电学、磁学、振动综合复习

作者 : wx_雾里        随堂 · 电磁学

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一、 单选题 (共 4 小题) 收 起
关于电流通过导体时产生的热量,下列说法中正确的是(     )
A、根据可知,时间相同,电阻越大,电流产生的热量越少
B、根据Q=I2Rt可知,时间相同,电阻越大,电流产生的热量越多
C、根据Q=UIt可知,时间相同,电压越大,电流产生的热量越多
D、根据Q=I2Rt可知,时间和电流相同时,电阻越大,电流产生的热量越多
两个完全相同的金属小球,分别带有+3Q和-Q的电荷量,当它们相距r时(r比小球半径大得多),它们之间的库仑力是F,若把它们接触后分开,再置于相距的两点,则它们的库仑力的大小将变为( )
A、
B、F
C、3F
D、9F
以下说法正确的是(  )
A、一小段通电导线在某点不受磁场力作用,则该点的磁感强度一定是零
B、在磁场中一小段通电直导线所受磁场力方向、该点的磁感应强度方向以及导线中的电流方向,三者一定互相垂直
C、在磁场中一小段通电直导线的电流方向不跟磁场方向垂直时,通电导线受的磁场力方向一定垂直于电流方向,而且一定垂直于磁场方向
D、通电导线受磁场力的条件是电流方向与磁场方向垂直
关于质点的简谐运动,以下说法正确的是(  )
A、简谐运动的平衡位置就是所受合力为零的位置
B、做简谐运动的质点先后通过同一点时,回复力、速度、加速度都是相同的
C、做简谐运动的质点,振动速度增加时,加速度一定减小
D、做简谐运动的质点,当振动位移为负值时,速度不一定为负值,但加速度一定为负值
二、 多选题 (共 6 小题) 收 起
关于电场和磁场,以下说法正确的是(  )
A、电场中某点的电场强度的方向与放在该点的正试探电荷所受电场力方向相同
B、电流在磁场中某点不受磁场力作用,则该点的磁感应强度一定为零
C、把一试探电荷放在电场中的某点,它受到的电场力与所带电荷量的比值表示该点电场的强弱
D、把一小段通电导线放在磁场中某处,它所受的磁场力与该小段通电导线的长度和电流的乘积的比值表示该处磁场的强弱
如图所示的电场中有A、B两点,下列判断正确的是(  )
A、电势φA>φ
B、场强EA>EBB.电势φA>φB,场强EA<EB
C、将电荷量为q的正电荷从A点移到B点,电场力做正功, 电势能减少
D、将电荷量为q的负电荷分别放在A、B两点,电荷具有的电势能EpA>EpB
控制变量法,在物理实验中应用比较广泛,如图所示为研究影响平行板电容器电容 的因素的装置图,设两极板正对面积为S,极板间的距离为,静电计指针偏角为,实验中,极板所带电荷量Q不变,若(  )
A、保持S不变,增大d,则变小
B、保持S不变,减小d,则变大
C、保持不变,减小S,则变大
D、保持不变,减小S,则不变
如图所示,虚线a、b、c代表电场中的三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等,即Uab=Ubc,实线为一带正电的质点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,据此可知以下说法中正确的是

[]
A、三个等势面中,a的电势最高
B、带电质点通过P点时的电势能较Q点大
C、带电质点通过P点时的动能较Q点大
D、带电质点通过P点时的加速度较Q点大
如图所示,带电金属小球用绝缘丝线系住,丝线上端固定,形成一个单摆。如果在摆球经过的区域加上如图所示的匀强磁场,不计摩擦及空气阻力,下列说法中正确的是
A、单摆周期不变
B、单摆周期变大
C、单摆的振幅逐渐减小
D、摆球在最大位移处所受丝线的拉力大小不变
图3是一列向右传播的横波在某个时刻的波形图线,由图线可知( )
A、质点a此时的速度是零
B、质点b此时向y轴正方向运动
C、质点c的加速度为正
D、质点d的振幅小于2cm
三、 填空题 (共 2 小题) 收 起
读出游标卡尺和螺旋测微器的读数:
(1)图1的读数为    cm;
(2)图2读数为    mm.
如图所示,一列简谐横波沿x轴正方向传播,实线为t1=0时的波形图,虚线为t2=0.06s时的波形图,则t2=0.06s时P质点向y轴          (选填“正”或“负”)方向运动.已知周期 T>0.06s,则该波的传播速度为          m/s.
四、 解答题 (共 4 小题) 收 起
如图所示,水平放置的两平行金属板,板长为10 cm,两板相距2 cm.一束电子经加速电场后以v0=4.0×107 m/s的初速度从两板中央水平射入板间,然后从板间飞出射到距板右端L为45 cm、宽D为20 cm的荧光屏上.(不计电子重力,荧光屏中点在两板间的中线上,电子质量m=9.0×10-31 kg,电荷量e=1.6×10-19 C)求:

(1)电子飞入两板前所经历的加速电场的电压;
(2)若偏转电压为720V,则电子射出偏转电场时的竖直方向的位移为多少?
(3)为使带电粒子能射中荧光屏所有位置,两板间所加电压的取值范围.
如图所示,已知电源内阻为r=1Ω,定值电阻R1=2Ω,灯L上标有“3V、1.5W”的字样,当滑动变阻器R3的滑片P移到最右端时,电流表示数为1A,灯L恰能正常发光.
(1)求电源的电动势;
(2)求当P移到最左端时,电流表的示数;
(3)当滑动变阻器移到何位置时,电源的总功率最大?最大值为多少?

如图所示,质量为m、长度为L水平金属棒通过两根细金属丝悬挂在绝缘架MN下面,整个装置处于竖直方向的匀强磁场中,当金属棒通过a→b的电流I后将向外偏转α角重新平衡,求匀强磁场的磁感应强度.
一列简谐波沿直线传播,A、B、C是直线上的三点,如下图所示,某时刻波传到B点,A刚好位于波谷,已知波长大于3 m小于5 m,AB=5 m,周期T=0.1 s,振幅A=5 cm,再经过0.5 s,C第一次到达波谷,求:
(1)该波的波长;
(2)A、C相距多远;
(3)到此时为止,A点运动的路程为多大?
五、 实验探究题 (共 3 小题) 收 起
用伏安法测定一个待测电阻Rx的阻值(阻值约为200Ω),实验室提供如下器材:
电池组E   电动势3V,内阻不计
电流表A1  量程0—10mA,内阻约为40Ω-60Ω
电流表A2 量程0—500μA,内阻为1kΩ
滑动变阻器R1,阻值范围0—20Ω,额定电流2A
电阻箱R2,阻值范围0—9999Ω,额定电流1A
电键S、导线若干
  要求实验中应尽可能准确的测量Rx的阻值,请回答下面问题:      
(1)上述器材中缺少电压表,需选一只电流表将它改装成电压表进行测量, 请在方框中画出测量Rx阻值的电路图,并在图中表明器材代号;

(2) 实验中将电阻箱R2的阻值调到4000Ω,再调节滑动变阻器R1,两表的示数如图所示,可读出电流表A1的示数是________mA,电流表A2的示数是_______μA,测得待测电阻Rx的阻值是__________。
为了精确测量某一玩具电动机中导线圈的电阻,某实验小组设计了如图甲所示的电路,可供选择的实验仪器如下:
电流表A1(0~3A、约5);            滑动变阻器R1(0~1k,额定电流0.5A);
电流表A2(0~100mA、约10);      滑动变阻器R2(0~50,额定电流2A);
多用电表;  定值电阻R0=20;      电源(3V、约1)及开关等,导线若干;

(1)请按图甲将图乙实物图连接完整;
(2)应选择的电流表是         ,滑动变阻器是       ;(填写符号)
(3)测量过程中应保证电动机       ;(填“转动”或“不转动”)
(4)为防止烧坏电动机,实验中要分次读取数据,由实验测得的数据已在图丙的U-I图中标出,请你完成图线,并由图线求出玩具电动机中导线圈的电阻R=        。(保留两位有效数字)
“单摆的周期T与摆长L的关系”的实验中,某次测量小球的直径的示数如图1所示,图中游标上10格的长度为19mm,则小球的直径d         mm。用秒表记下了单摆振动50次的时间如图2所示,由图可读出时间为          s。

(2)有两位同学利用假期分别去参观北京大学和南京大学的物理实验室,各自在那里利用先进的DIS系统较准确地探究了“单摆的周期T与摆长L的关系”,他们通过校园网交换实验数据,并由计算机绘制了T2L图象,如图甲所示.去北大的同学所测实验结果对应的图线是        (填“A”或“B”).另外,在南大做探究的同学还利用计算机绘制了两种单摆的振动图象如图乙所示,由图可知,两单摆的摆长之比=