高中物理选修31基础练习.doc

1.如图,ABD为竖直平面内的光滑绝缘轨道,其中AB段是水平的,BD段为半径R=0.2 m的半圆,两段轨道相切于B点,整个轨道处在竖直向下的匀强电场中,场强大小E=5.0×103 V/m.一带正电小球,以速度v0沿水平轨道向右运动,接着进入半圆轨道后,恰能通过最高点D点.已知小球的质量为m=1.0×10-2 kg,所带电荷量q=2.0×10-5 C,
g=10 m/s2.(水平轨道足够长,小球可视为质点,整个运动过程无电荷转移)
(1)小球能通过轨道最高点D时的速度大小;
(2)带电小球在从D点飞出后,首次在水平轨道上的落点与B点的距离;
(3)小球的初速度v0.

2.如图所示,竖直向下的匀强电场中,水平轨道AB与竖直四分之一圆轨道BC相切于B.一质量m=0.4 kg、电荷量q=8×10-4 C的带正电小球,从A点以速度v0=2 m/s由A向B运动,到达P点后又返回.已知轨道ABC光滑且绝缘,圆轨道BC半径R=0.5 m,匀强电场的场强E=5×103 V/m,取重力加速度g=10 m/s2.求:
(1)小球在B点对圆轨道的压力;
(2)小球在P点的加速度大小.

3.某同学选用规格合适的电表,准备用伏安法测一只灯泡的电阻,接线时不慎将电压表和电流表的位置接错,如图所示,S闭合后结果是(　　)
A.电压表烧坏 B.电流表烧坏C.灯泡烧坏 D.灯泡不亮

4.如图所示的电路中,闭合开关S后,灯L1和L2都正常发光,后来由于某种故障使灯L2突然变亮,电压表读数增加,由此推断,这故障可能是(　　)A.L1灯灯丝烧断
B.电阻R2断路
C.电阻R2短路
D.电容器被击穿短路

5.用伏安法测电阻R,按图中(甲)图测得的结果为R1,按(乙)图测得的结果为R2,若电阻的真实值为R,则(　　)

A.R1>R>R2 B.R1R1,R>R2 D.R8 W B.10 W C.4 W D.15 W

7.如图所示把开关S闭合后,当可变电阻R的滑片向b端移动时,通过电阻R1、R2、R3的电流I1、I2、I3的变化情况是(　　)
A.I1变大,I2 、I3 变小
B.I1、I2 变大,I3 变小
C.I1 变小,I3 变大
D.I1、I2 变小,I3 变大
7.(多选)如图所示电路中,C2=2C1,R2=2R1.下列说法中正确的是(　　)
A.开关处于断开状态,电容C2的电荷量大于C1的电荷量
B.开关处于断开状态,电容C1的电荷量大于C2的电荷量
C.开关处于接通状态,电容C2的电荷量大于C1的电荷量
D.开关处于接通状态,电容C1的电荷量等于C2的电荷量

8.如图所示电路,电源的电动势为12 V,L为灯泡,R1和R2为定值电阻,S闭合后,若用电压表测得A、B两点间的电压为12 V,则说明(　　)
A.L、R1和R2都断了
B.L、R1和R2都是好的
C.L是好的,R1和R2中至少有一个断了
D.R1和R2是好的,L断了

9.在如图所示的电路中,E为电源电动势,r为电源内阻,R1和R3均为定值电阻,R2为滑动变阻器.当R2的滑动触点在a端时合上开关S,此时三个电表A1、A2和V的示数分别为I1、I2和U.现将R2的滑动触点向b端移动,则三个电表示数的变化情况是(　　)
A.I1增大,I2不变,U增大
B.I1减小,I2增大,U减小
C.I1增大,I2减小,U增大
D.I1减小,I2不变,U减小
10.(多选)在如图所示的电路中,R1、R2、R3为定值电阻,R4为可变电阻,电流表和电压表都是理想的电表,电源的电动势为E,内阻为r.当R4的滑片向a点移动时(　　)
A.电压表的示数变大 B.电压表的示数变小
C.电流表的示数变大 D.电流表的示数变小

11.两个质量相同、所带电荷量相等的带电粒子a、b以不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入圆形匀强磁场区域,其运动轨迹如图,若不计粒子的重力,则下列说法正确的是(　　)

A.a粒子带正电,b粒子带负电
Ba粒子在磁场中所受洛伦兹力较大
C.b粒子动能较大
D.b粒子在磁场中运动时间较长
12.两个电荷量都为q的带电粒子分别以速度 va和vb射入匀强磁场,两粒子的入射方向与竖直磁场边界的夹角分别为30°和60°,磁场宽度为d,两粒子同时由A点出发,同时到达与A等高的B点,如图所示,则(　　)

A.a粒子带正电,b粒子带负电
B.两粒子的轨道半径之比ra∶rb=∶1
C.两粒子的质量之比ma∶mb=1∶2
D.两粒子的速度之比 va∶vb=∶2
13.倾角为θ的导电轨道间接有电源,轨道上静止放有一根金属杆ab.现垂直轨道平面向上加一匀强磁场,如图所示,磁感应强度B由零逐渐增加的过程中,ab杆受到的静摩擦力(　　)

A.逐渐增大 B.逐渐减小
C.先增大后减小 D.先减小后增大
14.如图所示,在与水平方向夹角为60°的光滑金属导轨间有一电源,在相距1 m的平行导轨上放一质量为m=0.3 kg的金属棒ab,通以从b→a、I=3 A的电流,磁场方向竖直向上,这时金属棒恰好静止.求:

(1)匀强磁场磁感应强度的大小;
(2)ab棒对导轨的压力.(g=10m/s2)　 　 　　　　　　 　　　　　　 　　

15.一带电粒子在磁场力的作用下做匀速圆周运动,要想确定该带电粒子的比荷,则只需要知道(　　)
A.运动速度v和磁感应强度B B.磁感应强度B和运动周期T
C.轨迹半径R和运动速度v D.轨迹半径R和磁感应强度B

16.电子与质子速度相同,都从O点射入匀强磁场区,则图中画出的四段圆弧,哪两个是电子和质子运动的可能轨迹(　　)

A.a是电子运动轨迹,d是质子运动轨迹
B.b是电子运动轨迹,c是质子运动轨迹
C.c是电子运动轨迹,b是质子运动轨迹
D.d是电子运动轨迹,a是质子运动轨迹

17、已知质量为m的带电液滴,以速度v射入互相垂直的匀强电场E和匀强磁场B中.液滴在此空间刚好能在竖直平面内做匀速圆周运动,如图所示.

(1)液滴在空间受到几个力作用?
(2)求液滴电性及所带电荷量.
(3)求液滴做匀速圆周运动的半径.

18如图所示,水平放置的两平行金属导轨间距L=0.5 m,所接电源的电动势E=1.5 V,内阻r=0.2 Ω,R1=2.6 Ω,金属棒的电阻R2=0.2 Ω,与平行导轨垂直,其余电阻不计,金属棒处于磁感应强度B=2.0 T、方向与水平方向成60°角的匀强磁场中.在接通电路后金属棒保持静止,则

(1)金属棒受到的安培力的大小和方向如何?
(2)若棒的质量m=5×10-2 kg,此时导轨对它的支持力是多少(g=10 m/s2)?

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