2020-2021学年四川成都树德中学高二上期月考物理卷(解析版).doc
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2020-2021学年四川成都树德中学高二上期月考物理卷(解析版)姓名:_____________ 年级:____________ 学号:______________
题型选择题填空题解答题判断题计算题附加题总分
得分
1. (知识点:摩擦力)
如图所示,以A、B和C、D为端点的半径为R=0.6m的两半圆形光滑绝缘轨道固
定于竖直平面内,B端、C端与光滑绝缘水平地面平滑连接。A端、D端之间放一绝缘水平传送带。传送带下方B、C之间的区域存在水平向右的匀强电场,场强E=5×105V/m。当传送带以6m/s的速度沿图示方向匀速运动时,现将质量为m=4×10-3kg,带电量q=+1×10-8C的物块从传送带的右端由静止放上传送带。小物块运动第一次到A时刚好能沿半圆轨道滑下。不计小物块大小及传送带与半圆轨道间的距离,g取10m/s2,已知A、D端之间的距离为1.2m。求:
(1)物块与传送带间的动摩擦因数;
(2)物块第1次经CD半圆形轨道到达D点时速度;
(3)物块第几次经CD半圆形轨道到达D点时的速度达到最大,最大速度为多大。
【答案】
(1)(2)(3)第5次到达D点速度达最大,最大速度为
【解析】
试题分析:(1)由题意及向心力公式得:,解得
小物块从D到A的过程中被全程加速,由动能定理得:{{6l代入数据解得:(2分)小物块第5次到达D点后,将沿传送带做减速运动,设在传送带上前进距离S后与传送带速度相等,由动
能定理得:
联立以上各式并代入数据解得:S=0.6m (2分)
从以上计算可知,小物块第5次到达D点后,沿传送带做减速到传送带中点以后即同传送带一起匀速到A 点,以后的运动将重复上述的过程,因此小物块第5次到达D点速度达最大,最大速度为。评卷人得分
考点:考查了动能定理,牛顿第二定律,圆周运动规律的应用
【名师点睛】(1)先根据重力提供向心力列式求出过A点的速度,然后对加速过程运用动能定理列式求解即可;(2)对从D出发,第一次回到D的过程运用动能定理列式求解即可;(3)先全程列式求出到达D
点速度等于传送带速度的传动圈数,然后再加上一次即可
如图所示,在水平方向的匀强电场中有一表面光滑、与水平面成45°角的绝缘直杆AC,其下端(C端)距地面高度h=0.8 m.有一质量为500 g的带电小环套在直杆上,正以某一速度沿杆匀速下滑.小球离杆后正好通过C端的正下方P点处.(g取10 m/s2)求:
(1)小环离开直杆后运动的加速度大小和方向;
(2)小环从C运动到P过程中的动能增量;
(3)小环在直杆上匀速运动时速度的大小v0.
【答案】
(1)10 m/s2,方向垂直于杆向下(2)ΔEk=4 J(3)v0=2 m/s
【解析】
试题分析:(1)小环沿杆做匀速运动,受力如图所示
故qEcos 45°=mgcos 45°即qE=mg
小环离开直杆后,所受合外力为F合=mg=ma,解得a=g=10m/s2,方向垂直于杆向下
(2)小环从C运动到P的过程中动能的增量为ΔEk=W重+W电
其中W重=mgh=4 J.W电=0,所以ΔEk=4J
(3)环离开杆做类平抛运动
平行杆方向做匀速运动:h=v0t(1分)
垂直杆方向做匀加速运动:h=at2
解得v0=2 m/s
考点:考查了带电粒子在电场中的运动
【名师点睛】本题中带电粒子在电场与重力场共同作用下的运动,在直杆的束缚下的匀速直线运动与没有束缚下的类平抛运动.关键能对研究对象的受力进行正确分析,判断其运动情况,能根据其受力情况,运用运动的分解法,由运动学公式、牛顿第二定律与动能定理等物理规律求解
如图所示的装置,U1是加速电压,紧靠其右侧的是两块彼此平行的水平金属板,板长为L,两板间距离为d。一个质量为m,带电量为-q的质点,经加速电压加速后沿两金属板中心线以速度v0水平射入两板中。若在两水平金属板间加一电压U2,当上板为正时,带电质点恰能沿两板中心线射出;当下板为正时,带电质点则射到下板上距板的左端L/4处,为使带电质点经U1加速后沿中心线射入两金属板,并能够从两金属之间射出,问:两水平金属板间所加电压应满足什么条件.
【答案】
【解析】
试题分析:当两金属板间电压为,上板为正时:①
下板为正时:②
由①、②解出:③
带点质点射到下板距左端L/4处,在竖直方向作匀加速直线运动④⑤
为使带电质点射出金属板,质点在竖直方向运动应有⑥⑦
是竖直方向的加速度,t2是质点在金属板间运动时间
根据③④⑤⑥⑦解得⑧
若a′的方向向上则两金属板应加电压为上板为正有⑨(1分)
若a′的方向向下则两极间应加电压上板为正有⑩(1分)
根据⑧⑨⑩解得 ,
为使带电质点从两板间射出,两板间电压U始终应上极为正(2分)
考点:考查了带电粒子在电场中的加速与偏转
【名师点睛】注意粒子打不到极板上有两种可能,一种是向上偏转,另一种是向下偏转,考虑问题要全面, 根据受力平衡以及类平抛运动解出粒子在偏转电场中的加速度,根据运动学表达式写出粒子打不到极板上
的条件,列出方程组解题
已知一个电流表的内阻为,Ig=100μA,若要改装成量程为3V的伏特表,需_________________(填“串”或“并”)联一个阻值为__________的电阻,若改装成量程为1A的安培表,需_______(填“串” 或“并”)联一个阻值约为_________的电阻.
【答案】
串,29k,并,0.1
【解析】
试题分析:改装电压表需要串联一个电阻分压,根据串并联电路规律可得,解得,改装电流表需要并联一个电阻分流,根据串并联电路规律可得,解得
,
考点:考查了电表的改装
【名师点睛】把电流表改装成电压表需要串联分压电阻,即串联后两者两端的电压即为电压表量程,把电流表改装成大量程电流表需要并联分流电阻,即并联后通过两电阻的电流之和即为电流表的最大量程,应用串并联电路特点可以求出电阻阻值
如图所示电路中,已知I=3A,I1=2A,R1=10Ω,R2=5Ω,R3=30Ω,则通过电流表的电流方向为向
____________________(填向左或者向右),电流的大小为_________________ A.
【答案】
向右,0.5
【解析】
试题分析:因为c点的电流是与的电流之和,所以通过的电流为,根据欧姆定律可得两端的电压为,两点的电压为,因为,,所以,电流是从高电势流向低电势,通过的电流方向是从b到a,即从出来的电流分为两个支流,一个流经,一个流经电流表,故电流表中电流的方向为向右,根据,解