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学易金卷:2020-2021学年高二物理上学期(人教版)
期末测试卷02
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.下图中能产生感应电流的是( )
A. B.
C.D.
【答案】 B
【详解】
感应电流产生的条件:只要穿过闭合电路的磁通量发生变化,闭合电路中就有感应电流。
A.线圈未闭合,不满足感应电流产生的条件,故A错;
B.满足感应电流产生的条件,故B正确;
C.穿过闭合水平圆线圈的磁通量不变,不满足感应电流产生的条件,故C错;
D.穿过闭合水平线圈的磁通量不变,不满足感应电流产生的条件,故D错;
故选B。
2.如图所示,两带电金属球在绝缘的光滑水平桌面上沿同一直线相向运动,A球带电量为-q,B球带电量为+2q,下列说法中正确的是( )
A.相碰前两球的运动过程中,两球的总动量不守恒
B.相碰前两球的总动量随两球的距离逐渐减小而增大
C.相碰分离后的两球的总动量不等于相碰前两球的总动量
D.相碰分离后任一瞬时两球的总动量等于碰前两球的总动量,因为两球组成的系统所受的合外力为零
【答案】 D
【详解】
两球组成的系统受外力的合力为零,系统的动量守恒,因此,两球碰撞前后动量守恒,故ABC错误,D正确。
故选D。
3.如图所示,闭合矩形导体框在水平方向的匀强磁场中绕竖直方向的对称轴OO'勾速转动。已知匀强磁场的磁感应强度为1.0T,导体框边长分别为10cm和25cm,导体框从图示位置开始转动,则( )
A.此时穿过线框的磁通量最大
B.转过60°角时,导体框的磁通量增加了Wb
C.转过60°角时,导体框的磁通量增加了Wb
D.转动过程中导体框中没有感应电流
【答案】 C
【详解】
A.图示时刻,穿过线框的磁通量为零,故A错误;
BC.转过60°角时,导体框平面与中性面夹角为30°,故导体框的磁通量增加了
故C正确,B错误;
D.转动过程中导体框中产生正弦交变电流,故D错误。
故选C。
4.如图所示,质量为m、长为L的导体棒电阻为R,初始时静止于光滑的水平轨道上,电源电动势为E,内阻不计。匀强磁场的磁感应强度为B,其方向与轨道平面成θ角斜向上方,开关闭合后导体棒开始运动,则( )
A.导体棒向左运动
B.开关闭合瞬间导体棒MN所受安培力为
C.开关闭合瞬间导体棒MN所受安培力为
D.开关闭合瞬间导体棒MN的加速度为
【答案】 B
【详解】
A.开关闭合,由左手定则可知,磁感线穿过掌心,则大拇指向为垂直磁感线向右,从而导致导体棒向右运动。故A错误;
BC.当开关闭合后,根据安培力公式F=BIL,与I=可得F= ,故B正确,C错误;
D.当开关闭合后,安培力的方向与导轨成90∘−θ的夹角,再根据力的分解可得,合力大小,再由牛顿第二定律与安培力的大小可知,加速度
故D错误;
故选:B。
5.某粗细均匀的圆柱形金属导体,其电阻值为R。若将该金属导体均匀拉伸,拉伸后金属导体的长度是拉伸前长度的k倍,则拉伸后该金属导体的电阻值为( )
A. B. C. D.
【答案】 B
【详解】
当拉伸后金属导体的长度是拉伸前长度的k倍,则横截面积变为原来的,根据
可知,拉伸后该金属导体的电阻值为
故选B。
6.如图所示,一匀强电场的方向与平行四边形ABCD所在的平面平行,已知A、B、C三点的电势分别为,,,则D点的电势为( )
A.V B. C. D.
【答案】 B
【详解】
由于电场是匀强电场,则:
即:
得:
故B正确,ACD错误。
故选B。
7.如图质子()、氘核()和α粒子()都沿平行板电容器两板中线OO'方向垂直于电场线射入板间的匀强电场,射出后都打在同一个与OO'垂直的荧光屏上,使荧光屏上出现亮点。则下列说法中正确的是( )
A.若它们射入电场时的速度相等,在荧光屏上将出现3个亮点
B.若它们射入电场时的动量相等,在荧光屏上将出现3个亮点
C.若它们射入电场时的动能相等,在荧光屏上将出现3个亮点
D.若它们是由同一个电场从静止加速后射入此偏转电场的,在荧光屏上将出现3个亮点
【答案】 B
【详解】
三个粒子进入匀强电场中都做类平抛运动,在水平方向做匀速直线运动,竖直方向上做初速度为零的匀加速直线运动,则得到,加速度为
偏转距离为
运动时间为
联立三式得
A.若它们射入电场时的速度相等,y与比荷成正比,而三个粒子中质子的比荷最大,氘核和α粒子的比荷相等,在荧光屏上将出现2个亮点,故A错误;
B.若它们射入电场时的动量相等,有
,可见y与qm成正比,三个qm都不同,则在荧光屏上将只出现3个亮点,故B正确;
C.若它们射入电场时的动能相等,y与q成正比,在荧光屏上将只出现2个亮点