湖南益阳市桃江2017高二物理下学期期末统考Word下载.doc
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故选C.
2.如图,在匀强磁场S的区域中有一光滑斜面体,在斜面体上放了一根长为L,质量为m的导线,当通以如图方向的电流/后,导线恰能保持静止,则磁感应强度B的大小和方向正确的有
A.方向垂直纸面向外
B.B=,方向水平向下
C.,方向竖直向左
D.,方向水平向右
【答案】B
【解析】当磁场方向竖直向外时,磁场的方向电流的方向平行,导体棒不受安培力,此时导体棒受到重力和支持力,两个力不可能平衡,故A错误;
磁场方向竖直向下时,根据左手定则,安培力沿水平向左,根据平衡条件有:
mgtanθ=BIL解得:
,故B正确;
磁场水平向左时,安培力竖直向上,与重力平衡,有mg=BIL,,故C错误;
磁场水平向右时,安根据左手定则,安培力沿斜面向下,导体棒还受到重力和支持力,三个力不可能平衡,故D错误;
故选B.
3.如图所示为某小型电站髙压输电示意图。
发电机输出功率、输出电压均恒定,输电线电阻不变。
升压变压器原、副线園两端的电压分别为U1和U2。
下列说法正确的是
A.采用高压输电可以增大输电线中的电流
B.-输电线损耗的功率为
C.将P下移,用户获得的电压将降低
D.将P下移,用户获得的功率将増大
【答案】D
【解析】发电机输出功率恒定,根据P=UI可知,采用高压输电可以减小输电线中的电流,故A错误;
输电线上损失的功率为:
U2为升压变压器副线圈两端的电压,故B错误;
若P下移,升压变压器的副线圈匝数增加,由,可知输电电压升高,根据P=UI可知输电电流减小,线路损耗电压减小,降压变压器的输入电压增大,故用户得到的电压升高,故C正确;
由上可知线路电流减小,线路损耗减少,所以用户得到的功率将增大,故D正确。
所以D正确,ABC错误。
4.如图所示,带负电的小球用绝缘丝线悬挂于0点并在匀强磁场中摆动,当小球每次通过最
低点A时
A.摆球的动能相同
B.摆球受到的磁场力相同
C.摆球受到的丝线的拉力相同
D.向右摆动通过A点时悬线的拉力大于向左摆动通过A点时悬线的拉力
【解析】由题意可知,拉力与洛伦兹力对小球不做功,仅仅重力作功,则小球机械能守恒,所以小球分别从左侧最高点和右侧最高点向最低点A运动且两次经过A点时的动能相同,故A正确;
由于小球的运动方向不同,则根据左手定则可知,洛伦兹力的方向不同,故B错误;
由A选项可知,速度大小相等,则根据牛顿第二定律可知,由于速度方向不同,导致产生的洛伦兹力的方向也不同,则拉力的大小也不同,向左摆动通过A点时所受洛伦兹力的方向向上,,同理向右摆动时:
,则向右摆动通过A点时悬线的拉力大于向左摆动通过A点时悬线的拉力,故C错误,D正确;
故选AD.
点睛:
本题考查带电粒子在磁场即重力场中的运动;
要知道洛伦兹力不做功,所以根据机械能守恒定律来解题是突破口,同时注意洛伦兹力方向随着速度的方向不同而不同.
5.如图所示,顶端装有定滑轮的粗糙斜面体放在水平地面上,A、B两物体跨过滑轮通过细
绳连接,整个装置处于静止状态(不计细绳的质量和细绳与滑轮间的摩擦)。
现用水平力F作用于物体A上,缓慢拉开一小角度,此过程中斜面体与物体B—直保持静止。
下列说法正确的是
A.斜面对物体B的摩擦力一定增大
B.细绳对物体A的拉力一定增大
C.地面受到的压力一定增大
D.地面对斜面体的摩擦力不变
6.如图所示,平行版电容器M,N相距为d,电势差为U,-质量曲电荷量为q带正电荷
要使微粒仍能沿水平直线v做匀速直线运动通过两板。
若把两板距离减半,电势差不变,
要使微粒仍能沿水平直线通过电场,可采取的措施为
A.把入射速度增大一倍
B.把入射速度减半
C.再添加一个,垂直纸面向里的匀强磁场
D.再添加一个,垂直纸面向外的匀强磁场
【解析】因为粒子做匀速直线运动,所以.无论是把粒子的入射速度增大一倍还是减半,由知,U不变,d变为d,则E变为2E,电场力变为原来的2倍,而重力没有改变,所以两个力不再平衡,粒子将向上偏转,不能再沿水平直线通过电场,故AB错误.若加一个B=垂直纸面向里的匀强磁场,由左手定则得到洛伦兹力方向向上,大小为f=qvB=qv=q,则电场力与洛伦兹力的合力大小为F+f=3q>mg,可知,粒子将向上偏转,不能再沿水平直线通过电场,故C错误.若加一个B=垂直纸面向外的匀强磁场,粒子将多受一个洛伦兹力,其大小为f=qvB=q,由左手定则得到洛伦兹力方向向下,与重力方向相同.而此时粒子所受的电场力大小为F=2q,方向竖直向上;
洛伦兹力与重力的合力大小为mg+f=2q,方向竖直向下,所以粒子所受的合力仍为零,故粒子仍能沿水平直线通过电场,故D正确.故选D.
本题通过分析粒子的受力情况,判断其运动情况;
关键要知道电场力与速度无关,而洛伦兹力与速度成正比,并能由左手定则判断出洛伦兹力的方向.
7.如图所示为航母上电磁弹射装置的等效电路图(俯视图),匀强磁场垂直轨道平面向上,
先将开关拨到a给超级电容器C充电,然后将开关拨到b可使电阻很小的导体棒EF沿水平轨道弹射出去,则下列说法正确的是
A.电源给电容器充电后,M板带正电
B.若轨道足够长,电容器将放电至电量为0
C.在电容器放电过程中,电容器的电容不断减小
D.在电容器放电过程中,电容器两端电压不断减小
【解析】电容器N板接电源的正极,所以充电后N极带正电,故A错误;
若轨道足够长,导体棒切割磁场产生感应电动势,产生的感应电流和放电形成的电流大小相同时,不在放电,故电容器将放电不能到0,故B错误;
电容是电容器本身的性质,与电压和电量无关,故放电时,电容不变,故C错误;
电容器放电时,电量减小,由可知电压也减小,故D正确;
故选D.
8.如图所不的电路,闭合开关s,当滑动变阻器滑片p向右移动时,下列说法正确的是
A.电流表读数变小,电压表读数变大
B.小电泡L变暗
C.电容器C上电荷量减小
D.电源的总功率一定变小
【解析】当滑动变阻器滑片P向右移动时,变阻器接入电路的电阻减小,根据欧姆定律可知,电路中总电流增大,电压表的读数为U=E-Ir,则U减小.即电流表读数变大,电压表读数变小.故A错误.灯泡功率为P=I2RL,RL不变,I增大,P增大,则灯泡变亮.故B错误.电容器电压UC=E-I(RL+r)减小,电容器电量Q=CUC减小.故C正确.电源的总功率P总=EI,E不变,I增大,P总增大.故D错误.故选C.
本题考查电路动态分析的能力,比较简单.对于电路动态分析往往按“局部→整体→局部”的思路,结合闭合电路的欧姆定律来分析.
9.如图所示,足够长的固定光滑斜面倾角为,质量为的物体以速度V从斜面底端冲上斜
面,达到最髙点后又滑回原处,所用时间为t。
对于这一过程,下列判断正确的是
A.斜面对物体的弹力的冲量为零
B.物体受到的重力的冲量大小为聊t
C.物体受到的合力的冲量大小为零
D.物体动量的变化量大小为mgtsin
【答案】BD
【解析】试题分析:
由冲量的求解公式可知,斜面对物体的弹力的冲量为mgcosθ·
t,选项A错误;
物体受到的重力的冲量大小为mgt,选项B正确;
物体回到斜面底端的速度仍为v,方向与初速度方向相反,故根据动量定理可知,物体受到的合力的冲量大小为2mv,选项C错误;
因整个过程中物体所受的合力为mgsinθ,则根据动量定理可知,物体动量的变化量大小为mgsinθ·
t,选项D正确;
故选BD.
考点:
动量定理;
冲量。
【名师点睛】此题考查了冲量及动量定理的应用问题;
关键是掌握冲量的求解公式I=Ft以及动量定理的表达式;
动量的变化量等于合外力的冲量,故动量的变化量与合外力的冲量可以互求;
注意区别冲量和功的求解方法的不同.
10.下列说法正确的是
A.相同频率的光照射到不同的金属上,逸出功越大,出射的光电子最大初动能越小
B.钍核23490Th,衰变成镤核了23491Pa,放出一个中子,并伴随着放出Y光子
C.根据玻尔理论,氢原子辐射出一个光子后能量减小,核外电子运动的加速度减小
D.比结合能越大表示原子核中的核子结合得越牢靠,原子核越稳定
【答案】AC
根据,相同频率的光照射到不同的金属上,逸出功越大,出射的光电子最大初动能越小,选项A正确;
钍核Th,衰变成镤核Pa,放出一个电子,并伴随着放出光子,选项B错误;
根据玻尔理论,氢原子辐射出一个光子后能量减小,核外电子运动的轨道半径也减小,电子受到的库仑力增大,则加速度增大,选项C错误;
比结合能越大表示原子核中的核子结合得越牢靠,原子核越稳定,选项D正确。
光电效应;
放射性衰变;
玻尔理论;
比结合能。
11.某实验室工作人员,用初速度为V0=0.09c(C为真空中的光速)的a粒子,轰击静止色,强磁场中的钠原子核2311Na产生了质子。
若某次碰撞可看做对心正碰,碰后$核的运动方向与a粒子的初速度方向相同,质子的运动方向与新核运动方向相反,亏们在垂直于磁场的平面内分别做匀速圆周运动。
通过分析轨迹半径,可得出新核与质子的速度大小之比为1:
10,己知质子质量为m,则
A.该核反应方程是42He+2311Na一-2612Mg+11H
B.该核反应方程是42He+2311Na-2612Mg+11H
C.质子的速度约为0.225c
D.质子的速度为0.09c
【解析】新原子核的质量数:
m=23+4-1=26,核电荷数:
z=11+2-1=12;
核反应方程:
.故A正确,B错误;
质子质量为m,α粒子、新核的质量分别为4m、26m,设质子的速度为v,对心正碰,选取α粒子运动的方向为正方向,则由动量守恒得:
4mv0=26m-mv,解出v=0.225c.故C正确,D错误.故选AC.
掌握核反应方程中的质量数守恒和电荷数守恒是写出方程的关键,能根据质量数之比确定粒子质量之比,根据动量守恒求解碰撞后的粒子速度.
12.己知地球质量为从半径为r,自转周期为T,地球同步卫星质量为m•引力常量为G,有关同步卫星,下列表述正确的是
A.卫星距离地面的高度为
B.卫星运行时受到的向心力大小为
C.卫星的运行速度小于第一宇宙速度
D.卫里运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度
【答案】CD
【解析】根据得卫星的轨道半径为:
,则同步卫星距离地面的高度为:
h=r-R=−R.故A错误.卫星的轨道半径大于R,则卫星所受的向心力小于.故B错误.根据得:
,知轨道半径越大,线速度越小,第一宇宙速度的轨道半径为地球的半径,所以卫星的运行速度小于第一宇宙速度.故C正确.根据,解得:
,根据,解得:
,可知卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度.故D正确.故选CD.
解决本题的关键掌握万有引力定律的两个重要理论:
1、万有引力等于重力,