2020-2021学年高二寒假作业-物理(一)Word版含答案.docx

高二物理寒假作业（一）
一、 选择题
1.如图所示，是两个共点力的合力F跟它的两个分力之间的夹角θ的关系图象，则这两个力的大小分别是(　　)

A．1 N和4 N B．2 N和3 N C．1 N和5 N D．2 N和4 N
2.关于人造卫星所受的向心力F、线速度v、角速度ω、周期T与轨道半径r的关系，下列说法中正确的是（ ）
A．由F＝可知，向心力与r ²成反比 B．由F＝m可知，v ²与r成正比
C．由F＝mω²r可知，ω²与r成反比 D．由F＝m可知，T2与r成反比
3.下列几种状况下力F都对物体做了功
①水平推力F推着质量为m的物体在光滑水平面上前进了s ②水平推力F推着质量为2m的物体在粗糙水平面上前进了s ③沿倾角为θ的光滑斜面的推力F将质量为ｍ的物体向上推了s。下列说法中正确的是（ ）
A.③做功最多 B.②做功最多 C.做功都相等 D.不能确定
4.质量为m的物体，在距地面h高处以的加速度由静止竖直下落到地面，下列说法中正确的是（ ） A.物体重力势能削减 B.物体的机械能削减
C.物体的动能增加 D.重力做功mgh
5.如图所示，O点为等量异种点电荷M，N连线的中点，A，B是M，N连线的中垂线上的两点，OA＜OB，用EA，EB，φA，φB分别表示A，B两点的场强和电势，则（　　）

A.EA确定大于EB，φA确定大于φB B.EA确定大于EB，φA确定等于φB
C.EA确定小于EB，φA确定大于φB D.EA确定小于EB，φA确定等于φB
6.英国物理学家法拉第引入了“电场”和“磁场”的概念，并用画电场线和磁感线的方法来描述电场和磁场，为经典电磁学理论的建立奠定了基础。下列相关说法正确的是
A．电荷和电荷、通电导体和通电导体之间的相互作用是通过电场发生的
B．磁场和磁极、磁极和通电导体之间的相互作用是通过磁场发生的
C．电场线和电场线不行能相交，磁感线和磁感线可能相交
D．通过试验可发觉电场线和磁感线的存在
二、试验题
7.在“验证机械能守恒定律”的试验中，质量m＝1kg的物体自由下落，得到如图所示的纸带，相邻计数点间的时间间隔为0.04s。那么从打点计时器打下起点O到打下B点的过程中，物体重力势能的削减量Ep＝_______J，此过程中物体动能的增加量Ek=______J。由此可得到的结论是： 。(g=9.8 m/s2，保留三位有效数字)

8.某同学用下列器材测定一节蓄电池的电动势和内电阻. 蓄电池的电动势约为3V，内电阻很小。
A．量程是0.6A , 内阻约为0.5Ω的电流表；
B．量程是3V , 内阻是6kΩ的电压表；
C．量程是15V , 内阻是30kΩ的电压表 ；
D．阻值为0~1kΩ，额定电流为0.5A的滑动变阻器；
E．阻值为0~10Ω，额定电流为2A的滑动变阻器；
F．定值电阻4Ω，额定功率4W；
G．电键S一个，导线若干。

(1)为了减小试验误差，电压表应选择_______（填器材代号），电路图中的导线
应连接到_________（填“①”或“②”），转变滑动变阻器阻值的时候，为了使电压表和电
流表的读数变化比较明显，滑动变阻器应选择__________（填器材代号）
(2)用上问中的试验电路进行测量，读出电压表和电流表的读数，画出对应的U—I图线如图中（a）所示，由图线（a）可得该蓄电池的电动势E =_______ V，内电阻r =________Ω。（结果保留三位有效数字）
(3)另有一电阻的U—I图线如图（b）所示，若把该电阻单独与这节蓄电池连接成闭合回路，电源两端的电压为_______V。（结果保留三位有效数字）

三、 计算题
9.把一个质量为1 kg的物体放在水平面上，用8 N的水平拉力使物体从静止开头运动，物体与水平面的动摩擦因数为0.2，物体运动2 s时撤掉拉力。（g取10 m/s2）
求：（1）2 s末物块的动能。
（2）2 s后物块在水平面上还能向前滑行的最大距离。
10.(计算)如图甲所示，放置在水平桌面上的两条光滑导轨间的距离L＝1m，质量m=1kg的光滑导体棒放在导轨上，导轨左端与阻值R=4Ω的电阻相连，其它电阻不计，导轨所在位置有磁感应强度为B＝2T的匀强磁场，磁场的方向垂直导轨平面对下，现在给导体棒施加一个水平向右的恒定拉力F，并每隔0.2s测量一次导体棒的速度，乙图是依据所测数据描绘出导体棒的v－t图象。（设导轨足够长）求：

(1)力F的大小。
(2)t=1.2s时，导体棒的加速度。
(3)在前1.6s内通过R的电量为4C，则电阻上产生的热量。
11.(计算)坐标原点O处有一点状的放射源，它向xoy平面内的x轴上方各个方向放射α粒子，α粒子的速度大小都是v0，在0<y<d的区域内分布有指向y轴正方向的匀强电场，场强大小为，其中q与m分别为粒子的电量和质量；在的区域内分布有垂直于xoy平面对里的匀强磁场．ab为一块很大的平面感光板，放置于处，如图所示．观看发觉此时恰无粒子打到ab板上．（不考虑粒子的重力）

（1）求α粒子刚进入磁场时的动能；
（2）求磁感应强度B的大小；
（3）将ab板平移到什么位置时全部粒子均能打到板上? 并求出此时ab板上被α粒子打中的区域的长度。
高二物理寒假作业（一）参考答案

1.B 2.A 3.C 4.BD 5.B解：据等量异种电荷连线中垂线的特点，中垂线为等势线，连线上各点的电势相等，中间电场线比较密，两边疏，则连线中点场强最大，向外渐渐减小；由于OA＜OB，所以A的场强大于B的场强且电势相等，故ACD错误，B正确．
6.B
7. 0.228 0.226 误差允许范围内，机械能守恒
8.（1）B，①，E （2） 3.20，1.33 （3)2.53
9.(1)72J (2)36m
10.(1)10N (2)3m/s2 （3）48J
（1）由图像可知，导体棒运动的速度达到10m/s时开头做匀速运动，此时安培力和拉力F大小相等。导体棒匀速运动的速度V1=10m/s。
匀速运动后导体棒上的电动势：E＝BLV1
导体棒受的安培力：F1＝BIL＝＝N＝10N
则：F＝F1＝10N
（2）由图像可知，时间t=1.2s时导体棒的速度V2＝7m/s。
此时导体棒上的电动势：E＝BLV2
导体棒受的安培力：F2＝BIL＝＝N＝7N
由牛顿定律得：a=＝m/s2=3 m/s2
（3）（可通过电量来计算）由图像知，到1.6s处，图线下方小方格的个数为40个，每个小方格代表的位移为△X＝1×0.2m=0.2m，所以1.6s内导体棒的位移X＝0.2×40m＝8m
拉力F做功W＝FX＝10×8J＝80J
由图像知此时导体棒的速度V2＝8m/s。
导体棒动能EK＝mV2＝×1×82J＝32J
依据能量守恒定律，产生的热量Q＝W－EK＝48J
11.(1) (2) (3)
解：（1）依据动能定理：可得
末动能
（2）依据上题结果可知， 对于沿x轴正方向射出的粒子进入磁场时与x轴正方向夹角，其在电场中沿x方向，

易知若此粒子不能打到ab板上，则全部粒子均不能打到ab板，因此此粒子轨迹必与ab板相切，可得其圆周运动的半径
又依据洛伦兹力供应向心力 可得
（3）易知沿x轴负方向射出的粒子若能打到ab板上，则全部粒子均能打到板上。其临界状况就是此粒子轨迹恰好与ab板相切。由图可知此时磁场宽度为原来的，
即当ab板位于的位置时，恰好全部粒子均能打到板上；
ab板上被打中区域的长度