黑龙江省牡丹江一中学年高一下学期期末物理Word文档格式.docx
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3.一质量为m的物体,从倾角为θ的光滑斜面顶端由静止下滑,下滑时离地面的高度为h,如图所示,当物体滑到斜面底端时,重力的瞬时功率为( )
A.mg
B.mg
sinθC.mg
cosθD.mg
sin2θ
4.两个相同的金属小球(均可看做点电荷),原来所带的电荷量分别为+5q和﹣q,相互间的库仑力大小为F.现将它们相接触,再分别放回原处,则两金属小球间的库仑力大小变为( )
A.
B.FC.
D.
5.两个等量异种电荷的连线的垂直平分线上有a、b、c三点,如图所示下列说法正确的是( )
A.a点电势比b点高
B.a、b两点的场强方向相同,b点场强比a点小
C.a、b、c三点和无穷远处等电势
D.一个电子在a点无初速释放,则它将直接运动到c点
6.甲、乙两个物体的质量分别为m甲和m乙,并且m甲=2m乙,它们与水平桌面的动摩擦因数相同,当它们以相同的初动能在桌面上滑动时,它们滑行的最大距离之比为( )
A.1:
1B.2:
1C.1:
2D.1:
3
7.a、b、c、d是匀强电场中的四个点,它们正好是一个矩形的四个顶点.电场线与矩形所在平面平行.已知a点的电势为20V,b点的电势为24V,d点的电势为4V,如图,由此可知c点的电势为( )
A.4VB.8VC.12VD.24V
8.如图所示,虚线a、b、c代表电场中的三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等.实线为一带正电粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、Q是这条轨迹上的两点,下列判断正确的是( )
A.三个等势面中,a的电势最高
B.带电质点通过P点时的电势能较小
C.带电质点通过P点时的速度较小
D.带电质点通过P点时的加速度较小
二、多项选择题(每小题至少有两个正确选项,本题共6小题,每小题4分,选对但不全得2分,选错0分,共计24分)
9.质量为m的汽车在平直的公路上从静止开始以恒定功率P启动,最终以某一速度匀速直线运动.此过程中,车所受阻力大小恒为f,重力加速度为g,则( )
A.汽车的最大速度为
B.汽车的最大速度为
C.当汽车的速度为最大速度的
时,汽车的加速度大小为
D.当汽车的速度为最大速度的
10.如图所示,轻杆的两端分别固定有质量为m和2m的小球a和b,杆可绕其中点无摩擦的转动,让杆位于水平位置时由静止释放,在杆转到竖直位置的过程中( )
A.b球重力势能减少,动能增加
B.a球重力势能增加,动能减少
C.杆对a球做正功,对b球做负功
D.a球和b球的总机械能守恒
11.如图(a),直线MN表示某电场中一条电场线,a、b是线上的两点,将一带负电荷的粒子从a点处由静止释放,粒子从a运动到b过程中的v﹣t图线如图(b)所示,设a、b两点的电势分别为φa、φb,场强大小分别为Ea、Eb,粒子在a、b两点的电势能分别为Wa、Wb,不计重力,则有( )
A.φa>φbB.Ea>EbC.Ea<EbD.Wa>Wb
12.质量为m的物体(可视为质点)以某一速度从A点冲上倾角为30°
的固定斜面,其运动的加速度大小为
g,此物体在斜面上上升的最大高度为h,则在这个过程中物体( )
A.重力势能增加了mghB.克服摩擦力做功
mgh
C.动能损失了mghD.机械能损失了
13.平行板电容器两板间有匀强电场,其中有一个带电液滴处于静止,如图所示.当发生下列哪些变化时,液滴将向上运动?
( )
A.将电容器的下极板稍稍下移
B.将电容器的上极板稍稍下移
C.将S断开,并把电容器的下极板稍稍向左水平移动
D.将S断开,并把电容器的上极板稍稍下移
14.如图所示,有三个质量相等分别带正电、负电和不带电的小球,从平行板电场中的左侧以相同的初速垂直于电场方向进入电场,它们分别落到A、B、C三点,则可以断定( )
A.落到a点的小球带正电,落到C点的小球带负电
B.三小球在电场中运动时间相等
C.三小球到达负极板的动能关系是EKA>EKB>EKC
D.三小球在电场中运动的加速度是aA>aB>aC
三、填空题(每空3分,共计12分)
15.如图所示为“探究功与速度变化的关系”实验装置,让小车在橡皮筋的作用下弹出,沿木板滑行.思考该探究方案并回答下列问题:
(1)除了图中已有的实验器材外,还需要导线、开关、 (填测量工具)和 电源(填“交流”或“直流”);
(2)实验中,小车会受到摩擦阻力的作用,可是使木板适当倾斜来平衡摩擦力,则下面操作正确的是
A.不系橡皮筋,放开小车,能够自由下滑即可
B.不系橡皮筋,放开小车,能够匀速下滑即可
C.不系橡皮筋,放开拖着纸带的小车,能够自由下滑即可
D.不系橡皮筋,放开拖着纸带的小车,能够匀速下滑即可
(3)关于该实验,下列说法正确的是
A.当小车速度达到最大时,橡皮筋处于原长状态.
B.当小车速度达到最大时,橡皮筋处于伸长状态.
C.本实验中,并不需要计算出每根橡皮筋对小车做的功
D.根据记录纸带上打出的点,求小车获得的速度的方法,是以纸带上第一点到最后一点的距离来进行计算.
四、计算题(共计32分,要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单
16.如图所示,竖直平面内的半圆形轨道下端与水平面相切,B、C分别为半圆形轨道的最低点和最高点.小滑块(可视为质点)沿水平面向左滑动,经过A点时的速度vA,恰好通过最高点C.已知半圆形轨道光滑,半径R=0.40m,滑块与水平面间的动摩擦因数μ=0.50,A、B两点间的距离L=1.30m.取重力加速度g=10m/s2.求:
(1)滑块运动到A点时速度的大小vA
(2)滑块从C点水平飞出后,落地点与B点间的距离x.
17.如图所示,平行板电容器与电源相连,两极板竖直放置,相距为d.在两极板的中央位置,用绝缘细线悬挂一个质量为m,电荷为q的小球.小球静止在A点,此时细线与竖直方向成θ角.已知电容器的电容为C,重力加速度大小为g.求:
(1)平行板电容器两极板间的电场强度大小;
(2)电容器极板上所带电荷量Q.
18.如图所示为两组平行板金属板,一组竖直放置,一组水平放置,今有一质量为m的电子静止在竖直放置的平行金属板的A点,经电压U0加速后通过B点进入两板间距为d、电压为U的水平放置的平行金属板间,若电子从两块水平平行板的正中间射入,且最后电子刚好能从右侧的两块平行金属板穿出,A、B分别为两块竖直板的中点,求:
(1)电子通过B点时的速度大小;
(2)右侧平行金属板的长度;
(3)电子穿出右侧平行金属板时的动能.
参考答案与试题解析
【考点】电场强度;
功率、平均功率和瞬时功率;
电场线.
【分析】电场线是电场中不是实际存在的线,
明确点电荷的电场强度公式及电场强度的定义式;
根据两个公式的性质可以得出公式的适用范围及各量之间的关系.
【解答】解:
A、电场线是电场中假想的线,但它可以很好帮助我们研究电场,故A错误;
B、E=
是电场强度的定义式,适用于任何电场,E只与电场本身有关,故B错误;
C、由P=
知,本公式求出的为某段时间内的平均功率,不能求出任意时刻的功率,故C错误;
D、从P=Fv知,当汽车发动机功率一定时,牵引力与速度成反比,故D正确;
故选:
D.
【考点】匀变速直线运动的图像;
匀变速直线运动的速度与时间的关系.
【分析】由图分析物体的速度变化,得到动能变化,根据动能定理W合=△EK判断合力做功正负.
A、在0~ls内,物体的速度增大,动能增加,根据动能定理W合=△EK,合力做正功.故A错误.
B、在0~2s内,动能增加,根据动能定理W合=△EK,合力做正功.故B错误.
C、在1~2s内,动能减小,根据动能定理W合=△EK,合力做负功.故C错误.
D、在0~3s内,动能变化为0,根据动能定理W合=△EK,合力做功为0.故D错误.
【考点】功率、平均功率和瞬时功率.
【分析】应用公式P=Fv求某力的瞬时功率时,注意公式要求力和速度的方向在一条线上,在本题中应用机械能守恒求出物体滑到斜面底端时的速度,然后将速度沿竖直方向分解即可求出重力功率.
物体下滑过程中机械能守恒,则有:
mgh=
①
物体滑到底端重力功率为:
p=mgvsinθ②
联立①②解得:
P=mg
sinθ,故B正确.
B.
【考点】库仑定律.
【分析】两个完全相同的小球带的是异种电荷,那么当它们接触后,它们带的电荷将先中和,之后再将剩余的电荷量平分.找到小球带的电量的关系之后,根据库仑力的公式就可以求得作用力的大小.
设两个球之间的距离为r,根据库仑定律可得,
在它们相接触之前,相互间的库仑力大小F为,
F=k
=k
,
当将它们相接触之后,它们的电荷量先中和,再平分,此时每个球的电荷量为+2q,
所以,此时两个球之间的相互的排斥力为F′,
则F′=k
=
所以C正确,
故选C.
【考点】电场线.
【分析】两个等量异种电荷连线的垂直平分线是一条等势线.电场强度方向与等势面方向垂直,而且指向电势低的方向.根据电子的受力情况,分析电子的运动情况.
A、C,a、b、c是两个等量