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2010-2023历年河北省衡水中学高一下学期三调考试物理试卷(带解析)
第1卷
一.参考题库(共10题)
1.一个带电小球在空中从点a运动到点b,这一过程重力做功5J,电场力做功2J,克服空气阻力做功lJ,由此可以判断小球从点a运动到点b的过程中,有关能量的变化是(?)
A.重力势能减小5J
B.电势能增大2J
C.动能增大6J
D.机械能减小3J
2.某同学通过设计实验探究绕轴转动而具有的动能与哪些因素有关。他以圆形砂轮为研究对象,研究其转动动能与质量、半径、角速度的具体关系。砂轮由动力带动匀速旋转测得其角速度ω,然后让砂轮脱离动力,用一把弹性尺子与砂轮接触使砂轮慢慢停下,设尺子与砂轮间的摩擦力大小恒为10/π牛(不计转轴与砂轮的摩擦),分别取不同质量、不同半径的砂轮,使其以不同的角速度旋转进行实验,得到数据如下表所示:
(1)由上述数据推导出转动动能Ek与质量m、角速度ω、半径r的关系式为?????????(比例系数用k表示)。?
(2)以上实验运用了物理学中的一个重要的实验方法是??????????。
半径r/cm
质量m/kg
角速度ω(rad/s)
圈数
转动动能Ek/J
4
1
2
8
6.4
4
1
3
18
14.4
4
1
4
32
25.6
4
2
2
16
12.8
4
3
2
24
?19.2?????????????????????????????????????????????????????
4
4
2
32
25.6
8
1
2
16
25.6
12
1
2
24
57.6
16
1
2
32
102.4
3.如图所示,带电粒子P所带的电荷量是带电粒子Q的3倍,它们以相等的速度v0从同一点出发,沿着跟电场强度垂直的方向射入匀强电场,分别打在M、?N点,若OM=MN,则P和Q的质量之比为(?????)
A.3∶4
B.4∶3
C.3∶2
D.2∶3
4.如图所示,A、B为两个用绝缘细丝线悬挂起来的质量相同的带电小球,左边放一个带正电的球C时,两悬线都保持竖直方向(两线长度相同),若把C球移走,下面哪个图可以表示A、B两球的位置???(A、B没接触)????????????????(?????)
5.在一次特技表演中,一电动小车的运动路径运动如图所示,小车从A点由静止出发,沿粗糙的水平直轨道运动L后,由B点进入半径为R的光滑竖直圆形轨道,运动一周后又从B点离开圆轨道进入水平光滑轨道BC段,在C与平面D间是一水池.已知小车质量m=0.1kg、L=10m、R=0.32m、h=1.25m、s=1.50m,在AB段所受阻力为0.3N.小车只在AB路段可以施加牵引力,牵引力的功率为P=1.2W,其他路段电动机关闭.问:要使小车能够顺利通过圆形轨道的最高点且能落在右侧平台D上,小车电动机至少工作多长时间?
(g取10m/s2)
6.如图所示,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。考虑重力),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经过与点电荷B等高的D点时的速度。
7.如图所示,在匀强电场中,将一电荷量为2×10-5的负电荷由A点移到B点,其电势能增加了0.1J,已知A、B两点间距离为2cm,两点连线与电场方向成600角,求:
?
①电荷由A移到B的过程中,电场力所做的功WAB;
②A、B两点间的电势差UAB;
③该匀强电场的电场强度E.
8.如图所示,两平行金属板竖直放置,板上A、B两孔正好水平相对,板间电压为500V.一个动能为400eV的电子从A孔沿垂直板方向射入电场中.经过一段时间电子离开电场,则电子离开电场时的动能大小为????????????()
A.900eV?????B500eV????????C.400eV????????D.100eV
9.下列关于电场强度的两个表达式E=F/q和E=kQ/r2的叙述,正确的是????????(?)
A.E=F/q是电场强度的比例式,F是放入电场中的电荷所受力,q是产生电场的电荷的电荷量
B.E=F/q是电场强度的比例式,F是放入电场中电荷所受的力,q是放入电场中电荷的电荷量
C.E=kQ/r2是点电荷场强的计算式,Q是产生电场的电荷电荷量,它不适用于匀强电场
D.从点电荷场强计算式分析库仑定律的表达式,式是点电荷q2产生的电场在点
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