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2021年高二寒假作业物理（五）
一、选择题
1．条形磁铁放在水平桌面上，在其正中心的左上方固定一根长直导线，导线与磁铁垂直，给导线通以垂直纸面对里的电流，用N表示磁铁对桌面的压力，用f表示桌面对磁铁的摩擦力，则导线通电后与通电前相比
A．N增大， f变为向左 B．N减小，f仍等于0
C．N增大，f仍等于0 D．N减小，f变为向右
2． 一个用半导体材料制成的电阻器D，其电流I随它两端的电压U的关系图象如下图甲所示，将它与两个标准电阻R1、R2并联后接在电压恒为U的电源上，如图乙所示，三个用电器消耗的电功率均为P．现将它们连接成如图丙所示的电路，照旧接在该电源的两端，设电阻器D和电阻R1、R2消耗的电功率分别为PD、P1、P2，它们之间的大小关系为
A．P1＝4P2 B．PD<P2 C．P1<4P2 D．PD>P2
3． 一个点电荷从静电场中的a点移到b点，其电势能的变化为零，则
A．a、b两点的场强确定相等
B．该点电荷确定沿等势面移动
C．作用于该点电荷的电场力与其移动方向总是垂直的
D．a、b两点的电势确定相等
4． 医生做某些特殊手术时，利用电磁血流计来监测通过动脉的血流速度。电磁血流计由一对电极a和b以及磁极N和S构成，磁极间的磁场是均匀的。使用时，两电极a、b均与血管壁接触，两触点的连线、磁场方向和血流速度方向两两垂直，如图所示。由于血液中的正负离子随血流一起在磁场中运动，电极a、b之间会有微小电势差。在达到平衡时，血管内部的电场可看作是匀强电场，血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力
为零。在某次监测中，两触点的距离为3．0mm，血管壁的厚度可忽视，两触点间的电势差为160µV，磁感应强度的大小为0．040T。则血流速度的近似值和电极a、b的正负为
A．1．3m/s，a正、b负 B．0．75m/s，a正、b负
C．1．3m/s，a负、b正 D．0．75m/s，a负、b正
5． 如图，在正电荷Q的电场中有M、N、P和F四点，M、N、P为直角三角形的三个顶点，F 为MN的中点，，M、N、P、F四点处的电势分别用、、、表示，已知，，点电荷Q在M、N、P三点所在平面内，则（ ）
A．点电荷Q确定在MP连线上
B．连线PF确定在同一个等势面上
C．将正摸索电荷从P点搬运到N点，电场力做负功
D．大于
6. 下图是电子射线管的示意图。接通电源后，电子射线由阴极沿x轴正方向射出，在荧
光屏上会看到一条亮线。要使荧光屏上的亮线向下（z轴负方向）偏转，在下列措施中可接受的是
A．加一电场，电场方向沿y轴正方向
B．加一电场，电场方向沿z轴正方向
C．加一磁场，磁场方向沿z轴负方向
D．加一磁场，磁场方向沿y轴负方向
7． 如图，电荷量为q1和q2的两个点电荷分别位于P点和Q点。已知在P、Q连线至某点R处的电场强度为零，且PR=2RQ。则
A．q1=2q2 B．q1=4q2 C．q1=-2q2 D．q1=-4q2
8．如图所示，现有一带正电的粒子能够在正交的匀强电场和匀强磁场中匀速直线穿过。设产生匀强电场的两极板间电压为U，板间距离为d，匀强磁场的磁感应强度为B，粒子带电荷量为q，进入速度为v（不计粒子的重力）。以下说法正确的是
A．若只增大速度v，其他条件不变，则粒子仍能直线穿过
B． 若只增大电压U，其他条件不变，则粒子仍能直线穿过
C．匀速穿过时粒子速度v与U、d、B间的关系为
D．若保持两板间电压不变，只减小d，其他条件不变，粒子进入两板间后将向上偏
二、试验题
9．（如图(a)为某同学设计的“探究加速度与物体所受合力F及质量m的关系”试验装置简图， A为小车，B为电火花计时器，C为装有砝码的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板．在试验中细绳对小车拉力F等于砝码和小桶的总重力，小车运动加速度a可用纸带上的点求得．
第14题（a）图
水平试验台
滑轮
C
A
细线
B
纸带
长木板
D
（1）关于该试验，下列说法中正确的
是 ．
A．用砝码和小桶的总重力来表示F，会产
生偶然误差
B．为消退摩擦力对试验的影响，可以把木
板D的左端适当垫高
C．电火花计时器使用沟通电源
D．木板D的左端被垫高后，图中细线应保持水平
（2）图（b）是试验中猎取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点（图中未标出），计数点间的距离如图所示．则打纸带上点3时小车的瞬时速度大小v3= m/s，由纸带求出小车的加速度大小a= m/s２ （结果保留2位有效数字）．
a
O
F
(a)
a
O
F
(b)
A
B
（3）在该试验中，有两位同学通过测量，分别作出a—F图象，如图（a）、（b）中的A、B线所示，试分析：A线不通过坐标原点的缘由是 ；
B线不通过坐标原点的缘由是 ．
三、计算题
10. 如图15所示，电源电动势E=7.5V，内电阻r=1.0Ω，定值电阻R2=12Ω，电动机M的线圈的电阻R=0.5Ω。开关S闭合，电动机转动稳定后，电压表的示数U1＝4V，电阻R2消耗的功率P2=3.0W。不计电动机的摩擦损耗等，求：
图15
（1）电源的路端电压。
（2）电动机输出的机械功率。
11. 一电荷量为q（q＞0）、质量为m的带电粒子在匀强电场的作用下，在t=0时由静止开头运动，场强随时间变化的规律如图所示．不计重力，求在t=0到t=T的时间间隔内:
（1）粒子位移的大小和方向；
（2）粒子沿初始电场反方向运动的时间。
2022高二寒假作业物理（五）
一、选择题
1.A 2.BC 3.D 4.A 5.D 6.BD 7.B 8
二、试验题
9. （1）电阻R2两端的电压即电源的路端电压
（2）由E=U+Ir得干路上的电流
通过电阻R2的电流，电动机的电流I1=I-I2＝1.0A
电动机输出的机械功率P机＝I1U1-I12R=3.5W
三、计算题
10．解法一：粒子在0～T/4、T/4~T/2、
T/2～3T/4、～T时间间隔内做匀变速运动，
设加速度分别为a1、a2、a3、a4，由牛顿其次定律得
、、、
由此得带电粒子在0～T时间间隔内运动的a—t图像
如图（a）所示，对应的v—t图像如图（b）所示，其中
由图（b）可知，带电粒子在t＝0到t＝T时的位移为
联立解得
它的方向沿初始电场正方向。
（2）由图（b）可知，粒子在t＝到t＝内沿
初始电场反方向运动，总的运动时间为
（2）由电场的变化规律知，粒子从t＝时开头减速，设经过时间t1粒子速度为零，有
，解得 t1＝
粒子从t＝时开头加速，设经过时间t2粒子速度为零，有
，解得 t2＝
设粒子从t＝0到t＝内沿初始电场反方向运动的时间为t2，有
t＝
解得
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