KSSU原创山东省高二物理寒假作业4《选修3132》含答案.docx
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KSSU原创山东省高二物理寒假作业4《选修3132》含答案
【KS5U】山东省2016年高二物理寒假作业4
1、选择题.
1.(单选)下列关于磁场和磁感线的描述中正确的是( )
A.
磁感线是磁场中客观存在的线
B.
磁感线可以形象地描述各点磁场的方向
C.
磁感线总是从磁铁的N极出发,到S极终止
D.
实验中观察到的铁屑的分布就是磁感线
2.(单选)如图所示,O为两个等量异种电荷连线上的中点,P为连线中垂线上的一点,比较O、P两点的电势和场强大小( )
A.
φ0=φP,Eo>Ep
B.
φ0=φP,Eo=EP
C.
φ0>φP,Eo=EP
D.
φ0=φP,Eo<Ep
3.(单选)如图所示,两平行金属板间始终与电源两极相连,电源电压为8V,两板的间距为2cm,而且极板B接地.极板间有C、D两点,C距A板0.5cm,D距B板0.5cm,则( )
A.
两板间的场强为500V/m
B.
C,D两点的电势相等
C.
C点的电势φC=2V
D.
D点的电势φD=2V
4.(单选)如图所示,已知磁场与电流的方向,图中又画出了通电导线在磁场中所受安培力F的方向,那么安培力F的方向正确的是( )
A.
B.
C.
D.
5.(单选)两条长直导线AB和CD相互垂直彼此相隔一很小距离,通以图所示方向的电流,其中AB固定,CD可以其中心为轴自由转动或平动,则CD的运动情况是( )
A.
顺时针方向转动,同时靠近导线AB
B.
顺时针方向转动,同时离开导线AB
C.
逆时针方向转动,同时靠近导线AB
D.
逆时针方向转动,同时离开导线AB
6.
(多选)(2012•广东模拟)在如图所示的电路中,电源的电动势E和内阻r恒定,闭合开关S后灯泡能够发光,经过一段时间后灯泡突然变亮,则出现这种现象的原因可能是( )
A.电阻R1短路B.电阻R2断路C.电阻R2短路D.电容器C断路
7.(多选)如图所示,实验得到甲、乙两闭合电路的路端电压U与干路电流强度I的图象,由图象可知( )
A.
E甲=E乙,r甲>r乙
B.
E甲=E乙,r甲<r乙
C.
E甲>E乙,r甲=r乙
D.
E甲<E乙,r甲=r乙
8.(多选)如图所示,电源内阻不可忽略,当滑动变阻器的滑动片向右滑动时,下列说法中正确的是( )
A.电流表A1读数变小B.电流表A2读数变大
C.电压表V读数变大D.电压表V读数不变
2.实验题.
9.如图是做探究电磁感应的产生条件原副线圈实验的器材及示意图.
①在图中用实线代替导线把它们连成实验电路.
②由哪些操作可以使电流表的指针发生偏转
Ⅰ 将开关闭合(或断开开关) ;Ⅱ 将螺线管A插入(或拔出)螺线管B
③假设在开关闭合的瞬间,灵敏电流计的指针向左偏转,则当螺线管A向上拔出的过程中,灵敏电流计的指针向 右 偏转.(“左”、“右”)
10.用如图甲所示的电路做“测定电池的电动势和内电阻”的实验,根据测得的数据做出了如图乙所示的U﹣I图象,由图可知测得的电池的电动势为 1.40 V,内电阻为 1.0 Ω.
三、解答题.
11.如图所示,有两个质量均为m、带电量均为q的小球,用绝缘细绳悬挂在同一点O处,保持静止后悬线与竖直方向的夹角为θ=30°,重力加速度为g,静电力常量为k.求:
(1)B小球所受库仑力的大小F;
(2)带电小球在B处产生的电场强度大小;
(3)细绳的长度L.
12.
如图所示,电源电动势E=9V,内阻r=1Ω,小电动机M的线圈电阻为r0=0.5Ω,电阻R0=3Ω,电压表的示数为U0=3V.求:
(1)此时电动机的输入功率;
(2)此时电动机的输出功率.
【KS5U】山东省2016年高二物理寒假作业4
参考答案
1.
考点:
磁现象和磁场;磁感线及用磁感线描述磁场..
分析:
磁体周围存在着磁场,为了形象地描述磁场,我们引入了磁感线,规定小磁针静止时N极所指的方向为该点磁场的方向.
磁感线是闭合曲线,在磁体外部,从磁铁的北极出发,进入南极;在磁体内部,从南极指向北极.
实验中观察到的铁屑的分布是模拟的磁感线
解答:
解:
A、磁场是真实存在的,是看不见、摸不到的,通过它对磁体的作用表现出来;磁感线不是真实存在的,是为了描述磁场的分布而引入的.故A错误;
B、磁感线可以形象地描述各点磁场的方向与强弱关系.故B正确;
C、磁感线在磁体的外部从N极到S极,在磁体内部是从S极到N极,故C错误;
D、实验中观察到的铁屑的分布是模拟的磁感线,并不是真实的磁感线.故D错误.
故选:
B.
点评:
本题对磁场和磁感线的理解能力,抓住它们之间的区别:
磁场是物质,磁感线不是物质.
2.
考点:
电势;电场强度.版权所有
专题:
电场力与电势的性质专题.
分析:
电场强度是描述电场强弱的物理量,它是由电荷所受电场力与其电量的比值来定义.由于电场强度是矢量,电场强度叠加时满足平行四边形定则.电场线越密的地方,电场强度越强.正电荷所受电场力方向与电场强度方向相同.同时沿着电场线方向电势降低.
解答:
解:
等量异种点电荷连线的中垂线电势为零.所以φ0=φP.
由等量异种点电荷的电场线的分布,可得O点的电场线最密,P点的较疏.所以Eo>Ep
故选:
A.
点评:
虽然电场线不是实际存在的,但电场线的疏密可以体现电场强度的强弱;
可以根据电场线方向来确定电势的高低;同时还考查了等量异种点电荷的电场线的分布,电场线与等势线相互垂直.
3.
考点:
电容;电场强度;电势;电势差与电场强度的关系.版权所有
专题:
电场力与电势的性质专题.
分析:
如图,两平行金属板间始终与电源两极相连,板间电压一定,等于电源的电压8V,板间建立向下的匀强电场.由U=Ed求出板间场强和C、D与B板间的电势差,再求出C、D两点的电势.
解答:
解:
A、如图,板间电压U=8V,两板间的场强E=
V/m=400V/m.故A错误.
B、由题板间场强方向向下,则C点的电势高于D点的电势.故B错误.
C、C、B间的电势差为UCB=EdCB=400×1.5×10﹣2V=6V,而极板B接地,电势为零,则C点的电势φC=6V.故C错误.
D、D、B间的电势差为UDB=EdDB=400×5×10﹣3V=2V,而极板B接地,电势为零,则D点的电势φD=2V.故D正确.
故选D.
点评:
求某点电势常用的方法是先求出该点与零电势点之间的电势差,再求出这点的电势.
4.
考点:
安培力;左手定则..
分析:
熟练应用左手定则是解决本题的关键,在应用时可以先确定一个方向,然后逐步进行,如可先让磁感线穿过手心,然后通过旋转手,让四指和电流方向一致或让大拇指和力方向一致,从而判断出另一个物理量的方向,用这种程序法,防止弄错方向.
解答:
解:
根据左手定值可知,A图中的安培力应该水平向右;B中安培力水平向左;C图中安培力沿斜面向下;D中安培力是竖直向下,故BCD错误,A正确.
故选:
A.
点评:
左手定则中涉及物理量及方向较多,在应用过程中容易出现错误,要加强练习,增加熟练程度.
5.
考点:
安培力.版权所有
专题:
电磁感应中的力学问题.
分析:
AB通入电流后就会在周围产生磁场,所以通电的CD在磁场中就会受到安培力的作用,在安培力的作用下,判断CD导线将怎样运动,关键是看安培力的方向.
解答:
解:
AB导线产生的磁场磁感线为第一个图的黑圆线,红色的为CD导线,
由左手定则可判断左侧受力向下,
右侧受力向上,所以CD棒会逆时针旋转.
AB导线和CD导线靠近还是远离可以从第二个图判断,AB产生的磁场如图所示,
由左手定则可判断CD导线受力指向AB导线,故CD导线会靠近AB导线.所以C正确.
故选C.
点评:
此题一定要找准是谁不动,谁动,为什么动,找到磁场方向、电流方向,应用左手定则即可.
6.AB
解:
A、若电阻R1短路,电路中总电阻减小,总电流增大,灯泡与R2并联的电压增大,则灯泡变亮,符合题意,故A正确.
B、若电阻R2断路,则总电阻增大,总电流减小,R1及内阻中电压减小,灯泡两端的电压增大;故灯泡变亮;故B正确;
C、若电阻R2短路,灯泡被短路,不亮,故C错误.
D、电容器C断路,对灯泡亮度没有影响,故D错误.
故选:
AB
7.
考点:
闭合电路的欧姆定律.版权所有
专题:
恒定电流专题.
分析:
由电源的路端电压与干路电流的关系图象可知,图象与纵轴的交点等于电源的电动势,其斜率大小等于电源的内阻.
解答:
解:
根据闭合电路欧姆定律得:
U=E﹣Ir,当I=0时,U=E,所以图象与纵轴的交点等于电源的电动势,其斜率大小等于电源的内阻.
根据数学知识可知:
E甲=E乙,r甲>r乙.
故选:
A
8.解:
ACD、当滑动变阻器的滑动片向右滑动时,电路的总电阻变大.据闭合电路的欧姆定律可知干路电流减小,路端电压增大,即电流表A1的示数减小,电压表的示数增大,故AC正确,D错误;
B、由于路端电压增大和干路电流减小,所以电流表A2读数减小,故B错误.
故选:
AC.
9.
考点:
研究电磁感应现象.版权所有
专题:
实验题.
分析:
①探究电磁感应现象实验有两套电路;电源、开关、滑动变阻器、螺线管A组成控制电路;螺旋管B与电流计组成实验电路.
②当线圈B中有感应电流产生时,电流表指针发生偏转;根据感应电流产生的条件:
穿过闭合回路的磁通量发生变化,分析答题.
③根据楞次定律判断是否有感应电流产生,结合闭合开关瞬间,灵敏电流计的指针向右偏转判断将滑动变阻器的滑片向右
移动的过程中,灵敏电流计的指针的偏转方向.
解答:
解:
①将电流表与大线圈B组成闭合回路,电源、开关、小线圈A组成闭合回路,电路图如图所示.
②Ⅰ将开关闭合或断开,或Ⅱ将螺线管A插入(或拔出)螺线管B时穿过线圈B的磁通量发生变化,线圈B中产生感应电流,电流表指针偏转.
③在开关闭合的瞬间,穿过线圈
B的磁通量增大,灵敏电流计的指针向左偏转,则当螺线管A向上拔出的过程中,穿过线圈B的磁通量减小,灵敏电流计的指针向右偏转.
故答案为:
①电路图如图所示;②将开关闭合(或者断开);将螺线管A插入(或拔出)螺线管B;③右.
点评:
探究电磁感应现象的实验有两套电路,要知道各电路的阻值与作用.本题考查了感应电流产生的条件,难度不大,是一道基础题,知道感应电流产生的条件、分析清楚图示情景即可正确解题.
10.
考点:
测定电源的电动势和内阻.版权所有
专题:
实验题;恒定电流专题.
分析:
在U﹣I图象中纵坐标的截距代表的是电源的电动势,直线的斜率代表的是电源的内阻的大小.
解答:
解:
在U﹣I图象中图象与纵坐标的交点等于电源的电动势,
所以由图可以读出电源的电动势为1.40V,
图象中的斜率表示电源的内阻,
所以电源的内阻为r=
Ω=1.0Ω.
故答案为:
1.40,1.0.
点评:
本题考查测定电动势和内电阻的数据处理,要求能根据公式得出图象中斜率及截距的含义.在计算电源的内阻的时候,一定要注意纵坐标的数值是不是从0开始的.
11.
考点:
电场强度;库仑定律.版权所有
专题:
电场力与电势的性质专题.
分析:
(1)对B球受力分析,根据共点力平衡条件列式求解;
(2)根据电场强度的定义式E=
,求解电场强度大小;
(3)根据库仑定律列式求解细线的长度.
解答:
解:
(1)对B球,由平衡条件有:
B小球所受库仑力的大小F=mgtanθ=
mg…?
(2)带电小球在B处产生的电场强度大小:
E=
=
=
…?
(3)由库仑定律有:
F=k
…?
解得L=
答:
(1)B小球所受库仑力的大小F为
mg;
(2)带电小球在B处产生的电场强度大小为
;(3)细绳的长度L为
.
12.
考点:
电功、电功率..
专题:
恒定电流专题.
分析:
(1)根据闭合电路欧姆定律列式求解电动机的电压,电动机与电阻R0串联,根据欧姆定律求解电阻R0的电流,最后根据P=UI求解电动机的输入功率;
(2)根据P机=P电﹣P热=UI﹣I2RM求解电动机的输出功率.
解答:
解:
(1)以电阻R0为研究对象,根据欧姆定律得到电路中电流为:
I=
电动机两端的电压:
U=E﹣U0﹣Ir=9﹣3﹣1×1=5V
电动机输入的电功率为:
P电=UI=5×1=5W
(2)电动机内部发热为P热=I2RM,
根据能量转化和守恒定律,电动机的输出功率:
P机=P电﹣P热=UI﹣I2RM=5×1﹣12×0.5=4.5W
答:
(1)此时电动机的输入功率为5W;
(2)此时电动机的输出功率为4.5W.
点评:
本题关键抓住电路中电压分配和能量的关系,不能直接根据欧姆定律这样来求解电路中电流:
I=
,因为电动机工作时,欧姆定律不成立.
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