内容正文:
学易金卷:2020-2021学年高二物理上学期(人教版)
期末测试卷01
考试范围:选修3-1,选修3-2,选修3-5 第十六章 动量守恒定律
一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。每个题目只有一个选项符合要求,选对得4分,选错得0分。
1.如图所示,平行板电容器两极板A,B间有一个带电油滴P,正好静止在两极板正中间。现将两极板稍拉开一些,其它条件不变(拉开时间忽略),则( )
A.油滴将向上加速
B.油滴将向下加速
C.电流计中电流由b流向a
D.电流计中始终无电流流过
【答案】 B
【详解】
AB.将两极板的距离拉开一些,由于电势差不变,d变大,则根据
知,电场强度变小,电场力减小,油滴向下加速,故A错误,B正确;
CD.根据
得,d变大,则电容变小,U不变,根据
Q=CU
知,电荷量减小,则电流计中的电流由a流向b,故CD错误。
故选B。
2.如图所示,MN、PQ为两条平行放置的金属导轨,左端接有定值电阻R,金属棒AB斜放在两导轨之间,与导轨接触良好,磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面,设金属棒与两导轨接触点之间的距离为l,金属棒与导轨间夹角为60°,以速度v水平向右匀速运动,不计导轨和棒的电阻,则流过金属棒中的电流为( )
A.I= B.I= C.I= D.I=
【答案】 B
【详解】
当金属棒以速度v水平向右匀速运动,金属棒切割磁感线,产生感应电动势和感应电流,金属棒有效的切割长度为,ab中产生的感应电动势为
通过R的电流为
故选B。
3.如图所示,矩形金属线圈abed与理想变压器的原线圈组成闭合电路,灯泡L1、L2完全相同,当变压器原线圈中的抽头P置于最上端时,原、副线圈的匝数比为n:1.矩形线圈abcd在有界匀强磁场中绕垂直于磁场的bc边匀速转动,且磁场只分布在bc边的左侧,磁感应强度大小为B,线圈面积为S,转动的角速度为ω,匝数为N,线圈电阻不计。则下列说法正确的是( )
A.若减小矩形线圈abcd的转速,灯L1会变亮
B.在图示位置时,矩形线圈中瞬时感应电动势最大
C.当抽头P置于最上端时,在线圈abcd转动的过程中,电压表示数为
D.若仅将线圈abcd的转轴平移至ad边处,且转速不变,则电压表示数也不变
【答案】 C
【详解】
A.若减小矩形线圈abcd的转速,电流的频率变小,副线圈输出电压变减小,电容器C的容抗变大,与电容器C串联的灯泡L1变暗,故A错误;
B.图示位置为中性面位置,此时感应电动势为零,故B错误;
C.在线圈abcd转动的过程中,线圈中产生的感应电动势的最大值
由
得理想变压器原线圈电压的有效值为
副线圈电压表示数为
故C正确;
D.若仅将线圈abcd的转轴平移至ad边处,且转速不变,变压器原线圈输入电压变大,副线圈输出电压也变大,电压表示数变大,故D错误。
故选C。
4.如图所示,小球A质量为2m,小球B质量为m,小球B置于光滑水平面上,小球A从高为h处由静止摆下到达最低点恰好与相撞,并粘合在一起继续摆动,若不计空气阻力,它们能上升的最大高度是( )
A.h B.h C.h D.h
【答案】 B
【详解】
设球A与球B碰撞前一瞬间,球A的速度大小为,根据机械能守恒得
球A和球B碰撞过程动量守恒,即
设两球粘到一起后,能上升的最大高度为,由机械能守恒得
联立各式解得
故选B。
5.一根电阻丝,在时间t内通过2C的电量时,消耗的电能为8J。若该电阻丝在时间内通过4C的电量时,电阻丝上所加的电压U和消耗的电能E各是( )
A.U=8V,E=16J B.U=16V,E=16J C.U=8V,E=32J D.U=16V,E=64J
【答案】 D
【详解】
因为
电流之比为
电压之比
所以
D正确,ABC错误。
故选D。
6.如图所示,空间有一垂直纸面向外的磁感应强度为0.5 T的匀强磁场,一质量为0.2 kg且足够长的绝缘木板静止在光滑水平面上,在木板左端放置一质量为m=0.1 kg、带正电q = 0.2C的滑块,滑块与绝缘木板之间动摩擦因数为0.5,滑块受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力;现对木板施加方向水平向左,大小为F=0.6 N的恒力,g取10 m/s2,则滑块( )
A.先做加速度减小的加速运动,最后做匀速直线运动
B.一直做加速度为2 m/s2的匀加速运动,直到滑块飞离木板为止
C.速度为6m/s时,滑块开始减速
D.最终做速度为10m/s的匀速运动
【答案】 D
【详解】
ABD.由于滑块与绝缘木板之间动摩擦因数为0.5,静摩擦力能提供的最大加速度为
am=μg=5m/s2
所以当0.6N的恒力作用于木板时,系统一起以
的加速度一起运动,当滑块获得向左运动的速度以后又产生一个方向向上的洛伦兹力,当洛伦兹力等于重力时滑块与木板之间的弹力