

13、多用电表如图甲所示，用该多用电表粗测一只内阻约20 kΩ～30 kΩ（量程为15V）的电压表内阻．

（1）插在“＋”孔中的是 表笔，插在“－”孔中的是 表笔；

（2）甲图中，“＋”孔中表笔应与电压表的两个接线柱中的 正确连接（填“15V接线柱”或“正接线柱”）；

（3）若欧姆表读数如图乙所示，则可知电压表内阻约为 kΩ．

14、两个完全相同的条形磁铁，放在平板AB上，磁铁的N、S极如图所示，开始时平板及磁铁皆处于水平位置，且静止不动．

a．现将AB突然竖直向上平移(平板与磁铁之间始终接触)，并使之停在A″B″处，结果发现两个条形磁铁吸在了一起．

b．如果将AB从原来位置突然竖直向下平移，并使之停在位置A′B′处，结果发现两条形磁铁也吸在了一起，请回答下列问题：

(1)开始时两磁铁静止不动，磁铁间的相互作用力是________力；右侧的磁铁受到的静摩擦力的方向向________．

(2)在a过程中磁铁开始滑动时，平板正在向上加速还是减速呢？答：________.

(3)在b过程中磁铁开始滑动时，平板正在向下加速还是减速呢？答：________.

三、本题共4小题，满分40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。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、（8分）如图所示，电荷量为e，质量为m的电子从A点沿与电场垂直的方向进入匀强电场，初速度为0v，当它通过电场中B点时，速度与场强方向成0150角，不计电子的重力，求：

(1).电子经过B点的速度多大？

(2).AB两点间的电势差多大？

16、（10分）如图所示，线段A为某电源的U－I图线，线段B为某电阻的U－I图线，当上述电源和电阻组成闭合电路时，求：

(1)电源的输出功率P出多大？

(2)电源内部损耗的电功率是多大？

(3)电源的效率η多大？

17、（10分）如图所示，电源电动势E0＝15 V，内阻r0＝1Ω，电阻R1＝30Ω，R2＝60Ω.间距d＝0.2 m的两平行金属板水平放置，板间分布有垂直于纸面向里、磁感应强度B＝1 T的匀强磁场．闭合开关S，板间电场视为匀强电场，将一带正电的小球以初速度v＝0.1 m/s沿两板间中线水平射入板间．设滑动变阻器接入电路的阻值为Rx，忽略空气对小球的作用，取g＝10 m/s2.

(1)当Rx＝29 Ω时，电阻R2消耗的电功率是多大？

(2)若小球进入板间做匀速圆周运动并与板相碰，碰时速度与初速度的夹角为60°，则Rx是多少？

18、（12分）一质量为m、带电荷量为q的粒子以速度v0从O点沿y轴正方向射入磁感应强度为B的有界匀强磁场区域，磁场方向垂直于纸面．粒子飞出磁场区域后，再运动一段时间从b处穿过x轴，速度方向与x轴正方向夹角为30°，如图所示．不计粒子重力，求：

(1)粒子在磁场中做圆周运动的半径；

(2)b点到O点的距离；

(3)粒子从O点到b点的时间．

参考答案：

【答案】1、C

【答案】2、D

【答案】3、D

【答案】4、A

【答案】5、a

【答案】6、D

【答案】7、B

【答案】8、C

【答案】9、C

【答案】10、ABC

【答案】11、AB

【答案】12、DA

【答案】13、（1）红、 黑

（2）15V接线柱

（3）25

【答案】14、(1)吸引 右 (2)减速 (3)加速

【答案】15、解:电子进入匀强电场后在电场力作用下做匀变速曲线运动根据运动的分解可知，电子在垂直于场强方向上做匀速直线运动.将B点的速度分解(如图)

(1).00260cosvvv

(2).电子从A运动到B由动能定理得

2022121mvmveUAB

emvemvvmUAB2321)2(21202020

【答案】16、：(1)4W (2)2W (3)66.7%

(1)从A的图线可读出

E＝3V，r＝EIm＝36Ω＝0.5Ω，

从图象的交点可读出

路端电压U＝2V

电路电流I＝2A

则电源的输出功率为P出＝UI＝4W.

(2)电源内部损耗的电功率P内＝I2r＝2W.

(3)电源的总功率为P总＝IE＝6W，

故电源的效率为η＝P出P总＝66.7%.

【答案】17、解：（1） 解析：(1)设R1和R2的并联电阻为R，有

R＝R1R2R1＋R2①

R1两端的电压为：U＝E0Rr0＋R＋Rx②

R2消耗的电功率为：P＝U2R2③

当Rx＝29 Ω时，联立①②③式，代入数据，得

P＝0.6 W．④

(2)设小球质量为m，电荷量为q，小球做匀速圆周运动时，有：qE＝mg⑤

E＝Ud⑥

设小球做圆周运动的半径为r，有

qvB＝mv2r⑦

由几何关系有r＝d⑧

联立①②⑤⑥⑦⑧式，代入数据，解得

Rx＝54 Ω.⑨

【答案】18、(1)mv0qB (2)3mv0qB (3)mqB(2π3＋3)

(1)洛伦兹力提供向心力， qv0B＝mv20R，得R＝mv0qB.

(2)设圆周运动的圆心为a，则

ab＝Rsin30°＝2R，

Ob＝R＋ab＝3mv0qB.

(3)圆周运动的周期T＝2πmqB，