北大附中河南分校2019届高三物理一轮复习周测试题 周练19 Word版含答案

2019年人教高考物理一轮练习题（4）及答案=180°,运动时间tb =Tb,则两粒子在磁场中运动时间之比为ta∶tb=2∶3,故选项B正确;由r=,v相等,可知a、b两粒子在磁场中转动半径之比为ra ∶rb=1∶2,故选项C正确;a、b两粒子打到光屏上的位置到O点的距离分别为xa =2racos30°=ra ,xb=2rb,则xa∶xb=∶4,故选项D错误。

3.如图所示,已知a、b、c、d为椭圆的四个顶点,+Q处在椭圆的一个焦点上,一带负电的点电荷仅在库仑力作用下绕固定的点电荷+Q运动,则下列说法正确的是( )A.负电荷在a、c两点所受的电场力相同B.负电荷在a点和c点的电势能Epa >EpcC.负电荷由b运动到d的过程中电势能增加,动能减少D.负电荷由a经b运动到c的过程中,电势能先增加后减少【解析】选C。

在a、c两点负电荷所受电场力方向不同,A项错误;以固定点电荷为球心的球面是等势面,所以a、c两点电势相等,根据电势与电势能的关系可知,负电荷在a、c两点电势能也相等,B项错误;负电荷由b到d过程中,电场力始终做负功,电势能增加,动能减少,C项正确;负电荷由a经b到c的过程中,电场力先做正功再做负功,故电势能先减少后增加,D项错误。

【总结提升】电势能大小及其变化分析的两个思路(1)做功角度:根据静电力做功与电势能变化的关系分析、判断带电粒子电势能及其变化。

静电力做正功,粒子的电势能减少,静电力做负功,则粒子的电势能增加。

(2)转化角度:只有静电力做功时,电势能与动能可以相互转化,动能减小,电势能增加,动能增大,电势能减少。

4.在研究影响平行板电容器电容大小因素的实验中,一已充电的平行板电容器与静电计连接如图所示。

现保持B板不动,适当移动A板,发现静电计指针张角减小,则A板可能是( )A.右移B.左移C.上移D.下移【解析】选A。

将A板向右移一些,板间距离减小,由电容的决定式C=可知,电容增大,而电容器带电量不变,由C=分析得知,板间电势差减小,则静电计指针张角减小;同理可知,A板向左移一些时,静电计指针张角增大,故选项A正确,B错误;A板向上或向下移一些,两极板正对面积减小,由电容的决定式C=可知,电容减小,而电容器带电量不变,由C=分析得知,板间电势差增大,则静电计指针张角增大,故选项C、D错误。

人教物理2019高考一轮选训：九月第一周习题（2）李仕才一、选择题1、如图甲所示，质量为刃=1 kg、带电荷量为q=2Xl（）T C的小物块静置于绝缘水平面上，/点左侧上方存在方向水平向右的匀强电场，小物块运动的十图象如图乙所示，取g=10 m/s2,则下列说法正确的是（）图4A.小物块在0〜3 s内的平均速度为§ m/sB.小物块与水平面间的动摩擦因数为0.4C.匀强电场的电场强度为3 000 N/CD.物块运动过程屮电势能减少了12 J解析由v-Z團象中图线与纵轴所围面积的竜义知0〜3 s内物块的位移为所以在0-3 s内的平均速度为Y=f=2诚厂A错；由v-f團象中團线斜率的意义知加速阶段和减速阶段物块的加速度大小分别为。

如=4 m/F 和g=2 m/s2,由牛顿第二定律知輕一艸$=沁“吨二ma垃,联立并代入数值得丛=0.2, E=3000N/C, B错，C对：由團象知加速阶段的位移为如=2叫所以电场力做功W=qE-xi=l2^即物块运动过程中电势能减少了12丁，D 对。

答案CD2、如图4所示，小球/、〃穿在一根光滑固定的细杆上，一条跨过定滑轮的细绳两端连接两小球，杆与水平面成0角,小球可看做质点且不计所有摩擦.当两球静止时，刃绳与杆的夹角为久绳陽沿竖直方向，则下列说法正确的是（）A.小球S受到2个力的作用B.小球A受到3个力的作用C. 杆对〃球的弹力方向垂直杆斜向上D. 绳子对A 的拉力大于对〃的拉力 答案B解析 对A 球受力分析可知，A 受到重力、绳子的拉力以及杆对＞1球的弹力，三个力的合力为零，故A 错误，B 正确：对左球受力分析可知，丧受到重力和绳子的拉力，两个力合力为零，杆对占球没有彈力， 否则/不能平衡，故C 错误；定滑轮不改变力的犬小，则绳子对加的拉力等于对E 的拉力，故D 错误一3、如图3,左侧为加速电场，右侧为偏转电场，加速电场的加速电压是偏转电场电压的A 倍。

有一初速度为零的电荷经加速电场加速后，从偏转电场两板正屮间垂直电场方向射 入，且正好能从极板下边缘穿出电场，不计电荷的重力，则偏转电场长宽Z 比》勺值为（）B. 侮D.倔解析 设加速电压为从，偏转电压为仏，因为〃朋，电荷离开加速电场时的速度=叭伴^=刘51,所以务迈几答案B4、（多选）“木星冲日”是指木星和太阳正好分处地球的两侧，三者成一条直线.木星和地球绕太阳公转的方向相同，公转轨迹都近似为圆•设木星公转半径为用，周期为几地球公转半径为底，周期为入 下列说法正确的是（【答案】BD【解析】由开普勒第三定律得务鲁 解得：齐、耳=（陽 故A 错误，B正确；当再次乎;在偏转电场屮务号厲解得t=“木星冲日”这一天象的发生周期为・271蛊 T-T 2 D.“木星冲口”这一天象的发主周期为T\T? T-Tz Vo = ，水平距离l=va=C.发生“木星冲H”时，地球与木星两者转过的角度相差211,所以晋L牛t=2盘,解得:TxT> t=仏_ T「故C错误，D正确•5、一物体在粗糙的水平面上受到水平拉力作用，在一段时间内的速度随时间变化情况如图3所示。

第三次周练相互作用１。

　2０１３全国新课标理综ＩＩ第15题如图,在固定斜面上的一物块受到一外力F的作用,Ｆ平行于斜面向上。

若要物块在斜面上保持静止,F的取值应有一定的范围，已知其最大值和最小值分别为F１和F2F２＞0。

由此可求出A.物块的质量 B。

斜面的倾角C.物块与斜面间的最大静摩擦力 D．物块对斜面的压力2.２013高考重庆理综第１题如图所示,某人静躺在椅子上,椅子的靠背与水平面之间有固定倾斜角θ。

若此人所受重力为G,则椅子各个部分对他作用力的合力大小为A．G B．ＧsｉnθC．G cｏｓθ　D。

Gｔanθ3．2013高考上海物理第8题如图，质量mＡ＞mＢ的两物体Ａ、Ｂ叠放在一起，靠着竖直墙面.让它们由静止释放，在沿粗糙墙面下落过程中，物体B的受力示意图是4.２013高考上海物理第１8题两个共点力F l、Ｆ2大小不同,它们的合力大小为F,则AＦ1、Ｆ2同时增大一倍,F也增大一倍 ＢF1、F2同时增加10N，F也增加１０NC F1增加10Ｎ，F２减少10N，Ｆ一定不变 D若F１、F２中的一个增大，Ｆ不一定增大５．　2０1３高考山东理综第14题如图所示,用完全相同的轻弹簧A、B、Ｃ将两个相同的小球连接并悬挂,小球处于静止状态,弹簧A与竖直方向的夹角为30o,弹簧C水平，则弹簧Ａ、C的伸长量之比为A∶４　B．Ｃ。

．１∶2 D。

２∶16。

2013高考北京理综第16题倾角为α、质量为M的斜面体静止在水平桌面上,质量为m的木块静止在斜面体上.下列结论正确的是A。

木块受到的摩擦力大小是mgcoｓαB。

木块对斜面体的压力大小是mg　siｎαC。

桌面对斜面体的摩擦力大小是mg　siｎαｃｏsαD.桌面对斜面体的支持力大小是Ｍ＋ｍg7.2013高考天津理综物理第５题如图所示,小球用细绳系住，绳的另一端固定于O点。

现用水平力F缓慢推动斜面体,小球在斜面上无摩擦地滑动，细绳始终处于直线状态,当小球升到接近斜面顶端时细绳接近水平,此过程中斜面对小球的支持力ＦN以及绳对小球的拉力F T 的变化情况是Ａ．FＮ保持不变，F T不断增大Ｂ.F N不断增大，F T不断减小C.ＦN保持不变，F T先增大后减小D.F N不断增大,F T先减小后增大8．20１３高考广东理综第20题如图8,物体P静止于固定的斜面上,P的上表面水平,现把物体Ｑ轻轻地叠放在Ｐ上，则A．P向下滑动B．Ｐ静止不动Ｃ.Ｐ所受的合外力增大D.P与斜面间的静摩擦力增大９、2０13山东理综。

2019届高考物理第一轮练习训练题24（时间：60分钟）II达标基训II知识点一带电粒子受到旳洛伦兹力旳方向1.一个电子穿过某一空间而未发生偏转，则（）.A.此空间一定不存在磁场B.此空间可能有磁场，方向与电子速度方向平行C.此空间可能有磁场，方向与电子速度方向垂直D.此空间可能有正交旳磁场和电场，它们旳方向均与电子速度垂直解析由洛伦兹力公式可知：当卩旳方向与磁感应强度D旳方向平行时，运动电荷不受洛伦兹力作用，因此电子未发生偏转，不能说明此空间一定不存在磁场，只能说明此空间可能有磁场，磁场方向与电子速度方向平行，则选项B正确.此空间也可能有正交旳磁场和电场，它们旳方向均与电子速度方向垂直，导致电子所受合力为零.则选项D正确.答案BD2.如图3-5-11所示，将一阴极射线管置于一通电螺线管旳正上方且在同一水平面内，则阴极射线将（）•A.向外偏转B.向里偏转C.向上偏转D.向下偏转解析由右手螺旋定则可知通电螺线管在阴极射线处磁场方向竖直向下，阴极射线带负电，结合左手定则可知其所受洛伦兹力垂直于纸面向外.答案A图3-5-123.如图3 — 5 — 12所示，一带负电旳滑块从绝缘粗糙斜面旳顶端滑至底端时旳速率为“若加一个垂直纸面向外旳匀强磁场，并保证滑块能滑至底端，则它滑至底端时旳速率为（）■A.变大B.变小C.不变D.条件不足，无法判断解析加上磁场后，滑块受一垂直斜面向下旳洛伦兹力，使滑块所受摩擦力变大，做负功值变大，而洛伦兹力不做功，重力做功恒定，由能量守恒可知，速率变小.答案B知识点二洛伦兹力旳大小X X XBXX X X XO-X X X XX X X X图3-5-134.带电油滴以水平速度〃垂直进入磁场，恰做匀速直线运动，如图3-5-13所示，若油滴质量为规磁感应强度为〃，则下述说法正确旳是（）.2/ngA.油滴必带正电荷，电荷量为石Q _g_B.油滴必带负电荷，比荷方=倔mgC.油滴必带正电荷，电荷量为鬲mgD.油滴带什么电荷都可以，只要满足q=~^B解析油滴水平向右匀速运动，其所受洛伦兹力必向上与重力平衡，故带正电，其电荷量mg4=石'C正确•答案CX X' X XIIX X' X X图3-5-145.用绝缘细线悬挂一个质量为皿带电荷量为+ g旳小球，让它处于如图3-5-14所示旳磁感应强度为〃旳匀强磁场中.由于磁场运动，小球静止在如图所示位置，这时悬线与竖直方向夹角为并被拉紧，则磁场旳运动速度和方向是（）•A.v==瓦，水平向右B. v=mg二瓦，水平向左mgtsn aC. v=二Bq ，竖直向上/^gtan aD. v==Bq，竖直向下解析当磁场水平向右运动时，带电小球相对于磁场向左运动，由左手定则，洛伦兹力方mg向向下，小球无法平衡，故A项错误.当磁场以卩=瓦水平向左运动时，F=qvB=mg,方向水平向上，小球可以平衡，但这时悬线上拉力为零，不会被拉紧，故B项错误.当磁场以厂屁竖直向上运动时，则F=qvB=mgtan a ,由左手定则，尸方向向右，小球可以平衡，故C 项正确、D项错误.答案CII综合提升II6.来自宇宙旳质子流，以与地球表面垂直旳方向射向赤道上空旳某一点，则这些质子在进入地球周围旳空间时，将().A.竖直向下沿直线射向地面B.相对于预定地点向东偏转C.相对于预定地点，稍向西偏转D.相对于预定地点，稍向北偏转解析地球表面地磁场方向由南向北，质子是氢原子核，带正电荷.根据左手定则可判定，质子自赤道上空竖直下落过程中受洛伦兹力方向向东.答案BBX X/ XX /x Ex3 XX图3-5-157.质量为皿带电荷量为g旳微粒，以速度卩与水平方向成45°进入匀强电场和匀强磁场同时存在旳空间，如图3-5-15所示，微粒在电场、磁场、重力场旳共同作用下做匀速直线运动，求：(1)电场强度旳大小.(2)磁感应强度旳大小，该带电粒子带何种电荷.解析(1)带电粒子做匀速直线运动，经受力分析(受力图如图)可知该粒子一定带正电.mg由平衡条件得：昭sin 45° =Egsin 45°,所以£=万.mg 翟mg(2)由平衡条件得cos 45°=qvB,所以qv .mg 型mg答案⑴万(2) qv正&如图3-5-16所示，套在很长旳绝缘直棒上旳小球，其质量为加带电荷量为+g,小球可在棒上滑动，将此棒竖直放在正交旳匀强电场和匀强磁场中，电场强度是E,磁感应强度是小球与棒旳动摩擦因数为n,求小球由静止沿棒下落到具有最大加速度时旳速度和所能达到旳最大速度.图3-5-16解析小球向下运动时，洛伦兹力水平向右，电场力水平向左，当此二力平衡时，小球旳E加速度最大，设此时速度大小为卩，则qvB=qE,故卩=忌当mg=时，小球达到最大速度％.其中N=qv.B~qE,所以昭=11 lq%B—q£),mg E %= UqB^B-E mg E 答案~B石內方9.如图3 —5—17所示为一速度选择器，也称为滤速器旳原理图.K为电子枪，由枪中沿刃方向射出旳电子，速率大小图3-5-17不一.当电子通过方向互相垂直旳匀强电场和磁场后，只有一定速率旳电子能沿直线前进，并通过小孔S.设产生匀强电场旳平行板间旳电压为300 V,间距为5 cm,垂直于纸面旳匀强磁场旳磁感应强度为0. 06 T,问：(1)磁场旳指向应该向里还是向外？(2)速度为多大旳电子才能通过小孔S?解析(1)由题图可知，平行板产生旳电场强度£方向向下，带负电旳电子受到旳电场力矗= eE,方向向上.若没有磁场，电子束将向上偏转，为了使电子能够穿过小孔S,所加旳磁场对电子束旳洛伦兹力必须是向下旳.根据左手定则分析得出，D旳方向垂直于纸面向里.(2)电子受到旳洛伦兹力为：F B=evB,它旳大小与电子速率卩有关.只有那些速率旳大小刚好使得洛伦兹力与电场力相平衡旳电子，才可沿直线剧通过小孔S.据题意，能够通过小孔旳电E U U_子，其速率满足下式：evB= eE,解得：卩=方又因为0=2，所以心瓦t将〃=300 V, D=0. 06 T, d=0.05 m代入上式，得7=10" m/s.即只有速率为10' m/s旳电子才可以通过小孔S. 答案(1)磁场方向垂直于纸面向里(2) 105 m/s。

单元综合测试二　相互作用一、选择题本题共1０小题,每题4分，共40分。

有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确,把正确选项前的字母填在题后的括号内1。

如图所示，向右匀速推动水平桌面上的长木板，在木板翻离桌面以前,则　A．木板露出桌面后，推力将逐渐减小B。

木板露出桌面后,木板对桌面的压力将减小C.木板露出桌面后，桌面对木板的摩擦力将减小Ｄ．推力、压力、摩擦力均不变2．如下图所示，竖直放置的轻弹簧一端固定在地面上，另一端与斜面体P连接，P的斜面与固定挡板ＭN接触且处于静止状态,则斜面体P此刻所受的外力个数有可能为Ａ.2个或3个　B．3个或５个Ｃ．2个或４个　Ｄ．4个或５个3.质量均匀分布的A、B、C三个物体如图所示放置,其中Ａ、B两个相同的物体并排放在水平面上，梯形物体C叠放在物体A、B的上表面且C的重心在B的上方，已知所有接触面均光滑且各物体都处于静止状态，则下列说法中正确的是　Ａ.物体Ｂ对地面的压力等于物体A对地面的压力B．物体B对地面的压力大于物体A对地面的压力Ｃ．物体B对物体A有向左的压力D。

物体A、B之间没有相互作用力　4．如右图所示，质量为Ｍ的楔形物块静止在水平地面上，其斜面的倾角为θ.斜面上有一质量为m的小物块,小物块与斜面之间存在摩擦。

用恒力F沿斜面向上拉小物块,使之匀速上滑。

在小物块运动的过程中，楔形物块始终保持静止。

地面对楔形物块的支持力为A。

M＋mg B。

M+mｇ－ＦＣ.M+mg＋FｓｉnθﻩD.M+mg－F sinθ5．一质量为1　kｇ的物体与地面间的动摩擦因数μ=0。

2,从t=0开始，它以速度ｖ0沿水平地面向右滑行，同时受到一个水平向左的恒力F=1N的作用，取向右为正方向，g=10 m/s2．该物体受到的摩擦力f随时间t变化的图象是下图中的　6。

如右图所示，水平地面上的物体A,在斜面上的拉力F的作用下，向右做匀速运动,则下列说法中正确的是Ａ.物体A可能只受到三个力的作用B。

第十二周周练静电场第Ⅰ卷选择题,共4０分一、选择题本题共10小题，每题４分，共40分.有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确，把正确选项前的字母填在题后的括号内１．如图所示，把一个不带电的枕形导体靠近带正电的小球，由于静电感应，在a、b两端分别出现负、正电荷,则以下说法正确的是　A．闭合S１，有电子从枕形导体流向地Ｂ．闭合Ｓ2,有电子从枕形导体流向地C．闭合S1,有电子从地流向枕形导体Ｄ．闭合S２,没有电子通过S22。

如下图甲所示，A、B是某电场中一条电场线上的两点。

一个带负电的点电荷仅受电场力作用，从Ａ点沿电场线运动到Ｂ点．在此过程中，该点电荷的速度v随时间t变化的规律如图乙所示．下列说法中正确的是 A。

Ａ点的电场强度比B点的大B.A、B两点的电场强度相等C．A点的电势比B点的电势高D．A点的电势比B点的电势低3．某电场的电场线分布如图所示，电场中有A、B两点，则以下判断正确的是　A.A点的电场强度大于B点的电场强度,B点的电势高于Ａ点的电势Ｂ。

若将一个电荷由A点移到B点，电荷克服电场力做功,则该电荷一定为负电荷C．一个负电荷处于A点的电势能大于它处于B点的电势能D．若将一个正电荷由A点释放，该电荷将在电场中做加速度减小的加速运动4.如图所示，有的计算机键盘的每一个键下面是一小块金属片，与该金属片隔有空气间隙的是另一块小的固定金属片.这两块金属片组成一个小电容器.该电容器的电容Ｃ可用公式C＝Ｅ＼f（Sd）计算，式中常量E＝9×１0－1２Ｆ·m-1,Ｓ表示金属片的正对面积，d表示两金属片间的距离。

当键被按下时，此小电容器的电容发生变化，与之相连的电子线路就能检测出是哪个键被按下了,从而给出相应的信号.设每个金属片的正对面积为54　mｍ2，键未按下时两金属片的距离为０.6　mm．如果电容变化0．25 pF,电子线路恰能检测出必要的信号，则键至少需要被按下 A。

0。

15 ｍm Ｂ．０。

2015-2016学年北京大学附中河南分校高三（上）周测物理试卷（12）一、选择题（每空6分，共48分）1．如图所示的实验装置中，平行板电容器的极板A与一灵敏静电计相连，极板B接地．若极板B稍向上移动一点，由观察到的静电计指针变化作出平行板电容器电容变小的结论的依据是（）A．两极板间的电压不变，极板上的电荷量变大B．两极板间的电压不变，极板上的电荷量变小C．极板上的电荷量几乎不变，两极板间电压变小D．极板上的电荷量几乎不变，两极板间电压变大2．图中是一个平行板电容器，其电容为C，带电量为Q，上极板带正电．现将一个试探电荷q由两极板间的A点移动到B点，如图所示．A、B两点间的距离为s，连线AB与极板间的夹角为30°，则电场力对试探电荷q所做的功等于（）A．B．C．D．3．一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地．两板间有一个正检验电荷固定在P点，如图所示，以C表示电容器的电容、E表示两板间的场强、φ表示P点的电势，W表示正电荷在P点的电势能，若正极板保持不动，将负极板缓慢向右平移一小段距离l0的过程中各物理量与负极板移动距离x的关系图象中正确的是（）A．B．C．D．4．电容式传感器是用来将各种非电信号转变为电信号的装置．由于电容器的电容C取决于极板正对面积S、极板间距离d以及极板间的电介质这几个因素，当某一物理量发生变化时就能引起上述某个因素的变化，从而又可推出另一个物理量的值的变化，如图所示是四种电容式传感器的示意图，关于这四个传感器的作用下列说法不正确的是（）A．如图的传感器可以用来测量角度B．如图的传感器可以用来测量液面的高度C．如图的传感器可以用来测量压力D．如图的传感器可以用来测量速度5．一束正离子以相同的速率从同一位置、垂直于电场方向飞入匀强电场中，所有离子的轨迹都是一样的，这说明所有粒子（）A．都具有相同的质量B．都具有相同的电荷量C．电荷量与质量的比（又叫比荷）相同D．都属于同一元素的同位素6．原来都是静止的质子和α粒子，经过同一电压的加速电场后，它们的速度大小之比为（）A．：2 B．1：2 C．：1 D．1：17．如图所示，示波器的示波管可以视为加速电场与偏转电场的组合，若已知加速电压为U1，偏转电压为U2，偏转极板长为L，极板间距为d，且电子被加速前的初速度可忽略，则关于示波器的灵敏度（即偏转电场中每单位偏转电压所引起的偏转量）与加速电场、偏转电场的关系，下列说法中正确的是（）A．L越大，灵敏度越高B．d越大，灵敏度越高C．U1越大，灵敏度越高D．U2越大，灵敏度越高8．如图所示是水平旋转的平行板电容器，上板带负电，下板带正电，带电小球以速度v0水平射入电场，且沿下板边缘飞出．若下板不动，将上板上移一小段距离，小球仍以相同的速度v0从原处飞入，则带电小球（）A．将打在下板中央B．仍沿原轨迹由下板边缘飞出C．不发生偏转，沿直线运动D．若上板不动，将下板上移一段距离，小球一定打不到下板的中央二、多项选择（每空6分，共12分）9．如图（a）所示，两平行正对的金属板A、B间加有如图（b）所示的交变电压，一重力可忽略不计的带正电粒子被固定在两板的正中间P处．若在t0时刻释放该粒子，粒子会时而向A板运动，时而向B板运动，并最终打在A板上．则t0可能属于的时间段是（）A．0＜t0＜ B．＜t0＜C．＜t0＜T D．T＜t0＜10．如图所示，两平行金属板水平放置并接到电源上，一个带电微粒P位于两板间恰好平衡，现用外力将P固定住，然后使两板各绕其中点转过α角，如图虚线所示，再撤去外力，则带电微粒P在两板间（）A．保持静止 B．向左做直线运动C．电势能不变D．电势能将变少三、计算题（每空20分，共40分）11．（20分）如图所示，水平放置的A、B两平行板相距h，有一个质量为m，带电量为+q的小球在B板之下H处以初速度v0竖直向上进入两板间，欲使小球恰好打到A板，试讨论A、B板间的电势差是多大？12．（20分）（2015秋•大庆校级月考）如图所示，匀强电场方向与水平方向的夹角θ=30°斜右上方，电场强度为E，质量为m的带负电的小球以初速度v0开始运动，初速度方向与电场方向一致，试求：（1）若小球带的电荷量为q=，为使小球能做匀速直线运动，应对小球施加的恒力F1的大小和方向如何？（2）若小球带的电荷量为q=，为使小球能做直线运动，应对小球施加的最小恒力F2的大小和方向如何？2015-2016学年北京大学附中河南分校高三（上）周测物理试卷（12）参考答案与试题解析一、选择题（每空6分，共48分）1．如图所示的实验装置中，平行板电容器的极板A与一灵敏静电计相连，极板B接地．若极板B稍向上移动一点，由观察到的静电计指针变化作出平行板电容器电容变小的结论的依据是（）A．两极板间的电压不变，极板上的电荷量变大B．两极板间的电压不变，极板上的电荷量变小C．极板上的电荷量几乎不变，两极板间电压变小D．极板上的电荷量几乎不变，两极板间电压变大【考点】电容器的动态分析．【专题】电容器专题．【分析】电容器的电荷量几乎不变．将极板B稍向上移动一点，极板正对面积减小，电容减小，由公式C=分析板间电压变化．【解答】解：由图分析可知电容器极板上的电荷量几乎不变，将极板B稍向上移动一点，极板正对面积减小，根据公式C=，电容减小，由公式C=可判断出电容器极板间电压变大，静电计张角增大，故D正确，ABC错误．故选：D．【点评】本题要抓住电荷量不变的条件，根据电容的定义式C=分析电容如何变化．2．图中是一个平行板电容器，其电容为C，带电量为Q，上极板带正电．现将一个试探电荷q由两极板间的A点移动到B点，如图所示．A、B两点间的距离为s，连线AB与极板间的夹角为30°，则电场力对试探电荷q所做的功等于（）A．B．C．D．【考点】电势能；匀强电场中电势差和电场强度的关系．【专题】电场力与电势的性质专题．【分析】由平行板电容器的电容C和带电量Q，由电容的定义式求出板间电压．由E=求出板间场强．根据功的计算公式求解电场力对试探电荷q所做的功．【解答】解：由电容的定义式C=得板间电压U=，板间场强E==．试探电荷q由A点移动到B点，电场力做功W=qEssin30°=故选C【点评】本题只要抓住电场力具有力的一般性质，根据功的一般计算公式就可以很好地理解电场力做功，并能正确计算功的大小．3．一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地．两板间有一个正检验电荷固定在P点，如图所示，以C表示电容器的电容、E表示两板间的场强、φ表示P点的电势，W表示正电荷在P点的电势能，若正极板保持不动，将负极板缓慢向右平移一小段距离l0的过程中各物理量与负极板移动距离x的关系图象中正确的是（）A．B．C．D．【考点】电容器的动态分析．【专题】电容器专题．【分析】由题意可知电量不变，由平行板电容器的决定式可知电容的变化；由定义式可得出两端电势差的变化；再由U=Ed可知E的变化，进而判断势能的变化．【解答】解：A、当负极板右移时，d减小，由C=可知，C与x图象不能为一次函数图象！故A错误；B、由U=可知，U=Q，则E==，故E与d无关，故B错误；C、因负极板接地，设P点原来距负极板为l，则P点的电势φ=E（l﹣l0）；故C正确；D、电势能E=φq=Eq（l﹣l0），不可能为水平线，故D错误；故选：C．【点评】本题考查电容器的动态分析，由于结合了图象内容，对学生的要求更高了一步，要求能根据公式得出正确的表达式，再由数学规律进行分析求解．4．电容式传感器是用来将各种非电信号转变为电信号的装置．由于电容器的电容C取决于极板正对面积S、极板间距离d以及极板间的电介质这几个因素，当某一物理量发生变化时就能引起上述某个因素的变化，从而又可推出另一个物理量的值的变化，如图所示是四种电容式传感器的示意图，关于这四个传感器的作用下列说法不正确的是（）A．如图的传感器可以用来测量角度B．如图的传感器可以用来测量液面的高度C．如图的传感器可以用来测量压力D．如图的传感器可以用来测量速度【考点】传感器在生产、生活中的应用．【分析】电容器的决定式C=，当电容器两极间正对面积变化时会引起电容的变化，其他条件不变的情况下成正比【解答】解：A、图示电容器为可变电容器，通过转动动片改变正对面积，改变电容，可以用来测量角度，故A正确B、图示电容器的一个极板时金属芯线，另一个极板是导电液，故是通过改变电容器两极间正对面积而引起电容变化的，可以用来测量液面的高度，故B正确；C、是通过改变极板间的距离，改变电容器的，可以用来测量压力，故C正确D、可变电容器，通过改变电介质，改变电容，可以用来测量位移，故D错误；本题选错误的；故选：D．【点评】本题考查了影响电容器电容的因素，如何改变电容器的容，电容传感器的特点．并明确电容器作为传感器在生产生活中的应用．5．一束正离子以相同的速率从同一位置、垂直于电场方向飞入匀强电场中，所有离子的轨迹都是一样的，这说明所有粒子（）A．都具有相同的质量B．都具有相同的电荷量C．电荷量与质量的比（又叫比荷）相同D．都属于同一元素的同位素【考点】带电粒子在匀强电场中的运动．【专题】带电粒子在电场中的运动专题．【分析】正离子垂直于电场方向飞入匀强电场中做类平抛运动．根据运动学公式可列出y=，而牛顿第二定律a=，及运动时间t=，从而得出偏转距离与质量、电量及速率的关系．【解答】解：正离子进入匀强电场后，做类平抛运动，将运动分解，则偏转距离为y=牛顿第二定律得a=垂直于电场方向正离子做匀速直线运动，则运动时间为 t=联立得：y=由于初速率v0、电压U、极板长度L、极板间距d均相同，离子的轨迹一样时偏转距离相等，则离子的比荷相同，但它们的质量不一定相同，电量也不一定相同，不一定都属于同一元素的同位素，故C正确，ABD错误；故选：C【点评】此题考查粒子在电场中做类平抛运动，理解由运动轨迹来确定偏转距离的关系，掌握牛顿第二定律与运动学公式的应用，并知道粒子的比荷的含义．6．原来都是静止的质子和α粒子，经过同一电压的加速电场后，它们的速度大小之比为（）A．：2 B．1：2 C．：1 D．1：1【考点】带电粒子在匀强电场中的运动．【专题】带电粒子在电场中的运动专题．【分析】根据动能定理列式得到加速获得的速度表达式，结合质子和α粒子的比荷求解速度之比．【解答】解：设任一带电粒子的质量为m，电量为q，加速电场的电压为U，根据动能定理得：qU=得速度大小：v=，即得速度大小与比荷的平方根成正比．质子和α粒子比荷之比为：=：=2：1所以解得速度之比 v H：vα=：1．故选：C．【点评】本题带电粒子在电场中加速问题，根据动能定理求速度是常用方法．本题还要对质子与α粒子的质量数与电荷数要区分清楚．7．如图所示，示波器的示波管可以视为加速电场与偏转电场的组合，若已知加速电压为U1，偏转电压为U2，偏转极板长为L，极板间距为d，且电子被加速前的初速度可忽略，则关于示波器的灵敏度（即偏转电场中每单位偏转电压所引起的偏转量）与加速电场、偏转电场的关系，下列说法中正确的是（）A．L越大，灵敏度越高B．d越大，灵敏度越高C．U1越大，灵敏度越高D．U2越大，灵敏度越高【考点】示波管及其使用．【分析】根据带电粒子在加速电场中加速，在偏转电场中做类平抛运动，结合动能定理、牛顿第二定律和运动学公式求出偏转量，从而得出灵敏度的大小．【解答】解：根据动能定理得，eU1=mv2；粒子在偏转电场中运动的时间t=，在偏转电场中的偏转位移h=at2=•=则灵敏度=．知L越大，灵敏度越大；d越大，灵敏度越小；U1越小，灵敏度越大．灵敏度与U2无关．故A正确，CBD错误．故选：A．【点评】本题考查了带电粒子在电场中的加速和偏转，综合考查了动能定理、牛顿第二定律、运动学公式等，难度中等8．如图所示是水平旋转的平行板电容器，上板带负电，下板带正电，带电小球以速度v0水平射入电场，且沿下板边缘飞出．若下板不动，将上板上移一小段距离，小球仍以相同的速度v0从原处飞入，则带电小球（）A．将打在下板中央B．仍沿原轨迹由下板边缘飞出C．不发生偏转，沿直线运动D．若上板不动，将下板上移一段距离，小球一定打不到下板的中央【考点】带电粒子在匀强电场中的运动．【专题】带电粒子在电场中的运动专题．【分析】将电容器上板向下移动一段距离，电容器所带的电量Q不变，根据电容器的定义式导出电场强度的变化，判断粒子的运动情况．【解答】解：A、B、C、将电容器上板上移一小段距离，电容器所带的电量Q不变，由E=、C=、C=得，E==．由题意可知，电容器带电量Q不变，极板的正对面积S不变，相对介电常量ɛ不变，由公式可知当d增大时，场强E不变，以相同的速度入射的小球仍按原来的轨迹运动，故AC错误，B正确．D、若上板不动，将下板上移一段距离时，根据推论可知，板间电场强度不变，粒子所受的电场力不变，粒子轨迹不变，小球可能打在下板的中央，故D错误．故选：B【点评】本题要注意当电容器与电源断开时，电容器所带的电量是定值不变，仅仅改变板间距离时，板间场强是不变的，这个推论要熟悉．二、多项选择（每空6分，共12分）9．如图（a）所示，两平行正对的金属板A、B间加有如图（b）所示的交变电压，一重力可忽略不计的带正电粒子被固定在两板的正中间P处．若在t0时刻释放该粒子，粒子会时而向A板运动，时而向B板运动，并最终打在A板上．则t0可能属于的时间段是（）A．0＜t0＜ B．＜t0＜C．＜t0＜T D．T＜t0＜【考点】带电粒子在匀强电场中的运动．【专题】计算题；压轴题；高考物理专题．【分析】解决此题首先要注意A、B两板电势的高低及带正电粒子运动的方向，再利用运动的对称性，粒子加速与减速交替进行运动，同时注意粒子向左、右运动位移的大小，即可判断各选项的对错．【解答】解：A、若，带正电粒子先加速向B板运动、再减速运动至零；然后再反方向加速运动、减速运动至零；如此反复运动，每次向右运动的距离大于向左运动的距离，最终打在B 板上，所以A错误．B、若，带正电粒子先加速向A板运动、再减速运动至零；然后再反方向加速运动、减速运动至零；如此反复运动，每次向左运动的距离大于向右运动的距离，最终打在A板上，所以B正确．C、若，带正电粒子先加速向A板运动、再减速运动至零；然后再反方向加速运动、减速运动至零；如此反复运动，每次向左运动的距离小于向右运动的距离，最终打在B板上，所以C错误．D、若，带正电粒子先加速向B板运动、再减速运动至零；然后再反方向加速运动、减速运动至零；如此反复运动，每次向右运动的距离大于向左运动的距离，最终打在B板上，所以D错误．故选B．【点评】（2011．安徽）带电粒子在电场中的运动，实质是力学问题，题目类型依然是运动电荷的平衡、直线、曲线或往复振动等问题．解题思路一般地说仍然可遵循力学中的基本解题思路：牛顿运动定律和直线运动的规律的结合、动能定理或功能关系带电粒子在交变电场中运动的情况比较复杂，由于不同时段受力情况不同、运动情况也就不同，若按常规的分析方法，一般都较繁琐，较好的分析方法就是利用带电粒子的速度图象或位移图象来分析．在画速度图象时，要注意以下几点：1．带电粒子进入电场的时刻；2．速度图象的斜率表示加速度，因此加速度相同的运动一定是平行的直线；3．图线与坐标轴的围成的面积表示位移，且在横轴上方所围成的面积为正，在横轴下方所围成的面积为负；4．注意对称和周期性变化关系的应用；5．图线与横轴有交点，表示此时速度反向，对运动很复杂、不容易画出速度图象的问题，还应逐段分析求解．10．如图所示，两平行金属板水平放置并接到电源上，一个带电微粒P位于两板间恰好平衡，现用外力将P固定住，然后使两板各绕其中点转过α角，如图虚线所示，再撤去外力，则带电微粒P在两板间（）A．保持静止 B．向左做直线运动C．电势能不变D．电势能将变少【考点】带电粒子在混合场中的运动．【专题】带电粒子在复合场中的运动专题．【分析】带电微粒P在水平放置的A、B金属板间的电场内处于静止状态，说明处于平衡状态，竖直向上的电场力大小等于重力的大小，当两平行金属板A、B分别以O、0′中心为轴在竖直平面内转过相同的较小角度α，然后释放P，此时P受到重力、电场力，合力向左，故P做向左的匀加速直线运动．【解答】解：设初状态极板间距是d，旋转α角度后，极板间距变为dcosα，所以电场强度E′=，而且电场强度的方向也旋转了α，由受力分析可知，竖直方向仍然平衡，水平方向有电场力的分力，所以微粒水平向左做匀加速直线运动．则微粒的重力势能不变，向左做匀加速直线运动过程中，电场力做正功，则电势能减小．故B、D正确，A、C错误．故选：BD．【点评】考查了已知受力求运动，正确受力分析，有牛顿第二定律判断运动情况，解决本题的关键是确定新场强与原来场强在大小、方向上的关系．三、计算题（每空20分，共40分）11．（20分）如图所示，水平放置的A、B两平行板相距h，有一个质量为m，带电量为+q的小球在B板之下H处以初速度v0竖直向上进入两板间，欲使小球恰好打到A板，试讨论A、B板间的电势差是多大？【考点】电势差与电场强度的关系；动能定理．【专题】电场力与电势的性质专题．【分析】小球刚好打到A板时，速度恰好为零，根据动能定理，对整个过程进行研究求解【解答】解：当电场力方向向下时，U A＞U B，电场力做负功，由动能定理得：﹣qU AB﹣mg（H+h）=﹣解得：U AB=当电场力方向向上时，U A＜U B，电场力做正功，由动能定理得：qU BA﹣mg（H+h）=﹣解得：U BA=答：A、B板间的电势差是或【点评】本题涉及两个过程，采用全程法运用动能定理研究，比较简洁，也可以分段研究，运用牛顿第二定律和运动学公式结合研究12．（20分）（2015秋•大庆校级月考）如图所示，匀强电场方向与水平方向的夹角θ=30°斜右上方，电场强度为E，质量为m的带负电的小球以初速度v0开始运动，初速度方向与电场方向一致，试求：（1）若小球带的电荷量为q=，为使小球能做匀速直线运动，应对小球施加的恒力F1的大小和方向如何？（2）若小球带的电荷量为q=，为使小球能做直线运动，应对小球施加的最小恒力F2的大小和方向如何？【考点】电势差与电场强度的关系．【专题】电场力与电势的性质专题．【分析】（1）小球做匀速直线运动，所受的合力为零，分析小球的受力情况，作出力图，由平衡条件求解即可．（2）小球要做直线运动，小球的合力必须与运动方向在同一直线上，当电场力与此直线垂直时，施加的恒力最小，由力的合成图求解即可．【解答】解：（1）欲使小球做匀速直线运动，必须使其合外力为0，如图甲所示．设对小球施加的力F1和水平方向夹角为α，则F1•cosα=qE cosθF1•sinα=qE sinθ+mg解得α=60°，F1=mg（2）为使小球做直线运动，则小球的合力必须与运动方向在同一直线上，当电场力与此直线垂直时，施加的恒力最小，如图乙所示．则 F2=mgsin60°=mg，方向斜向左上与水平夹角为60°．答：（1）若小球带的电荷量为q=，为使小球能做匀速直线运动，应对小球施加的恒力F1的大小是mg，方向与水平成60°斜向右上方．（2）若小球带的电荷量为q=，为使小球能做直线运动，应对小球施加的最小恒力F2的大小是mg，方向斜向左上与水平夹角为60°．【点评】解决本题的关键要掌握直线运动和匀速直线运动的条件，作出受力图，运用几何关系分析力的最小值．。

14.质点做直线运动的位移x 和时间平方t 2的关系图象如图所示，则该质点( )A ．加速度大小为1 m/s 2B ．任意相邻1 s 内的位移差都为2 mC ．第2 s 内的位移是2 mD ．物体第3 s 内的平均速度大小为3 m/s15．(多选题)如图所示，在光滑水平面内建立直角坐标系xOy ，一质点在该平面内O 点受大小为F 的力作用从静止开始做匀加速直线运动，经过t 时间质点运动到A 点，A 、O 两点距离为a ，在A 点作用力突然变为沿y 轴正方向，大小仍为F ，再经t 时间质点运动到B 点，在B 点作用力又变为大小等于4F 、方向始终与速度方向垂直且在该平面内的变力，再经一段时间后质点运动到C 点，此时速度方向沿x 轴负方向，下列对运动过程的分析正确的是( )A ．A 、B 两点距离为2aB ．C 点与x 轴的距离为4＋22aC ．质点在B 点的速度方向与x 轴成30°D ．质点从B 点运动到C 点所用时间可能为3216πt16.(多选题)(2013·上海市金山区期末)如图所示，斜面上固定有一与斜面垂直的挡板，另有一截面为1/4圆的光滑柱状物体甲放置于斜面上，半径与甲相等的光滑球乙被夹在甲与挡板之间，没有与斜面接触而处于静止状态．现在从球心O 1处对甲施加一平行于斜面向下的力F ，使甲沿斜面方向向下移动，移动过程中甲、乙始终保持平衡．则在此过程中A ．推力F 变小B ．挡板对乙球的弹力变大C．甲对斜面的压力不变D．乙球对物体甲的弹力变大17.(多选题)如图所示，光滑的水平地面上有三块木块a、b、c，质量均为m，a、c之间用轻质细绳连接．现用一水平恒力F作用在b上，三者开始一起做匀加速运动，运动过程中把一块橡皮泥粘在某一木块上面，系统仍加速运动，且始终没有相对滑动．则在粘上橡皮泥并达到稳定后，下列说法正确的是( )A．无论粘在哪块木块上面，系统的加速度一定减小B．若粘在a木块上面，绳的张力减小，a、b间摩擦力不变C．若粘在b木块上面，绳的张力和a、b间摩擦力一定都减小D．若粘在c木块上面，绳的张力和a、b间摩擦力一定都增大18.物体甲、乙原来静止于光滑水平面上．从t＝0时刻开始，甲沿水平面做直线运动，速度随时间变化如图甲；乙受到如图乙所示的水平拉力作用．则在0～4 s的时间内A．甲物体所受合力不断变化B．甲物体的速度不断减小C．2 s末乙物体改变运动方向D．2 s末乙物体速度达到最大19.(多选题)如图所示，靠在竖直粗糙墙壁上的物块在t＝0时被无初速度释放，同时开始受到一随时间变化规律为F＝kt的水平力作用．用a 、v 、f 和E k 分别表示物块的加速度、速度、物块所受的摩擦力、物块的动能，下列图象能正确描述上述物理量随时间变化规律的是20.水平面上A 、B 、C 三点固定着三个电荷量为Q 的正点电荷，将另一质量为m 的带正电的小球(可视为点电荷)放置在O 点，OABC 恰构成一棱长为L 的正四面体，如图所示．己知静电力常量为k ，重力加速度为g ，为使小球能静止在O 点，小球所带的电荷量为A.mgL 23kQB.23mgL 29kQC.6mgL 26kQD.2mgL 26kQ21.如图所示，一束粒子(不计重力，初速度可忽略)缓慢通过小孔O 1进入极板间电压为U 的水平加速电场区域Ⅰ，再通过小孔O 2射入相互正交的恒定匀强电场、磁场区域Ⅱ，其中磁场的方向如图所示，收集室的小孔O 3与O 1、O 2在同一条水平线上．则A ．该装置可筛选出具有特定质量的粒子B ．该装置可筛选出具有特定电量的粒子C ．该装置可筛选出具有特定速度的粒子D ．该装置可筛选出具有特定动能的粒子 22．某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，另外他们还找到了打点计时器及学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块，细砂．当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小砂桶时，释放小桶，滑块处于静止状态．实验时首先要平衡摩擦力．若你是小组中的一位成员，要完成该项实验，则：(1)你认为还需要的实验器材有________．(2)某同学用天平称量滑块的质量M.往砂桶中装入适量的细砂，用天平称出此时砂和砂桶的总质量m.让砂桶带动滑块加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2(v1<v2)．若满足m ≪M，则本实验最终要验证的数学表达式为_________________(用题中的字母表示实验中测量得到的物理量)．23．(1)某多用电表Ω挡的中央刻度值为“15”，若用它测量阻值R约为1.4 kΩ的电阻，应该把选择开关调至倍率为________挡．(2)若要测量该多用电表直流2.5 V挡的内阻R V(约为20 kΩ)．除此多用电表外，还有以下器材：直流电源一个(电动势E约为2 V，内阻可忽略不计)，电阻一个(阻值R约为10 kΩ)，开关一个，导线若干．①写出实验步骤．②写出R V的表达式．24．一物体在距某一行星表面某一高度的O点由静止开始做自由落体运动，依次通过A、B、C三点，已知AB段与BC段的距离相等，均为24 cm，通过AB与BC的时间分别为0.2 s与0.1 s，若该星球的半径为180 km，则环绕该行星的卫星做圆周运动的最小周期为多少？25．如图所示，金属导轨是由倾斜和水平两部分圆滑相接而成，倾斜部分与水平部分夹角θ＝37°，导轨电阻不计．abcd矩形区域内有垂直导轨平面的匀强磁场，bc＝ad＝s ＝0.20 m．导轨上端搁有垂直于导轨的两根相同金属杆P1、P2，且P1位于ab与P2的中间位置，两杆电阻均为R，它们与导轨的动摩擦因数μ＝0.30，P1杆离水平轨道的高度h ＝0.60 m，现使P2杆不动，让P1杆由静止起滑下，杆进入磁场时恰能做匀速运动，最后P1杆停在AA′位置．求：(1)P 1杆在水平轨道上滑动的距离x ；(2)P 1杆停止后，再释放P 2杆，为使P 2杆进入磁场时也做匀速运动，事先要把磁场的磁感应强度大小调为原来的多少倍？(3)若将磁感应强度B 调为原来的3倍，再释放P 2，问P 2杆是否有可能与P 1杆碰撞？为什么？参考答案：14解析 由x ＝12at 2，可知质点做直线运动的位移x 和时间平方t 2的关系图象的斜率k ＝12a ，求得加速度a ＝2 m/s 2，选项A 错误．由Δx ＝aT 2可得任意相邻1 s 内的位移差都为2 m ，选项B 正确．第2 s 内的位移是x 2＝12a ·22－12a ·12＝3 m ，选项C 错误．物体第3 s 内的位移是x 3＝12a ·32－12a ·22＝5 m ，平均速度大小为5 m/s ，选项D 错误．答案 B15解析 根据题述质点从O 到A 做匀加速直线运动，从A 到B 做类平抛运动，从B 到C 做匀速圆周运动，画出质点运动轨迹图，由图中几何关系可得，A 、B 两点距离为s ＝a 2＋2a 2＝5a ，选项A 错误．质点运动到B 点的速度方向与x 轴成45°，选项C错误．质点运动到B 点的速度v ＝2Fma .根据质点从B 到C 做匀速圆周运动，向心力等于4F 可得4F ＝mv 2/R ，解得R ＝a .C 点与x 轴的距离为y ＝a ＋R ＋22R ＝4＋22a ，选项B 正确．质点从B 点运动到C 点所用时间为3π4Rv ＝3216πt ，选项D 正确．答案 BD16解析 现在从球心O 1处对甲施加一平行于斜面向下的力F ，使甲沿斜面方向向下移动，移动过程中甲、乙始终保持平衡．则在此过程中，甲对斜面的压力等于两球重力垂直斜面方向的分力，不变，选项C 正确．分析乙球受力，利用牛顿第三定律可知乙球对物体甲的弹力变小，挡板对乙球的弹力变小，推力F 变小，选项A 正确，B 、D 错误．答案 AC17解析 无论粘在哪块木块上面，系统质量增大，作用力不变，系统的加速度一定减小，选项A 正确．若粘在a 木块上面，绳的张力减小，a 、b 间摩擦力增大，选项B 错误．若粘在b 木块上面，绳的张力和a 、b 间摩擦力一定都减小，选项C 正确．若粘在c 木块上面，绳的张力和a 、b 间摩擦力一定都增大，选项D 正确．答案 ACD18解析 甲做匀变速直线运动，甲物体所受合力不变，速度先减小后增大，选项A 、B 错误．乙受到如图乙所示的水平拉力作用，先做加速度逐渐减小的加速运动后做加速度逐渐增大的减速运动，物体运动方向不变，2 s 末乙物体速度达到最大，选项D 正确，C 错误．答案 D19解析 根据题述，物块与竖直墙壁之间的压力随时间增大，开始，物块从静止无初速度释放，所受摩擦力逐渐增大，物块做初速度为零的、加速度逐渐减小的加速运动，达到最大速度后逐渐减小，选项A 错误．由mg －μkt ＝ma ，图象B 正确．物块开始受的摩擦力为滑动摩擦力，f ＝μkt ，后来为静摩擦力，f ＝mg ，C 正确．物块动能E k ＝12mv 2，随时间增大，但不是均匀增大，达到最大速度后逐渐减小，但不是均匀减小，选项D 错误．答案 BC20解析 3k qQ L 2cos θ＝mg ，sin θ＝33，联立解得q ＝6mgL 26kQ.答案 C21解析 收集室可收集到始终沿直线运动的粒子，设粒子经过加速后的速度为v ，区域Ⅱ中匀强电场的场强为E 、磁场为B ，则Eq ＝Bvq ，v ＝E /B ，选项C 正确．答案 C22解析 (1)验证“动能定理”的原理是用砂和桶的重力当成小车的合力，合力做功改变小车的动能，所以需要天平测量小车质量，刻度尺测量下降的距离以求解合力做功．(2)合力做的功W ＝mgL ，小车动能的增量为 12Mv 22－12Mv 21，即mgL ＝12Mv 22－12Mv 21. 答案 (1)天平，刻度尺 (2)mgL ＝12Mv 22－12Mv 21 23解析 (2)将多用电表选择在直流电压的2.5 V 挡，且将其与电阻R 、开关串联后接在直流电源的两端，由串联分压，I ＝UR V＝E －U R，要测出R V ，还应先测出电源电动势E 和电阻R .答案 (1)“×100”(2)①第一步：选用多用电表的Ω挡，进行电阻调零，然后测出电阻的阻值R ； 第二步：用多用电表直流电压2.5 V 挡直接接在直流电源的两端，测出电源的电动势E ； 第三步：将多用电表选择在直流电压的2.5 V 挡，且将其与电阻R 、开关串联后接在直流电源的两端；闭合开关，记下多用电表的电压读数U ；第四步：断开开关，再根据欧姆定律列式计算R V . 注意：第一步与第二步的顺序可以对调 ②R V ＝URE －U(由电路中的电流I ＝U R V＝E －U R推得)24解析 设通过A 点的速度为v ，行星表面的重力加速度为g ，环绕该行星的卫星做圆周运动的最小周期为T ，行星的质量为M ，卫星质量为m ，行星的半径为R .由匀变速直线运动规律，x ＝vt ＋12at 2，对AB 段有：0.24＝0.2v ＋12g (0.2)2，对AC 段有：0.48＝0.3v ＋12g (0.3)2，联立解得：g ＝8 m/s 2.对于环绕该行星的近地卫星，轨道半径R ＝180 km ， 由万有引力定律和牛顿第二定律，GM m R 2＝m R ⎝ ⎛⎭⎪⎫2πT 2， 在行星表面，GM m R 2＝m g ，联立解得：T ＝2πR g＝300π s ＝942 s.答案 942 s25解析 (1)设杆的质量为m ，则杆进入磁场时受到的安培力F ＝mg sin θ－μmg cos θ对P 1杆运动的全过程，根据动能定理：mgh －μ·mg cos θ·hsin θ－F ·s －μmg ·x ＝0解得：x ＝h －sin θ－μcos θsμ－h cot θ＝0.96 m.(2)设杆长为l 、进入磁场时速度为v ，杆进入磁场能做匀速运动，满足：BIl ＝mg sin θ－μmg cos θ I ＝Blv2R得B ＝2mgR sin θ－μcos θvl 2可见B 与v 成反比．设杆下滑的加速度为a ，由题意P 1、P 2杆到ab 的距离可记为L 、2L ，则v 1v 2＝2aL 2a ·2L＝12可得磁感应强度调后B 2与调前B 1之比B 2B 1＝v 1v 2＝142＝0.84所以应调到原来的0.84倍． (3)P 2杆必与P 1杆发生碰撞．因为此条件下，P 2杆进入磁场后做加速度变小的减速运动，它离开磁场时的速度必大于P 1杆离开磁场时的速度．答案 (1)0.96 m (2)0.84倍 (3)发生碰撞。

第十三章交变电流电磁场与电磁波时间:50分钟分值:100分一、选择题(每小题6分,共60分)1.一闭合矩形线圈abcd绕垂直于磁感线的固定轴OO'匀速转动,线圈平面位于如图甲所示的匀强磁场中。

通过线圈的磁通量Φ随时间t的变化规律如图乙所示。

下列说法正确的是( )A.t1、t3时刻通过线圈的磁通量变化率最大B.t1、t3时刻线圈中感应电流方向改变C.t2、t4时刻线圈中磁通量最大D.t2、t4时刻线圈中感应电动势最小答案 C 磁通量为零,线圈平面在与中性面垂直的位置,磁通量变化率最大,电动势最大;磁通量最大,线圈平面在中性面上,磁通量变化率为零,经过此位置,电流方向要改变。

2.关于电磁场和电磁波,下列说法中正确的是( )A.均匀变化的电场在它的周围产生均匀变化的磁场B.电磁波既有横波,也有纵波C.电磁波和机械波一样依赖于媒质传播D.只要空间中某个区域有振荡的电场或磁场,就能产生电磁波答案 D 根据麦克斯韦电磁场理论可知,均匀变化的电场在它的周围产生稳定的磁场,知A错;因电磁波中每一处的电场强度和磁感应强度总是互相垂直的,且与波的传播方向垂直,所以电磁波是横波,B错误;电磁波可以在真空中传播,传播不需要介质,C错误;只要空间中某个区域有振荡的电场或磁场,就在周期性变化的电场周围产生相同周期变化的磁场,周期性变化的磁场周围产生相同周期变化的电场,这样由近及远传播,形成了电磁波,D正确。

3.一正弦交流电的电压随时间变化的规律如图所示,由图可知( )A.该交流电的电压的有效值为100 VB.该交流电的频率为25 HzC.该交流电压瞬时值的表达式为u=100 sin 25t VD.若将该交流电压加在阻值为100 Ω的电阻两端,则该电阻消耗的功率为100 W答案 B 由图像可知该交变电流的电压有效值u= V=50 V,周期为4×10-2s,所以频率为25 Hz,A错误,B正确;由ω==50πrad/s,得该交流电压瞬时值表达式为u=100 sin 50π·t(V),故选项C错误;该交流电加在阻值为100 Ω的电阻两端,该电阻消耗的功率P==50 W,故选项D错误。

第九周周练（功和能）1. （2013全国新课标理综II 第20题）目前，在地球周围有许多人造地球卫星绕着它运转，其中一些卫星的轨道可近似为圆，且轨道半径逐渐变小.若卫星在轨道半径逐渐变小的过程中，只受到地球引力和稀薄气体阻力的作用，则下列说法正确的是 A ．卫星的动能逐渐减小B ．由于地球引力做正功，引力势能一定减小C ．由于气体阻力做负功，地球引力做正功，机械能保持不变D ．卫星克服气体阻力做的功小于引力势能的减小2. （2013高考山东理综第14题）如图所示，楔形木块abc 固定在水平面上，粗糙斜面ab 和光滑斜面bc 与水平面的夹角相同，顶角b 处安装一定滑轮.质量分别为M 、m （M>m ）的滑块,通过不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接，轻绳与斜面平行.两滑块由静止释放后，沿斜面做匀加速运动.若不计滑轮的质量和摩擦，在两滑块沿斜面运动的过程中 A ．.两滑块组成系统的机械能守恒 B ．重力对M 做的功等于M 动能的增加 C ．轻绳对m 做的功等于m 机械能的增加D ．两滑块组成系统的机械能损失等于M 克服摩擦力做的功 3. （2013高考安徽理综第17题）质量为m 的人造地球卫星与地心的距离为r 时，引力势能可表示为E P =-GMmr，其中G 为引力常量，M 为地球质量.该卫星原来的在半径为R 1的轨道上绕地球做匀速圆周运动，由于受到极稀薄空气的摩擦作用，飞行一段时间后其圆周运动的半径变为R 2，此过程中因摩擦而产生的热量为 A. GMm (21R -11R ) B. GMm (11R -21R ) C. 12GMm (21R -11R ) D. 12GMm (11R -21R )4．（2013全国高考大纲版理综第20题）如图所示，一固定斜面倾角为30°，一质量为m重力加速度的大小g.物块上升的最大高度为H ，则此过程中，物块的 A ．动能损失了2mgH B ．动能损失了mgHC ．机械能损失了mgHD ．机械能损失了12mgH5、(2013高考江苏物理第5题)水平面上，一白球与一静止的灰球碰撞，两球质量相等. 碰撞过程的频闪照片如图所示，据此可推断，碰撞过程中系统损失的动能约占碰撞前动能的（A ）30% （B ）50% （C ）70% （D ）90% 6．（2013高考天津理综物理第2题）我国女子短道速滑队在今年世锦赛上实现女子3000m 接力三连冠．观察发现，“接棒”的运动员甲提前站在“交捧”的运动员乙前面．并且开始向前滑行，待乙追上甲时，乙猛推甲一把，使甲获得更大的速度向前冲出.在乙推甲的过程中，忽略运动员与冰面间在水平方向上的相互作用，则A·甲对乙的冲量一定等于乙对甲的冲量 B ．甲、乙的动量变化一定大小相等方向相反 C ，甲的动能增加量一定等于乙的动能减少量 D ．甲对乙做多少负功，乙对甲就一定做多少正功7、(2013高考江苏物理第9题)如图所示，水平桌面上的轻质弹簧一端固定，另一端与小物块相连. 弹簧处于自然长度时物块位于O 点（图中未标出）. 物块的质量为m ，AB=a ，物块与桌面间的动摩擦因数为μ. 现用水平向右的力将物块从O 点拉至A 点，拉力做的功为W. 撤去拉力后物块由静止向左运动，经O 点到达B 点时速度为零. 重力加速度为g. 则上述过程中（A ）物块在A 点时，弹簧的弹性势能等于W -21μmga （B ）物块在B 点时，弹簧的弹性势能小于W -23μmga（C ）经O 点时，物块的动能小于W -μmga（D ）物块动能最大时，弹簧的弹性势能小于物块在B 点时弹簧的弹性势能 8、（2013全国新课标理综1第21题）2012年11曰，“歼15”舰载机在“辽宁号”航空母舰上着舰成功.图（a ）为利用阻拦系统让舰载机在飞行甲板上快速停止的原理示意图.飞机着舰并成功钩住阻拦索后，飞机的动力系统立即关闭，阻拦系统通过阻拦索对飞机施加——作用力，使飞机在甲板上短距离滑行后停止，某次降落，以飞机着舰为计时零点，飞机在t=0.4s 时恰好钩住阻拦索中间位置，其着舰到停止的速度一时间图线如图(b)所示.假如无阻拦索，飞机从着舰到停止需要的滑行距离约为I000m.已知航母始终静止，重力加速度的大小为g.则 A. 从着舰到停止，飞机在甲板上滑行的距离约为无阻拦索时的1/10 B. 在0.4s-2.5s 时间内，阻拦索的张力几乎不随时间变化 C. 在滑行过程中，飞行员所承受的加速度大小会超过2.5 g D. 在0.4s-2.5s 时间内，阻拦系统对飞机做功的功率几乎不变 9．（2013高考浙江理综第17题）如图所示，水平板上有质量m =1.0kg 的物块，受到随时间t 变化的水平拉力F 作用，用力传感器测出相应时刻物块所受摩擦力F f 的大小.取重力加速度g =10m/s 2.下列判断正确的是 A ．5s 内拉力对物块做功为零B ．4s 末物块所受合力大小为4.0NC ．物块与木板之间的动摩擦因数为0.4D ．6s-9s 内物块的加速度的大小为2.0m/s 210、（2013全国新课标I ）、一水平放置的平行板电容器的两极扳间距为d ，极扳分别与电池两极相连．上极扳中心有一小孔(小孔对电场的影响可忽略不计).小孔正上方d/2处的P 点有一带电粒子，该粒子从静止开始下落．经过小孔进入电容器，井在下极扳处(未与极扳接触、返回.若将下极板向上平移d/3，则从P 点开始下落的相同粒子将A 打到下极扳上B 在下极板处返回C 在距上极板d/2处返回D 在距上极扳2d/5处返回11、(2013重庆卷)．我国舰载飞机在“辽宁舰”上成功着舰后，某课外活动小组以舰载飞机利用阻拦索着舰的力学问题很感兴趣.他们找来了木板、钢球、铁钉、橡皮条以及墨水，制作了如图6（1）图所示的装置，准备定量研究钢球在橡皮条阻拦下前进的距离与被阻拦前速率的关系.要达到实验目的，需直接测量的物理量是钢球由静止释放时的 和在橡皮条阻拦下前进的距离，还必须增加的一种实验器材是 .忽略钢球所受的摩擦力和空气阻力，重力加速度已知，根据 定律（定理），可得到钢球被阻拦前的速率.12、(2013海南卷)．某同学用图（a ）所示的实验装置验证机械能守恒定律.已知打点计时器所用电源的频率为50Hz ，当地重力加速度为g=9.80m/s 2.实验中该同学得到的一条点迹清晰的完整纸带如图（b ）所示.纸带上的第一个点记为O ，另选连续的三个点A 、B 、C 进行测量，图中给出了这三个点到O 点的距离h A 、h B 和h C 的值.回答下列问题（计算结果保留3位有效数字）（1）打点计时器打B 点时，重物速度的大小v B = m/s; （2）通过分析该同学测量的实验数据，他的实验结果是否验证了机械能守恒定律？简要说明分析的依据.13（2013高考安徽理综第22题）一物体放在水平地面上，如图Ⅰ所示，已知物体所受水平拉力F 随时间的变化情况如图2所示，物体相应的速度v 随时间的变化关系如图3所示.求：（1）0~8s 时间内拉力的冲量；（2）0~6s 时间内物体的位移； （3）0~10s 时间内，物体克服摩擦力所做的功. 14、(2013海南卷)．一质量m=0.6kg 的物体以v 0=20m/s 的初速度从倾角为300的斜坡底端沿斜坡向上运动.当物体向上滑到某一位置时，其动能减少了ΔE k =18J ，机械能减少了ΔE=3J ，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s 2，求图2图3图b（1）物体向上运动时加速度的大小； （2）物体返回斜坡底端时的动能.15、(2013高考北京理综第23题) 蹦床比赛分成预备运动和比赛动作.最初，运动员静止站在蹦床上..在预备运动阶段，他经过若干次蹦跳，逐渐增加上升高度，最终达到完成比赛动作所需的高度；此后，进入比赛动作阶段.把蹦床简化为一个竖直放置的轻弹簧，弹力大小F=kx (x 为床面下沉的距离，k 为常量).质量m=50kg 的运动员静止站在蹦床上，床面下沉x 0=0.10m ；在预备运动中，假设运动员所做的总功W 全部用于其机械能；在比赛动作中，把该运动员视作质点，其每次离开床面做竖直上抛运动的腾空时间均为△t=2.0s ，设运动员每次落下使床面压缩的最大深度均为x l .取重力加速度g=I0m/s 2，忽略空气阻力的影响.（1） 求常量k ，并在图中画出弹力F 随x 变化的示意图； （2） 求在比赛动作中，运动员离开床面后上升的最大高度h m ;（3） 借助F-x 图像可以确定弹力做功的规律，在此基础上，求 x 1 和W 的值参考答案：1、答案.BD.【命题意图】本题考查卫星的运动、机械能、功能关系、动能定理及其相关知识点，意在考查考生综合应用相关知识分析卫星运动的能力.【解题思路】由于空气阻力做负功，卫星轨道半径变小，地球引力做正功，引力势能一定减小，动能增大，机械能减小，选项AC 错误B 正确.根据动能定理，卫星动能增大，卫星克服阻力做的功小于地球引力做的正功，而地球引力做的正功等于引力势能的减小，所以卫星克服气体阻力做的功小于引力势能的减小，选项D 正确. 【命题分析】此题提出了引力势能，可类比重力势能.引力势能属于卫星和地球这个系统的.地球引力做功，引力势能减小；克服地球引力做功，引力势能增大.2、答案：CD 解析：由于斜面ab 粗糙，在两滑块沿斜面运动的过程中，.两滑块组成系统的机械能不守恒，选项A 错误.由动能定理，重力对M 做的功大于M 动能的增加，选项B 错误.由功能关系，轻绳对m 做的功等于m 机械能的增加，选项C 正确.由功能关系可知，两滑块组成系统的机械能损失等于M 克服摩擦力做的功，选项D 正确.3、答案 C 解析卫星降低轨道，减少的引力势能， △E P =-G1Mm R -(-G 2Mm R )=GMm (21R -11R ).由G 2Mm R=mv 2/R ，可得卫星在半径为R 1的轨道上绕地球做匀速圆周运动的动能E k1=12mv 2= 12GMm R ，卫星在半径为R 2的轨道上绕地球做匀速圆周运动的动能E k2=12mv 2= 22GMm R ，动能增加△E k =22GMm R -12GMmR ，由功能关系△E P =△E k +Q ，联立解得：此过程中因摩擦而产生的热量为Q=12GMm (21R -11R )，所以正确选项为C. 4、答案：AC 解析：分析小物块沿斜面上滑，根据题述可知，物块所受滑动摩擦力为f=0.5mg ，由动能定理，动能损失了fH /sin30°+mgH=2mgH ，选项A 正确B 错误.由功能关系，机械能损失fH /sin30°=mgH ，选项C 正确D 错误.5、答案：A 解析：由图可知，碰撞后白球速度大约减小到原来的0.6倍，灰球速度大约是白球碰撞前速度的0.6倍.碰撞过程中系统损失的动能 △E=21mv 2-21m (0.6v )221m (0.6v )2=0.28×21mv 2.据此可推断，碰撞过程中系统损失的动能约占碰撞前动能的30%，选项A 正确.6、答案：B 解析：冲量是矢量，甲乙相互作用时，二者相互作用力相等，甲对乙的冲量大小一定等于乙对甲的冲量的大小，但是方向相反，选项A 错误.由动量定理，甲、乙的动量变化一定大小相等方向相反，选项B 正确.甲乙相互作用过程，是非弹性碰撞，机械能不守恒，所以选项CD 错误.7、答案：BC 解析：设物块在A 点时，弹簧的弹性势能等于E pA ，用水平向右的力将物块从O 点拉至A 点，拉力做的功为W=E pA +μmg ·OA ，物块在A 点时，弹簧的弹性势能E pA 大于W -21μmga ，选项A 错误.由于物块与桌面间有摩擦，OA 大于OB ，物块从0到A 再由A 到B 的过程克服摩擦力做功μmg ·OA +μmga ，大于23μmga .由功能关系，物块在B 点时，弹簧的弹性势能小于W -23μmga ，选项B 正确.物块从0到A 再由A 到O 的过程，克服摩擦力做功2μmg ·OA ，大于μmga ，所以经O 点时，物块的动能小于W -μmga ，选项C 正确.当物块运动到从A 向B 运动，弹簧弹力等于摩擦力时物块的动能最大，此时弹簧处于拉伸状态；运动到B 点时弹簧处于压缩状态，根据题述不能判断这两个位置弹簧的弹性势能的大小，选项D 错误.， 8、【命题意图】本题考查力的合成、速度图像、牛顿第二定律、功率等基础知识点，意在考查考生应用相关知识定量分析物理问题，解决问题的能力. 答案：AC解析：根据速度图象与横轴所夹面积表示位移可知，飞机着舰到停止的位移约为100m ，所以从着舰到停止，飞机在甲板上滑行的距离约为无阻拦索时的1/10，选项A 错误.由速度图象可知，在0.4s-2.5s 时间内，飞机加速度不变，大约为30m/s 2，阻拦索对飞机阻力的合力不变，由于阻拦索的夹角变小，阻拦索的张力变小，选项B 错误C 正确.在0.4s-2.5s 时间内，由P=Fv 可知，阻拦系统对飞机做功的功率减小，选项D 错误.9、答案：D 解析：前4s 物块所受静摩擦力逐渐增大，4s 内拉力对物块做功为零，选项A 错误.4s 末物块所受拉力为5N ，摩擦力为3N ，所受合力大小为2.0N ，选项B 错误.物块所受滑动摩擦力为3N ，与地面的压力为10N ，由摩擦定律可得物块与木板之间的动摩擦因数为0.3，选项C 错误.6s-9s 内物块所受拉力为5N ，摩擦力为3N ，所受合力大小为2.0N ，由牛顿第二定律F=ma 可得物块的加速度的大小为2.0m/s 2，选项D 正确.10、答案：D 解析：带电粒子从P 点由静止开始下落，经过小孔进入电容器，在下极板处返回，根据动能定理知，Uq d mg=⋅23①.将下极板向上平移3d ，从P 点开始下落的相同粒子到达下极板处重力做功为d mg 67⋅，小于克服电场力做的功Uq ，所以A 、B选项错误.设距上极板x 处返回，根据动能定理有x q d U x d mg⋅=+⋅32)2(②，由①②联立解得d x 52=.所以C 项错误，D 选项正确.11、高度（距水平木板的高度）、 刻度尺 、机械能守恒（动能）12、答案：3.90 v B 2/2=7.61(m/s)2 因为mv B 2/2≈mgh B ，近似验证机械能守恒定律 13、【解析】（1）由图2可知：I=F 1△t 1+ F 2△t 2+ F 3△t 3=1×2N·s+3×4N·s+2×2N·s=18N·s .（2）由图3可知0~6s 时间内物体位移为：x=622-×3m=6m . （3）由图3可知，在6~8s 时间内，物体做匀速运动，于是有摩擦力f=2N.由图3可知0~10s 时间内物体的总位移为：x’=()()861022-+-×3m=15m .物体克服摩擦力所做的功：W=fx’=2×15J=30J . 15、解析：（1）床面下沉x 0=0.10m 时，运动员受力平衡，mg=kx 0， 解得：k=mg/ x 0=5.0×103N/m. 弹力F 随x 变化的示意图如图所示.（2）运动员从x=0处离开床面，开始腾空，其上升、下落时间相等， h m =21g(2t ∆)2.=5.0m. （3）参考由速度——时间图象求位移的方法，F ——x 图象下的面积等于弹力做功，从x 处到x=0，弹力做功W T ，W T =21x ·kx=21kx 2. 运动员从x 1处上升到最大高度h m 的过程，根据动能定理，有：21kx 12-mg(h m +x 1)=0.解得：x 1= x 0+m h x x 0202+=1.1m.对整个预备过程，由题述条件以及功能关系，有： W+21kx 02=mg(h m +x 0)， 解得：W=2525J=2.5×103J.14、答案：6m/s 2 80J班级姓名。