一、选择题
1. (2016·河北邯郸高三入学考试)在电场强度大小为E的匀强电场中,将一个质量为m、电荷量为q的带电小球由静止开始释放,带电小球沿与竖直方向成θ角的方向做直线运动。关于带电小球的电势能和机械能的判断,正确的是( A.若sin θ<
)
qE
,则电势能一定减少,机械能一定增加mg
qE
B.若sin θ=,则电势能、机械能一定不变mgqE
C.若sin θ=,则电势能一定增加,机械能一定减小mgD.若tan θ=
qE
,则电势能可能增加,机械能一定增加mg
2. 下列说法中正确的是
A. 在家庭电路中洗衣机和电冰箱是串联的B. 节能灯比白炽灯的发光效率高C. 变压器是用于改变直流电压的装置D. 交流电的周期越长,频率也越高3. 以下各选项中属于交流电的是
4. 如图,两根相互平行的长直导线分别通有方向相反的电流I1和I2,且 a、b、c、d为导线某一横截面所在平面内的四点,且a、b、c与两导线共在两导线之间,b、d的连线与导线所在平面垂直。磁感应强度可能为零的(
)
B.b点
C.c点
D.d点
A.a点 确的是
aI1
bd
cI1>I2;面;b点点是
I2
5. 将地面上静止的货物竖直向上吊起,货物由地面运动至最高点的过程中,v﹣t图象如图所示。以下判断正
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A.前2 s内货物处于超重状态
B.第3 s末至第5 s末的过程中,货物完全失重C.最后2 s内货物只受重力作用
D.前2 s内与最后2 s内货物的平均速度和加速度相同
6. 让平行板电容器充电后与电源断开,静电计的指针偏转一定角度,若减小两极板间的距离,那么静电计指针的偏转角度及板间电场强度( A.夹角减小,场强不变 C.夹角不变,场强变小 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
)
B.夹角增大,场强变大 D.无法确定
7. 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
8. 物体从静止开始做匀加速直线运动,第3秒内通过的位移是3m,则( A. 第3秒内的平均速度是3m/sB. 物体的加速度是1.2m/s2C. 前3秒内的位移是6mD. 3S末的速度是3.6m/s
)
9. 图示为一电场的的电场线图,关于A、B两点的电场强度,下列说法正确的是
A. A点的电场强度小于B点的电场强度B. A点的电场强度大于B点的电场强度
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C. B点的电场强度度方向向左,A点的向右D. 负电荷在B点受到的电场力向左
10.如图所示,正方形容器处在匀强磁场中,一束电子从孔A垂直于磁场射入容器中,其中一部分从C孔射出,一部分从D孔射出。下列叙述错误的是(
)
A. 从C、D两孔射出的电子在容器中运动时的速度大小之比为2∶1B. 从C、D两孔射出的电子在容器中运动时间之比为1∶2
C. 从C、D两孔射出的电子在容器中运动时的加速度大小之比为1∶1D. 从C、D两孔射出的电子在容器中运动时的加速度大小之比为2∶1
11.家用电吹风中,有一个小电动机和与它串联的一段电热丝。电热丝加热空气,电动机带动风叶转动,送出热风。设电动机线圈的电阻为,电热丝的电阻为。将电吹风接到直流电源上,电源输出电压为U,输出电流为I,电吹风消耗的电功率为P。以下表达式中正确的是A. B. C. D. 12.关于电场强度和静电力,以下说法正确的是( A. 电荷所受静电力很大,该点的电场强度一定很大
B. 以点电荷为圆心、r为半径的球面上各点的电场强度相同
C. 若空间某点的电场强度为零,则试探电荷在该点受到的静电力也为零
D. 在电场中某点放入试探电荷q,该点的电场强度E=,取走q后,该点电场强度为0
13.下列各图中,运动电荷的速度方向、磁感应强度方向和电荷的受力方向之间的关系正确的是(
)
)
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A. A B. B C. C D. D
14.(2018·洛阳联考)如图所示,一个电荷量为-Q的点电荷甲,固定在绝缘水平面上的O点。另一个电荷量为+q、质量为m的点电荷乙,从A点以初速度v0沿它们的连线向甲运动,运动到B点时速度为v,且为运动过程中速度的最小值。已知点电荷乙受到的阻力大小恒为f,A、B两点间距离为L0,静电力常量为k,则下列说法正确的是(
)
A.点电荷乙从A点向甲运动的过程中,加速度先增大后减小B.点电荷乙从A点向甲运动的过程中,其电势能先增大再减小
kQqC.O、B两点间的距离为
f
12mv2
D.在点电荷甲形成的电场中,A、B两点间的电势差为UAB=
q
15.电磁炉热效率高达90%,炉面无明火,无烟无废气,电磁“火力”强劲,安全可靠.如图所示是描述电
fL0+
磁炉工作原理的示意图,下列说法正确的是( 热效果越好
B.电磁炉通电线圈加交流电后,在锅底产生涡流,进而发C.电磁炉的锅不能用陶瓷锅或耐热玻璃锅,主要原因这些能较差
D.在锅和电磁炉中间放一纸板,则电磁炉不能起到加热作
用热工作材料的导热性
)
强,电磁炉加
A.当恒定电流通过线圈时,会产生恒定磁场,恒定磁场越
二、填空题
16.图示为简单欧姆表原理示意图,其中电流表的满偏电流IR=300A,内阻Rg=100 ,可变电阻R的最大阻值为10 k,电池的电动势E=1.5 V,内阻r=0.5 ,图中与接线柱A相颜色应是 色,按正确使用方法测量电阻Rx的阻值时,指针指在刻度央,则Rx= k.若该欧姆表使用一段时间后,电池电动势变小,内阻变
表仍能欧姆调零,按正确使用方法再测上述Rx,其测量结果与原结果相比较 大”、“变小”或“不变”)。
17.在“伏安法测电阻”实验中,所用测量仪器均已校准。其中某一次测量所示,其电压表的读数为________V,电流表的读数为______A。
结果如图连的表笔盘的正中大,但此(填“变
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18.有一正弦交流电,它的电压随时间变化的情况如图所示,则电压的峰值为________ V;有效值为________ V;交流电的;频率为________ Hz.
第22题 第23题
三、解答题
19.(2016·福州市高三模拟)如图所示,由运载火箭将飞船送入近地点为A、远地点为B的椭圆轨道上,A点距地面的高度为h1,飞船飞行五圈后进行变轨,进入预定圆轨道在预定圆轨道上飞行N圈所用时间为t。已知地球表面重力加速度为g,地球半径为R。求:
(1)飞船在A点的加速度大小aA;(2)远地点B距地面的高度h2;(3)沿着椭圆轨道从A到B的时间tAB。
20.(2016北京西城模拟)2016年2月11日,美国“激光干涉引力波天文台”(LIGO)团队向全世界宣布发现了引力波,这个引力波来自于距离地球13亿光年之外一个双黑洞系统的合并。已知光在真空中传播的速度为c,太阳的质量为M0,万有引力常量为G。
(1)两个黑洞的质量分别为太阳质量的26倍和39倍,合并后为太阳质量的62倍。利用所学知识,求此次合
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并所释放的能量。
(2)黑洞密度极大,质量极大,半径很小,以最快速度传播的光都不能逃离它的引力,因此我们无法通过光学观测直接确定黑洞的存在。假定黑洞为一个质量分布均匀的球形天体。
a.因为黑洞对其他天体具有强大的引力影响,我们可以通过其他天体的运动来推测黑洞的存在。天文学家观测到,有一质量很小的恒星独自在宇宙中做周期为T,半径为r0的匀速圆周运动。由此推测,圆周轨道的中心可能有个黑洞。利用所学知识求此黑洞的质量M;
b.严格解决黑洞问题需要利用广义相对论的知识,但早在相对论提出之前就有人利用牛顿力学体系预言过黑洞的存在。我们知道,在牛顿体系中,当两个质量分别为m1、m2的质点相距为r时也会具有势能,称之为引力势能,其大小为EpGm1m2(规定无穷远处势能为零)。请你利用所学知识,推测质量为M′的黑洞,之
r所以能够成为“黑”洞,其半径R最大不能超过多少?
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临洮县第三高级中学2018-2019学年高二上学期第一次月考试卷物理(参考答案)一、选择题
1. 【答案】B
qE
【解析】【名师解析】若sin θ<,电场力可能做正功,也可能做负功,所以电势能可能减小也可能增大、mg
qE
机械能可能增大也可能减小,A项错误;若sin θ=,则电场力与速度方向垂直,电场力不做功,电势能、
mgqE
机械能一定不变,B项正确,C项错误;若tan θ=,则电场力沿水平方向,电场力和重力的合力与速度方mg
向同向,电场力做正功,电势能一定减少,机械能一定增加,故D项错误。2. 【答案】B
【解析】试题分析:在家庭电路中各用电器之间是并联关系,A错误;节能灯是通过发热而发光的,比白炽灯的发光效率高,B正确;变压器是用于改变交流电压的装置,C错误;根据公式,D错误。
考点:考查了家庭电路,变压器,交流电3. 【答案】C【解析】
试题分析:交流电是指电流的方向发生变化的电流,电流的大小是否变化对其没有影响,电流的方向变化的是C,故C是交流电,ABD是直流电。考点:考查了对交流电的理解4. 【答案】C5. 【答案】A
【解析】A.在前2 s内,图象的斜率为正,加速度为正方向,说明加速度向上,货物处于超重状态,故A正确;B.第3 s末至第5 s末的过程中,货物匀速运动,重力等于拉力,B错误;C、最后2 s内,加速度为
可得周期越长,频率越小
v06m/s23m/s2≠g,故货物并不是只受重力,故C错误。D.前2 s内货物做匀加速直线运动,t20406vm/s=2m/svm/s=3m/s,故D错误。故选A。2 s平均速度为,最后内货物的平均速度为
22a6. 【答案】A7. 【答案】C8. 【答案】ABD9. 【答案】B
【解析】电场线的疏密代表场强的强弱,根据图象可知,在电场的A点的电场线较密,所以在A点的电场强度要比B点的电场强度大,故A错误,B正确;电场线的方向就是电场强度的方向,由图可知B点的电场线
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的方向向左,A点沿着该点切线方向,指向左方,故C错误;负电荷在B点受到的电场力方向与电场强度方向相反,所以受到向右的电场力,故D错误。所以B正确,ACD错误。10.【答案】C
【解析】A.从C、D两孔射出的电子轨道半径之比为2∶1,根据半径公式r=确;
,速率之比为2∶1,故A正
C.加速度a=,所以从C、D两孔射出的电子加速度大小之比为2∶1,C错误D正确。
本题选择错误答案,故选:C。11.【答案】AD
【解析】A、电吹风机消耗的电功率P是总的功率,总功率的大小应该是用P=IU来计算,所以总功率P=IU,故A正确,B错误;电吹风机中发热的功率要用I2R来计算,所以总的发热功率为P=I2(R1+R2),吹风机的总功率P=IU要大于发热部分的功率,所以C错误,D正确;故选AD.
点睛:对于电功率的计算,一定要分析清楚是不是纯电阻电路,对于非纯电阻电路,总功率和发热功率的计算公式是不一样的.
12.【答案】C
【解析】A.电场强度是矢量,其性质由场源电荷决定,与试探电荷无关;而静电力则与电场强度和试探电荷都有关系,电荷所受静电力很大,未必是该点的电场强度一定大,还与电荷量q有关,选项A错误;B.以点电荷为圆心,r为半径的球面上各点的电场强度大小相同,而方向各不相同,选项B错误;C.在空间某点的电场强度为零,则试探电荷在该点受到的静电力也为零,选项C正确;
D.在电场中某点放入试探电荷q,该点的电场强度E= ,取走q后,该点电场强度不变,与是否放入试探电荷无关,选项D错误。故选:C。13.【答案】B
【解析】A、在磁场中,由右手定则知,正电荷受力方向应该是向上的,故A错误B、在磁场中,由右手定则知,正电荷受力方向应该是向下的,故B正确;C、正电荷在电场中受力方向与电场方向一致,故C错误;
D、正电荷在电场中受力方向和电场方向一致,应该向上,故D错误;综上所述本题答案是:B14.【答案】.C【
解
析
】
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15.【答案】B【解析】
试题分析:电磁炉就是采用涡流感应加热原理;其内部通过电子线路板组成部分产生交变磁场、当用含铁质锅具底部放置炉面时,锅具即切割交变磁力线而在锅具底部金属部分产生涡流,使锅具铁分子高速无规则运动,分子互相碰撞、摩擦而产生热能,用来加热和烹饪食物,从而达到煮食的目的。故A错误B正确;电磁炉工作时需要在锅底产生感应电流,陶瓷锅或耐热玻璃锅不属于金属导体,不能产生感应电流,C错误;由于线圈产生的磁场能穿透纸板到达锅底,在锅底产生感应电流,利用电流的热效应起到加热作用.D错误;考点:考查了电磁炉工作原理
二、填空题
16.【答案】 红(1分)5(1分) 变大(2分)17.【答案】
(1). 0.80
(2). 0.42
【解析】电压表的读数为0.80V,电流表的读数为0.42A。18.【答案】10 v ; 【解析】
试题分析:由图可知,该交流电的电压最大值为:Um10V,所以有效值为:U0.4s,所以有:fV或7.07 v
;
2.5Hz
1052V,周期为212.5HzT考点:正弦式电流的图象和三角函数表达式;正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率
三、解答题
19.【答案】
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【解析】
(2)由万有引力提供向心力得,GMmr2=mr(2π2
T
),又hr-R,T=t
2=N,
联立解得,hgR2t2
2=3
4π2N2
-R
3
gR2t2
4π2N
2+R+h1(3)椭圆轨道的半长轴R′=r+R+h1
2=
2
根据开普勒第三定律得R′3r3
T′2=T
2
R′3T23
gR2解得,T′=
r3
=2π
(t2
4π2N2+R+h1)3
8gR2
所以沿着椭圆轨道从A到B的时间3
t=′(gR2t2
T+R+AB2
=π
4π2N2h1)3
8gR2
20.【答案】【
解
第 10 页,共 11 页
析
】
(2)a.小恒星绕黑洞做匀速圆周运动,设小恒星质量为m
22根据万有引力定律和牛顿第二定律MmGr02m(T)r0解得
42r0。MGT23b.设质量为m的物体,从黑洞表面至无穷远处
1Mm根据能量守恒定律mv2(-G)02R2GM解得 Rv2因为连光都不能逃离,有v = c所以黑洞的半径最大不能超过R2GMc2第 11 页,共 11 页
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