内容正文:
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《2025年5月20日高中物理作业》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
B
D
A
D
A
B
BD
AC
AD
1.C
【详解】A.公式采用比值定义法,E反映电场本身的强弱和方向,与试探电荷在电场中该点所受的电场力F和电荷量q无关,故A错误;
B.公式采用比值定义法,C反映电容器容纳电荷的本领,与Q、U无关,故B错误;
C.由公式可知,Q是场源电荷,在离点电荷Q距离为r的地方,电场强度E的大小与Q成正比,故C正确;
D.公式中d是两点沿电场方向间的距离,所以在匀强电场中,任意两点间的电势差等于电场强度与两点间沿电场方向距离的乘积,故D错误。
故选C。
2.B
【详解】根据库仑定律的公式有
保持电量不变,当把它们间的距离变为时,则
故选B。
3.D
【详解】在小球与小车相互作用过程中,小车受到的合外力不为零,小车动量不守恒;把小球及小车看作一个系统,因为小球受到重力的作用,使得该系统在竖直方向上受到的合力不为零,而水平方向上满足只受内力,不受外力的作用,所以,系统竖直方向上动量不守恒,水平方向上动量守恒,故选D。
4.A
【详解】A.根据和分析,B板右移时,d增大,则C减小,故电势差增大,故张角增大,故A正确;
B.A板向右移动,d减小,则C增大,故电势差减小,故张角减小,故B错误;
C.当AB间插入电介质时,C增大,则电势差减小,故张角减小,故C错误;
D.减小电荷量时,C不变,则电势差减小,故夹角减小,故D错误。
故选A。
5.D
【详解】选取竖直向下的方向为正方向,由动量定理知
其中
代入数据解得
根据牛顿第三定律可知,小球对地面的压力与地面对小球的作用力是一对作用力与反作用力,故小球对地面平均压力的大小为50N。
故选D。
6.A
【详解】A.根据类平抛运动在垂直于电场线方向做匀速直线运动的规律,可得
易知,粒子水平方向上前与后所用时间的比值为,A正确;
D.粒子在竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动,根据匀变速运动规律可知这两个运动过程前与后竖直方向下落的高度比值为,D错误;
C.根据
前与后沿电场力方向的位移之比为1:3,可知电场力做功的比值为1:3,C错误;
B.同理,根据匀变速运动规律的推论可知竖直方向上前与所需时间的比值为1:,故B错误。
故选A。
7.B
【详解】AB.平抛时的初速度相同,在水平方向通过的位移相同,故下落时间相同,A在上方,B在下方,由 可知,A下落的加速度大于B的加速度;如果A球带电,则A的加速度大于B,故A受到向下的电场力,则A球一定带负电,电场力做正功,电势能一定减小,故A错误,B正确;
CD.同理可得,如果B球带电,则B带正电,电场力对B做负功,电势能一定增加,故CD错误。
故选B。
8.BD
【详解】A.根据点电荷的电场的特点可知,图甲中a、b两点的电场强度大小相等,但方向不同,则电场强度不同,故A错误;
B.图乙中等量异种点电荷电场中a、b两点的电场强度大小相等,场强方向都与中垂线垂直向左,则a、b两点的电场强度相同,故B正确;
C.图丙中等量同种点电荷电场中a、b两点电场强度大小相等,方向相反方,则电场强度不同,故C错误;
D.图丁匀强电场中a、b两点电场强度大小相等,方向相同,则a、b两点的电场强度相同,故D正确。
故选BD。
9.AC
【详解】根据题意可知,,则碰撞前总动量为
碰撞前总动能为
C.两个物体碰撞后同向运动,若,,则A球的速度等于B球的速度,A球的速度减小,B的速度增大,且总动能不增加,故是可能的,故C正确;
A.若,,碰撞前后总动量守恒,且碰撞后A的速度小于B的速度,碰撞后总动能为
故碰撞后动能不变,是可能发生的,故A正确;
B.若,,碰撞前后总动量守恒;碰撞后总动能为
可知碰撞后总动能增加,违反了能量守恒定律,这是不可能发生的,故B错误;
D.若,,碰撞前后总动量不守恒,违反了动量守恒定律,这是不可能发生的,故D错误。
故选AC。
10.AD
【详解】A.根据
解得
故A正确;
B.根据
解得
故B错误;
C.若,根据
解得
可知,AC连线为一条等势线,根据电场线垂直于等势线,则电场强度的方向与AC边垂直,故C错误;
D.结合上述有
则电场强度
故D正确。
故选AD。
11.(计10分)(每空2分)
(1)CD(2分)(漏选1分)
(2)B(2分)
(3)C(2分)
(4) (2分) (2分)
【详解】(1)小球离开斜槽后做平抛运动,小球抛出点的高度相等,小球做平抛运动的时间t相等,则碰撞前入射球的速度
碰撞后入射球的速度
碰撞后被碰球的速度
两球碰撞过程系统动量守恒,以向右为正方向,由动量守恒定律得:m1v0=m1v1+m2v2
整理得:m1x2=m1x1+m2x3
实验需要测量小球的质量与小球做平抛运动的位移,实验不需要测量小球开始释放时的高度与抛出点到地面的高度,故选CD。
(2)A.只要入射球从斜面的同一高度由静止释放,小球到达斜槽末端时的速度相等,斜槽不一定要光滑,故A错误;
B.为时两球发生对心正碰,两球半径一定要相同,故B正确;
C.为防止两球碰撞后入射球反弹,入射球的质量应大于被碰球,即两球质量关系一定要满足m1>m2,故C错误。
故选B。
(3)实验结束后,舍掉误差较大的点,用尽量小的圆把落点圈在一起,圆心即为小球的平均落地点,则图中画的三个圆最合理的是C;
(4)[1][2]两球发生弹性碰撞,碰撞过程系统动量守恒、机械能守恒,以向右为正方向,若满足动量守恒定律则m1x2=m1x1+m2x3
若机械能守恒定律得:
解得:
可得 x1+x2=x3
12.(计6分)(每空2分)
(1)C(2分)
(2)B(2分)
(3)(2分)
【详解】(1)带电小球平衡时,根据平衡条件可知,小球所受带电体的作用力大小为
所以,为了比较带电小球所受带电体的作用力的大小,最好的办法是比较丝线偏离竖直方向的角度。
故选C。
(2)使小球系于同一位置,增大或减小小球所带的电荷量,比较小球所受作用力的大小。所以,用的是控制变量法。
故选B。
(3)对小球B受力分析,根据库仑定律结合平衡条件有
解得
可得两次实验中A的电量之比为
13.(12分)(1),,方向均沿x轴正方向;(2)0.4m
【详解】(1)根据场强的定义式结合图像可知
A点的电场强度大小
(2分) 方向沿x轴正方向(1分)
B点的电场强度大小
(2分) 方向沿x轴正方向(1分)
(2)由于
且A点和B点的电场方向均沿x轴正方向,则点电荷Q在A点左侧,设点电荷Q与A点距离为,则有
(2分)
(2分)
联立解得
则Q点的位置坐标为
(2分)
14.(12分)(1)(2)250V(3)2×10-6J
【详解】(1)设两点间距离为,根据做功公式
(2分)
解得
(1分)
(2)由Ubc=Edbccos60° (2分)
解得 (1分)
(3) 由Ubc=φb—φc (2分)
解得φc=-50V (1分)
(4) 由Ep=qφc (2分)
解得Ep=-2×10-6J (1分)
15.(14分)(1)6J;(2) ;
【详解】(1)当二者共速时相对静止弹簧压缩量最大,弹簧弹性势能最大,由动量守恒可得
(2分)
(1分)
弹性势能为
(2分)
解得
(1分)
(2)设弹簧恢复原长时A、B速度分别为,两者恢复原长时,两物体相当于弹性碰撞,动量守恒可得
(2分)
动能守恒有
(2分)
解得
(2分)
(2分)
【点睛】本题考查弹性碰撞以及能量守恒定律内容。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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