一、选择题
1. 某电场区域的电场线如右图所示.把一个电子从A点移到B点时,则( A.电子所受的电场力增大,电子克服电场力做功.B.电子所受的电场力减小,电场力对电子做正功C.电子所受的电场力增大,电势能减小,动能增大D.电子所受的电场力增大,电势能增大,动能减小【答案】C
2. 已知O是等量同种点电荷连线的中点,取无穷远处为零电势点。则中正确的是
下列说法
)
A. O点场强为零,电势不为零B. O点场强、电势都为零C. O点场强不为零,电势为零D. O点场强、电势都不为零【答案】A【解析】
点睛:本题关键要知道等量同种电荷的电场线和等势面分布情况,特别是两个电荷两线和中垂线上各点的场强和电势情况.
3. 如图所示,两根等长的绳子AB和BC吊一重物静止,两根绳子与水平方向夹角均为60°.现保持绳子AB与水平方向的夹角不变,将绳子BC逐渐缓慢地变化到沿水平方向,在这一过程中,绳子BC的拉力变化情况是(
)
第 1 页,共 12 页
A.增大【答案】B【解析】
B.先减小后增大C.减小D.先增大后减小
4. (2016·辽宁五校联考)中国志愿者王跃参与人类历史上第一次全过程模拟从地球往返火星的试验“火星-500”。假设将来人类一艘飞船从火星返回地球时,经历如图所示的变轨过程,则下列说法正确的是(
)
A.飞船在轨道Ⅱ上运动时,在P点的速度大于在Q点的速度
B.飞船在轨道Ⅰ上运动时,在P点的速度大于在轨道Ⅱ上运动时在P点的速度C.飞船在轨道Ⅰ上运动到P点时的加速度等于飞船在轨道Ⅱ上运动到P点时的加速度D.若轨道Ⅰ贴近火星表面,测出飞船在轨道Ⅰ上运动的周期,就可以推知火星的密度【答案】 ACD 【
解
析
】
第 2 页,共 12 页
5. 在匀强磁场中,一矩形金属框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动,如图甲所示,产生的交变电动势的图象如图乙所示,则( A.t=0.005 s时线框的磁通量变化率为零B.t=0.01 s时线框平面与中性面重合C.线框产生的交变电动势有效值为311 VD.线框产生的交变电动势频率为100 Hz【答案】 B
【解析】解析:由题图知,该交变电流电动势峰值为311V,交变电动势频率为f=50Hz,C、D错;t=0.005s时,e=311V,磁通量变化最快,t=0.01s时,e=0,磁通量最大,线圈处于中性面位置,A错,B对。
6. (2015·聊城二模,17)探月工程三期飞行试验器于2014年10月24日2时在中国西昌卫星发射中心发射升空,最终进入距月球表面高为h的圆形工作轨道。设月球半径为R,月球表面的重力加速度为g,万有引力常量为G,则下列说法正确的是( A.飞行试验器在工作轨道上的加速度为
)
)
()Rg
R2
g
R+h
B.飞行试验器绕月球运行的周期为2πC.飞行试验器在工作轨道上的绕行速度为 gR+hD.月球的平均密度为【答案】 AD
3g4πGR
第 3 页,共 12 页
MmMm
=mg,在高为h的圆形工作轨道,有:G=mg′,
R+h2R2
R2Mmv24π2GM得:g′=g,故A正确;.根据万有引力提供向心力,即:G2=m=m2r,解得:v= ,T=2π
R+hrrTr
r3
,飞行试验器的轨道半径为r=R+h,结合黄金代换公式:GM=gR2,代入线速度和周期公式得:v= GM
R+h3gR2R2g
,T=2π ,故B、C错误;由黄金代换公式得中心天体的质量:M=,月球的体积:V=
GR+hgR2
4M3gπR3,则月球的密度:ρ==,故D正确.3V4πGR【解析】月球表面万有引力等于重力,则:G
()7. 一平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地,在两极板很小)固定在P点,如图所示,以E表示极板间的场强,U表示正电荷在P点的电势能,若保持负极板不动,将正极板移动到如则(
)
B.U变小,E不变D.U不变,E不变
A.U变小,Ep不变 C.U变大,Ep变大
间有一正电荷(电荷量两极板的电压,Ep表示图中虚线所示位置,
【答案】AB
8. 如图,A、B两球用劲度系数为k1的轻弹簧相连,B球用长为L的细绳悬于O点,A球固定在O点正下方,且O、A间的距离恰为L,此时绳子所受的拉力为T1,弹簧的弹力为F1,现把A、B间的弹簧换成劲度系数为k2(k1>k2)的轻弹簧,仍使系统平衡,此时绳子所受的拉力为T2, 弹簧的弹力为F2,则下列说法正确的是(
)
A. T1<T2 【答案】C
B. F1<F2 C. T1=T2 D. F1=F2
第 4 页,共 12 页
【解析】
解:对小球B受力分析,由平衡条件得,弹簧的弹力N和绳子的拉力F的合力与重力mg大小相等、方向相反,即F合=mg,作出力的合成图,并由三角形相似得:
F合TF,又由题, OAOBL,得OAOBABTF合mg,绳子的拉力T只与小球B的重力有关,与弹簧的劲度系数k无关,所以得到T1=T2,故C项
F合TF正确。换成K2以后AB减小由可知F1>F2,B错误OAOBAB综上所述,本题正确答案为C。
9. (2016·河北邯郸高三入学考试)在电场强度大小为E的匀强电场中,将一个质量为m、电荷量为q的带电小球由静止开始释放,带电小球沿与竖直方向成θ角的方向做直线运动。关于带电小球的电势能和机械能的判断,正确的是( A.若sin θ<
)
qE
,则电势能一定减少,机械能一定增加mg
qE
B.若sin θ=,则电势能、机械能一定不变mgqE
C.若sin θ=,则电势能一定增加,机械能一定减小mgD.若tan θ=【答案】B
qE
【解析】【名师解析】若sin θ<,电场力可能做正功,也可能做负功,所以电势能可能减小也可能增大、mg
qE
机械能可能增大也可能减小,A项错误;若sin θ=,则电场力与速度方向垂直,电场力不做功,电势能、
mg
qE
,则电势能可能增加,机械能一定增加mg
第 5 页,共 12 页
qE
,则电场力沿水平方向,电场力和重力的合力与速度方mg
向同向,电场力做正功,电势能一定减少,机械能一定增加,故D项错误。机械能一定不变,B项正确,C项错误;若tan θ=
10.如图所示,用细绳悬于O点的可自由转动的通电导线AB放在蹄形磁铁的上方,当导线中通以图示方向电流时,从上向下看,AB的转动方向及细绳中张力变化的情况为(
)
A. AB顺时针转动,张力变大B. AB逆时针转动,张力变小C. AB顺时针转动,张力变小D. AB逆时针转动,张力变大【答案】D
【解析】在导线上靠近A、B两端各取一个电流元,A处的电流元所在磁场向上穿过导线,根据左手定则,该处导线受力向外,同理B处电流元受安培力向里,所以从上向下看,导线逆时针转动,同时,由于导线转动,所以电流在垂直纸面方向有了投影,对于此有效长度来说,磁感线是向右穿过导线,再根据左手定则可判定导线有向下运动的趋势,故选D.
11.如图质量为3 kg 的物体A静止在竖直的轻弹簧上面。质量为2 kg的物体B用细线悬挂, A、B紧挨在一起但A、B之间无压力。某时刻将细线剪断,则细线剪断瞬间,B对A的压力大小为(g取10 m/s) A.0 B. 12 N C. 8 N D.50 N
2
【答案】B
12.放在粗糙水平地面上的物体受到水平拉力的作用,在0~6s内其速度与时间的图象和该拉力的功率与时间的图象分别如图所示.下列说法正确的是(
)
第 6 页,共 12 页
A. 0~6s内物体的位移大小为30mB. 0~6s内拉力做的功为70J
C. 合外力在0~6s内做的功与0~2s内做的功相等D. 滑动摩擦力的大小为5N【答案】ABC
【解析】A项:0~6s内物体的位移大小x= B项:在0~2s内,物体的加速度a=
=30m.故A正确.
=3m/s2,由图,当P=30W时,v=6m/s,得到牵引力F==5N.在
0~2s内物体的位移为x1=6m,则拉力做功为W1=Fx1=5×6J=30J.2~6s内拉力做的功W2=Pt=10×4J=40J.所以0~6s内拉力做的功为W=W1+W2=70J.故B正确.
C项:在2~6s内,物体做匀速运动,合力做零,则合外力在0~6s内做的功与0~2s内做的功相等.故C正确.
D项:在2~6s内,v=6m/s,P=10W,物体做匀速运动,摩擦力f=F,得到f=F==
.故D错误.
点晴:速度图象的“面积”表示位移.0~2s内物体做匀加速运动,由速度图象的斜率求出加速度,2~6s内物体做匀速运动,拉力等于摩擦力,由P=Fv求出摩擦力,再由图读出P=30W时,v=6m/s,由F=求出0~2s内的拉力,由W=Fx求出0~2s内的拉力做的功,由W=Pt求出2~6s内拉力做的功.
13.如图甲所示,不计电表对电路的影响,改变滑动变阻器的滑片位置,测得电压表和随电流表的示数变化规律如图乙中a、b所示,下列判断正确的是(
)
①图线a的延长线与纵轴交点的坐标值等于电源电动势②图线b斜率的绝对值等于电源的内阻
③图线a、b交点的横、纵坐标之积等于此状态下电源的输出功率④图线a、b交点的横、纵坐标之积等于此状态下电阻R0消耗的功率A.① ③
B.① ④ C.① ③④
D. ②③
第 7 页,共 12 页
【答案】C【解析】
14.如图所示,a、b是等量异种点电荷连线的中垂线上的两点,现将某检验电荷分别放在a、b两点,下列说法中正确的是
A. 受到电场力大小相等,方向相同B. 受到电场力大小相等,方向相反C. 受到电场力大小不相等,方向相反D. 受到电场力大小不相等,方向相同【答案】D
【解析】试题分析:由图可知看出:a处电场线密,电场强度大.两点的电场线的切线方向相同,所以电场强度方向相同,放入同种检验电荷,受到的电场力大小不等,方向相同.故选D考点:等量异种电荷的电场.
15.如图所示为直升飞机由地面垂直起飞过程的速度时间图象,则关于飞机的运动,下面说法正确的是(
)
A. 0~5s内飞机做匀加速直线运动
第 8 页,共 12 页
B. 5~15s内飞机在空中处于悬停状态C. 15~20s内飞机匀减速下降
D. 0~25s内飞机上升的最大高度为300m【答案】AD
二、填空题
16.有些机床为了安全,照明电灯用的电压是36V,这个电压是把380V的交流电压经变压器降压后得到的。将变压器视为理想变压器,如图所示,如果原线圈是1140匝,则副线圈的匝数是 线圈的电流之比为 【答案】108;9:95。【解析】
试题分析:由于原线圈的电压为380V,副线圈的电压为36V,则原副线圈的匝数之比为
。
匝,变压器原、副9n91140n1U1380V95=108匝;变压器原、副线圈的电流之比为9:,故副线圈的匝数n2=19595n2U236V995。
考点:变压器。
17.如图所示,质量是m=10g的铜导线ab放在光滑的宽度为0.5m的 金属滑轨上,滑轨平面与水平面倾角为30°,ab静止时通过电流为10A,要使ab静止,磁感强度至少等于_____,方向为______。(取g=10m/s2)【答案】 0.01T (2分) 垂直斜面向上(2分)
3eBr三、解答题v3m18.如图所示,在匀强磁场中竖直放置两条足够长的平行导轨,磁场方向与导轨所在平面垂直,磁感应强度大小为B0,导轨上端连接一阻值为R的电阻和开关S,导轨电阻不计,两金属棒a和b的电阻都为R,质量分别为ma=0.02 kg和mb=0.01 kg,它们与导轨接触良好,并可沿导轨无摩擦地运动,若将b棒固定,开关S断开,用一竖直向上的恒力F拉a棒,稳定后a棒以v1=10 m/s的速度向上匀速运动,此时再释放b棒,b棒恰能保持静止。(g=10 m/s2)(1)求拉力F的大小;
(2)若将a棒固定,开关S闭合,让b棒自由下滑,求b棒滑行的最大速度v2;
(3)若将a棒和b棒都固定,开关S断开,使磁感应强度从B0随时间均匀增加,经0.1 s后磁感应强度增大到2B0时,a棒受到的安培力大小正好等于a棒的重力,求两棒间的距离。
3eBrm第 9 页,共 12 页
【答案】 (1)0.3 N (2)7.5 m/s (3)1 m
第 10 页,共 12 页
【解析】
19.如图所示,光滑、足够长的平行金属导轨MN、PQ的间距为l,所在平面与水平面成θ角,处于磁感应强度为B、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中。两导轨的一端接有阻值为R的电阻。质量为m、电阻为r的金属棒ab垂直放置于导轨上,且m由一根轻绳通过一个定滑轮与质量为M的静止物块相连,物块被释放后,
第 11 页,共 12 页
拉动金属棒ab加速运动H距离后,金属棒以速度v匀速运动。求:(导轨电阻不计)
(1)金属棒αb以速度v匀速运动时两端的电势差Uab;(2)物块运动H距离过程中电阻R产生的焦耳热QR。【答案】(1)Uab【
1BlvRR(2)QMmsingHMmv2Rr2Rr解
析
】
第 12 页,共 12 页
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容