一、选择题
1. 如图所示,a、b是等量异种点电荷连线的中垂线上的两点,现将某检验电荷分别放在a、b两点,下列说法中正确的是
A. 受到电场力大小相等,方向相同B. 受到电场力大小相等,方向相反C. 受到电场力大小不相等,方向相反D. 受到电场力大小不相等,方向相同【答案】D
【解析】试题分析:由图可知看出:a处电场线密,电场强度大.两点的电场线的切线方向相同,所以电场强度方向相同,放入同种检验电荷,受到的电场力大小不等,方向相同.故选D考点:等量异种电荷的电场.2. 下列结论中,正确的是(
)
A.电场线上任一点切线方向总是跟置于该点的电荷受力方向一致; B.电场中任何两条电场线都不可能相交。
C.在一个以点电荷Q为中心,r为半径的球面上,各处的电场强度都相同
2D.在库仑定律的表达式FkQ1Q2中,k2是点电荷Q2产生的电场在点电荷Q12rr处的场强大小;而kQ1是点电荷Q1产生的电场在点电荷Q2处的场强大小
Qr2【答案】BD
3. 放在粗糙水平地面上的物体受到水平拉力的作用,在0~6s内其速度与时间的图象和该拉力的功率与时间的图象分别如图所示.下列说法正确的是(
)
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A. 0~6s内物体的位移大小为30mB. 0~6s内拉力做的功为70J
C. 合外力在0~6s内做的功与0~2s内做的功相等D. 滑动摩擦力的大小为5N【答案】ABC
【解析】A项:0~6s内物体的位移大小x= B项:在0~2s内,物体的加速度a=
=30m.故A正确.
=3m/s2,由图,当P=30W时,v=6m/s,得到牵引力F==5N.在
0~2s内物体的位移为x1=6m,则拉力做功为W1=Fx1=5×6J=30J.2~6s内拉力做的功W2=Pt=10×4J=40J.所以0~6s内拉力做的功为W=W1+W2=70J.故B正确.
C项:在2~6s内,物体做匀速运动,合力做零,则合外力在0~6s内做的功与0~2s内做的功相等.故C正确.
D项:在2~6s内,v=6m/s,P=10W,物体做匀速运动,摩擦力f=F,得到f=F==
.故D错误.
点晴:速度图象的“面积”表示位移.0~2s内物体做匀加速运动,由速度图象的斜率求出加速度,2~6s内物体做匀速运动,拉力等于摩擦力,由P=Fv求出摩擦力,再由图读出P=30W时,v=6m/s,由F=求出0~2s内的拉力,由W=Fx求出0~2s内的拉力做的功,由W=Pt求出2~6s内拉力做的功.4. 对于电容
,以下说法正确的是
A. 一只电容器所充电荷量越大,电容就越大
B. 对于固定电容器,它的带电量跟两极板间所加电压的比值保持不变C. 电容器的带电量跟加在两极间的电压成反比D. 如果一个电容器没有带电,也就没有电容【答案】B
【解析】解:A、电容器带电荷量越大,板间电压越大,而电容不变.故A错误.
B、电容表征电容器容纳电荷本领的大小,对于固定电容器,电容C不变,由定义式C=可知,则带电荷量跟它两极板间所加电压的比值保持不变.故B正确.
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C、电容器的带电荷量Q=CU,当电容C一定时,电量与电压成正比.当电容C变化时,电量与电压不成正比.故C错误.
D、电容表征电容器容纳电荷本领的大小,与电容器的电量、电压无关.故D错误.故选:B
【点评】本题考查对电容的理解能力,抓住电容的物理意义和定义式是关键.5. 关于产生感应电流的条件,下列说法正确的是
A. 闭合回路中一部分导体做切割磁感线运动可以在回路中产生感应电流B. 穿过闭合回路的磁通量发生变化,可以在回路中产生感应电流
C. 整个闭合回路在匀强磁场中垂直于磁场方向做切割磁感线运动,可以产生感应电流D. 只要穿过回路的磁通量发生变化,就会有感应电流产生【答案】AB
【解析】只要闭合电路中的一部分导体做切割磁感线运动,闭合回路的磁通量发生了变化,电路中就有感应电流,故AB正确;整个闭合回路在匀强磁场中垂直于磁场方向做切割磁感线运动,如果磁通量没变化,也不会产生感应电流,故C错误;必须穿过闭合回路的磁通量发生变化,才会有感应电流产生,故D错误。所以AB正确,CD错误。
6. 在前人研究的基础上,有一位物理学家利用图示的扭秤装置进行研究,提出真空中两个静止点电荷之间相互作用的规律,这位物理学家是
A. 牛顿 【答案】C
B. 伽利略 C. 库仑 D. 焦耳
【解析】试题分析:利用图所示的扭秤装置进行研究,提出真空中两个静止点电荷之间相互作用的规律的物理学家是库伦,故选C.考点:物理学史
【名师点睛】此题是对物理学史的考查;对历史上物理学的发展史及物理学家的伟大贡献都要熟练掌握,尤其是课本上涉及到的物理学家更应该熟记.
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7. 如图质量为3 kg 的物体A静止在竖直的轻弹簧上面。质量为2 kg的物体B用细线悬挂, A、B紧挨在一起但A、B之间无压力。某时刻将细线剪断,则细线剪断瞬间,B对A的压力大小为(g取10 m/s) A.0 B. 12 N C. 8 N D.50 N
2
【答案】B
8. 三个点电荷电场的电场线分布如图,图中a、b两处的场强大小分别为电势分别为a、b,则A.Ea>Eb,a>bC.Ea>Eb,a<b【答案】C
9. a、b两个电容器如图所示,关于电容器下列说法正确的是
B.Ea<Eb,a<bD.Ea<Eb,a>bEa、Eb,
A. b电容器的电容是
B. a电容器的电容小于b的电容C. a与b的电容之比是8:1
D. a电容器只有在80V电压下才能正常工作【答案】B
【解析】由图可知a电容器的电容是错误。所以B正确,ACD错误。
10.2007年10月24日,“嫦娥一号”成功发射,11月5日进入38万公里以外的环月轨道,11月24日传回首张图片,这是我国航天事业的又一成功。“嫦娥一号”围绕月球的运动可以看作匀速圆周运动,万有引力常量已知,如果在这次探测工程中要测量月球的质量,则需要知道的物理量有( A.“嫦娥一号”的质量和月球的半径
B. “嫦娥一号”绕月球运动的周期和轨道半径C.月球的半径和“嫦娥一号”绕月球运动的周期
D.“嫦娥一号”的质量、月球的半径和“嫦娥一号”绕月球运动的周期【答案】B
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,b电容器的电容是,故A错误,B正确;a与b的电
10,故C错误80V是指电容器正常工作时的电压,不是只有在80V电压下才能正常工作,故D容之比是1:;
)
【解析】
11.如图甲所示,在倾角为30°足够长的光滑斜面上,质量为m的物块受到平行于斜面的力F作用,其变化规律如图乙,纵坐标为F与mg的比值,规定力沿斜面向上为正方向,则丙中正确表达物块速度v随时间t变化规律的是(物块初速度为零,g取10m/s)
【答案】C
12.在物理学发展的过程中,许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程.在对以下几位物理学家所作科学贡献的叙述中,正确的说法是
A.在对自由落体运动的研究中,伽利略猜想运动速度与下落时间成正比,并直接用实验进行了验证B.牛顿应用“理想斜面实验”推翻了亚里士多德的“力是维持物体运动的原因”观点C.胡克认为只有在一定的条件下,弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比
D.亚里士多德认为两个从同一高度自由落下的物体,重物体与轻物体下落一样快
【答案】C
13.如图所示,电压表看作理想电表,电源电动势为E,内阻为r,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片由左端向右端滑动时(灯丝电阻不变),下列说法正确的是A.灯泡L1变暗
B.小灯泡L2变亮
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C.电容器带电量减小 【答案】CD
D.电压表读数变大
下,这
14.如图所示电路中,三个相同的灯泡额定功率是40 W,在不损坏灯泡的情况三个灯泡消耗的总功率最大不应超过 A.40 W 【答案】B
B.60 W
C.80 W
D.120 W
15.如图所示,水平桌面上的轻质弹簧一端固定,另一端与小物块相连,弹簧处于自然长度时物块位于O点(图中未画出)物块的质量为m,AB=a,物块与桌面间的动摩擦因数为μ.现用水平向右的力将物块从O点缓慢拉至A点,拉力做的功为W.撤去拉力后物块由静止向左运动,经O点到达B点时速度减小为零,重力加速度为g.则上述过程中(
)
1mga23B.物块在B点时,弹簧的弹性势能小于W-mga2C.经O点时,物体的动能等于W-mgaA.物块在A点时,弹簧的弹性势能等于W-D.物块动能最大时,弹簧的弹性势能小于物块在B点时弹簧的弹性势能【答案】B【解析】
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二、填空题
16.在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中,除了电火花打点计时器、纸带、复写纸、小车、一端附有光滑定滑轮的长木板级两根导线外,还有下列器材供选择:
A.天平, B.弹簧秤, C.钩码, D.秒表, E.刻度尺, F.蓄电池, G.交流电源(1)其中电火花打点计时器的作用是____________;
(2)将实验所需的器材前面的字母代号填在横线上___________;
(3)如图为某次实验中记录的纸带,测得s1=2.60cm,s2=4.10cm,s3=5.60cm,s4=7.10cm.s5=8.60cm。图中每相邻两个计数点间还有4个点未画出,则小车做匀加速直线运动的加速度a=_______m/s2,其中打点计时器在打D点时,小车的瞬时速度vD=_________m/s,在DF段平均速度vDF________m/s(电源为220V,50Hz,结果保留两位有效数字)
【答案】 记录小车的位置及对应时间 CEG 1.5 0.64 0.79 (1)电火花打点计时器的作用是打点并记录所用的时间;
(2)打点计时器还需要交流电源,而蓄电池是直流电;钩码的质量与重力不需要测量,但长度需要刻度尺来测量,最后打点计时器具有计时作用,不需要秒表.故选CEG;
(3)每两个记数点之间还有四个振针留下的点迹未画出,所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s,由纸带的数据得出相邻的计数点间的位移之差相等,即△x=1.5cm,根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加
0.0152,根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,1.5m/s20.1x0.0560.071可以求出打纸带上D点时小车的瞬时速度大小vDCE0.64m/s.在DF段平均速度
2T20.1x0.0710.086vDFDF0.79m/s
2T20.1速度的大小,得: a17.如图所示, 在xOy平面的第Ⅰ象限内,有垂直纸面向外的匀强磁场,在第Ⅳ象限内,有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小均为B。P点是x轴上的一点,在原点O处放置一粒子放射源,能沿xOy平面,以与x轴
速度v0向第一象限发射某种带正电的粒子。已知粒子x轴相交于A点,第n次偏转后恰好通过P点,不计粒子重
q
(1)粒子的比荷;
m
(2)粒子从O点运动到P点所经历的路程和时间。
横坐标为x0。现成45°角的恒定第1次偏转后与力。求:
(3)若全部撤去两个象限的磁场,代之以在xOy平面内加上与速度v0垂直的匀强电场(图中没有画出),也
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能使粒子通过P点,求满足条件的电场的场强大小和方向。
2mv0【答案】 (1)粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动,由牛顿第二定律得:qv0BRmv0 解得粒子运动的半径:RqB 由几何关系知,粒子从A点到O点的弦长为:2R 由题意OP是n个弦长:n2Rx0 解得粒子的比荷:
2nv0qmBx0(2)由几何关系得,OA段粒子运动轨迹的弧长是1/4圆的周长,所以:=
2R2x0242x0s 粒子从O点到P点经历的时间:t=v04v0
粒子从O点到P点的路程:s=n=
nR(3)撤去磁场,加上匀强电场后,粒子做类平抛运动, 由
得E2x0v0t'22Bv0 方向:垂直v0指向第Ⅳ象限.2x01qE2nt'22m三、解答题
18.(2016·北京西城区期末)宇航员驾驶宇宙飞船到达月球,他在月球表面做了一个实验:在离月球表面高度为h处,将一小球以初速度v0水平抛出,水平射程为x。已知月球的半径为R,万有引力常量为G。不考虑月球自转的影响。求:
(1)月球表面的重力加速度大小g0 ;(2)月球的质量M;
(3)飞船在近月圆轨道绕月球做匀速圆周运动的速度v。【答案】
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【解析】
(2)在月球表面忽略地球自转时有 G2Mmmg0 R22hv0R2解得月球质量 M2xGMmv2(3)由万有引力定律和牛顿第二定律 G2mRRv解得 v02hR
x
19.轻杆长L=1.5m,以一端为圆心,在竖直面内做圆周运动,杆另一端固定一个质
量m=1.8kg小球,小球通过最高点时速率v=3m/s,求此时小球对杆的作用力大小及方向(g=10m/s2)。
【答案】7.2N;方向竖直向下
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【解析】
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