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2023-2024年度高二上学期物理期末冲刺满分精华练2
姓名 班别
一、单选题
1.特高压直流输电是国家重点能源工程。如图所示,两条平行导线、,其中a、b点连线与两导线垂直,O点为连线中点,导线长度看作无限长、忽略地磁场,两根导线通有同向的电流,大小分别为、,则( )
A.与相互排斥 B.O点的磁感应强度方向与电流方向相同
C.若,则O点处的磁感应强度大小为零
D.若,则两导线所受相互作用力大小不相等
2.如图所示,实线代表电场线,虚线代表的是仅在电场力作用下的带电粒子的运动轨迹。粒子从M点运动到N点,以下说法正确的是( )
A.该带电粒子带负电 B.M点的电势低于在N点的电势
C.粒子在M点的电势能大于在N点的电势能 D.粒子在N点的加速度小于在M点的加速度
3.如图所示,水平地面上方存在水平向右的匀强电场,现将一带电量不变的正电小球(可视为质点)从P点由静止释放,已知P点离地高度为h,带电小球所受的电场力是重力的倍。不计空气阻力,重力加速度为g,,,则带电小球落地的速度大小为( )
A. B. C. D.
4.如图所示,以O点为圆心、半径圆处于匀强电场中(图中未画出),电场平行于圆面,ac、bd为圆的两条相互垂直的直径。已知a、c、d三点的电势分别为4V、-4V、-4V,则下列说法正确的是( )
A.b点电势为0V B.电场方向由b点指向c点
C.电子从b点运动到c点电势能减少 D.该匀强电场的场强大小为
二、多选题
5.很多以煤做燃料的电厂,每天排出的烟气带走大量的煤粉,如图甲所示,这不仅浪费燃料,而且严重地污染环境,为了消除烟气中的煤粉,可利用静电除尘,如图乙,在P、Q两点加高电压时,金属管内空气电离。电离出来的电子在电场力的作用下,遇到烟气中的煤粉,使煤粉带负电,导致煤粉被吸附到管壁上,排出的烟就清洁了。m、n为金属管内两点。下列说法正确的是( )
A.Q接电源的正极
B.金属圆筒内越靠近Q极电势越高
C.在煤粉颗粒靠近筒壁过程中,电场力对其做负功
D.m、n两点的电场强度Em>En
6.某同学将一直流电源的总功率、电源内部的发热功率和输出功率随电流I变化的图线画在了同一坐标系中,如图中的a、b、c所示。以下判断正确的是( )
A.图a为随电流I变化的图线 B.图b为随电流I变化的图线
C.当电流时,电源的输出功率最大 D.电流越大,电源的效率越大
三、解答题
7.在“质子疗法”中,质子先被加速到具有较高的能量,然后被引向轰击肿瘤,杀死肿瘤细胞。如图所示,质量为m、电荷量为q的质子从极板A处由静止加速,极板间的加速电压,然后从坐标系xOy中的B点平行于x坐标轴进入yOP区域,该区域充满沿y轴负方向的匀强电场,电场强度,OP与x轴夹角。质子在电场中偏转垂直击中边界OP的C点(图中未标出)。取质子比荷为,,不计重力作用。求:
(1)通过极板中间的小孔射出时的速度;
(2)B、C两点电势差;
(3)质子击中边界OP的C点坐标。
8.光滑四分之一圆弧导轨最低点切线水平,与光滑水平地面上停靠的一小车上表面等高,小车质量,高,如图所示。现从圆弧导轨顶端将一质量为的滑块由静止释放,当小车的右端运动到点时,滑块正好从小车右端水平飞出,落在地面上的点。滑块落地后小车右端也到达点。已知相距取,求:
(1)滑块离开小车时的速度大小;
(2)圆弧导轨的半径;
(3)滑块滑过小车的过程中产生的内能。
试卷第1页,共3页
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参考答案
1.C【详解】A.两通电导线电流方向相同,存在相互吸引的作用力,故A错误。
BC.根据安培定则可知,I1、I2产生的磁场在O处的磁感应强度方向相反且与电流方向垂直,若I1=I2,根据场强合成可知,O点处的磁感应强度大小为零,故B错误,C正确;
D.两导线间相互作用的安培力是一对作用力与反作用力,大小一定相等,故D错误。
故选C。
2.C
3.D【详解】小球释放后其竖直方向做自由落体运动,有
水平方向受到电场力作用,由牛顿第二定律有
所以水平方向做匀加速直线运动,其速度为
落体的速度为 故选D。
4.B【详解】AB.已知a、c、d三点的电势分别为4V、-4V、-4V,可知c、d连线是等势线,由电场线与等势线垂直,由于,,即,则电场线方向如图所示,由几何关系可知,a、b连线也是等势线,因此b点电势为4V,电场方向由b点指向c点,A错误,B正确;
C.由于,,即,电子从b点运动到c点电场力做负功,电子的电势能增加,C错误;
D.由电势差公式可得
a、d间的距离
则该匀强电场的场强大小为 D错误。 故选B。
5.ABD
【详解】A.管内接高电压时,管内产生强