高二物理寒假作业.doc

高二（上）物理寒假作业（一）电场部分2013.21在点电荷 Q形成的电场中有一点A，当一个q的检验电荷从电场的无限远处被移到电场中的A点时，电场力做的功为W，则检验电荷在A点的电势能及电场中A点的电势分别为（ ）A、 B、C、 D、 2如图所示，实线表示电场线，虚线表示等势线，a、b两点的电势分别为，则a、b连线的中点c的电势应为（ ）A、V B、VC、V D、无法判断的高低 3一个点电荷从电场中的a点移到b点，其电势能变化为零，则（ ）Aa、b两点的场强一定相等 Ba、b两点的电势一定相等C该点电荷一定沿等势面移动D作用于该点电荷的电场力与移动方向总是保持垂直 4如图所示，P、Q是两个电量相等的正点电荷，它们的连线中点是O，A、B是中垂线上的两点，用分别表示A、B两点的场强和电势，则（ ）A一定大于，一定大于B不一定大于，一定大于C一定大于，不一定大于C不一定大于，不一定大于 5如图所示，虚线表示等势面，相邻两等势面间的电势差相等，有一带电的小球在该电场中运动，不计小球所受的重力和空气阻力，实线表示该带正电的小球的运动轨迹，小球在a点的动能等于20eV，运动到b点时的动能等于2eV，若取C点为零电势点，则这个带电小球的电势能等于6eV，它的动能等于：（ ）A16eV B14eV C6eV D4ev 6、在一点电荷Q产生的电场中，一个粒子（带正电荷）通过时的轨迹如图所示，图中虚线则表示电场的两个等势面a、b，以下说法中正确的是（ ）A点电荷Q可能为正电行，也可能为负电荷B运动中粒子总是克服电场力做功C粒子在a、b两等势面时的动能一定有D粒子在经过a、b两等势面上时的电势能一定有 8如图所示，将不带电的导体BC放在带正电的金属球A附近，当导体BC达到静电平衡后，下列结论正确的是（ ）A用导线连接B、C两端，导线中有瞬间电流通过B用手触摸一下导体的B端，可使导体带正电C导体C端的电势高于B端的电势D导体上的感应电荷在导体内产生的场强沿BC方向逐渐减小9如图，平行板电容器经开关K与电池连接，a处有一带电量非常小的点电荷。K是闭合的，a表示a点的电势，F表示点电荷受到的电场力。现将电容器的B板向下稍微移动，使两板间的距离增大，则（ ）Aa变大，F变大 Ba变大，F变小Ca不变，F不变 Da不变，F变小10如图所示，在正的点电荷Q的电场中有a、b两点，它们到点电荷Q的距离。（l）a、b两点哪点电势高？（2）将一负电荷放在a、b两点，哪点电势能较大？（3）若a、b两点问的电势差为100V，将二价负离子由a点移到b点是电场力对电荷做功还是电荷克服电场力做功？做功多少？ 11如图所示，匀强电场中A、B、C三点构成一个直角三角形，把电荷量C的点电荷由A点移动到B点，电场力做功J，再由B点移到C点电荷克服电场力做功J，取B点的电势为零，求A、C两点的电势及场强的方向12. 绝缘的半径为R的光滑圆环，放在竖直平面内，环上套有一个质量为m，带电量为+q的小环，它们处在水平向右的匀强电场中，电场强度为E（如图所示），小环从最高点A由静止开始滑动，当小环通过（1）与大环圆心等高的B点与（2）最低点C时，大环对它的弹力多大？方向如何？ 13如图所示一带电粒子以竖直向上的初速度v自A点进入场强为，方向水平向右的匀强电场。当粒子到达B点时，速度大小仍为v，但方向变为水平，（重力加速度为g）求（1）A、B两点的电势差为多少？（2）从A点运动到B点所经历的时间为多少？14如图所示的真空管中，质量为m，电量为e的电子从灯丝发出，经过电压加速后沿中心线射入相距为d的两平行金属板、间的匀强电场中，通过电场后打到荧光屏上，设、间电压为，、板长为l1,平行金属板右端到荧光屏的距离为l,求：电子离开匀强电场时的速度与进入时速度 间的夹角电子打到荧光屏上的位置偏离屏中心距离 高二（上）物理寒假作业（二）电路部分2013.2 班级 姓名 座号 1如下图所示，要使电阻R1消耗的功率最大，应该把电阻R2的阻值调节到：()AR1rBR1r Cr D02有三个电阻，R12 ，R23 ，R34 ，现把它们并联起来接入电路，则通过它们的电流之比为I1I2I3是()A643 B346 C234 D4323如图所示，电流表A1(03 A)和A2(00.6 A)是由两个相同的灵敏电流计改装而成，现将这两个电流表并联后接入电路中闭合开关S，调节滑动变阻器，下列说法中正确的是：()AA1、A2的读数之比为11 BA1、A2的读数之比为51CA1、A2的指针偏转角度之比为11 DA1、A2的指针偏转角度之比为154用P求出的“220 V,40 W”灯泡电阻为1 210 ，用多用电表测得其电阻只有90 ，下列说法中正确的是：()A两个阻值相差悬殊是不正常的，一定是测量时读错了数据B两个阻值相差悬殊是正常的，因为欧姆表测电阻的误差大C两个阻值相差悬殊是不正常的，可能出厂时把灯泡的功率标错了D两个阻值相差悬殊是正常的，1 210 是正常工作状态(温度很高)的阻值，90 是常温下的阻值5如下图所示，电灯A上标有“10 V,10 W”的字样，电灯B上标有“8 V,20 W”的字样，滑动变阻器的总电阻为6 ，当滑动触头由a端向b端滑动的过程中(不考虑电灯电阻的变化)，则：()A电流表示数一直减小，电压表示数一直增大B电流表示数一直增大，电压表示数一直减小C电流表示数先增大后减小，电压表示数先减小后增大D电流表示数先减小后增大，电压表示数先增大后减小6电阻R和电动机M串联接到电路中，如右图所示，已知电阻R跟电动机线圈的电阻值相等，电键接通后，电动机正常工作设电阻R和电动机M两端的电压分别为U1和U2，经过时间t，电流通过电阻R做功为W1，产生热量为Q1，电流通过电动机做功为W2，产生热量为Q2.则有：()AU1U2，Q1Q2BU1U2，Q1Q2CW1W2，Q1Q2 DW1W2，Q1Q27如下图所示的电路中，E为电源，其内阻为r，L为小灯泡(其灯丝电阻可视为不变)，R1、R2为定值电阻，R3为光敏电阻，其阻值大小随所受照射光强度的增大而减小，为理想电压表若将照射R3的光的强度减弱，则：()A电压表的示数变大 B小灯泡消耗的功率变小C通过R2的电流变小 D电源内阻消耗的电压变大8如右图所示，电源电动势为E，内电阻为r，平行板电容器两金属板水平放置，开关S是闭合的，两板间一质量为m、电荷量为q的油滴恰好处于静止状态，G为灵敏电流计则以下说法正确的是：()A在将滑动变阻器滑片P向上移动的过程中，油滴向上加速运动，G中有从b到a的电流B在将滑动变阻器滑片P向下移动的过程中，油滴向下加速运动，G中有从b到a的电流C在将滑动变阻器滑片P向上移动的过程中，油滴仍然静止，G中有从a到b的电流D在将S断开后，油滴仍保持静止状态，G中无电流通过9利用右图所示电路可以测出电压表的内阻已知电源的内阻可以忽略不计，R为电阻箱闭合开关，当R取不同阻值时，电压表对应有不同读数U，多次改变电阻箱的阻值，所得到的R图象应该是：()10某学生用电流表和电压表测干电池的电动势和内阻时，所用滑动变阻器的阻值范围为020 ，连接电路的实物图如下图所示(1)该学生接线中错误的和不规范的做法是_ A滑动变阻器不起变阻作用 B电流表接线有错C电压表量程选用不当 D电压表接线不妥(2)在下面方框里画出这个实验的正确电路图11在测定金属电阻率的实验中，某同学连接电路如图所示闭合电键后，发现电路有故障(已知电源、电表和导线均完好，电源电动势为E)：(1)若电流表示数为零、电压表示数为E，则发生故障的是_ (填“待测金属丝”“滑动变阻器”或“电键”)(2)若电流表、电压表示数均为零，该同学利用多用电表检查故障先将选择开关旋至_挡(填“欧姆100”“直流电压10 V”或“直流电流2.5 mA”)，再将_(填“红”或“黑”)表笔固定在a接线柱，把另一支表笔依次接b、c、d接线柱若只有滑动变阻器断路，则多用电表的示数依次是_、_、_.12在“测定电源的电动势和内阻”的实验中，已连接好部分实验电路(1)按如图甲所示的实验电路，把图乙中剩余的电路连接起来(2)在图乙的电路中，为避免烧坏电表，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于_端(选填“A”或“B”)(3)右图是根据实验数据作出的UI图象，由图可知，电源的电动势E_ V，内阻r_ .13如图所示，电源电动势为12 V，内电阻为r1 ，R11 ，R26 ，电动机线圈电阻为0.5 ，若开关闭合后通过电源的电流为3 A，则R1上消耗的电功率为多少？电动机消耗的电功率为多少？14在如下图甲所示的电路中，电阻R1和R2都是纯电阻，它们的伏安特性曲线分别如下图乙中Oa、Ob所示现在电路两端B、C之间加上恒定的电压U07.0 V调节调动变阻器R3，使电阻R1和R2消耗的电功率恰好相等，求此时电阻R1和R2的阻值为多大？R3接入电路的阻值为多大？ 15.如图所示的电路中，R1=3，R2=6，R3=1.5，C=20F当开关S断开时，电源所释放的总功率为2W；当开关S闭合时，电源所释放的总功率为4W求:(1)电源的电动势和内电阻；(2)闭合S时，电源的输出功率；(3)S断开和闭合时，电容器所带的电荷量各是多少?高二（上）物理寒假作业（三）磁场部分2013.21、关于磁场和磁感线的描述，下列说法中正确的是（ ）A、磁感线可以形象地描述各点磁场的强弱和方向，它每一点的切线方向都和小磁针放在该点静止时南极所指的方向一致B、磁极之间的相互作用通过磁场发生，磁场和电场一样，也是一种客观存在的特殊物质C、磁感线总是从磁铁的北极出发，到南极终止D、磁感线就是细铁屑连成的曲线2、关于磁现象的电本质，正确的说法是（ ）A、除永磁体外，一切磁场都是由运动电荷或电流产生的B、分子电流使每个物质微粒都形成一个个微小的磁体C、在外界磁场作用下，物质内部分子电流的取向变得完全相同时，物体就被磁化D、当原子内部电子停止运动时，分子电流消失，这时物质才失去磁性3、关于磁感应强度，下列说法中正确的是（ ）A、磁场中某点磁感应强度的大小，跟放在该点的试探电流元的情况无关B、磁场中某点磁感应强度的方向，跟该点处试探电流元所受磁场力方向一致C、在磁场中某点试探电流元不受磁场力作用时，该点磁感应强度大小为零D、在磁场中沿着磁感线的方向，磁感应强度越来越小4、 如图所示，两根长通电导线M、N中通有同方向等大小的电流，一闭合线框abcd位于两平行通电导线所在平面上，并可自由运动，线框两侧与导线平行且等距，当线框中通有图示方向电流时，该线框将（ ）Aab边向里，cd边向外转动 Bab边向外，cd边向里转动C线框向左平动，靠近导线M D线框向右平动，靠近导线N5、磁场中某处的磁感线如图所示，则（ ）A、a、b两处的磁感应强度不等，BaBb B、a、b两处的磁感应强度不等，BaBbC、同一通电导线放在a处受力一定比b处大D、同一通电导线放在a处受力一定比b处小6、每时每刻都有大量带电的宇宙射线向地球射来，地球磁场可以有效改变这些宇宙射线中大多数带电粒子的运动方向，使它们不能到达地球表面，这对地球上的生命有十分重要的意义。假设有一个带正电的宇宙射线粒子正垂直于地球向赤道射来，则在地球磁场的作用下，它将（ ）A、向东偏转B、向南偏转C、向西偏转D、向北偏转7、如图所示为一“滤速器”装置示意图。a、b为水平放置的平行金属板，一束具有各种不同速率的电子沿水平方向经小孔O进入a、b两板之间。为了选取具有某种特定速率的电子，可在a、b间加上电压，并沿垂直于纸面的方向加一匀强磁场，使所选电子仍能够沿水平直线OO运动，由O射出。不计电子重力。可能达到上述目的的办法是（ ）abOOA使a板电势高于b板，磁场方向垂直纸面向里B使a板电势低于b板，磁场方向垂直纸面向里C使a板电势高于b板，磁场方向垂直纸面向外D使a板电势等于b板，磁场方向垂直纸面向外8、如图3-7所示，一根通电直导线垂直放在磁感应强度为1T的匀强磁场中，以导线为中心，半径为R的圆周上有a、b、c、d四个点，已知c点的实际磁感应强度为0，则下列说法中正确的是（ ）Bcbad图3-7A直导线中电流方向垂直纸面向里Ba点的磁感应强度为2T，方向向右Cb点的磁感应强度为T，方向斜向下，与B成450角Dd点的磁感应强度为09、质量为m、带电量为q的小球，从倾角为的光滑绝缘斜面上由静止下滑，整个斜面置于方向水平向外的匀强磁场中，其磁感应强度为B，如图所示。若带电小球下滑后某时刻对斜面的作用力恰好为零，下列说法中不正确的是（ ）A、小球带正电B、小球在斜面上运动时做匀加速运动C、小球在斜面上运动时做加速度增大、速度也增大的变加速运动D、小球在斜面上下滑过程中，小球对斜面压力为零时的速率为mgcos/(Bq)10、如图所示，在互相垂直的匀强电场和匀强磁场中，电量q的液滴做半径为R的匀速圆周运动，已知电场强度为E，磁感应强度为B，则油滴的质量和环绕速度分别为（ ）A、Eq/g，BgR/E B、B2qR/E，E/BC、B， D、Eq/g，E/B二、填空题（18分）11、如图所示，电子射线管（A为其阴极），放在蹄形磁轶的N、S两极间，射线管的A极接在直流高压电源的 _ 极（填“正”、“负”）。此时，荧光屏上的电子束运动径迹 _ 偏转。（填“向上”、“向下”、“不”）。12、某地地磁场的磁感应强度大小为B1.610-4T，与水平方向夹角为53。则地磁场穿过面积S1.5m2水平面的磁通量为_。图613. 在B=0.8 T的匀强磁场中放一根与磁场方向垂直、长度是0.5 m的通电直导线，导线沿磁场力方向移动了20 cm，若导线中电流强度为10 A，那么磁场力对通电导线所做的功是_ J. 14. 如图6所示，在圆心为O、半径为r的圆形区域内有方向垂直纸面向里的匀强磁场，一电子以速度v沿AO方向射入，后沿OB方向射出匀强磁场，若已知AOB=120，则电子穿越此匀强磁场所经历的时间是 . 三、计算题15、如图所示，有一磁感应强度B=9.110-4T的匀强磁场，AM为垂直磁场的同一平面内的两点，它们之间的距离L=0.05m。今有一电子在此磁场中运动，它经过A点时的速度v的方向和磁场方向垂直，且与AM间的夹角=300。（电子质量m=9.110-31kg，电子电荷量e=1.610-19C）求：（1）电子在A点时所受的洛伦兹力的方向如何？（2）若此电子在运动中后来又经过了M点，则它的速度v是多大？（3）电子从A点运动到M点所用的时间是多少？ Bab16、如图所示，水平放置的两块长直平行金属板a、b相距d=0.10m，a、b间的电场强度为E=5.0105N/C，b板下方整个空间存在着磁感应强度大小为B=6.0T、方向垂直纸面向里的匀强磁场。今有一质量为m=4.810-25kg、电荷量为q=1.610-18C的带正电的粒子(不计重力)，从贴近a板的左端以v0 =1.0106m/s的初速度水平射入匀强电场，刚好从狭缝P处穿过b板而垂直进入匀强磁场，最后粒子回到b板的Q处(图中未画出)。求：（1）粒子在P点时的速度v大小及方向；（2）P、Q之间的距离L。17. 如图10所示，在半径为R的光滑绝缘环上套有一个质量为m，电量为q的带正电小球，处于相互垂直的匀强电场、匀强磁场中，电场强度为E，方向竖直向下，磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，小球从水平直径的右端由静止开始运动，求通过最低点时对环的压力是多少？图 101118如图11所示，AB为一段光滑绝缘水平轨道，BCD为一段光滑的圆弧轨道，半径为R，今有一质量为m、带电为+q的绝缘小球，以速度v0从A点向B点运动，后又沿弧BC做圆周运动，到C点后由于v0较小，故难运动到最高点如果当其运动至C点时，忽然在轨道区域加一匀强电场和匀强磁场，使其能运动到最高点此时轨道弹力为0，且贴着轨道做匀速圆周运动，求：（1）匀强电场的方向和强度；（2）磁场的方向和磁感应强度高二（上）物理寒假作业（一）电场部分参考答案题号123456789答案ABBBBCCDB10.（l）在点电荷Q的电场中，它的等势面是以Q为球心的半径不同的球面，如图中虚线所示，a、c在同一等势面上，c、b两点位于同一条电场线上沿着电场线的方向是电势降低的方向，所以c点电势高于b点电势，a点又与c点等势，则a点电势高于b点电势 （2）比较电势能的大小，可以利用电场力做功跟电势能变化的关系作出判定一个负电荷由a点移到b点要克服电场力做功，根据功能关系，电荷电势能要增加，此负电荷在b点电势能较大 通过对正、负电荷的电势能大小的分析，可以有以下结论：正电荷放在电势越高的位置电势能就越大，而负电荷放在电势越低的位置电势能就越大（3）负离子由a移到b是克服电场力做功：。答：（l）a点高；（2）在b点电势能大；（3）是克服电场力做功，J11、把电荷从A点移到B点，由 得，（V），（V），把电荷从B点移到C点，（V），。因为，所以A、C在同一等势面上，根据场强方向垂直等势面并且由高电势处指向低电势处，可得到该电场的场强方向垂直于AC，指向左上方12、（1）小环由A到B的过程中，重力做正功（），电场力也做正功（），弹力不做功；根据动能定理（设通过B点时速度大小为） 小环通过B点的运动方程为： 解方程和，可知小环通过B点时，大环对它的弹力指向环心O，大小为 （2）小环由A到C的过程中，电场力与弹力都不做功，只有重力做功，设通过C点时小环的速度大小为，根据动能定理 小环通过C点时的运动 方程 解方程和得：13、设A到B运动时间为t，带电粒子质量m,为带电量为q，水平方向：Eq/m=v/t,竖直方向：g=v/t，得Eq=mg，m/q= E/g， t=v/g x=vt/2 得UAB=Ev2/2g14、解析:电子在真空管中的运动过分为三段，从发出在电压作用下的加速运动；进入平行金属板、间的匀强电场中做类平抛运动；飞离匀强电场到荧光屏间的匀速直线运动设电子经电压加速后的速度为v1，根据动能定理有：电子进入、间的匀强电场中，在水平方向以v1的速度做匀速直线运动，竖直方向受电场力的作用做初速度为零的速运动，其加速度 电子通过匀强电场的时间电子离开匀强电场时竖直方向的速度vy为：电子离开电场时速度v2与进入电场时的速v1夹角为则电子通过匀强电场时偏离中心线的位移电子离开电场后，做匀速直线运动射到荧光屏上，竖直方向的位移电子打到荧光屏上时，偏离中心线的距离说明：带电粒子经一电压加速后，垂直进入偏转电场，其偏转角度与带电粒子的质量m、电量q无关，这个结论很有用，同学们一定要熟记带电粒子在偏转电场中的偏转位移即带电粒子好像是从电场的中点发出来高二（上）物理寒假作业（二）电路部分参考答案1R1消耗的功率为PI2R1，可见当电流最大时，R1消耗的功率最大，由闭合电路的欧姆定律得：IE/(R1R2r)，当R20时电流最大，R1消耗的功率最大D正确， 2设并联电路两端电压为U，则I1I2I3643.故正确答案为A.3选BC.由电表A1、A2量程之比51，则其内阻由R可得内阻之比为15.A1、A2并联故流经A1、A2电流之比与内阻成反比为51，所以读数之比为51，故B正确由电表改装原理可得A1、A2并联如图所示故流经电流计电流相等，两指针偏转角度相等，故C正确，D错4答案：D5解析：对于直流电路动态问题，宜采用“结构分析法”，沿“局部整体局部”的思维路径，先分析局部电阻变化，根据全电路欧姆定律判断整体总电流及路端电压的变化，再根据串、并联电路特点推理判定某局部电压、电流的变化情况，进而得出结论，可以求得电灯A的电阻RA10 ，电灯B的电阻RB3.2 ，所以，当滑动触头由a向b端滑动的过程中，总电阻一直减小故正确答案为B.6电动机是非纯电阻，其两端电压U2IRU1，B错；电流做的功W1IU1t，W2IU2t，因此W1W2，C错；产生的热量由QI2Rt可判断Q1Q2，A对D错7若将照射R3的光的强度减弱，则R3的电阻将增大，电路中的总电阻将增大，总电流减小，故电压表的示数变小，内电压也减小，A、D错误；而电阻R2两端的电压将变大，通过R2的电流变大，而总电流减小，所以通过小灯泡的电流减小，小灯泡消耗的功率变小，B正确，C错误8解析：滑片P向上移动，接入电路的电阻增大，总电阻增大，根据闭合电路欧姆定律可知，干路电流减小，因UEI(rR1)，可知电容器极板电压变大，油滴受到的电场力增大，油滴向上运动，极板电压变大，说明电容器充电，G中电流方向从b到a，A正确；B、C错误；将S断开后，电容器放电，G中有电流，电压减小，电场力减小，油滴向下运动，D错误9解析：设电源电动势为E，电压表内阻为RV，电压表的读数为U，则由闭合电路的欧姆定律，可得I，则UEIRE，由此可得，由此判断A正确10(1)在实物连线图中，滑动变阻器的两个固定端接入电路了，滑动头没有接，所以移动变阻器滑动端时，不会改变接入电路的电阻大小，变阻器不起变阻作用，所以A项应选直流电表只允许电流从电表的正接线柱流入，从负接线柱流