惠安三中度下学期高二物理每周一练6.docx
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惠安三中度下学期高二物理每周一练6
惠安三中2010-2011年度（下学期）高二物理每周一练（6）
班级＿＿＿＿姓名＿＿＿＿＿＿＿＿号数＿＿＿命题：
黄志洪
一、单项选择题
1.2010年1月17日0时12分，我国成功发射北斗二号卫星并定点于地球同步卫星轨道上，如图所示。
则近地卫星与北斗二号卫星对比（）
A．近地卫星的周期更小B．近地卫星的线速度更小
C．近地卫星的角速度更小D．近地卫星的向心加速度更小
2.如图所示,通电螺线管置于闭合金属环a的轴线上,当螺线管中电流I减少时（）
A.环有缩小的趋势以阻碍原磁通量的减小
B.环有扩大的趋势以阻碍原磁通量的减小
C.环有缩小的趋势以阻碍原磁通量的增大
D.环有扩大的趋势以阻碍原磁通量的增大
3.电阻R、电容C与一线圈连成闭合电路,条形磁铁静止于线圈的正上方,N极朝下,如图所示.现使磁铁开始自由下落,在N极接近线圈上端的过程中,流过R的电流方向和电容器极板的带电情况是（）
A.从a到b,上极板带正电B.从a到b,下极板带正电
C.从b到a,上极板带正电D.从b到a,下极板带正电
4.如图所示,在匀强磁场中固定放置一根串接一电阻R的直角形金属导轨aOb（在纸面内）,磁场方向垂直于纸面朝里,另有两根金属导轨c、d分别平行于Oa、Ob放置.保持导轨之间接触良好,金属导轨的电阻不计.现经历以下四个过程:
①以速率v移动d,使它与Ob的距离增大一倍;②再以速率v移动c,使它与Oa的距离减小一半;③然后,再以速率2v移动c,使它回到原处;④最后以速率2v移动d,使它也回到原处.设上述四个过程中通过电阻R的电荷量的大小依次为Q1、Q2、Q3和Q4,则（）
A.Q1=Q2=Q3=Q4B.Q1=Q2=2Q3=2Q4C.2Q1=2Q2=Q3=Q4D.Q1≠Q2=Q3≠Q4
5.如图所示,光滑的“Π”形金属导体框竖直放置,质量为m的金属棒MN与框架接触良好.磁感应强度分别为B1、B2的有界匀强磁场方向相反,但均垂直于框架平面,分别处在abcd和cdef区域.现从图示位置由静止释放金属棒MN,当金属棒进入磁场B1区域后,恰好做匀速运动.以下说法中错误的是（）
A.若B2=B1,金属棒进入B2区域后将加速下滑
B.若B2=B1,金属棒进入B2区域后仍将保持匀速下滑
C.若B2D.若B2>B1,金属棒进入B2区域后将先减速后匀速下滑
6．一匀强磁场，磁场方向垂直纸面，规定向里的方向为正在磁场中有一细金属圆环，线圈平面位于纸面内，如图1所示。
现令磁感强度B随时间t变化，先按图2中所示的oa图线变化，后来又按图线bc和cd变化，E1、E2、E3，分别表示这三段变化过程中感应电动势的大小，I1，I2，I3分别表示对应的感应电流，则（）
A.E1＞E2，I1沿逆时针方向，I2沿顺时针方向
B.E1＜E2，I2沿顺时针方向，I3沿逆时针方向
C.E1＜E2，I1沿逆时针方向，I2沿顺时针方向
D.E1=E2，I2沿顺时针方向，I3沿顺时针方向
7.两根足够长的光滑导轨竖直放置,间距为L,底端接阻值为R的电阻.将质量为m的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端,金属棒和导轨接触良好,导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直,如图所示.除电阻R外其余电阻不计.现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放,则（）
A.释放瞬间金属棒的加速度等于重力加速度g
B.金属棒向下运动时,流过电阻R的电流方向为a→b
C.金属棒的速度为v时,所受的合外力大小为F=
D.电阻R上产生的总热量等于金属棒重力势能的减少
8．如图所示，光滑U型金属导轨PQMN水平固定在竖直向上的匀强磁场中．磁感应强度为B，导轨宽度为L。
QM之间接有阻值为R的电阻，其余部分电阻不计。
一质量为M，电阻为R的金属棒ab放在导轨上，给棒一个水平向右的初速度v0使之开始滑行，最后停在导轨上。
由以上条件，在此过程中不可求出的物理量有（）
A．电阻R上产生的焦耳热B．通过电阻R的总电量
C．ab棒运动的位移D．ab棒的运动时间
9．一正弦交变电流的电流i随时间t变化的规律如图所示。
由图可知（）
A．该交变电流的瞬时值表达式为i＝10sin（50
t）A
B．该交变电流的频率为50Hz
C．该交变电流的有效值为10
A
D．若该交变电流通过阻值R＝40Ω的白炽灯，
则电灯消耗的功率是8kW
10．如图（a）为电热毯的电路图，电热丝接在U＝311sin100πt（V）的电源上，电热
毯被加热到一定温度后，通过装置P使
输出电压变为图（b）所示波形，从而进
入保温状态。
若电阻丝电阻保持不变，
此时交流电压表的读数是（）
A．78VB．110V
C．156VD．220V
11．如图所示，有界匀强磁场的方向垂直于纸面向里，磁感应强度的大小为B，宽度为L。
等腰直角三角形导线框abc的直角边ab长为2L，线框总电阻为R，规定a→b→c→d的方向为感应电流的正方向。
导线框以速度v匀速向右穿过磁场的过程中，感应电流随时间变化规律的图像是（）
12．两个相距很近的等量异种点电荷组成的系统称为电偶极子．如图所示，电荷量分别为＋q和-q的两个点电荷相距为L，空间某点P与两电荷连线的中点O之间的距离为r，L<取无穷远处为零电势点，静电力常量为k，P点电势为φ。
你可能无法求出P点的电势φ，但你可以通过一定的物理分析，对下列四个表达式的合理性做出判断．根据你的判断，φ的表达式可能为（）
A.
B.
C.
D.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
班级＿＿＿＿＿姓名＿＿＿＿＿＿＿号数＿＿＿＿＿
二、填空题
13.（l0分）某同学在进行“测定金属的电阻率”实验中：
①用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属丝的有效长度L。
其中一次测量结果如图甲所示，金属丝的另一端与刻度尺的零刻度线对齐，图中读数为＿＿＿＿cm；用螺旋测微器测量金属丝的直径d，其中一次测量结果如图乙所示，图中读数为＿＿＿＿＿＿mm。
②采用图丙所示电路测量金属丝的电阻时，电压表和电流表的读数分别为U和I，则电阻的测量值比真实值＿＿＿＿＿＿（选填“偏大”、“偏小”或“不变”），用直接测量的物理量表示金属丝电阻率的表达式ρ=＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
③根据图丙的电路在图丁中进行实物连线，电流表选0.6A量程，电压表选3V量程。
三、计算题
14.（15分）客机一般都配有紧急出口，发生意外情况时，客机着陆后打开紧急出口的舱门，会自动生成一个气囊（由斜面部分AC和水平部分CD构成），乘容可沿该气囊滑行到地面。
如图所示，某客机气囊的竖直高度AB=3.0m，斜面长度AC=5.0m，一质量m=60kg的乘客从A处由静止开始滑下，最后停在水平部分的E处。
已知乘客与气囊之间的动摩擦因数μ=0.55，忽略乘客在C处速度大小的变化，不计空气阻力，取g=10m/s2，求：
（1）乘客在斜面AC下滑时加速度a1的大小；
（2）乘客从A处开始到滑至E处的时间t。
班级＿＿＿＿＿姓名＿＿＿＿＿＿＿号数＿＿＿＿＿
15.（19分）如图所示，一根轻绳一端固定在O点，另一端栓一质量m=0.1kg的小球静止于A点，其右方有底面半径r=0.2m的转筒，转筒顶端与A等高，筒底端左侧有一小孔，距顶端h=0.8m。
开始时小球处于O点所在水平面上方30°的位置B处且细绳刚好伸直，OB及OA与转筒的轴线在同一竖直平面内，小孔此时也位于该竖直平面内。
将小球从B点由静止释放，小球经过A点时速度vA=
m/s，此时轻绳突然断掉，同时转筒立刻以某一角速度做匀速转动，最终小球恰好进入小孔。
取g=10m/s2，不计空气阻力。
（1）求转筒轴线与A点的距离d；
（2）求转筒转动的角速度ω；
（3）欲求轻绳的长度l，某同学解法如下：
小球从B点运动到A点过程中，只有重力做功，故机械能守恒，则
代入数据，即可求得l。
你认为上述解法是否正确？
如果认为正确，请完成此题；如果认为不正确，请给出正确的解答。
16.（20分）如图甲所示，竖直放置的金属板A、B中间开有小孔，小孔的连线沿水平放置的金属板C、D的中间线，粒子源P可以连续地产生质量为m、电荷量为q的带正电粒子（初速不计），粒子在A、B间被加速后，再进入金属板C、D间偏转并均能从此电场中射出。
已知金属板A、B间电压为U0，金属板C、D间电压随时间变化的图象如图乙所示，C、D板长度均为L,间距为
。
在金属板C、D右侧有垂直于纸面向里的均匀磁场分布在图示的半环形带中，该环带的内、外圆心与金属板C、D的中心O重合，内圆半径R1为
，磁感应强度大小B0为
，已知粒子在偏转电场中运动的时间远小于电场变化的周期（电场变化的周期T未知），粒子重力不计。
（1）求粒子离开偏转电场时，在垂直于板面方向偏移的最大距离ymax；
（2）若所有粒子均不能从环带磁场的右侧穿出，求环带磁场外圆的最小半径R2；
（3）若磁场无外侧半圆形边界且磁感应强度B按如图丙所示的规律变化，设垂直纸面向里的磁场方向为正方向，
时刻进入偏转电场的粒子离开电场后进入磁场，
时刻该粒子的速度方向恰好竖直向上，求该粒子从射入磁场到离开磁场的总时间t’。
惠安三中2010-2011年度（下学期）高二物理每周一练（6）
参考答案
一、选择题：
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
A
A
D
A
A
C
A
D
A
C
D
B
二、填空题：
13.①24.13（24.12～24.14均对）（2分）；
0.618（0.617～0.619均对）（2分）。
②偏小（2分）,
（2分）
③实物连线如右图所示（2分）。
三、计算题：
14.（15分）解析：
（1）乘客在AC段受力如图所示，设AC与地面夹角为θ，据牛顿第二定律有：
（2分）
（2分）
又
（1分）
解得
（1分）
（2）设乘客从A到C历时为tl到达C处速度为vC，据运动学规律有
（2分）
解得
（1分）
（1分）
设乘客在CD段加速度大小为a2,E处速度为0，据牛顿第二定律有
（2分）
据运动学规律有
（1分）
解得t2=0.73s（1分）
故所求时间t=t1+t2=3.23s（1分）
15.（19分）解析：
（1）滑块从A点到进入小孔的时间
（2分）
（2分）
解得
（2分）
（2）在小球平抛的时间内，圆桶必须恰好转整数转，小球才能进入小孔，即
（2分）
解得
（2分）
（3）此同学解法不正确。
（2分）
如图所示，小球从B到C做自由落体运动，设到达C点时速度为vC,
则
（2分）
在C点时绳绷紧，沿绳方向速度减为零，垂直绳方向速度
（1分）
从C到A，只有重力做功，据机械能守恒有
（2分）
解得l=0.8m（2分）
16.（20分）解析
（1）设粒子进入偏转电场瞬间的速度为v0，对粒子加速过程由动能定理得
（2分）
设粒子在偏转电场中运动时间为t，板间距离为d，由子t<（1分）
（1分）
时刻进入偏转电场的粒子，垂直于极板方向偏移的距离最大
（1分）
解得
（1分）
即粒子恰好从D板右边缘射出
（2）
时刻（对应
）进入偏转电场的粒子刚好不能穿出磁场时的环带磁场宽度最小。
设粒子进入磁场时的速度为v，对粒子的偏转过程有
（2分）
解得
（1分）
粒子在磁场中做圆周运动
（2分）
半径
（1分）
如图所示，设环带外圆半径为R2，由几何关系有
（1分）
解得
（1分）
（3）粒子在磁场中做匀速圆周运动轨迹如图所示．
周期为：
（1分）
设粒子离开电场时偏转角为θ，则
（1分）
解得
（1分）
由几何关系可知粒子沿逆时针方向运动
时间到达e点，
轨迹对应的圆心角为
（1分）
此过程粒子相应的运动时间
（T1为粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期）（1分）
接着磁场反向,在
内粒子沿顺时针方向运动一周恰返回e点，此时磁场反向,粒子在
内又沿逆时针方向运动到达C板右端点。
则粒子从射入磁场到离开磁场的总时间t'
（1分）
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