2018-2019學(xué)年高二物理 寒假訓(xùn)練10 3-1綜合測(cè)試.docx

寒假訓(xùn)練10 3-1綜合測(cè)試1【2018年長(zhǎng)春高二期12月月考】如圖所示，在y>0的空間中存在著沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)；在y<0的空間中存在垂直xOy平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一個(gè)帶負(fù)電的粒子(質(zhì)量為m，電荷量為q，不計(jì)重力)，從y軸上的P(0，b)點(diǎn)以平行x軸的初速度v0射入電場(chǎng)，經(jīng)過x軸上的N(2b，0)點(diǎn)。求：(1)粒子經(jīng)過N點(diǎn)時(shí)的速度大小和方向；(2)已知粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后恰好通過坐標(biāo)原點(diǎn)，求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B和粒子從P到O運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。一、單項(xiàng)選擇題(共5小題，每小題4分，共20分)1【2018年濟(jì)寧一中高二12月月考】下列選項(xiàng)對(duì)公式認(rèn)識(shí)正確的是()A公式Ek可以用來求平行板電容器兩極板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度，其中Q為一極板所帶電荷量的絕對(duì)值，r為所研究點(diǎn)到帶正電極板的距離BPI2R可用來計(jì)算電風(fēng)扇正常工作時(shí)內(nèi)阻的發(fā)熱功率C由公式R可知導(dǎo)體的電阻與加在導(dǎo)體兩端的電壓成正比，與通過導(dǎo)體的電流成反比D由公式B可知，磁場(chǎng)中某一點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度由公式中的電流I的大小來決定2【2018年西安高二11月聯(lián)考】下列運(yùn)動(dòng)(電子只受電場(chǎng)力或磁場(chǎng)力的作用)不可能的是()3【2018年南昌二中高二期中】有一臺(tái)標(biāo)有“220 V50 W”的電風(fēng)扇，其線圈電阻為0.4 ，在它正常工作時(shí)，下列求其每分鐘產(chǎn)生的電熱的四種解法中，正確的是()AI A，QUIt3 000 J BQPt3 000 JCI A，QI2Rt1.24 J DQt60 J7.26106 J4【2018年臨川一中高二12月月考】如圖所示，金屬板M、N水平放置，相距為d，其左側(cè)有一對(duì)豎直金屬板P、Q，板P上小孔S正對(duì)板Q上的小孔O，M、N間有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在小孔S處有一帶負(fù)電粒子，其重力和初速度均不計(jì)，當(dāng)變阻器的滑動(dòng)觸頭在AB的中點(diǎn)時(shí)，帶負(fù)電粒子恰能在M、N間做直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸頭向A點(diǎn)滑動(dòng)過程中，則()A粒子在M、N間運(yùn)動(dòng)過程中，動(dòng)能一定不變B粒子在M、N間運(yùn)動(dòng)過程中，動(dòng)能一定減小C粒子在M、N間仍做直線運(yùn)動(dòng)D粒子可能沿M板的右邊緣飛出5【2018年黃岡高二月考】如圖所示，直角三角形ABC的邊長(zhǎng)AB長(zhǎng)為L(zhǎng)，C為30，三角形所圍區(qū)域內(nèi)存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的帶電粒子(不計(jì)重力)從A點(diǎn)沿AB方向射入磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后，從AC邊穿出磁場(chǎng)，則粒子射入磁場(chǎng)時(shí)的最大速度vm是()A B C D二、多項(xiàng)選擇題(共5小題，每小題4分，共20分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得4分，選不全的得2分，有選錯(cuò)或不答的得0分)6【2018年合肥高二期中】如圖所示，a、b帶等量異種電荷，MN為ab連線的中垂線，現(xiàn)有一個(gè)帶電粒子從M點(diǎn)以一定初速度v0射入，開始時(shí)一段軌跡如圖中實(shí)線，不考慮粒子重力，則在飛越該電場(chǎng)的整個(gè)過程中()A該粒子帶正電B該粒子的動(dòng)能先增大，后減小C該粒子的電勢(shì)能先減小，后增大D該粒子運(yùn)動(dòng)到無窮遠(yuǎn)處后，速度的大小一定仍為v07【2018年青島高二10月月考】一個(gè)微型吸塵器的直流電動(dòng)機(jī)的額定電壓為U，額定電流為I，線圈電阻為R，將它接在電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r的直流電源的兩極間，電動(dòng)機(jī)恰好能正常工作，則()A電動(dòng)機(jī)消耗的總功率為UI B電動(dòng)機(jī)消耗的熱功率為C電源的輸出功率為EI D電源的效率為18【2018年哈爾濱高二期中】如圖所示，虛線a、b、c代表電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面，相鄰等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等，即UabUbc，實(shí)線為一帶正電的質(zhì)點(diǎn)僅在電場(chǎng)力作用下通過該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，P、Q是這條軌跡上的兩點(diǎn)，據(jù)此可知()A三個(gè)等勢(shì)面中，a的電勢(shì)最高B帶電質(zhì)點(diǎn)通過P點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能較Q點(diǎn)大C帶電質(zhì)點(diǎn)通過P點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能較Q點(diǎn)大D帶電質(zhì)點(diǎn)通過P點(diǎn)時(shí)的加速度較Q點(diǎn)大9【2018年衡水一中高二10月月考】在如圖所示的電路中，E為電源的電動(dòng)勢(shì)，r為電源的內(nèi)電阻，R1、R2為可變電阻在下列敘述的操作中，可以使燈泡L的亮度變暗的是()A僅使R1的阻值增大 B僅使R1的阻值減小C僅使R2的阻值增大 D僅使R2的阻值減小10【2018年銀川一中中高二10月月考】豎直放置的平行金屬板A、B連接一恒定電壓，兩個(gè)電荷M和N以相同的速率分別從極板A邊緣和兩板中間沿豎直方向進(jìn)入板間電場(chǎng)，恰好從極板B邊緣射出電場(chǎng)，如圖所示，不考慮電荷的重力和它們之間的相互作用，下列說法正確的是()A兩電荷的電荷量可能相等B兩電荷在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等C兩電荷在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的加速度相等D兩電荷離開電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能相等三、實(shí)驗(yàn)題(本題共2小題，每小題8分，共16分)11【2018年長(zhǎng)沙高二期中】如圖所示為J0411多用電表示意圖。其中A、B、C為三個(gè)可調(diào)節(jié)的部件。某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中用它測(cè)量一阻值約為1 k3 k的電阻。他測(cè)量的操作步驟如下：(1)調(diào)節(jié)可調(diào)部件_，使電表指針指向_；(2)調(diào)節(jié)可調(diào)部件B，使它的尖端指向_位置；(3)將紅、黑表筆分別插入正、負(fù)插孔中，兩筆尖相互接觸，調(diào)節(jié)可動(dòng)部件_，使電表指針指向歐姆零刻度位置；(4)將兩只表筆分別與待測(cè)電阻兩端相接，進(jìn)行測(cè)量讀數(shù)；(5)換測(cè)另一阻值為20 k25 k的電阻時(shí)，應(yīng)調(diào)節(jié)B，使它的尖端指向“1 k”的位置，此時(shí)還必須重復(fù)步驟_，才能進(jìn)行測(cè)量，若電表讀數(shù)如圖所示，則該待測(cè)電阻的阻值是_。12【2018年深圳高二期中】用下列器材，測(cè)定小燈泡的額定功率。A待測(cè)小燈泡：額定電壓6 V，額定功率約為5 WB電流表：量程1.0 A，內(nèi)阻約為0.5 C電壓表：量程3 V，內(nèi)阻5 kD滑動(dòng)變阻器R：最大阻值為20 ，額定電流1 AE電源：電動(dòng)勢(shì)10 V，內(nèi)阻很小F定值電阻R0(阻值10 k)G開關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干(1)實(shí)驗(yàn)中，電流表應(yīng)采用_接法(填“內(nèi)”或“外”)；滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用_接法(填“分壓”或“限流”)。(2)在方框中畫出實(shí)驗(yàn)原理電路圖。(3)實(shí)驗(yàn)中，電壓表的示數(shù)調(diào)為_ V時(shí)，即可測(cè)定小燈泡的額定功率。四、計(jì)算題(共4小題，共44分)13【2018年榆林高二期中】如圖所示，已知電源電動(dòng)勢(shì)E20 V，內(nèi)阻r1 ，當(dāng)接入固定電阻R4 時(shí)，電路中標(biāo)有“3 V 6 W”的燈泡L和內(nèi)阻RD0.5 的小型直流電動(dòng)機(jī)D都恰能正常工作。試求電動(dòng)機(jī)的輸出功率。14【2018年贛州高二期月考】如圖所示，光滑的平行導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)，傾角為，處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)軌中接入電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r的直流電源，電路中其余電阻不計(jì)，將質(zhì)量為m、電阻為R的導(dǎo)體棒由靜止釋放，求：(1)釋放瞬間導(dǎo)體棒所受安培力的大小和方向；(2)導(dǎo)體棒在釋放瞬間的加速度。15【2018年昆明高二期中】如圖所示，水平放置的平行板電容器，原來兩板不帶電，上極板接地，它的極板長(zhǎng)L0.1 m，兩板間距離d0.4 cm，有一束相同微粒組成的帶電粒子流從兩板中央平行極板射入，由于重力作用微粒能落到下板上，已知微粒質(zhì)量為m2106 kg，電荷量q1.61013 C，電容器電容為C106 F。求：(g10 m/s2)(1)為使第一個(gè)粒子能落在下板中點(diǎn)，則微粒入射速度v0應(yīng)為多少？(2)以上述速度入射的帶電粒子，最多能有多少落到下極板上？寒假訓(xùn)練10 3-1綜合測(cè)試1【解析】(1)粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，垂直于電場(chǎng)方向：x2bv0t沿電場(chǎng)方向：ybat2，則vyatv0在N點(diǎn)速度：vv0，方向與x軸正方向成45角(2)粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，由幾何關(guān)系知：Rb粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律有：qvB則B由T可得粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期為T則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為：tT所以tOP。一、單項(xiàng)選擇題(共5小題，每小題4分，共20分)1【答案】B【解析】公式Ek是由庫(kù)侖定律得出的真空中點(diǎn)電荷周圍的場(chǎng)強(qiáng)，故只能適用于真空中點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)，故A錯(cuò)誤；公式PI2R是由焦耳定律推導(dǎo)出來的，適用于任何電路計(jì)算熱功率，故B正確；公式R利用的是比值定義法，與電壓、電流無關(guān)，故C錯(cuò)誤；公式B利用的是比值定義法，磁感應(yīng)強(qiáng)度與電流元及所受的磁場(chǎng)力無關(guān)，由磁場(chǎng)本身的性質(zhì)決定，故D錯(cuò)誤。2【答案】B【解析】本題考查電子在電場(chǎng)或磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，意在考查學(xué)生對(duì)電子在電場(chǎng)或磁場(chǎng)中的受力分析以及運(yùn)動(dòng)分析的能力電子可以在正點(diǎn)電荷的電場(chǎng)力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故A選項(xiàng)描述的運(yùn)動(dòng)可能實(shí)現(xiàn)；由于等量異種點(diǎn)電荷在其中垂線上產(chǎn)生的電場(chǎng)的方向水平向右，電子所受電場(chǎng)力的方向水平向左，而電子的初速度方向沿中垂線方向，則電子將做曲線運(yùn)動(dòng)，故B選項(xiàng)所描述的運(yùn)動(dòng)不可能實(shí)現(xiàn)；電子可以在洛倫茲力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故C選項(xiàng)描述的運(yùn)動(dòng)可能實(shí)現(xiàn)；由于通電螺線管中的磁場(chǎng)為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，又電子的速度方向與磁場(chǎng)方向平行，則電子不受洛倫茲力作用，電子將沿通電螺線管中心軸線做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故D選項(xiàng)描述的運(yùn)動(dòng)可能實(shí)現(xiàn)。3【答案】C【解析】本題主要考查焦耳定律和熱功率的計(jì)算電風(fēng)扇是一種在消耗電能過程中既產(chǎn)生機(jī)械能，又產(chǎn)生內(nèi)能的用電器，對(duì)這樣的用電器，每分鐘產(chǎn)生的熱量只能根據(jù)QI2Rt進(jìn)行計(jì)算因此，C選項(xiàng)是正確的。4【答案】B【解析】滑動(dòng)觸頭在中點(diǎn)時(shí)，粒子恰能做直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)M、N間為一速度選擇器模型當(dāng)滑動(dòng)觸頭滑向A點(diǎn)時(shí)，M、N間電壓減小，電場(chǎng)力變小，粒子向下偏，所以粒子在其間運(yùn)動(dòng)時(shí)電場(chǎng)力做負(fù)功，動(dòng)能減小，B選項(xiàng)正確因?yàn)榱Ｗ酉蛳缕?，所以不可能從M板的右邊緣飛出5【答案】C【解析】經(jīng)分析隨著粒子速度的增大，粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑也變大，當(dāng)速度增大到某一值vm時(shí)，粒子運(yùn)動(dòng)的圓弧將恰好與BC邊相切，此時(shí)vm為粒子從AC邊穿出磁場(chǎng)的最大速度，如果粒子速度大于vm粒子將從BC邊穿出磁場(chǎng)，故粒子運(yùn)動(dòng)的最大半徑為L(zhǎng)，由qvmBmv/L，得到vm，故選項(xiàng)C正確二、多項(xiàng)選擇題(共5小題，每小題4分，共20分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得4分，選不全的得2分，有選錯(cuò)或不答的得0分)6【答案】BCD【解析】等量異種電荷連線的中垂線一定是等勢(shì)線，且與無窮遠(yuǎn)處等電勢(shì)，這是本題考查的重點(diǎn)至于粒子的動(dòng)能增減、電勢(shì)能變化情況，可以根據(jù)粒子軌跡的彎曲情況結(jié)合功能關(guān)系判斷出來由粒子開始時(shí)一段軌跡可以判定，粒子在該電場(chǎng)中受到大致向右的電場(chǎng)力，因而可以判斷粒子帶負(fù)電，A錯(cuò)誤因?yàn)榈攘慨惙N電荷連線的中垂面是一個(gè)等勢(shì)面，又由兩個(gè)電荷的電性可以判定，粒子在運(yùn)動(dòng)過程中，電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功，所以其電勢(shì)能先減小后增大，動(dòng)能先增大后減小，所以B、C正確因?yàn)镸點(diǎn)所處的等量異種電荷連線的中垂面與無窮遠(yuǎn)等電勢(shì)，所以在由M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到無窮遠(yuǎn)的過程中，電場(chǎng)力做功WqU0，所以粒子到達(dá)無窮遠(yuǎn)處時(shí)動(dòng)能仍然為原來值，即速度大小一定為v0.7【答案】AD【解析】電動(dòng)機(jī)消耗的總功率為UI，選項(xiàng)A正確；電動(dòng)機(jī)消耗的熱功率為I2R，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；電源的總功率為EI，電源的輸出功率為EII2r，所以電源的效率為1，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確8【答案】ABD【解析】由于質(zhì)點(diǎn)只受電場(chǎng)力作用，根據(jù)運(yùn)動(dòng)軌跡可知電場(chǎng)力指向運(yùn)動(dòng)軌跡的內(nèi)側(cè)即斜向右下方，由于質(zhì)點(diǎn)帶正電，因此電場(chǎng)線方向也指向右下方；電勢(shì)能變化可以通過電場(chǎng)力做功情況判斷；電場(chǎng)線和等勢(shì)線垂直，且等勢(shì)線密的地方電場(chǎng)線密，電場(chǎng)強(qiáng)度大電荷所受電場(chǎng)力指向軌跡內(nèi)側(cè)，由于電荷帶正電，因此電場(chǎng)線指向右下方，沿電場(chǎng)線電勢(shì)降低，故a的電勢(shì)最高，c的電勢(shì)最低，A正確根據(jù)質(zhì)點(diǎn)受力情況可知，從P到Q過程中電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，動(dòng)能增大，故P點(diǎn)的電勢(shì)能大于Q點(diǎn)的電勢(shì)能，P點(diǎn)的動(dòng)能小于Q點(diǎn)的動(dòng)能，B正確，C錯(cuò)誤等勢(shì)線密的地方電場(chǎng)線密，電場(chǎng)強(qiáng)度大，由題圖可知P點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大于Q點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)，由牛頓第二定律可知，帶電質(zhì)點(diǎn)通過P點(diǎn)時(shí)的加速度較Q點(diǎn)大，D正確。9【答案】AD【解析】由“串反并同”可知要使燈泡變暗，則要求與其串聯(lián)(包括間接串聯(lián))的器件阻值增大或與其并聯(lián)(包括間接并聯(lián))的器件阻值減小，故A、D正確，B、C錯(cuò)誤10【答案】AB【解析】?jī)蓚€(gè)電荷在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，將它們的運(yùn)動(dòng)分解為沿豎直方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和水平方向的勻加速直線運(yùn)動(dòng)設(shè)板長(zhǎng)為L(zhǎng)，板間距離為d，兩電荷的初速度為v0，則粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，由題可知兩電荷在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等；沿電場(chǎng)方向有a，yat2，可得q，因m未知，則兩電荷的電荷量可能相等，A、B正確由yat2可知，兩電荷在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的加速度不相等，C錯(cuò)誤據(jù)動(dòng)能定理有Ekmv，得Ekmv，因m未知，動(dòng)能大小無法判斷，D錯(cuò)誤。三、實(shí)驗(yàn)題(本題共2小題，每小題8分，共16分)11【答案】(1)A左邊零刻度處(2)“100”的倍率擋 (3)C(5)(3)22 k12【答案】(1)外限流(分壓也可)(2)見解析圖(3)2【解析】(1)小燈泡的額定電流為I A，正常發(fā)光時(shí)的電阻為RL7.2 ，由于電壓表量程小于小燈泡的額定電壓，實(shí)驗(yàn)時(shí)需先與定值電阻串聯(lián)以擴(kuò)大量程，則有R< 50 ，故測(cè)量電路采用電流表外接法由于采用限流式接法時(shí)可使小燈泡獲得的最低電壓為Umin2.6 V，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，可以滿足小燈泡正常發(fā)光時(shí)的要求，故控制電路可以采用限流式接法，當(dāng)然也可以使用分壓式接法(2)實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示。(3)由于定值電阻的阻值等于電壓表內(nèi)阻的二倍，則電壓表兩端電壓等于總電壓的三分之一四、計(jì)算題(共4小題，共44分)13【解析】燈泡L正常發(fā)光，電路中的電流為I2 A由閉合電路歐姆定律可求得，電動(dòng)機(jī)的額定電壓為UDEI(rR)UL202(14) V3 V7 V電動(dòng)機(jī)的總功率為P總IUD27 W14 W電動(dòng)機(jī)的熱功率為P熱I2RD220.5 W2 W所以電動(dòng)機(jī)的輸出功率為P出P總P熱14 W2 W12 W14【解析】(1)導(dǎo)體棒中電流I導(dǎo)體棒所受安培力FBIL由得F根據(jù)左手定則，安培力方向水平向右(2)由牛頓第二定律得：mgsin Fcos ma解得：agsin 。15【解析】(1)第一個(gè)粒子只受重力：gt2，t0.02 sv02.5 m/s(2)以v0速度入射的帶電粒子，恰好打到下極板右邊緣B時(shí)：t10.04 s，at解得：a2.5 m/s2由mgma得：U3.75105 VQCU0.375 C落到下極板上的粒子個(gè)數(shù)：n2.341012個(gè)。