高二物理寒假作业1——电场、恒定电流部分

电场

一．选择题

1.下列叙述正确的是 ( )

A.带等量异号电荷的两个导体接触后，电荷就会由于相互中和而消失

B.一个物体带1.6×10-9 C的负电荷，这是它失去了1.0×1010个电子的缘故

C.元电荷是表示跟电子所带电荷量数值相等的电荷量

D.电场中某点场强越大，则同一电荷在该点所受电场力越大

2.下列关于带电粒子在电场中的运动轨迹与电场线的关系的说法中，正确的是( )

A.带电粒子在电场中运动，如果只受电场力作用，其加速度方向一定与电场线方向相同

B.带电粒子在电场中的运动轨迹一定与电场线重合

C.带电粒子只受电场力作用，由静止开始运动，其运动轨迹一定与电场线重合

D.带电粒子在电场中的运动轨迹可能与电场线重合

3．一对正对平行金属板上加有如图所示的电压，在两板的中间位置有一点电荷（不计重力），在下列哪一时刻由静止释放该点电荷，它可能永远撞不上金属板（ ）

A．0时刻 B．
末

C．
末 D．
末

4．如图2所示，虚线表示等势面，相邻两等势面间的电势差相等，

有一带正电的小球在电场中运动，实线表示该小球的运动轨

迹．小球在a点的动能等于20 eV，运动到b点时的动能等于2 eV.

若取c点为电势零点，则当这个带电小球的电势能等于－6 eV时(不计重力和空气阻力)，它的动能等于 (　　)

A．16 eV B．14 eV

C．6 eV D．4 eV

5．空间有平行于纸面的匀强电场，一电荷量为—q的质点（重力不计），

在恒定拉力F的作用下沿虚线由M匀速运动到N，如图所示，已知力F

和MN间夹角为θ，MN间距离为d，则 （ ）

A．MN两点的电势差为

B．匀强电场的电场强度大小为

C．带电小球由M运动到N的过程中，电势能减少了

D．若要使带电小球由N向M做匀速直线运动，则F必须反向

6．如图7所示，a、b是两个带有同种电荷的小球，用绝缘丝线悬挂于同一点，两球静止时，它们距水平面的高度相等，绳与竖直方向的夹角分别为α、β，且β>α.若同时剪断两根细线，空气阻力不计，两球带电荷量不变，则(　　)

A．a球的质量比b球的大

B．a、b两球同时落地

C．a球的电荷量比b球的大

D．a、b两球飞行的水平距离相等

7．如图5所示，光滑绝缘水平面上带异号电荷的小球A、B，它们一起在水平向右的匀强电场中向右做匀加速运动，且保持相对静止．设小球A的带电荷量大小为QA，小球B的带电荷量大小为QB，下列判断正确的是 (　　)

A．小球A带正电，小球B带负电，且QA>QB

B．小球A带正电，小球B带负电，且QA

C．小球A带负电，小球B带正电，且QA>QB

D．小球A带负电，小球B带正电，且QA

8．如图所示为孤立的正点电荷所激发电场的三条电场线，某条直线与一条电场线垂直相交，交点为
，该直线上还有、、
三点，且
=
=
。下列说法正确的是（ ）

A．、两点场强相等

B．、两点电势相等

C．
、两点的电势差大于、
两点的电势差

D．
、
两点的电势差等于
、两点电势差的倍

9．如右图所示，一簇电场线的分布关于y轴对称，O是坐标原点，M、N、P、Q是以O为圆心的一个圆周上的四个点，其中M、N在y轴上，Q点在x轴上，则(　　)

A．M点的电势比P点的电势低

B．O、M间的电势差大于N、O间的电势差

C．一正电荷在O点时的电势能小于在Q点时的电势能

D．将一负电荷由M点移到P点，电场力做负功

10．图6中虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线，两粒子M、N质量相等，所带电荷的绝对值也相等．现将M、N从虚线上的O点以相同速率射出，两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示．点a、b、c为实线与虚线的交点，已知O点电势高于c点．若不计重力，则(　　)

A．M带负电荷，N带正电荷

B．N在a点的速度与M在c点的速度大小相同

C．N在从O点运动至a点的过程中克服电场力做功

D．M在从O点运动至b点的过程中，电场力对它做的功等于零

11．.如右图所示，有一带电粒子贴着A板沿水平方向射入匀强电场，当偏转电压为U1时，带电粒子沿①轨迹从两板正中间飞出；当偏转电压为U2时，带电粒子沿②轨迹落到B板中间；设粒子两次射入电场的水平速度相同，则两次偏转电压之比为(　　)

A．U1∶U2＝1∶8　　　　　 B．U1∶U2＝1∶4

C．U1∶U2＝1∶2 D．U1∶U2＝1∶1

12．如图所示，带正电的点电荷固定于Q点，电子在库仑力作用下，以Q点为焦点做椭圆运动.M、N、P为椭圆上的三点，P点离Q点最远.电子在从M点经P点到达N点的过程中( )

A.速率先增大后减小 B.动能先减小后增大

C.电势能先减小后增大 D.库仑力先做正功后做负功

13.如右图所示，在场强大小为E的匀强电场中，一根不可伸长的绝缘细线一端拴一个质量为m、电荷量为q的带负电小球，另一端固定在O点．把小球拉到使细线水平的位置A，然后将小球由静止释放，小球沿弧线运动到细线与水平成θ＝60°的位置B时速度为零．以下说法正确的是(　　)

A．小球重力与电场力的关系是mg＝Eq

B．小球重力与电场力的关系是Eq＝mg

C．小球在B点时，细线拉力为FT＝mg

D．小球在B点时，细线拉力为FT＝2Eq

14．某静电场沿x方向的电势分布如图所示，则( )

A.在O～x1之间不存在沿x方向的电场

B.在O～x1之间存在着沿x方向的匀强电场

C.在x1～x2之间存在着沿x方向的匀强电场

D.在x1～x2之间存在着沿x方向的非匀强电场

15．如图所示，用电池对电容器充电，电路a、b之间接有一灵敏电流表，两极板间有一个电荷q处于静止状态．现将两极板的间距变大，则(　　)

A．电荷将向上加速运动 B．电荷将向下加速运动

C．电流表中将有从a到b的电流 D．电流表中将有从b到a的电流

二．计算题

16．如图9所示，在竖直放置的光滑半圆弧形绝缘细管的圆心处放一点电荷，将质量为m、带电荷量为q的小球从圆弧管水平直径的端点A由静止释放，当小球沿细管下滑到最低点时，对细管的上壁的压力恰好与球重相同，求圆心处的电荷在圆弧管内产生的电场的场强大小．

17．如图10所示，两根长均为L的绝缘细线下端各悬挂质量均为m的带电小球A和B，带电荷量分别为＋q和－q，若加上水平向左的场强为E的匀强电场后，使连接A、B的长也为L的绝缘细线绷紧，且两球均处于平衡状态．则匀强电场的场强大小E应满足什么条件？

18．如图11所示，绝缘水平面上静止着两个质量均为m、电荷量均为＋Q的物体A和B(A、B均可视为质点)，它们间的距离为r，与水平面间的动摩擦因数均为μ.求：

(1)A受的摩擦力为多大？

(2)如果将A的电荷量增至＋4Q，两物体开始运动，当它们的加速度第一次为零时，A、B各运动了多远距离？

19．在一个水平面上建立x轴，在过原点O垂直于x轴的平面的右侧空间有一个匀强电场，场强大小E＝6.0×105 N/C，方向与x轴正方向相同．在O处放一个电荷量q＝－5.0×10－8 C、质量m＝1.0×10－2 kg的绝缘物块．物块与水平面间的动摩擦因数μ＝0.20，沿x轴正方向给物块一个初速度v0＝2.0 m/s，如图9所示．求物块最终停止时的位置．(g取 10 m/s2)

20．如图10所示，在水平向左的匀强电场中，一带电小球用绝缘轻绳(不伸缩)悬于O点，平衡时小球位于A点，此时绳与竖直方向的夹角θ＝53°，绳长为l，B、C、D到O点的距离均为l，BD水平，OC竖直．BO＝CO＝DO＝l.

(1)将小球移到B点，给小球一竖直向下的初速度vB，小球到达悬点正下方C点时绳中拉力恰等于小球重力，求vB的大小．

(2)当小球移到D点后，让小球由静止自由释放，求：小球首次经过悬点O正下方时的速率．(计算结果可带根号，取sin53°＝0.8)

（附加）21．一质量为m、带电荷量为＋q的小球以水平初速度v0进入竖直向上的匀强电场中，如图甲所示．今测得小球进入电场后在竖直方向下降的高度y与水平方向的位移x之间的关系如图乙所示，根据图乙给出的信息，(重力加速度为g)求：

(1)匀强电场场强的大小；

(2)小球从进入匀强电场到下降h高度的过程中，电场力做的功；

(3)小球在h高度处的动能．

（附加）22如右图所示，固定于同一条竖直线上的A、B是两个带等量异种电荷的点电荷，电荷量分别为＋Q和－Q，A、B相距为2d.MN是竖直放置的光滑绝缘细杆，另有一个穿过细杆的带电小球p，质量为m、电荷量为＋q(可视为点电荷，不影响电场的分布)，现将小球p从与点电荷A等高的C处由静止开始释放，小球p向下运动到距C点距离为d的O点时，速度为v.已知MN与AB之间的距离为d，静电力常量为k，重力加速度为g.求：

(1)C、O间的电势差UCO；

(2)O点处的电场强度E的大小；

(3)小球p经过O点时的加速度；

(4)小球p经过与点电荷B等高的D点时的速度．

（附加）23. 如图5甲所示，热电子由阴极飞出时的初速度忽略不计，电子发射装置的加速电压为U0，电容器板长和板间距离均为L＝10 cm，下极板接地，电容器右端到荧光屏的距离也是L＝10 cm，在电容器两极板间接一交变电压，上极板的电势随时间变化的图象如图乙所示．(每个电子穿过平行板的时间都极短，可以认为电子穿过平行板的过程中电压是不变的)求：

(1)在t＝0.06 s时刻，电子打在荧光屏上的何处；

(2)荧光屏上有电子打到的区间有多长？

（附加）24. 如图8所示，长L＝1.2 m、质量M＝3 kg的木板静止放在倾角为37°的光滑斜面上，质量m＝1 kg、带电荷量q＝＋2.5×10－4 C的物块放在木板的上端，木板和物块间的动摩擦因数μ＝0.1，所在空间加有一个方向垂直斜面向下、场强E＝4.0×104 N/C的匀强电场．现对木板施加一平行于斜面向上的拉力F＝10.8 N．取g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，斜面足够长．求：

(1)物块经多长时间离开木板？

(2)物块离开木板时木板获得的动能．

(3)物块在木板上运动的过程中，由于摩擦而产生的内能．

恒定电流

1、导体的电阻是导体本身的一种性质，对于同种材料的导体，下列表述正确的是（ ）

A．横截面积一定，电阻与导体的长度成正比

B．长度一定，电阻与导体的横截面积成正比

C．电压一定，电阻与通过导体的电流成正比

D．电流一定，电阻与导体两端的电压成反比

2、 如图所示，是一个小灯泡的电流强度随小灯泡两端电压变化的关系图，则根据小灯泡的伏安特性曲线可判定下列说法中正确的是 （ ）

A．小灯泡的电阻随着所加电压的增加而减小

B．小灯泡灯丝的电阻率随着灯丝温度的升高而减小

C．欧姆定律对小灯泡不适用

D．如果把三个这种相同的灯泡串联后，接到电压恒为2V的电源上，则流过每个小灯泡的电流为0.4A

3．一个电池组的电动势为E，内阻为r，用它给一电阻为R的直流电动机供电，当电动机正常工作时，通过电动机的电流为I，电动机两端的电压为U，经时间t (　　)

A．电源在内外电路做的功为(I2r＋IU)t B．电池消耗的化学能为IEt

C．电动机输出的机械能为IEt－I2(R＋r)t D．电池组的效率为

4．家用电熨斗为了适应不同衣料的熨烫，设计了调整温度的多挡开关，使用时转动旋钮即可使电熨斗加热到所需的温度．如图1(甲)所示是电熨斗的电路图．旋转多挡开关可以改变1、2、3、4之间的连接情况．现将开关置于温度最高挡，这时1、2、3、4之间的连接是如图(乙)所示中的哪一个 (　　)

5．如图所示是计算机光驱的工作原理：R1是光敏电阻（有激光照射时电阻较小，无激光照射时电阻较大），R2是定值电阻，信号处理系统可以根据R2两端的电压变化把光信号变成电信号。用激光头发射脉冲激光信号扫描光盘，从光盘上反射回来的激光信号照到光敏电阻R1上．下列分析正确的是(　　)

A．有激光照射光敏电阻时，信号处理系统两端获得电压较高

B．有激光照射光敏电阻时，信号处理系统两端获得电压较低

C．有激光照射光敏电阻时，R1消耗的电功率一定较大

D．有激光照射光敏电阻时，R1消耗的电功率一定较小

6．．压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小，有位同学设计了利用压敏电阻判断升降机运动状态的装置，其工作原理图如图所示，将压敏电阻固定在升降机底板上，其上放置一个物块，在升降机运动过程的某一段时间内，发现电流表的示数不变，且大于升降机静止时电流表的示数
，在这段时间内(　　)

A．升降机可能匀速上升

B．升降机一定在匀减速上升

C．升降机一定处于失重状态

D．通过压敏电阻的电流一定比电梯静止时大

7．如图所示的电路中，A为理想电流表，V1和V2为理想电压表，R1为定值电阻，R2为可变电阻，电池E内阻不可忽略，则下列说法中正确的是（ ）

A．R2不变时，V2的读数与A读数之比等于R1

B．R2不变时，V1的读数与A读数之比等于R1

C．R2改变时，V1读数的变化量的绝对值大于V2读数的变化量的绝对值

D．R2改变时，V1读数的变化量的绝对值小于V2读数的变化量的绝对值

8．如图2所示是一火警报警器的部分电路示意图，其中R3为用半导体热敏材料制成的传感器，值班室的显示器为电路中的电流表，a、b之间接报警器，当传感器R3所在处出现火情时，显示器的电流I及报警器两端的电压U的变化情况是(　　)

A．I变大，U变大　　　　 B．I变大，U变小

C．I变小，U变小 D．I变小，U变大

9．.如图所示，直线A为电源a的路端电压与电流的关系图象；直线B为电源b的路端电压与电流的关系图象;直线C为一个电阻R的两端电压与电流关系的图象。将这个电阻R分别接到a、b两电源上，那么 ( )

A．R接到a电源上，电源的效率较高

B．R接到b电源上，电源的效率较高

C．R接到a电源上，电源的输出功率较大

D．R接到b电源上，电源的输出功率较大

10．压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小．一同学利用压敏电阻设计了判断升降机运动状态的装置，如图3甲所示，将压敏电阻平放在升降机内，受压面朝上，在上面放一物体m，升降机静止时电流表示数为I0.某过程中电流表的示数如图3乙所示，则在此过程中(　　)

A．物体处于失重状态

B．物体处于超重状态

C．升降机一定向上做匀加速运动

D．升降机可能向下做匀减速运动

11．如图所示为一未知电路，现测得两个端点a、b之间的电阻为R，若在a、b之间加上电压U，测得通过电路的电流为I，则该未知电路的电功率一定为(　　)

A．I2R B.

C．UI D．UI－I2R

12．电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻R1、R2及滑动变阻器R连接成如图所示的电路．当滑动变阻器的滑片由中点滑向b端时，下列说法正确的是(　　)

A．电压表和电流表读数都增大

B．电压表和电流表读数都减小

C．电压表读数增大，电流表读数减小

D．电压表读数减小，电流表读数增大

13．一个T型电路如图所示，电路中的电阻R1＝10 Ω，R2＝120 Ω，R3＝40 Ω，另有一测试电源，电动势为100 V，内阻忽略不计，则(　　)

A．当cd端短路时，ab之间的等效电阻是40 Ω

B．当ab端短路时，cd之间的等效电阻是40 Ω

C．当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压为80 V

D．当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压为80 V

14．如图所示，M、N是平行板电容器的两个极板，R0为定值电阻，R1、R2为可调电阻，用绝缘细线将质量为、带正电的小球悬于电容器内部。闭合电键S，小球静止时受到悬线的拉力为F。调节R1、R2，关于F的大小判断正确的是（ ）

A．保持R1不变，缓慢增大R2时，F将变大

B．保持R1不变，缓慢增大R2时，F将变小

C．保持R2不变，缓慢增大R1时，F将变大

D．保持R2不变，缓慢增大R1时，F将变小

二计算题

16、某电解质溶液，如果在1 s内共有5.0×1018个二价正离子和1.0×1019个一价负离子通过某横截面，那么通过电解质溶液的电流强度是多大？

17、氢原子的核外只有一个电子，设电子在离原子核距离为R的圆轨道上做匀速圆周运动。已知电子的电荷量为e，运动速率为v，求电子绕核运动的等效电流多大？

18． 电动势为E=12V的电源与一电压表和一电流表串联成闭合回路。如果将一电阻与电压表并联，则电压表的读数减小为原来的
，电流表的读数增大为原来的3倍。求电压表原来的读数。

19.如图所示，变阻器R0的滑片P从最左端移到最右端时电压表的示数变化范围是0～4 V，电流表的示数变化范围是1 A～0.5 A，电源的内阻可忽略不计.求电阻R的阻值、变阻器R0的最大阻值和电源电压U.

20．如图所示，AB、CD为两根平行的相同的均匀电阻丝，EF为另一根电阻丝，其电阻为R，它可以在AB、CD上滑动并保持与AB垂直，EF与AB、CD接触良好．图中电压表为理想电压表．电池的电动势和内阻都不变．B、D与电池两极连接的导线的电阻可忽略．当EF处于图中位置时，电压表的读数为
．已知将EF由图中位置向左移动一段距离
后，电压表的读数变为
．若将EF由图中位置向右移动一段距离
，电压表的读数
是多少？

21. 如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，两板间的距离d＝40 cm，电源电动势E＝24 V，内电阻r＝1 Ω，电阻R＝15 Ω，闭合开关S，待电路稳定后，将一带正电的小球从B板小孔以初速度v0＝4 m/s竖直向上射入板间．若小球所带电荷量为q＝1×10－2 C，质量为m＝2×10－2 kg，不考虑空气阻力，那么，滑动变阻器接入电路的阻值为多大时，小球恰能到达A板？此时，电源的输出功率是多大？(g取10 m/s2)

22.(1).按照有效数字规则读出下列电表图8、图9的测量值.

① 接0~3V量程时读数为________ V.

② 接0~15V量程时读数为_______ V.

③ 接0~3A量程时读数为_______ A.

④ 接0~0.6A量程时读数为______ A.

(2).多用电表表头的示意图10如下.

① 当指针位置如图中A三角箭头所示,

则测量的是______ ,测量结果为___________.

② 当指针位置如图中B三角箭头所示,

则测量的是______ ,测量结果为___________.

③ 当指针位置如图中C三角箭头所示,

则测量的是______ ,测量结果为___________.

④ 当指针位置如图中A三角箭头所示,正确操作

后发现指针的偏转角很小,那么接下来的操作步骤

应该依次为:（Ⅰ）______,（Ⅱ）_________,（

Ⅲ）__________. 测量结束后应将选择开关拨到OFF.

⑤ 无论用多用电表进行何种(直流)测量，电流都应该

从红表笔经______ 插孔流入电表.

23. 如图（A）所示，在测量电池的电动势和内电阻的实验中，接通开关，电压表有示数，电流表示数为零，改变变阻器滑片的位置，电流表也没有反应。用多用表电压档检查电路，把红表笔接到电池的a点，黑表笔接到b点、c点，多用表示数为零；用黑表笔分别接触d点、e点，多用表指示有电压，而且电压相等。检查各接线柱，选择均正确且接触良好，则电路中发生故障的原因是 。(电流表、电压表均未损坏。)

故障排除后，根据得出的数据作出U—I图像，如图（B）表示，由图像得出电池的电动势E= ，内电阻为r= 。

24. 有一个电流表G，满偏电流Ig=0.3mA，内阻rg=100Ω，想将它改装成一个量程为3V的伏特表，应当给它串联一个阻值R1= Ω的分压电阻。若想将它改装成为一个量程为0.6A的安培表，应当给它并联一个阻值R2≈ Ω的分流电阻.

高二物理寒假作业2——磁场部分

一选择题

1.自然界的电、热和磁等现象都是相互联系的，很多物理学家为寻找它们之间的联系做出了贡献。下列说法正确的是（ ）

A.奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了电现象和磁现象之间的联系

B.欧姆发现了欧姆定律，说明了热现象和电现象之间存在联系

C.法拉第发现了电磁感应现象，揭示了磁现象和电现象之间的联系

D.焦耳发现了电流的热效应，定量经出了电能和热能之间的转换关系

2．关于磁感应强度，下列说法正确的是( )

A.一小段通电导线放在B为零的位置，那么它受到的磁场力也一定为零

B.通电导线所受的磁场力为零，该处的磁感应强度也一定为零

C.放置在磁场中1 m长的通电导线，通过1 A的电流，受到的磁场力为1 N，则该处的磁感应强度就是 1 T

D.磁场中某处的B的方向跟电流在该处受到的磁场力F的方向相同

3.如图所示，把轻质导线圈用绝缘细线悬挂在磁铁N极附近，磁铁的轴线穿过线圈的圆心，且垂直于线圈平面，当线圈中通入如图所示方向的电流后，线圈的运动情况是( )

A.线圈向左运动 B.线圈向右运动

C.从上往下看顺时针转动 D.从上往下看逆时针转动

4.在如图所示的空间中，存在场强为E的匀强电场，同时存在沿x轴负方向、磁感应强度为B的匀强磁场.一质子(电荷量为e)在该空间恰沿y轴正方向以速度v匀速运动.据此可以判断出( )

A.质子所受电场力大小等于eE，运动中电势能减小；沿z轴正方向电势升高

B.质子所受电场力大小等于eE，运动中电势能增大；沿z轴正方向电势降低

C.质子所受电场力大小等于evB，运动中电势能不变；沿z轴正方向电势升高

D.质子所受电场力大小等于evB，运动中电势能不变；沿z轴正方向电势降低

5.从太阳或其他星体上放射出的宇宙射线中含有大量的高能带电粒子流，这些