安徽省合肥八中2016-2017学年高二(上)段考物理试卷(解析版)
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2017届安徽省合肥八中高三最后一卷理综物理试题一.选择题:本题共21小题,每小题6分。
在每小题给出的四个选项中,第1~17题只有一项符合题目要求,第18~21题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1. 一个质量为2kg的物体,在4个共点力作用下处于平衡状态。
现同时撤去大小分别为8N和12N的两个力,其余的力保持不变,关于此后该物体运动的说法正确的是()A. 一定做匀变速运动,加速度大小可能是9.8m/s2B. 一定做匀变速直线运动,加速度大小可能是5m/s2C. 可能做匀减速直线运动,加速度大小是1.5m/s2D. 可能做匀速圆周运动,向心加速度大小是6m/s2【答案】A【解析】由平衡条件得知,余下力的合力与撤去的两个力的合力大小相等、方向相反,则撤去大小分别为8N和12N的两个力后,物体的合力大小范围为4N≤F合≤20N,物体的加速度范围为:2m/s2≤a≤10m/s2;撤去两个力后,一定做匀变速运动,加速度大小可能等于重力加速度的大小,故A正确若物体原来做匀速直线运动,撤去的两个力的合力方向与速度方向不在同一直线上时,物体做匀变速曲线运动,加速度大小可能是5m/s2,故B错误;若物体原来做匀速直线运动,撤去的两个力的合力方向与速度方向相反时,物体做匀减速直线运动,加速度大小最小可能是2m/s2,不可能为1.5 m/s2,故C错误.撤去两个力后,物体受到的合力恒定,不可能做匀速圆周运动,故D错误;故选A.点睛:本题中物体原来可能静止,也可能做匀速直线运动,要根据物体的合力与速度方向的关系分析物体可能的运动情况.2. 冥王星绕太阳的公转轨道是个椭圆,公转周期为T0,其近日点到太阳的距离为a,远日点到太阳的距离为b,半短轴的长度为c,如图所示。
若太阳的质量为M,万有引力常量为G,忽略其他行星对它的影响,则()A. 冥王星从A→B→C的过程中,机械能逐渐增大B. 冥王星从A→B所用的时间等于C. 冥王星从B→C→D的过程中,万有引力对它先做正功后做负功D. 冥王星在B点的加速度为【答案】D,冥王星受万有引力为,联立可求加速度,所以D正确。
2016-2017学年安徽省六安一中高二(上)开学物理试卷学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、多选题(本大题共3小题,共12.0分)1.如图所示,从水平地面上同一位置先后抛出的两相同小球A、B,分别落在地面上的M、N点,两球运动的最大高度相同.不计空气阻力.则()A.B的飞行时间比A的短B.B与A在空中可能相遇C.A、B在最高点重力的瞬时功率相等D.B落地时的动能小于A落地时的动能【答案】BCD【解析】解:A、不计空气阻力,两球的加速度都为重力加速度g.两球都做斜抛运动,竖直方向的分运动是竖直上抛运动,根据运动的对称性可知,两球上升和下落的时间相等,而下落过程,由t=知下落时间相等,则两球运动的时间相等.故A错误.B、因两球抛出时间相同,则有可能二者同时出现在相交的位置;故可能相遇;故B正确;C、最高点处二者的竖直分速度均为零;故重力的功率均为零;故C正确;D、根据速度的合成可知,B的初速度小于A球的初速度,运动过程中两球的机械能都守恒,则知B在落地时的速度比A在落地时的小.B落地动能小于A的落地动能;故D 正确;故选:BCD.由运动的合成与分解规律可知,物体在水平方向做匀速直线运动,竖直方向做竖直上抛运动,两球的加速度相同,由竖直高度相同,由运动学公式分析竖直方向的初速度关系,即可知道水平初速度的关系.两球在最高点的速度等于水平初速度.由速度合成分析初速度的关系,即可由机械能守恒知道落地速度的大小关系,则可得出动能的大小.本题考查运用运动的合成与分解的方法处理斜抛运动的能力,对于竖直上抛的分速度,可根据运动学公式和对称性进行研究.2.如图所示,x轴在水平地面上,y轴竖直向上,在y轴上的P点分别沿x轴正方向和y轴正方向以相同大小的初速度抛出两个小球a和b,不计空气阻力,若b上行的最大高度等于P点离地的高度,则从抛出到落地,有()A.a的运动时间是b的运动时间的倍B.a的位移大小是b的位移大小的倍C.a、b落地时的速度相同,因此动能一定相同D.a、b落地时的速度不同,但动能可能相同【答案】BD【解析】解:A、设P点离地的高度为h.对于b:b做竖直上抛运动,上升过程与下落过程对称,则b上升到最大的时间为t1=,从最高点到落地的时间为t2=,故b运动的总时间t b=t1+t2=(+1);对于a:做平抛运动,运动时间为t a=;则有t b=(+1)t a.故A错误.B、对于b:h=,则得v0=;对于a:水平位移为x=v0t=•=2h,a的位移为x a==h,而b的位移大小为h,则a的位移大小是b的位移大小的倍.故B正确.CD、根据机械能守恒定律得:E k=mgh+,若两球的质量相等,则两球落地时动能相同.而速度方向不同,则落地时速度不同.故C错误,D正确.故选:BDa做平抛运动,运动平抛运动的规律得出时间与高度的关系.b做竖直上抛运动,上升过程做匀减速运动,下落做自由落体运动,分两段求运动时间,即可求解时间关系;b 的位移大小等于抛出时的高度.根据b的最大高度,求出初速度与高度的关系,即可研究位移关系;根据机械能守恒分析落地时动能关系.本题的解题关键要掌握竖直上抛和平抛两种运动的研究方法及其规律,并根据机械能守恒分析落地时动能关系.3.横截面为直角三角形的两个相同斜面紧靠在一起,固定在水平面上,如图所示.它们的竖直边长都是底边长的一半.现有三个小球从左边斜面的顶点以不同的初速度向右平抛,最后落在斜面上,其落点分别是a、b、c.下列判断正确的是()A.图中三小球比较,落在a点的小球飞行时间最长B.图中三小球比较,落在c点的小球飞行过程速度变化最大C.图中三小球比较,落在c点的小球飞行过程速度变化最快D.无论小球抛出时初速度多大,落到两个斜面上的瞬时速度都不可能与斜面垂直【答案】AD【解析】解:A、三个小球做的都是平抛运动,从图中可以发现落在c点的小球下落的高度最小,由h=gt2,可知,时间t=,所以落在a点的小球飞行时间最长,故A正确;B、小球做的是平抛运动,平抛运动在水平方向的速度是不变的,所以小球的速度的变化都发生在竖直方向上,竖直方向上的速度的变化为△v=g△t,所以,运动的时间长的小球速度变化的大,所以a球的速度变化最大,故B正确;C、速度变化的快慢是指物体运动的加速度的大小,由于物体做的都是平抛运动,运动的加速度都是重力加速度g,所以三次运动速度变化的快慢是一样的,故C错误;D、首先a点上是无论如何不可能垂直的,然后看b、c点,竖直速度是gt,水平速度是v,然后斜面的夹角是arctan0.5,要合速度垂直斜面,把两个速度合成后,需要=tanθ,即v=0.5gt,那么在经过t时间的时候,竖直位移为0.5gt2,水平位移为vt=(0.5gt)•t=0.5gt2即若要满足这个关系,需要水平位移和竖直位移都是一样的,显然在图中b、c是不可能完成的,因为在b、c上水平位移必定大于竖直位移,所以落到两个斜面上的瞬时速度都不可能与斜面垂直,故D正确.故选:AD.三个小球做的都是平抛运动,平抛运动可以分解为水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动,物体的运动的时间是由竖直方向上下落的高度决定的.可列式进行分析.解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,知道平抛运动的时间由高度决定,初速度和时间共同决定水平位移.也可以利用“中点”分析得出落到两个斜面上的瞬时速度都不可能与斜面垂直.二、单选题(本大题共4小题,共16.0分)4.我国探月卫星成功进入了绕“日地拉格朗日点”的轨道,我国成为世界上第三个造访该点的国家,如图所示,该拉格朗日点位于太阳与地球连线的延长线上,一飞行器位于该点,在几乎不消耗燃料的情况下与地球同步绕太阳做圆周运动,则此飞行器的()A.向心力仅由太阳的引力提供B.周期小于地球的周期C.线速度大于地球的线速度D.向心加速度小于地球的向心加速度【答案】C【解析】解:A、探测器的向心力由太阳和地球引力的合力提供.故A错误B、飞行器与地球同步绕太阳运动,角速度相等,周期相同,故B错误C、角速度相等,根据v=rω,知探测器的线速度大于地球的线速度.故C正确D、根据a=rω2知,探测器的向心加速度大于地球的向心加速度.故D错误故选C.飞行器与地球同步绕太阳运动,角速度相等,飞行器靠太阳和地球引力的合力提供向心力,根据v=rω,a=rω2比较线速度和向心加速度的大小.本题考查万有引力的应用,题目较为新颖,在解题时要注意分析向心力的来源及题目中隐含的条件.5.“神舟七号”飞船的飞行轨道可以看成是近地轨道,一般在地球上空300~700km,绕地球飞行一周的时间大约为90min.这样,航天飞机里的航天员在24h内可以见到日落日出的次数应为()A.2B.4C.8D.16【答案】D【解析】解:飞船每90min飞行一周看到一次日出日落飞船飞行总时间24h=1440min,故飞行总周数N==16故选:D飞船每运行一周可以看到一次日出日落,飞船飞行24h,共计飞行多少圈就能看到多少次日出日落.本题为日常常识应用题,能准确统一时间单位即可.其中要注意的是,在飞船上看到日出或日落的次数与地球的自转无关.6.地球上站着两位相距非常远的观察者,都发现自己的正上方有一颗人造地球卫星相对自己静止不动,则这两位观察者的位置及两颗卫星到地球中心的距离是()A.一人在南极,一人在北极,两颗卫星到地球中心的距离一定相等B.一人在南极,一人在北极,两颗卫星到地球中心的距离可以不等C.两人都在赤道上,两颗卫星到地球中心的距离可以不等D.两人都在赤道上,两颗卫星到地球中心的距离一定相等【答案】D【解析】解:两位相距非常远的观察者,都发现自己正上方有一颗人造地球卫星相对自己静止不动,说明此卫星为地球同步卫星,运行轨道为位于地球赤道平面上圆形轨道,距离地球的高度约为36000km,所以两个人都在赤道上,两卫星到地球中心的距离一定相等.故D正确故选:D.地球同步卫星即地球同步轨道卫星,又称对地静止卫星,是运行在地球同步轨道上的人造卫星,星距离地球的高度约为36000km,卫星的运行方向与地球自转方向相同、运行轨道为位于地球赤道平面上圆形轨道、运行周期与地球自转一周的时间相等,即23时56分4秒,卫星在轨道上的绕行速度约为3.1公里/秒,其运行角速度等于地球自转的角速度.本题考查了地球卫星轨道相关知识点,地球卫星围绕地球做匀速圆周运动,圆心是地球的地心,万有引力提供向心力,轨道的中心一定是地球的球心;同步卫星有四个“定”:定轨道、定高度、定速度、定周期.本题难度不大,属于基础题.7.如图所示,在倾角为θ的光滑斜面上有一轻质弹簧,其一端固定在斜面下端的挡板上,另一端与质量为m的物体接触(未连接),物体静止时弹簧被压缩了x0.现用力F缓慢沿斜面向下推动物体,使弹簧在弹性限度内再被压缩2x0后保持物体静止,然后撤去F,物体沿斜面向上运动的最大距离为4.5x0,则在撤去F后到物体上升到最高点的过程中()A.物体的机械能守恒B.弹簧弹力对物体做功的功率一直增大C.弹簧弹力对物体做的功为4.5mgx0sinθD.物体从开始运动到速度最大的过程中重力做的功为2mgx0sinθ【答案】C【解析】解:A、物体运动的过程中重力和弹簧的弹力做功,系统机械能守恒,所以物块的动能、重力势能与弹簧弹性势能的和保持不变.故A错误;B、物体在弹簧的弹力的作用下向上运动,开始时弹力大于重力沿斜面向下的分力,物体做加速运动,速度越来越大;当弹簧的弹力小于重力沿斜面向下的分力时,物体加速度的方向向下,物体做减速运动,速度减小,同时弹力也减小,所以弹力的功率一定减小.故B错误;C、物体运动的过程中重力和弹簧的弹力做功,机械能守恒,所以物块的动能、重力势能与弹簧弹性势能的和保持不变,物体到达最高点时的速度是0,重力势能:E PG=mg•4.5x0•sinθ,由功能关系可知,弹簧的最大弹性势能是4.5mgx0sinθ,弹簧弹力对物体做的功为4.5mgx0sinθ.故C正确;D、速度最大时应在重力与弹力相等时,根据题意就是弹簧压缩量为x0时,由此可知物体从开始运动到速度最大的过程中上升的高度:△h=2x0sinθ克服重力做的功为2mgx0sinθ.故D错误.故选:C以滑块为研究的对象,分析滑块受到的力,然后结合各个力做功的特点与功能关系即可正确解答.本题解题的关键是根据物体的受力分析判断运动情况,知道当物体加速度为0时,速度最大,此时物体的受力平衡.三、多选题(本大题共5小题,共20.0分)8.如图所示,光滑轨道ABCD是大型游乐设施过山车轨道的简化模型,最低点B处的入、出口靠近但相互错开,C是半径为R的圆形轨道的最高点,BD部分水平,末端D点与右端足够长的水平传送带无缝连接,传送带以恒定速度v逆时针转动,现将一质量为m 的小滑块从轨道AB上某一固定位置A由静止释放,滑块能通过C点后再经D点滑上传送带,则()A.固定位置A到B点的竖直高度可能为2RB.滑块在传送带上向右运动的最大距离与传送带速度v有关C.滑块可能重新回到出发点A处D.传送带速度v越大,滑块与传送带摩擦产生的热量越多【答案】CD【解析】解:若滑块恰能通过C点时有:mg=m①,由A到C根据动能定理知mgh AC=②联立①②解得h AC=R则AB最低高度为2R=2.5R,故A错误;B、设滑块在传送带上滑行的最远距离为x,则有动能定理有:0-m=2mg R-μmgx,知x与传送带速度无关,故B错误;C、若回到D点速度大小不变,则滑块可重新回到出发点A点,故C正确;D、滑块与传送带摩擦产生的热量Q=μmg△x,传送带速度越大,相对路程越大,产生热量越多,故D正确;故选:CD滑块恰能通过C点时根据牛顿第二定律列方程求c点时的速度,由动能定理知AC高度差,从而知AB高度;对滑块在传送带上运动的过程根据动能定理列方程求滑行的最大距离的大小因素;根据传送带速度知物块的速度,从而知是否回到A点;滑块与传送带摩擦产生的热量Q=μmg△x,看热量多少,分析相对路程.本题综合考查了动能定理、机械能守恒定律和牛顿第二定律,理清物块在传送带上的运动情况,以及在圆轨道最高点的临界情况是解决本题的关键9.一物体静止在水平地面上,在竖直向上的拉力F的作用下开始向上运动,如图甲所示,在物体运动过程中,空气阻力不计,其机械能E与位移x的关系图象如图乙所示,其中曲线上点A处的切线的斜率最大.则()A.在0~x1过程中物体所受拉力是变力,且x1处所受拉力最大B.在x1处物体的速度最大C.在x1~x3过程中,物体的动能先增大后减小D.在0~x2过程中,物体的加速度先增大后减小【答案】AC【解析】解:A、根据功能关系可知,机械能与位移图线的斜率表示物体受到的拉力,可见,A 处切线的斜率最大,说明此位置受到的拉力F最大,在0~x1过程中物体所受拉力是变力,故A正确;B、在0~x1过程中物体做加速运动.在x1→x2过程中,图象的斜率越来越小,则说明受到的拉力越来越小,拉力先大于重力,后小于重力,在x2处物体的机械能最大,图象的斜率为零,则说明此时拉力为零;所以在这一过程中物体应先加速后减速,所以在x1处物体的速度不是最大,应在x1→x2过程中速度最大,故B错误;C、由上分析知,在x1~x3过程中,物体的动能先增大后减小,故C正确;D、在0~x2过程中,拉力先增大后减小,直到变为零,则物体受到的合力应先向上增大,后减小,减小到零后,再反向增大;故D错误;故选:AC根据功能关系:除重力以外其它力所做的功等于机械能的增量,0-x2过程中物体机械能在增加,知拉力在做正功,机械能与位移图线的斜率表示受到的拉力.当机械能守恒时,拉力等于零,通过拉力的变化判断其加速度以及动能的变化.本题画出了我们平时所陌生的机械能与高度的变化图象;要求我们从图象中分析物体的运动过程.要求我们能明确机械能与外力做功的关系;明确重力做功与重力势能的关系;并正确结合图象进行分析求解.10.如图所示,一质量为m的小球套在光滑竖直杆上,轻质弹簧一端固定于O点,另一端与该小球相连.现将小球从A点由静止释放,沿竖直杆运动到B点,已知OA长度小于OB长度,弹簧处于OA、OB两位置时弹力大小相等.弹簧的形变量相同时弹性势能相同.则小球在此过程中()A.加速度等于重力加速度g的位置有两个B.弹簧弹力的功率为零的位置有两个C.弹簧弹力对小球所做的正功等于小球克服弹簧弹力所做的功D.弹簧弹力做正功过程中小球运动的距离等于小球弹簧弹力做负功过程中小球运动的距离【答案】AC【解析】解:A、在运动过程中A点为压缩状态,B点为伸长状态,则由A到B有一状态弹力为0且此时弹力与杆不垂直,加速度为g;当弹簧与杆垂直时小球加速度为g.则两处加速度为g.故A正确B、A处速度为零,弹力功率为零;下滑过程弹簧弹力与杆子垂直,弹力功率为零;当原长时弹力为零,功率为零,故弹力功率为0共有3处,故B错误C、因A点与B点弹簧的弹性势能相同,则弹簧弹力对小球所做的正功等于小球克服弹簧弹力所做的功.故C正确D、因做负功时弹力大,则弹簧弹力做正功过程中小球运动的距离大于小球克服弹簧弹力做功过程中小球运动的距离.故D错误故选:AC弹力为0时或弹力方向与杆垂直时物体加速度为g,且弹力功率为0.因A,B弹力大小相等则弹性势能相等.据此分析各选项.考查弹簧弹力做功的内容,明确功与功率和力与速度方向夹角有关,会由能量的变化分析功的正负.11.A、B两物体在光滑水平面上沿同一直线运动,图表示发生碰撞前后的v-t图线,由图线可以判断()A.A、B的质量比为3:2B.A、B作用前后总动量守恒C.A、B作用前后总动量不守恒D.A、B作用前后总动能不变【答案】ABD【解析】解:A、根据动量守恒定律:m A•6+m B•1=m A•2+m B•7得:m A:m B=3:2,故A正确;B、根据动量守恒知A、B作用前后总动量守恒,B正确C错误;D、作用前总动能:m A•62+m B•12=m A作用后总动能:m A•22+m B•72=m A可见作用前后总动能不变,D正确;故选:ABD.由图可以读出两物体碰撞前后的各自速度,根据动量守恒列方程求质量比.两物体碰撞过程系统所受合外力为零,系统动量守恒.12.如图所示,生产车间有两个相互垂直且等高的水平传送带甲和乙,甲的速度为v0.小工件离开甲前与甲的速度相同,并平稳地传到乙上.乙的宽度足够大,速度为v1.则()A.在地面参考系中,工件做类平抛运动B.在乙参考系中,工件在乙上滑动的轨迹是直线C.工件在乙上滑动时,受到乙的摩擦力方向不变D.工件沿垂直于乙的速度减小为0时,工件的速度等于v1【答案】BCD【解析】解:A、在地面参考系中,沿甲运动的方向滑动摩擦力分力向左,沿乙运动的方向滑动摩擦力沿乙运动方向,则摩擦力的合力如图.合初速度沿甲运动的方向,则合力与初速度不垂直,所以工件做的不是类平抛运动.故A错误.B、在乙参考系中,如右图所示,摩擦力的合力与合初速度方向相反,故工件在乙上滑动的轨迹是直线,做匀减速直线运动,故B正确.C、工件在乙上滑动时,在x轴方向做匀减速直线运动,在y轴方向做匀加速直线运动,可知两个方向摩擦力的分力不变,受到乙的摩擦力方向不变,当工件沿垂直于乙的速度减小为0时,不受摩擦力,故工件在乙上滑行的过程中所受摩擦力方向不变.故C正确.D、设t=0时刻摩擦力与纵向的夹角为α,侧向(x轴方向)、纵向(y轴方向)加速度的大小分别为a x、a y,则=tanα很短的时间△t内,侧向、纵向的速度增量大小分别为△v x=a x△t,△v y=a y△t解得:=tanα由题意知tanα==,则=,则当△v x=v0,△v y=v1,所以工件沿垂直于乙的速度减小为0时,工件的速度等于v1.故D正确.故选:BCD.在地面参考系中,沿甲与乙的运动方向分析摩擦力方向,根据合外力方向与初速度方向的夹角分析工件的运动情况.本题考查工件在传送带上的相对运动问题,关键将工件的运动分解为沿传送带方向和垂直传送带方向,结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解.四、实验题探究题(本大题共2小题,共16.0分)13.用如图1所示的实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒.m2从高处由静止开始下落,m1上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒.图2给出的是实验中获取的一条纸带;0是打下的第一个点,每相邻两个计数点点间还有4个点(图中未标出),计数点间的距离如图2所示.已知两个物体m1=100g、m2=300g,则(g=9.8m/s2)(1)在纸带上打下计数点5时的速度v= ______ m/s;(2)在打点0-5过程中系统动能的增加量△E k= ______ J,系统重力势能的减少量△E p= ______ J,由此得出的结论是______ ;(结果保留三位有效数字)(3)若某同学作出-h图象如图3所示,则根据图象求得的重力加速度g= ______m/s2.【答案】2.4;1.15;1.18;在误差允许的范围内,系统的系统机械能守恒;5.76【解析】解:(1)计数点间有4个点没有表出去,计数点间的时间间隔:t=0.02×5=0.1s,做匀变速直线运动的物体在某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,打第5个点时的速度为:v5===2.4m/s;物体的初速度为零,所以动能的增加量为:△E k=mv52-0=×(0.100+0.300)×2.42≈1.15J;系统减少的重力势能:△E P=m2gh-m1gh=(0.300-0.100)×9.8×(0.3840+0.2160)≈1.18J;由此可知动能的增加量和势能的减小量基本相等,因此在误差允许的范围内,m1、m2组成的系统机械能守恒.(3)由机械能守恒定律得:mgh=mv2,则:v2=gh,v2-h图象的斜率:k=g==5.76m/s2.故答案为:(1)2.4;(2)1.15;1.18;在误差允许的范围内,系统的系统机械能守恒;(3)5.76.(1)由匀变速直线运动的推论可以求出物体的瞬时速度;(2)求出物体的瞬时速度,然后由动能的计算公式可以求出动能的增加量,根据实验数据应用重力势能的计算公式可以求出重力势能的减少量;(3)由机械能守恒定律求出图象的函数表达式,然后根据图示图象求出重力加速度.本题全面的考查了验证机械能守恒定律中的数据处理问题,要熟练掌握匀变速直线运动的规律以及功能关系,增强数据处理能力.14.某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化的关系”的实验如图,图1中小车是在一条橡皮筋作用下弹出,沿木板滑行,这时,橡皮筋对小车做的功记为W,当用2条、3条…,完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次…实验时,使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致.每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出.除了图1中已有的实验器材外,还有导线、开关、交流电源和刻度尺未画出:(1)实验中,小车会受到摩擦阻力的作用,可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力,则下面操作正确的是______A.放开小车,能够自由下滑即可B.放开小车,能够匀速下滑即可C.放开拖着纸带的小车,能够自由下滑即可D.放开拖着纸带的小车,能够匀速下滑即可(2)若木板水平放置,小车在两条橡皮筋作用下运动,当小车速度最大时,关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置,下列说法正确的是______A.橡皮筋处于原长状态B.橡皮筋仍处于伸长状态C.小车在两个铁钉的连线处D.小车已过两个铁钉的连线.(3)在正确操作情况下,打在纸带上的点,并不都是均匀的,为了测量小车获得的速度,应选用纸带的______ 部分进行测量(根据图2所示纸带上的字母的回答).【答案】D;B;GK【解析】解:(1)实验中可以适当抬高木板的一侧来平衡摩擦阻力.受力平衡时,小车应做匀速直线运动,所以正确的做法是:放开拖着纸带的小车,能够匀速下滑即可,故ABC错误,D正确.故选:D(2)平衡摩擦力后,橡皮筋的拉力等于合力,橡皮条做功完毕,小车的速度最大,若不进行平衡摩擦力操作,则当橡皮筋的拉力等于摩擦力时,速度最大,本题中木板水平放置,显然没有进行平衡摩擦力的操作,因此当小车的速度最大时,橡皮筋仍处于伸长状态,所以没有过两个铁钉的连线,故ACD错误,B正确.故选:B(3)为了测量小车获得的最大速度,应选用纸带的点迹均匀的部分进行测量,即纸带的GK部分;故答案为:(1)D;(2)B;(3)GK(1)实验中可以适当抬高木板的一侧来平衡摩擦阻力.受力平衡时,小车应做匀速直线运动;(2)平衡摩擦力后,橡皮筋的拉力等于合力,橡皮条做功完毕,小车的速度最大,若不进行平衡摩擦力操作,则当橡皮筋的拉力等于摩擦力时,速度最大.(3)由实验原理可知,本实验中要测量最大速度,应该选用点迹恒定的部分.本题涉及打点计时器的工作原理和探究功与速度变化关系实验的原理,从实验原理的角度分析即可;第二问关键要明确小车的运动情况,先加速,再匀速,最后减速,橡皮条做功完毕,速度最大,做匀速运动,因此明确实验原理是解答本题的关键.五、计算题(本大题共4小题,共36.0分)15.如图所示,一个固定在竖直平面上的光滑半圆形管道,管道里有一个直径略小于管道内径的小球,小球在管道内做圆周运动,从B点脱离后做平抛运动,经过0.3秒后又恰好垂直与倾角为45°的斜面相碰到.已知圆轨道半径为R=1m,小球的质量为m=1kg,g取10m/s2.求(1)小球在斜面上的相碰点C与B点的水平距离。
舒城中学2016—2017学年度第一学期第四次统考高二物理时间:100分钟 满分:100分命题: 审题:一、选择题(本题共12小题,1_8题单选,9_12多选.每小题4分,共48分。
少选得2分,多选、错选得0分)1. 电子式分压器是数字变电站的关键设备之一。
如图所示,某电子式分压器探头的原理为电阻分压,ac 间的电阻是cd 间电阻的(n -1)倍,某次测量中输出端数字电压表的示数为U ,则输入端的电压为( ) A .nUB.U nC .(n -1)UD.U n -1第1题 第2题 第3题2.如图所示为一磁流体发电机平面示意图,A 、B 是平行正对的金属板,等离子体(电离的气体,由自由电子和阳离子构成,整体呈电中性)从左侧进入,在t 时间内有n 个自由电子落在B 板上,则关于通过R 的电流方向与AB 间磁场方向判断正确的是( )A .电流从上向下,磁场垂直纸面向外B .电流从上向下,磁场垂直纸面向里C .电流从下向上 ,磁场垂直纸面向外D .电流从下向上,磁场垂直纸面向里3.如图所示,两圆环A 、B 同心放置且半径R A <R B ,现在A 环中通入逆时针方向的电流,则关于穿过A 、B 两圆环的磁通量的大小关系及A 环内的磁场方向的判断正确的是 ( )A .φA >φB ,A 中磁场方向向外 B .φA >φB ,A 中磁场方向向里C .φA <φB ,A 中磁场方向向里D .φA <φB ,A 中磁场方向向外4.将一个满偏电流为10mA ,内阻为120Ω的电流计改装为量程为0.6A 和15V 的电流表和电压表两用表时,如图所示为该表的内部结构,则电阻R 2的阻值( ) A .24ΩB .250ΩC .23ΩD .230Ω舒中高二统考物理 第1页 (共8页)第4题第5题第6题5.锂电池因能量密度高、绿色环保而广泛使用在手机等电子产品中。
现用充电器为一手机锂电池充电,等效电路如图所示,充电器电源的输出电压为U,输出电流为I,手机电池的内阻为r,下列说法正确的是( )A. 电能转化为化学能的功率为UI B.充电器输出的电功率为UI+I2rC.电池产生的热功率为I2r D.充电器的充电效率为IrU×100% 6.三根相互平行的通电长直导线放在等边三角形的三个顶点上,如图所示为其截面图,电流方向如图,若每根导线的电流均为I,每根直导线单独存在时,在三角形中心O点产生的磁感应强度大小都是B,则三根导线同时存在时的磁感应强度大小为( )A.0 B.B3C.B D.2B7.如图所示,图中的四个电表均为理想电表,当滑动变阻器滑片P向右端移动时,下面说法中正确的是()A.电压表V1的读数减小,电流表A1的读数减小B.电压表V1的读数增大,电流表A1的读数减小C.电压表V2的读数减小,电流表A2的读数增大D.电压表V2的读数增大,电流表A2的读数减小第7题第8题8.有一种电荷控制式喷墨打印机的打印头的结构简图如图所示。
合肥六中2016-2017学年第二学期高二年级期中考试物理试卷(理科)时长:90分钟满分:100分命题人:姚继东审题人:王自力一、选择题(1-8题只有一个选项符合题意,9-12题有多个选项符合题意。
每题4分)1. 根据分子动理论,下列说法中正确的是()A. 当分子间距离r=r0时分子势能最小B. 分子间距离增大,分子势能也增大C. 当分子间距离r=r0时分子势能为零D. 分子间距离减小,分子势能增大2. 在光电效应实验中,用频率为 ν 的光照射光电管阴极,发生了光电效应,下列说法正确的是()A. 增大入射光的强度,光电流不变B. 减小入射光的强度,光电效应现象会消失C. 改用频率小于 ν 的光照射,可能会不发生光电效应D. 增大入射光强度,遏制电压变大3. 如图所示,图线a是线圈在匀强磁场中匀速转动时所产生正弦交流电的图像,当调整线圈转速后,所产生正弦交流电的图像如图线b所示,以下关于这两个正弦交流电的说法正确的是()A. 在图中t=0时刻穿过线圈的磁通量均不为零B. 线圈先后两次转速之比为2:3C. 交流电a的瞬时值为 u=10sin5πt VD. 交流电a的最大值为10V4. 如图所示,A、B、C是相同的白炽灯,L是自感系数很大、电阻很小的自感线圈。
则下面说法正确的是()A. 开关S闭合后B、C灯同时亮,A灯后亮B. 开关S闭合,待电路稳定后,断开开关S,B、C灯逐渐变暗C. 开关S闭合,待电路稳定后,A灯不亮,只有B灯和C灯亮D. 开关S闭合,待电路稳定后,A灯消耗的电功率是B灯和C灯电功率之和5. 根据爱因斯坦的光子说,光子动量P表达式(h为普朗克常量,c为真空中的光速,ν为光子的频率)()A. hcB. hνC. hνc D. hcν6. 如图所示,光滑固定金属导轨M、N固定绝缘水平地面上,两根导体棒P、Q平行放于导轨上,形成一个闭合回路,一条形磁铁从回路附近竖直上抛时(磁铁不翻转)()A. 磁铁的加速度小于gB. P、Q将相互靠拢C. 磁铁的加速度仍为gD. P、Q将相互远离7. 图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比 n1:n2=5:1,电阻R=20Ω,L1、L2为规格相同的两只小灯泡,电阻为10Ω,小灯泡电阻不随温度的变化而变化,S1为单刀双掷开关。
第一节内能功热量课时训练14内能功热量基础夯实1.气体在等压变化中()A.一定对外界做功B.外界一定对气体做正功C.若温度升高,一定对外界做正功D.可能既不对外界做功,外界也不对气体做功,若温度升高,则气体的体积增大,即气体膨胀对外界做功,选项C正确,选项B错误;若温度降低,则气体体积减小,即外界压缩气体对气体做功,选项A错误;在等压变化中,气体体积一定变化,所以要么外界对气体做功,要么气体对外界做功,选项D错误.2.A、B两装置,均由一支一端封闭、一端开口且带有玻璃泡的管状容器和水银槽组成,除玻璃泡在管上的位置不同外,其他条件都相同.将两管抽成真空后,开口向下竖直插入水银槽中(插入过程没有空气进入管内),水银柱上升至图示位置停止.假设这一过程水银与外界没有热交换,则下列说法正确的是()A.A中水银的内能增量大于B中水银的内能增量B.B中水银的内能增量大于A中水银的内能增量C.A和B中水银体积保持不变,故内能增量相同D.A和B中水银温度始终相同,故内能增量相同,因为玻璃管内吸进的水银一样多,所以水银槽内的液面下降相同的高度,A管重心高于B管,A管内水银重力势能大于B管的,故A管内水银的内能增量小于B管内水银的内能增量,选项B正确.3.(2015重庆理综)某驾驶员发现中午时车胎内的气压高于清晨时的,且车胎体积增大.若这段时间胎内气体质量不变且可视为理想气体,那么() (导学号51140097)A.外界对胎内气体做功,气体内能减小B.外界对胎内气体做功,气体内能增大C.胎内气体对外界做功,内能减小D.胎内气体对外界做功,内能增大=C,可知p、V增加,则T必升高,内能增大;因胎内气体体积增大,所以气体对外界做功,选项D正确.4.(多选)下列关于热传递的说法中,正确的是()A.热量总是从内能大的物体传给内能小的物体B.热量总是从分子平均动能大的物体传给分子平均动能小的物体C.热传递的实质是物体之间内能的转移而能的形式不发生变化D.只有通过热传递的方式,才能使物体的温度发生变化,改变内能的方式有两种:热传递和做功,热传递是能的转移,做功是能的转化,热传递是从高温物体向低温物体传递,而温度是分子平均动能的标志.能力提升5.关于物体的内能和热量,下列说法正确的有()A.热水的内能比冷水的内能多B.温度高的物体其热量必定多,内能必定大C.在热传递过程中,内能大的物体其内能将减小,内能小的物体其内能将增大,直到两物体的内能相等D.热量是热传递过程中内能转移的量度,不只由温度决定,故选项A、B都错误.在热传递过程中,热量是由高温物体传给低温物体,而内能大的物体不一定温度高,在热传递过程中完全有可能内能大的物体内能继续增大,内能小的物体内能继续减小,故选项C是错误的.关于热量的论述,选项D是正确的.6.(多选)对于热量、功、内能三个量,下列说法正确的是 ()A.热量、功、内能三个量的物理意义是等同的B.热量和功二者可作为物体内能的量度C.热量、功和内能的国际单位都相同D.热量和功是由过程决定的,而内能是由物体的状态决定的,但热量、功、内能三个量的物理意义是不同的,故选项A错误;热量和功是过程量,内能是状态量;热量和功二者可作为物体内能改变的量度而不是内能大小的量度,故选项B错误,选项C、D正确.7.景颇族的祖先发明的点火器如图所示,用牛角做套筒,木制推杆前端粘着艾绒,猛推推杆,艾绒即可点燃.对筒内封闭的气体,在此压缩过程中() (导学号51140098)A.气体温度升高,压强不变B.气体温度升高,压强变大C.气体对外界做正功,气体内能增加D.外界对气体做正功,气体内能减少,封闭在套筒中的气体被压缩,外界对气体做功,套筒由牛角做成,导热能力很差,且压缩过程用时极短,故压缩过程可看作绝热过程.由ΔE=W可知气体的内能增加,温度升高,根据=C可知因T增大,V减小,故p增大,选项B正确.8.对一定量的气体,下列说法正确的是()A.在体积缓慢增大的过程中,气体一定对外界做功B.在压强缓慢增大的过程中,外界一定对气体做功C.在体积不断被压缩的过程中,内能一定增加D.在与外界没有发生热交换的过程中,内能一定不变,是否做功,取决于体积是否变化,只要体积变化了,就一定做功了,故选项A正确.9.(多选)在下述各种现象中,不是由做功引起系统温度变化的是()A.在阳光照射下,水的温度升高B.用铁锤不断锤打铅块,铅块温度会升高C.在炉火上烧水,水的温度升高D.电视机工作一段时间,其内部元件温度升高.在炉火上烧水是热传导和对流使水的温度升高.用铁锤锤打铅块的过程,是做功的过程,铅块温度升高,是由于外界做功引起的.电视机工作时,电流通过各元件,电流做功使其温度升高.10.如图所示,容器中A、B各有一个可自由移动的活塞,活塞下面是水,上面是大气,大气压恒定,A、B的底部由带阀门K的管道相连,整个装置与外界绝热,原来A中水面比B中高,打开阀门,使A中的水逐渐向B 中流,最后达到平衡,在这个过程中() (导学号51140099)A.大气压力对水做功,水的内能增加B.水克服大气压力做功,水的内能减少C.大气压力对水不做功,水的内能不变D.大气压力对水不做功,水的内能增加K,平衡后容器A、B中水面相平,相当于图中画斜线部分的水从A移到B,这部分水的重力势能减少了,即重力对水做了功,同时大气压力对A容器中的水做正功为p0S A h A,对B容器中的水做负功为p0S B h B,因为两部分体积相等,所以大气压力对水做的总功为零.由于容器绝热,系统与外界没有热交换,而重力对系统做功,水的内能增加,故D正确.11.关于物体的内能及其变化,下列说法正确的是()A.物体的温度变化时,其内能必定改变B.物体对外做功,其内能不一定改变;物体吸热,其内能也不一定改变C.物体对外界做功,其内能必定改变;物体向外传递热量,其内能必定改变D.若物体不与外界发生热交换,则物体的内能必定不会改变,其内能由温度和体积共同决定,物体的温度变化时,体积也可能变化,其内能不一定改变,A错误;物体对外界做功,同时又吸收热量,若吸收的热量恰好等于对外界做的功,则内能就不改变,B 正确,C、D错误.12.物体的内能增加了30 J,下列说法正确的是()A.一定是外界对物体做了30 J的功B.一定是物体吸收了30 J的热量C.一定是物体分子动能增加了30 JD.物体的分子平均动能可能不变,物体内能改变30 J,其方式是不确定的,因此A、B错误.而物体内能包括所有分子的平均动能和势能,内能由分子数、分子平均动能、势能三者决定,因此C错误.13.某同学做了一个小实验:先把空的锥形瓶放入冰箱冷冻,一小时后取出锥形瓶,并迅速把一个气球紧密地套在瓶颈上,然后将锥形瓶放进盛满热水的烧杯内,气球逐渐膨胀起来,如图所示.这是因为锥形瓶内的气体吸收了水的,温度,体积.(导学号51140100)升高增大,在瓶内就封闭了一定质量的气体,当将瓶放到热水中,瓶内气体将吸收水的热量,增加气体的内能,温度升高,由理想气体状态方程=C可知,气体体积增大.14.一列烧煤火车从甲站驶向乙站的全过程中,其平均速度v=36 km/h,火车发动机的功率P=1.036×106 W,效率η=40%.若甲、乙两站间的距离为s=14 km,则火车通过这段路程需消耗多少热值为q=4.2×107 J/kg 的煤?.4 kg,可以计算出发动机所做的功,然后通过热机效率的计算,求出燃料完全燃烧时释放出的热量,从而求出煤的质量.在全过程中发动机做的功W=Pt=P=1.45×109 J,供给发动机的能量Q= J=3.63×109 J.因为Q=mq,所以m= kg≈86.4 kg.沁园春·雪 <毛泽东>北国风光,千里冰封,万里雪飘。
2017届安徽省合肥八中高三最后一卷理综物理试题一.选择题:本题共21小题,每小题6分。
在每小题给出的四个选项中,第1~17题只有一项符合题目要求,第18~21题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1. 一个质量为2kg的物体,在4个共点力作用下处于平衡状态。
现同时撤去大小分别为8N 和12N的两个力,其余的力保持不变,关于此后该物体运动的说法正确的是()A. 一定做匀变速运动,加速度大小可能是9.8m/s2B. 一定做匀变速直线运动,加速度大小可能是5m/s2C. 可能做匀减速直线运动,加速度大小是1.5m/s2D. 可能做匀速圆周运动,向心加速度大小是6m/s2【答案】A【解析】由平衡条件得知,余下力的合力与撤去的两个力的合力大小相等、方向相反,则撤去大小分别为8N和12N的两个力后,物体的合力大小范围为4N≤F合≤20N,物体的加速度范围为:2m/s2≤a≤10m/s2;撤去两个力后,一定做匀变速运动,加速度大小可能等于重力加速度的大小,故A正确若物体原来做匀速直线运动,撤去的两个力的合力方向与速度方向不在同一直线上时,物体做匀变速曲线运动,加速度大小可能是5m/s2,故B错误;若物体原来做匀速直线运动,撤去的两个力的合力方向与速度方向相反时,物体做匀减速直线运动,加速度大小最小可能是2m/s2,不可能为1.5 m/s2,故C错误.撤去两个力后,物体受到的合力恒定,不可能做匀速圆周运动,故D错误;故选A.点睛:本题中物体原来可能静止,也可能做匀速直线运动,要根据物体的合力与速度方向的关系分析物体可能的运动情况.2. 冥王星绕太阳的公转轨道是个椭圆,公转周期为T0,其近日点到太阳的距离为a,远日点到太阳的距离为b,半短轴的长度为c,如图所示。
若太阳的质量为M,万有引力常量为G,忽略其他行星对它的影响,则()A. 冥王星从A→B→C的过程中,机械能逐渐增大B. 冥王星从A→B所用的时间等于C. 冥王星从B→C→D的过程中,万有引力对它先做正功后做负功D. 冥王星在B点的加速度为【答案】D,冥王星受万有引力为,联立可求加速度,所以D正确。
第1页(共17页) 2016-2017学年安徽省合肥八中高二(上)段考物理试卷
一、选择题:(本大题共12小题,每小题4分,共48分;没小题的选项中,只有一项是正确的) 1.由库仑定律可知,真空中两个静止的点电荷,带电量分别为q1q2,其间距为r时,它们
之间的相互作用力的大小为F=,式中k为静电力常量.若用国际单位制的基本单位表示,k的单位应为( ) A.kg•m2•C2 B.N2•C2•m﹣2 C.kg•m3•C﹣2 D.N•m2•C﹣2 2.电场中有一点P,下列说法中正确的有( ) A.若放在P点的电荷的电量减半,则P点的场强减半 B.若P点没有检验电荷,则P点场强为零 C.P点的场强越大,则同一电荷在P点受到的电场力越大 D.P点的场强方向为放在该点的电荷的受力方向 3.直角坐标系xOy中,M、N两点位于x轴上,G、H两点坐标如图.M、N两点各固定
一负点电荷,一电量为Q的正点电荷置于O点时,G点处的电场强度恰好为零.静电力常量用k表示.若将该正点电荷移到G点,则H点处场强的大小和方向分别为( )
A.,沿y轴正向 B.,沿y轴负向 C.,沿y轴正向 D.,沿y轴负向 4.关于电势和电势能的说法正确的是( ) A.电荷在电场中电势越高的地方电势能也越大 B.电荷在电场中电势越高的地方,电量越大所具有的电势能也越大 C.在正点电荷电场中的任意一点处,正电荷具有的电势能一定大于负电荷具有的电势能 D.在负点电荷电场中的任意一点处,正电荷具有的电势能一定大于负电荷具有的电势能 5.如图所示,电场中有A、B两点,则下列说法正确的是( )
A.电势ΦA<ΦB,场强EA<EB 第2页(共17页)
B.电势ΦA>ΦB,场强EA>EB C.将+q电荷从A点移动到B点电场力做正功 D.将﹣q电荷分别放在A、B两点时具有的电势能EPA>EPB 6.下图表示的是四种典型的静电场,图A是两块带等量异种电荷的平行金属板间产生的匀
强电场,a、b是电场中的两个点;图B是点电荷产生的电场,a、b是离点电荷等距的两个点,图C是两个等量同种电荷产生的电场,a、b是两电荷中垂线上与连线中点O等距的两个点;图D是两个等量异种电荷产生的电场,a、b是两电荷中垂线上与连线中点O等距的两个点.在这四个图中,a、b两点的电势相等,电场强度也相同的是( )
A. B. C.
D. 7.一个带正电荷的质点,电荷量q=2.0×10﹣9 C,在静电场中由a点移到b点.在这个过程
中,除电场力外,其他力做功6.0×10﹣5 J,质点的动能增加了8.0×10﹣5 J,则a、b两点的电势差为( ) A.7×104 V B.4×104 V C.3×104 V D.1×104 V 8.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、V 9.空间某一静电场的电势φ在x轴上分布如图所示,x轴上两点B、C的电场强度在x方
向上的分量分别是EBx、ECx.下列说法中正确的有( )
A.EBx的大小小于ECx的大小 B.EBx的方向沿x轴正方向 C.电荷在O点受到的电场力在x方向上的分量最大 D.负电荷沿x轴从B移到C的过程中,电场力先做正功,后做负功 第3页(共17页)
10.如图所示,用金属网把验电器罩起来,再使带电金属球靠近验电器,则下面关于验电器
箔片的说法正确的是( )
A.箔片张开 B.箔片不张开 C.带电金属球电量足够大时才会张开 D.箔片张开的原因是金属网罩感应带电产生的电场 11.空间某区域电场线分布如图所示,带正电小球(质量为m,电荷量为q),在A点速度
为v1,方向水平向右,至B点速度为v2,v2与水平方向间夹角为α,A、B间高度差为H,以下判断正确的是( )
A.A、B两点间电势差U= B.小球由A至B,电势能的减少量为mv22﹣mv12﹣mgH C.小球由A至B,电场力做功为mv22﹣mv12 D.小球重力在B点的瞬时功率为mgv2cos α 12.光滑绝缘细杆与水平面成θ角固定,杆上套有一带正电小球,质量为m,带电量为q.为
使小球静止在杆上,可加一匀强电场.所加电场的场强满足什么条件时,小球可在杆上保持静止( )
A.垂直于杆斜向上,场强大小为 B.竖直向上,场强大小为 C.垂直于杆斜向上,场强大小为 D.水平向右,场强大小为 第4页(共17页)
二、填空题(每空4分,共计12分) 13.(1)带负电的两个点电荷AB固定在相距10cm的地方,如果将第三个点电荷C放在
AB连线间距A为2cm的地方,C恰好静止不动,则A、B两个点电荷的电荷量之比为 ;
AB之间距A为2cm处的电场强度E= . (2)实线为电场线,虚线为等势面,且相邻等势面间的电势差相等,正电荷在等势面φ3
上时,具有动能20J,它运动到等势面φ1上时,动能为零.令φ2=0,那么,当该电荷的电
势能为4J时,求它的动能是 焦耳.
三、计算题: 14.如图所示AB两个点电荷QA=2×10﹣8C,QB=﹣2×10﹣8C相距d=3cm,在方向水平的
匀强电场作用下,AB均保持静止状态,且悬线都沿竖直方向: (1)求空中匀强电场的场强大小和方向; (2)求A、B连线中点C的场强大小和方向(小球可视为质点,静电常数k=9×109Nm2/C2)
15.为使带负电的点电荷q在一匀强电场中沿直线匀速地由A运动到B,必须对该电荷施
加一个恒力F,如图所示;若已知AB=0.5m,恒力F与AB的夹角α=37°,q=﹣3×10﹣7C,F=1.5×10﹣4N,A点电势φA=60V(不计重力,sin 37°=0.6 cos37°=0.8),求出电场强度的
大小和B点的电势.
16.如图所示,半径为R的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内,环上套一质量为m且带正电
荷的珠子,空间存在水平向右的匀强电场,珠子所受静电力是其重力的倍,将珠子从环上最低位置A点静止释放. (1)求珠子所能获得的最大动能Ek (2)求珠子动能最大时对圆环的压力. 第5页(共17页) 第6页(共17页)
2016-2017学年安徽省合肥八中高二(上)段考物理试卷
参考答案与试题解析 一、选择题:(本大题共12小题,每小题4分,共48分;没小题的选项中,只有一项是正确的) 1.由库仑定律可知,真空中两个静止的点电荷,带电量分别为q1q2,其间距为r时,它们
之间的相互作用力的大小为F=,式中k为静电力常量.若用国际单位制的基本单位表示,k的单位应为( ) A.kg•m2•C2 B.N2•C2•m﹣2 C.kg•m3•C﹣2 D.N•m2•C﹣2 【考点】库仑定律. 【分析】力学单位制规定了物理量的单位,同时根据物理量间的公式也可以分析单位之间的关系.
【解答】解:根据F=k 可得:k=, 由于F=ma, q=It,
所以k= 根据质量的单位是kg,加速度的单位m/s2,距离的单位是m,电流的单位是A,时间的单位s,可得 k的单位是kg•A﹣2•m3•s﹣4=N•m2•C﹣2;故ABC错误,D正确; 故选:D.
2.电场中有一点P,下列说法中正确的有( ) A.若放在P点的电荷的电量减半,则P点的场强减半 B.若P点没有检验电荷,则P点场强为零 C.P点的场强越大,则同一电荷在P点受到的电场力越大 D.P点的场强方向为放在该点的电荷的受力方向 【考点】电势差与电场强度的关系;电场强度. 【分析】电场强度的大小与放入电场中的电荷无关,由电场本身的性质决定,方向与正电荷
所受电场力的方向相同,与负电荷所受电场力方向相反.根据E=分析电荷所受电场力的大小. 【解答】解:A、电场强度的大小与放入电场中的电荷无关,故A错误,B错误. C、根据F=qE知,P点的场强越大,同一电荷在P点受到的电场力越大,故C正确. D、P点的场强方向与放入该点正电荷所受电场力方向相同,故D错误. 故选:C. 第7页(共17页)
3.直角坐标系xOy中,M、N两点位于x轴上,G、H两点坐标如图.M、N两点各固定
一负点电荷,一电量为Q的正点电荷置于O点时,G点处的电场强度恰好为零.静电力常量用k表示.若将该正点电荷移到G点,则H点处场强的大小和方向分别为( )
A.,沿y轴正向 B.,沿y轴负向 C.,沿y轴正向 D.,沿y轴负向 【考点】电势差与电场强度的关系;电场强度. 【分析】根据点电荷的场强公式和场强叠加的原理,可以知道在G点的时候负电荷在G点产生的合场强与正电荷在G点产生的场强大小相等方向相反,在H点同样根据场强的叠加来计算合场强的大小即可. 【解答】解:G点处的电场强度恰好为零,说明负电荷在G点产生的合场强与正电荷在G点产生的场强大小相等方向相反,
根据点电荷的场强公式可得,正电荷在G点的场强为,负电荷在G点的合场强也为,
当正点电荷移到G点时,正电荷与H点的距离为2a,正电荷在H点产生的场强为,方向沿y轴正向, 由于GH对称,所以负电荷在G点和H点产生的场强的相等方向相反,大小为,方向沿y轴负向, 所以H点处场合强的大小为,方向沿y轴负向,所以B正确; 故选:B
4.关于电势和电势能的说法正确的是( ) A.电荷在电场中电势越高的地方电势能也越大 B.电荷在电场中电势越高的地方,电量越大所具有的电势能也越大 C.在正点电荷电场中的任意一点处,正电荷具有的电势能一定大于负电荷具有的电势能 D.在负点电荷电场中的任意一点处,正电荷具有的电势能一定大于负电荷具有的电势能 【考点】电势能;电势. 【分析】要熟练掌握从两个方面判断电势能的高低变化:一是根据电势的高低利用公式Ep=φq进行判断,二是根据电场力做功判断电势能的变化,电场力做正功,电势能减小,电
场力做负功电势能增大.