2019年高三物理一轮复习二模、三模试题分项解析专题04曲线运动(第01期)(含解析)

力电综合问题

一．选择题

1（2019高考大纲模拟14）.如图所示，有竖直向上的匀强磁场穿过水平放置的光滑平行金属导轨，导轨左端连有电阻R.质量相等、长度相同的铁棒和铝棒静止在轨道上．现给两棒一个瞬时冲量，使它们以相同速度v0向右运动，两棒滑行一段距离后静止，已知两棒始终与导轨垂直，在此过程中( )

A．在速度为v0时，两棒的端电压Uab＝Ucd

B．铁棒在中间时刻的加速度是速度为v0时加速度的一半

C．铝棒运动的时间小于铁棒运动的时间

D．两回路中磁通量的改变量相等

【参考答案】C

【名师解析】两棒的初速度均为v0，根据法拉第电磁感应定律，棒中感应电动势为E＝BLv0，由闭合电路欧姆定律知回路中电流为I＝ER＋r，而电阻R两端电压为U＝IR＝BLvRR＋r，由于铁棒和铝棒接入电路的电阻r不同，故两棒的端电压Uab≠Ucd，故A错误；

根据牛顿第二定律可知a＝B2L2vmR＋r，铁棒做加速度减小的减速运动，铁棒在中间时刻的速度小于v02，铁棒在中间时刻的加速度小于速度为v0时加速度的一半，故B错误；

由于铝棒的电阻小于铁棒的电阻，根据F安＝B2L2vR＋r可知铝棒受到的平均安培力大于铁棒受到的平均安培力，根据动量定理－F安Δt＝－mv0可知，铝棒运动的时间小于铁棒运动的时间，故C正确；

根据动量定理可知－F安Δt＝－mv0，

而F安Δt＝B2L2vΔtR＋r＝B2L2xR＋r＝BLΔΦR＋r，

解得ΔΦ＝mv0R＋rBL，

两回路中磁通量的改变量不相等，故D错误．

2．（2019安徽江南十校联考）空间存在水平向右的匀强电场，方向与x轴平行，一个质量为m，带负电的小球，电荷量为－q，从坐标原点以v0=10m/s的初速度斜向上抛出，且初速度v0与x轴正方向夹角θ=37°，如图所示。经过一段时间后到达最高点，此时速度大小也是10m/s，该小球在最高点的位置坐标是(sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2)

专题1 直线运动

-2019年高三二模、三模物理试题分项解析（III）

一．选择题

1. （2019湖北武汉四月调研）某质点做匀加速直线运动，经过时间t速度由v0变为 （k>l），位移大小为x。则在随后的4t内，质点的位移大小为

A．8321kxk B．

C． D．

【参考答案】A

【名师解析】根据题述，经过时间t速度由v0变为 ，质点加速度a=00kvvt=（k-1）0vt，位移大小x=

v0t+12at2，在随后的4t内，质点的位移大小为x’= kv04t+12a(4t)2，联立解得：x’=8321kxk，选项A正确。

2.（2019四川内江二模）P、Q两车在平行的平直公路上行驶，其v-t图象如图所示。在t1到t2这段时间内（ ）

A. Q车加速度始终大于P车加速度

B. 时刻，Q车一定在P车前面

C. 若时刻P车在Q车前，则两车距离一定减小

D. 若时刻P车在Q车前，则Q车可能会超过P车

【参考答案】D

【名师解析】v-t图象曲线上某点切线斜率大小表示加速度大小，根据斜率变化可知，在t1到t2这段时间内Q车加速度先大于P车加速度，后小于P车加速度，故A错误；虽然t1到t2这段时间Q车位移大于P车位移，但P、Q两车在t1时刻的位置关系未知，因此无法判断t2时刻P、Q两车的位置关系，故B错误；在t1到t2这段时间内，P车速度始终小于Q车速度，若t1时刻P车在Q车前，则两车间距离可能一直减小，也可能先减小后增大，故C错误，D正确。 【关键点拨】通过图线的斜率判断加速度的大小。通过图线与时间轴围成的面积表示位移，以及初始位置关系，分析两车距离如何变化。解决本题的关键要理解速度时间图线的物理意义，知道图线与时间轴围成的面积表示位移，图线的切线斜率表示瞬时加速度。

3．（2019高考III卷押题卷01）在平直公路上行驶的a车和b车，其位移时间图象分别为图中直线a和曲线b。t=3 s时，直线a和曲线b刚好相切，下列说法正确的是

创新实验

1.（2019南昌模拟）(1)如图所示为小南同学用欧姆挡去测量浴霸里的的白炽灯(220V，275W)不发光时灯丝电阻的表盘照片，但在拍照的时候未把多用电表的选择挡位旋钮拍进去小南同学认为还是能够知道其电阻值，那么你认为此白炽灯的灯丝电阻是___________Ω。如果照片所拍摄的是直

流电流档(量程为5A)的表盘，则所测电流为___________A。

(2)小南同学想通过实验测量出欧姆表内部电源的电动势和内阻，他在实验室中找到了下列器材：

待测欧姆表(选择“欧姆档”) 电流表A(量程为0.6A，内阻不可忽略)

电压表V量程为3V，内阻非常大) 滑动变阻器R

电键K 导线若干

(i)连接好电路，将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大，闭合开关；

(ⅱ)逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值，记下电压表的示数U和相应电流表的示数I；

(ⅲ)以U为纵坐标，I为横坐标，作U－I图线(U、I都用国际单位)；

(ⅳ)求出U－Ⅰ图线斜率k和在纵轴上的截距a。

回答下列问题：

①请在答卷的实物图上完成电路连线。

②选用k、a、R表示待测电源的电动势E和内阻r的表达式E=___________，r=___________，代人数值可得E和r的测量值。

【参考答案】

（1）18.0（2分） 3.43-3.47（2分）

（2）①如图（2分）

② a -k（3分）

【解题思路】（1）由白炽灯(220V，275W)和P=U2/R可知，白炽灯工作电阻大约为100多欧姆。根据金属导体电阻随温度的升高而增大可知测量不发光时电阻，可知为18.0Ω。如果照片所拍摄的是直流电流档(量程为5A)的表盘，根据读数规则可知，所测电流为3.45A。

（2）采用电流表、滑动变阻器和电压表测量电源电动势和内阻，在答卷的实物图上完成电路连线如图。由闭合电路欧姆定律，E=U+Ir，可得U=E-Ir，所以U－Ⅰ图线斜率k=-r，U－Ⅰ图线在纵轴上的截距a=E，电动势E和内阻r的表达式E=a，r=-k。

带电粒子在电磁场中运动

一．计算题

1. （2019全国考试大纲调研卷3）如图所示，在两块水平金属极板间加有电 压U构成偏转电场，一束比荷为带正电的粒子流（重力不计），以速度vo=104m/s沿 水平方向从金属极板正中间射入两板。粒子经电 场偏转后进入一具有理想边界的半圆形变化磁场 区域，O为圆心，区域直径AB长度为L=1m，

AB与水平方向成45°角。区域内有按如图所示规 律作周期性变化的磁场，已知B0=0. 5T，磁场方向 以垂直于纸面向外为正。粒子经偏转电场后，恰好从下极板边缘O点与水平方向成45°斜向下射入磁场。求：

（1）两金属极板间的电压U是多大？

（2）若To=0．5s，求t=0s时刻射人磁场的带电粒子在磁场中运动的时间t和离开磁场的位置。

（3）要使所有带电粒子通过O点后的运动过程中 不再从AB两点间越过，求出磁场的变化周期Bo，To应满足的条件。

【参考答案】（1）100V

（2），射出点在AB间离O点（3）

【名师解析】（1）粒子在电场中做类平抛运动，从O点射出使速度

代入数据得U=100V

（2）

粒子在磁场中经过半周从OB中穿出，粒子在磁场中运动时间

射出点在AB间离O点

2.（2019江苏高邮市第二学期质检）如图所示，半径为r的圆形匀强磁场区域Ⅰ与x轴相切于坐标系的原点O，磁感应强度为B0，方向垂直于纸面向外．磁场区域Ⅰ右侧有一长方体加速管，加速管底面宽度为2r，轴线与x轴平行且过磁场区域Ⅰ的圆心，左侧的电势比右侧高．在加速管出口下侧距离2r处放置一宽度为2r的荧光屏．加速管右侧存在方向垂直于纸面向外磁感应强度也为B0的匀强磁场区域Ⅱ．在O点处有一个粒子源，能沿纸面向y>0的各个方向均匀地发射大量质量为m、带电荷量为q且速率相同的粒子，其中沿y轴正方向射入磁场的粒子，恰能沿轴线进入长方形加速管并打在荧光屏的中心位置．（不计粒子重力及其相互作用）

（1）求粒子刚进入加速管时的速度大小v0；