内容正文:
综合检测卷
(时间:90分钟 满分:100分)
一、单项选择题(本题共6小题,每小题4分,共24分)
1.物理学的发展是许多物理学家奋斗的结果,下面关于一些物理学家的贡献说法正确的是( )
A.安培通过实验发现了通电导线对磁体有作用力,首次揭示了电与磁的联系
B.奥斯特认为安培力是带电粒子所受磁场力的宏观表现,并提出了著名的洛伦兹力公式
C.库仑在前人工作的基础上通过实验研究确认了真空中两个静止点电荷之间的相互作用力遵循的规律——库仑定律
D.安培不仅提出了电场的概念,而且采用了画电场线这个简洁的方法描述电场
答案 C
解析 奥斯特将通电导体放在小磁针上方时,小磁针发生了偏转,说明通电导体周围存在磁场,奥斯特是第一个发现了电与磁之间的联系的物理学家,故A错误;洛伦兹认为安培力是带电粒子所受磁场力的宏观表现,并提出了洛伦兹力公式,故B错误;真空中两个点电荷间存在相互的作用.库仑利用扭秤装置,研究出两个静止点电荷间的相互作用规律:点电荷间的相互作用力跟两个点电荷的电荷量有关,跟它们之间的距离有关,这个规律就是库仑定律,故C正确;19世纪30年代,法拉第提出电荷周围存在一种场,并且是最早提出用电场线描述电场的物理学家,故D错误.所以选C.
2.如图1所示,在等量的异种点电荷形成的电场中,有A、B、C三点,A点为两点电荷连线的中点,B点为连线上距A点距离为d的一点,C点为连线中垂线距A点距离也为d的一点,则下面关于三点电场强度的大小、电势高低的比较,正确的是( )
图1
A.EA=EC>EB;φA=φC>φB
B.EB>EA>EC;φA=φC>φB
C.EA<EB,EA<EC;φA>φB,φA>φC
D.因为零电势点未规定,所以无法判断电势的高低
答案 B
解析 电场线分布如图所示,电场线在B处最密集,在C处最稀疏,故EB>EA>EC,中垂线为等势线,φA=φC;沿电场线方向电势降低,φA>φB.综上所述,选项B正确.
3.在研究微型电动机的性能时,应用如图2所示的实验电路.当调节滑动变阻器R并控制电动机停止转动时,电流表和电压表的示数分别为0.50 A和2.0 V.重新调节R并使电动机恢复正常运转,此时电流表和电压表的示数分别为2.0 A和24.0 V.则这台电动机正常运转时输出功率为( )
图2
A.32 W B.44 W
C.47 W D.48 W
答案 A
解析 由数据0.50 A和2.0 V算出电动机线圈电阻R=2.0/0.50 Ω=4 Ω,根据IU=P+Ieq \o\al(2,1)R代入数据计算得P=32 W.
4.如图3所示,金属板M、N水平放置,相距为d,其左侧有一对竖直金属板P、Q,板P上小孔S正对板Q上的小孔O,M、N间有垂直纸面向里的匀强磁场,在小孔S处有一带负电粒子,其重力和初速度均不计,当变阻器的滑动触头在AB的中点时,带负电粒子恰能在M、N间做直线运动,当滑动变阻器滑片向A点滑动过程中( )
图3
A.粒子在M、N间运动过程中,动能一定不变
B.粒子在M、N间运动过程中,动能一定减小
C.粒子在M、N间仍做直线运动
D.粒子可能沿M板的右边缘飞出
答案 B
解析 滑动触头在中点时,粒子恰能做直线运动,此时M、N间为一速度选择器模型.当滑动触头滑向A点时,M、N间电压减小,电场力变小,粒子向下偏,所以粒子在其间运动时电场力做负功,动能减小,B选项正确.因为粒子向下偏,所以不可能从M板的右边缘飞出.
5.如图4所示,有一混合正离子束先后通过正交的电场、磁场区域Ⅰ和匀强磁场区域Ⅱ,如果这束正离子流在区域Ⅰ中不偏转,进入区域Ⅱ后偏转半径r相同,则它们一定具有相同的( )
图4
①速度 ②质量 ③电荷量 ④比荷
A.①② B.①③ C.①④ D.②④
答案 C
解析 离子束在区域Ⅰ中不偏转,一定有qE=qvB1,v=eq \f(E,B1),①正确.进入区域Ⅱ后,做匀速圆周运动的半径相同,由r=eq \f(mv,qB2)知,因v、B2相同,所以只能是比荷相同,故④正确,故选C.
6.如图5所示,MN是一负点电荷产生的电场中的一条电场线.一带正电的粒子(不计重力)从a到b穿越这条电场线的轨迹如图中虚线所示.下列结论正确的是( )
图5
A.带电粒子从a到b过程中动能逐渐减小
B.负点电荷一定位于M点左侧
C.带电粒子在a点时具有的电势能大于在b点时具有的电势能
D.带电粒子在a点的加速度大于在b点的加速度
答案 C
解析 由粒子运动的轨迹可知,带电粒子受到的静电力向右,电场力对带电粒子做正功,带电粒子的电势能减小,动能逐渐增大,负电荷一定在N侧,带电粒子在a点受到的静电力小于在b点受到的静电力,所以在a点的加速度小于在b点的加速度,C项正确.
二、多项选择题(本题共4小题,每小题4分,共16分