高三物理基础训练23
1．（单项）如图是法拉第研制成的世界上第一台发电机模型的原理图。铜盘水平放置，磁场
竖直向下穿过铜盘，图中a 、b 导线与铜盘的中轴线处在同一平面
内，从上往下看逆时针匀速转动铜盘，下列说法正确的是
A
．回路中电流大小，方向不变 B ．回路中没有磁通量变化，没有电流
C ．回路中有大小和方向作周期性变化的电流
D ．回路中电流方向不变，且从b 导线流进灯泡，再从a 流向旋转
的铜盘
2．（单项）如图所示，电源的电动势为E 、内阻为r ，L 1、L 2为两个相同的灯泡，线圈L
的直流电阻不计，与灯泡L 1连接的是一只理想二极管D ．下列说法中正确的是
A ．闭合开关S 稳定后L 1、L 2亮度相同
B ．断开S 的瞬间，L 2会逐渐熄灭
C ．断开S 的瞬间，L 1中电流方向向左
D ．断开S 的瞬间，a 点的电势比b 点高
3．（多项）在倾角为θ的光滑斜面上有两个用轻弹簧相连接的物块A 、B ，它们的质量分别
为1m 、2m ，弹簧劲度系数为k ，C 为一固定挡板，系统处于静止状态。现开始用一恒力
F 沿斜面方向拉物块A 使之向上运动，当物块B 刚要离开C 时，物块A 运动的距离为d ，
速度为υ。则此时
A ．物块
B 满足kd g m =θsin 2
B ．物块A 加速度为1m kd F -
C ．物块A 重力的功率为υg m 1
D ．弹簧弹性势能的增加量为21121
sin υθm gd m Fd -- 4．如图所示，两根质量同为m 、电阻同为R 、长度同为l 的导体棒，用两条等长的、质量
和电阻均可忽略的长直导线连接后，放在距地面足够高的光滑绝缘水平桌面上，两根导体棒
均与桌边缘平行，一根在桌面上，另一根移动到靠在桌子的光滑绝缘侧面上．整个空间存在
水平向右的匀强磁场，磁感应强度为B ．开始时两棒静止，自由释放后开始运动．已知两条
导线除桌边拐弯处外其余部位均处于伸直状态，导线与桌子侧棱间无摩擦．求：
（1）刚释放时，导体棒的加速度大小；
（2）导体棒运动稳定时的速度大小；
（3）若从开始下滑到刚稳定时通过横截面的电荷量为q ，求该过程中系统产生的焦耳热．
L 1 L ω L 2 E r
S D
b a b a B
A
B
θ C
5.如图甲所示，在气垫导轨的左端固定一轻质弹簧，轨道上有一滑块A 紧靠弹簧但不连接，
已知滑块的质量为m
（1）用游标卡尺测出滑块A 上的挡光片的宽度，读数如图乙所示，则宽度d = mm ；
（2）为探究弹簧的弹性势能，某同学打开气源，用力将滑块A 压紧到P 点，然后释放，滑块
A 上的挡光片通过光电门的时间为t ?，则弹簧的弹性势能的表达式为 (用题中
所给字母表示)；
（3）若关闭气源，仍将滑块A 由P 点释放，当光电门到P 点的距离为x 时，测出滑块A 上的挡
光片通过光电门的时间为t ，移动光电门，测出多组数据（滑块都能通过光电门），并绘出
2
1x t - 图像，如图丙所示，已知该图线的斜率的绝对值为k ，则可算出滑块与导轨间的动摩擦因数为 ．
6．如图所示，在粗糙水平台阶上静止放置一质量m =0.5kg 的小物块，它与水平台阶表面的
动摩擦因数μ=0.5，且与台阶边缘O 点的距离s =5m ．在台阶右侧固定了一个1/4圆弧挡板，
圆弧半径R =1m ，今以O 点为原点建立平面直角坐标系．现用F =5N 的水平恒力拉动小物块，
一段时间后撤去拉力，小物块最终水平抛出并击中挡板．
（1）若小物块恰能击中档板上的P 点（OP 与水平方向夹角为37°，已知sin370.6?= ，
cos370.8?= ）
，则其离开O 点时的速度大小； （2）为使小物块击中档板，求拉力F 作用的最短时间；
（3）改变拉力F 的作用时间，使小物块击中挡板的不同位置．求击中挡板时小物块动能的
最小值．
0 5 10 20 15
1 2 3 0 图乙 挡光片 光电门 接气源 气孔 气垫 滑块 P 图甲 滑块A 图丙 O x
21P x/m y/m
1 1 O s
F 37°
1、 D
2、D
3、BD
4、（1）5.10 （2）21()2d m t
? （3）22d gk 5、解：（1）刚释放时，设细线中拉力为T
对a 棒：mg T ma -= b 棒：T ma =
解得：12
a g =
（2）导体棒运动稳定时，设细线中拉力为T ' b 棒：0T '= 对a 棒：mg F =安
又：22=2B l v F BIl R =安 解得：222mgR v B l
= （3）从开始下滑到稳定，设b 棒下降的高度为h 则通过横截面的电荷量
22Blh q I t R R
φ?=??== 由能量关系得：系统产生的焦耳热2122
Q mgh m v =-?? 解得2324424mgqR m g R Q Bl B l =- 6、解：（1）小物块从O 到P ，做平抛运动
水平方向：0cos37R v t ?= 竖直方向：21sin 372R gt ?=
解得：043/3
2sin 37v m s R g
==? （2）为使小物块击中档板，小物块必须能运动到O 点，
由动能定理得：0k Fx mgS E μ-=?= 解得： 2.5x m = 由牛顿第二定律得：F mg ma μ-= 解得：25/a m s =
由运动学公式得：212
x at = 解得：1t s = （3）设小物块击中挡板的任意点坐标为（x ，y ），则 0x v t = 212y gt = 由机械能守恒得：2012
k E mv mgy =+ 又222
x y R += 化简得：2344k mgR mgy E y =+ 由数学方法求得min 532k E J =