综合能力测试
本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分100分,时间90分钟。
第Ⅰ卷(选择题 共40分)
一、选择题(共10小题,每小题4分,共40分,在每小题给出的四个选项中,第1~6小题只有一个选项符合题目要求,第7~10小题有多个选项符合题目要求,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)
1.每到夏季,我国各地纷纷进入雨季,雷雨等强对流天气频繁发生。当我们遇到雷雨天气时,一定要注意避防雷电。下列说法错误的是( )
A.不宜使用无防雷措施的电器或防雷措施不足的电器及水龙头
B.不要接触天线、金属门窗、建筑物外墙,远离带电设备
C.固定电话和手提电话均可正常使用
D.在旷野,应远离树木和电线杆
答案:C
解析:表面具有突出尖端的导体,在尖端处的电荷分布密度很大,使得其周围电场很强,就可能使其周围的空气发生电离而引发尖端放电。固定电话和手提电话的天线处有尖端,易引发尖端放电造成人体伤害,故不能使用。
2. (湖南岳阳市部分重点高中2014~2015学年高二上学期联考)如图所示,虚线a、b、c代表电场中三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等,即Uab=Ubc,实线为一带负电的电子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、Q是这条轨迹上的两点,据此可知( )
A.三个等势面中,a的电势最高
B.电子在P点具有的电势能比在Q点具有的电势能大
C.电子通过P点时的动能比通过Q点时大
D.电子通过P点时的加速度比通过Q点时小
答案:B
解析:负电荷做曲线运动,电场力指向曲线的内侧,电场线应斜向上,故C的等势面最高,故A错误,利用推论:负电荷在电势高处电势能小,知道质点在P点电势能大,故B正确;只有电场力做功,电势能和动能之和守恒,故带电质点在P点的动能与电势能之和等于在Q点的动能与电势能之和,P点电势能大,动能小,故C错误;等差等势面的疏密可以表示电场的强弱,P处的等势面密,所以P点的电场强度大,粒子受到的电场力大,粒子的加速度大,故D错误。
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3.静电计是在验电器的基础上制成的,用其指针张角的大小来定性显示其金属球与外壳之间的电势差大小。如图所示,A、B是平行板电容器的两个金属板,G为静电计。开始时开关S闭合,静电计指针张开一定角度,为了使指针张开的角度增大些,下列采取的措施可行的是( )
A.断开开关S后,将A、B两极板分开些
B.保持开关S闭合,将A、B两极板分开些
C.保持开关S闭合,将A、B两极板靠近些
D.保持开关S闭合,将变阻器滑动触头向右移动
答案:A
解析:要使静电计的指针张开角度增大些,必须使静电计金属球和外壳之间的电势差增大,断开开关S后,将A、B两极板分开些,电容器的带电量不变,电容减小,电势差增大,A正确;保持开关S闭合,将A、B两极板分开或靠近些,静电计金属球和外壳之间的电势差不变,B、C错误;保持开关S闭合,将滑动变阻器滑动触头向右或向左移动,静电计金属球和外壳之间的电势差不变,D错误。
4.(吉林一中2013~2014学年高二上学期期末)电动自行车因轻便、价格相对低廉,污染和噪音小而受到市民喜爱。某国产品牌电动自行车的铭牌如下,则此车所配电机的内阻为( )
规格
后轮驱动直流永磁电机
车型:20′电动自行车
电机输出功率:175W
电源输出电压:≥36V
额定工作电压/电流:36V/5A
整车质量:40kg
额定转速:240r/min
A.0.2Ω B.7.0Ω
C.7.2Ω D.7.4Ω
答案:A
解析:电机输出功率为P出=175W,电源的输出电压为U=36V,电流为I=5A,设内阻为R,则根据能量守恒定律得UI-I2R=P出,代入解得R=0.2Ω,故选A。
5.(沈阳东北育才中学2014~2015学年高二上学期检测)如图所示,图中的四个电表均为理想电表,当滑动变阻器滑动触点P向右端移动时,下面说法中正确的是( )
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A.电压表V1的读数减小,电流表A1的读数减小
B.电压表V1的读数增大,电流表A1的读数增大
C.电压表V2的读数减小,电流表A2的读数增大
D.电压表V2的读数增大,电流表A2的读数减小
答案:D
解析:当滑动变阻器滑动触点P向右端移动时,变阻器接入电路的电阻减小,由闭合电路欧姆定律得知,干路电流I增大,路端电压U减小,则电流表A1读数增大;电压表V1读数U1=E-I(R1+r),I增大,其他量不变,则U1减小;通过电流表A2的电流I2=,U1减小,则I2减小;通过电阻R2电流I2′=I-I2,I增大,I2减小,则I2′增大,则电压表V2的读数增大,故D正确。
6.(哈尔滨六中2014~2015学年高二下学期检测)如图所示,一束质量、速度和电荷量不同的正离子垂直地射入匀强磁场和匀强电场正交的区域里,结果发现有些离子保持原来的运动方向,未发生任何偏转,如果让这些不偏转的离子进入另一匀强磁场中,发现这些离子又分裂成几束,对这些进入另一磁场的离子,可得出结论( )
A.它们的动能一定各不相同
B.它们的电荷量一定各不相同
C.它们的质量一定各不相同
D.它们的电荷量与质量之比一定各不相同
答案:D
解析:因为粒子进入电场和磁场正交区域时,不发生偏转,说明粒子所受电场力和洛伦兹力平衡,有qvB=qE,得出能不偏转的粒子速度应满足v=,粒子进入磁场后受洛伦兹力作用,粒子做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,即qvB=m,圆周运动的半径R=,由于粒子又分裂成几束,也就是粒子做匀速圆周运动的半径R
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不同,进入第二个匀强磁场时,粒子具有相同的速度,所以粒子能分裂成几束的原因是粒子的比值不同,故D正确,ABC错误。
7.(赤峰市乌丹一中2014~2015学年高二上学期检测)如图所示,有两个完全相同的带电金属球A、B,B固定在绝缘地板上,A在离B高H的正上方由静止释放,与B碰撞后回跳高度为h,设整个过程只有重力、弹力和库仑力作用,且两球相碰时无能量损失,则( )
A.若A、B带等量同种电荷,h>H
B.若A、B带等量同种电荷,h=H
C.若A、B带等量异种电荷,h>H
D.若A、B带等量异种电荷,h=H
答案:BC
解析:若A、B带等量同种电荷,接触时没有电荷量的重新分布,下降时库仑力做的负功与上升时库仑力做的正功绝对值相等,故上升到最高位置时,小球的机械能与刚下落时的机械能相等,上升的高度h=H,B正确。若A、B带等量异种电荷,接触后两球都不带电,下降时库仑力做正功,上升时库仑力为零,不做功,小球的机械能增加,所以h>H,C正确。
8.(济南市部分重点中学2014~2015学年高二上学期联考)如图所示,在光滑水平面上一轻质弹簧将挡板和一条形磁铁连接起来,此时条形磁铁对水平面的压力为N1,现在条形磁铁左上方位置固定一导体棒,当导体棒中通以垂直纸面向里的电流后,条形磁铁对水平面的压力为N2,则以下说法正确的是( )
A.N1>N2 B.N15BqL/4m
D.使粒子的速度BqL/4m