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福建省宁德市路下华侨中学2021-2022学年高三物理联考试题含解析
一、 选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意
1. (多选)如图所示,一圆环上均匀分布着正电荷,x 轴垂直于环面且过圆心O。下列关于x 轴上的电场强度和电势的说法中正确的是(??? )
A.O点的电场强度为零,电势最低
B.O点的电场强度为零,电势最高
C.从O点沿x轴正方向,电场强度减小,电势降低
D.从O点沿x轴正方向,电场强度先增大后减小,电势一直降低
参考答案:
【知识点】电场的叠加,电势和电场强度的关系 I1
【答案解析】BD 解析: O点合场强为零,在O点右侧每一点合场强方向向右,在O点左侧每一点合场强方向向左,到无穷处场强也为零,故从O点到无穷远处,场强先增大后减小,沿电场方向电势降低,所以O点电势最高,故选BD
【思路点拨】把握好O点合场强为零,无穷远处场强为零,正电荷电势为正值,沿电场方向电势降低等特点,本体主要考查电场的力的性质。
2. 如图所示,质量分别为m1、m2的两个物体通过轻弹簧连接,在大小相等的两力F的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动(m1在地面,m2在空中),斜向上的力F与水平方向成θ角,轻弹簧与水平方向成α角。则m1所受支持力、摩擦力f和弹簧弹力T正确的是(??? )
? A.?????? ??B.
? C.???????????????????? ?D.
参考答案:
AD
3. (多选题)半径分别为r和2r的同心圆导轨固定在同一水平面内,一长为r,电阻为R的均匀直导棒AB置于圆导轨上面,BA的延长线通过圆导轨中心O,装置的俯视图如图所示,整个装置位于一匀强磁场中,磁感应强度的大小为B,方向竖直向下.在两环之间接阻值为R的定值电阻和电容为C的电容器.直导体棒在水平外力作用下以角速度ω绕O逆时针匀速转动,在转动过程中始终与导轨保持良好接触.导轨电阻不计.下列说法正确的是( )
A.金属棒中电流从A流向B
B.金属棒两端电压为Bω2r
C.电容器的M板带正电
D.电容器所带电荷量为CBωr2
参考答案:
CD
【分析】根据右手定则求得切割磁感线时的感应电流方向,把切割的金属棒看成电源求得电容器极板带电的正负,根据E感=以及v=rω求得感应电动势的大小,再根据闭合电路欧姆定律求得金属棒两端的电压,再根据Q=CU求得电容器所带的电荷量.
【解答】解:A、根据右手定则可知,金属棒AB逆时针切割磁感时,产生的感应电流应该是从B向A,故A错误;
B、据E感=以及v=rω可得切割磁感线时产生的电动势E感=,切割磁感线的导体相当于电源,则AB两端的电压相当于电源的路端电压,根据闭合电路欧姆定律可知, =,故B错误;
C、切割磁感线的AB相当于电源,在AB内部电流方向由B向A,故金属棒A相当于电源正极,故与A接近的电容器M板带正电,故C正确;
D、由B分析知,AB两端的电压为,好电容器两端的电压也是,故电容器所带电荷量Q=CU=,故D正确.
故选:CD.
【点评】本题的关键要掌握转动切割感应电动势公式E=BL2ω,知道切割磁感线的那部分导体相当于电源,导体两端电压相当于电源的路端电压.
4. 如图3所示,两块相互靠近彼此绝缘的平行金属板组成平行板电容器,极板Ⅳ与静电计金属球相连,极板M和静电计的外壳均接地。用静电计测量平行板电容器两极板间的电势差U。在两板相距为d时,给电容器充电,静电计指针张开一定角度。在整个实验过程中,保持电容器的带电量Q不变,下面的操作中将使静电计指针张角变小的是??? (??? )
? A.仅将M板向下平移
? B.仅将M板向左平移
? C.仅在M、N之间插入云母板(介电常数大于1)
? D.仅在M、N之间插入金属板,且不和M、N接触
参考答案:
CD
5. 如图,一端封闭的玻璃管中注满清水,水中放一个蜡做成的小圆柱体R,R的直径略小于玻璃管的内径,由于蜡的密度小于水的密度,故能在水中加速上升.若在R上升的同时将玻璃管水平向右匀速移动,则R的轨迹将是图中的???????? (??? )
???????? A.A? ???????????? B.B????
???????? C.C?????? ??????????? D.A或C
参考答案:
C
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 已知地球和月球的质量分别为M和m,半径分别为R和r。在地球上和月球上周期相等的单摆摆长之比为________,摆长相等的单摆在地球上和月球上周期之比为________。
参考答案:
根据可知,所以;根据,解得,所以;。
7. 某同学在研究“一定质量气体温度不变时压强和体积关系”实验中,将一气缸如图(甲)开口端向右水平固定放置,活塞面积为S,厚度不计,封闭气体长度为L,大气压强为p0。
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