2016届高三物理二轮复习(浙江专用)选择题天天练(一) Word版含答案
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专题三综合检测一、单项选择题 1.(2015·宁波高三十校联考)如图,弹簧测力计下挂有一单匝正方形金属线框,线框边长为L ,质量为M ,线框上边水平且处于垂直纸面向里的匀强磁场中,线框通有如图所示方向的电流,且线框处于静止状态,若此时弹簧测力计示数大小为F ,已知该线框单位长度自由电子个数为n ,重力加速度为g ,则电子定向移动对应的洛伦兹力大小为( )A .F -MgB .Mg -F C.F -Mg 4nLD.Mg -F nL解析:选D.由左手定则可以判断出安培力方向向上,由F A =Mg -F =nLF 洛,解得F 洛=Mg -F nL,选项D 正确.2.(2015·高考安徽卷)已知均匀带电的无穷大平面在真空中激发电场的场强大小为σ2ε0,其中σ为平面上单位面积所带的电荷量,ε0为常量.如图所示的平行板电容器,极板正对面积为S ,其间为真空,带电荷量为Q .不计边缘效应时,极板可看做无穷大导体板,则极板间的电场强度大小和两极板间相互的静电引力大小分别为( )A.Qε0S 和Q 2ε0SB.Q 2ε0S 和Q 2ε0SC.Q 2ε0S 和Q 22ε0SD.Qε0S 和Q 22ε0S解析:选D.每块极板上单位面积所带的电荷量为σ=QS ,每块极板产生的电场强度为E=σ2ε0,所以两极板间的电场强度为2E =Q ε0S.一块极板在另一块极板处产生的电场强度E ′=Q2ε0S ,故另一块极板所受的电场力F =qE ′=Q ·Q2ε0S =Q 22ε0S,选项D 正确. 3.(2015·杭州调研)如图所示,现有四条完全相同的垂直于纸面放置的长直导线,横截面分别位于一正方形abcd 的四个顶点上,直导线分别通有方向垂直于纸面向里、大小分别为I a =I 、I b =2I 、I c =3I 、I d =4I 的恒定电流.已知通电长直导线周围距离为r 处磁场的磁感应强度大小为B =k Ir ,式中常量k >0,I 为电流强度.忽略电流间的相互作用,若电流I a 在正方形的几何中心O 点处产生的磁感应强度大小为B ,则O 点处实际的磁感应强度的大小及方向为( )A.22B,方向由O点指向ad中点B.22B,方向由O点指向ab中点C.10B,方向垂直于纸面向里D.10B,方向垂直于纸面向外解析:选A.由题意,直导线周围某点的磁感应强度与电流强度成正比,与距直导线距离成反比.应用安培定则并结合平行四边形定则,可知A选项正确.4.如图所示,由abcd组成的一闭合线框,其中a、b、c三点的坐标分别为(0,L,0),(L,L,0),(L,0,0),整个空间处于沿y轴正方向的匀强磁场中,通入电流I,方向如图所示,关于各边所受的安培力的大小,下列说法中正确的是()A.ab边与bc边受到的安培力大小相等,方向相互垂直B.cd边受到的安培力最大,方向平行于xOz平面C.cd边与ad边受到的安培力大小相等,方向平行于yOz平面D.ad边不受安培力作用解析:选B.因为ab垂直放置于磁场中,故其受的安培力F ab=BIL ab,而bc平行于磁场,故其受的安培力为零,A错;cd边垂直于磁场,且长度最长,所以其受到的安培力最大,由左手定则知其安培力的方向平行于xOz平面,B对;又F ad=BIL Od,又Od<cd,故cd边与ad边受到的安培力大小不等,C错;ad边受安培力作用,D错.5.(2015·台州一模)如图所示,在MN、PQ间同时存在匀强磁场和匀强电场,磁场方向垂直纸面水平向外,电场在图中没有标出.一带电小球从a点射入场区,并在竖直面内沿直线运动至b点,则小球()A.一定带正电B.受到电场力的方向一定水平向右C.从a到b过程,克服电场力做功D.从a到b过程中可能做匀加速运动解析:选C.无论电场方向沿什么方向,小球带正电还是负电,电场力与重力的合力是一定的,且与洛伦兹力等大反向,故要使小球做直线运动,洛伦兹力恒定不变,其速度大小也恒定不变,故D错误;只要保证三个力的合力为零,因电场方向没确定,故小球电性也不确定,A、B均错误;由W G+W电=0可知,重力做功W G>0,故W电<0,小球一定克服电场力做功,C正确.6.如图所示,边长为L的等边三角形ABC为两有界匀强磁场的理想边界,三角形内的磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度大小为B,三角形外的磁场(足够大)方向垂直纸面向里,磁感应强度大小也为B .把粒子源放在顶点A 处,它将沿∠A 的角平分线发射质量为m 、电荷量为q 、初速度为v 0的带电粒子(粒子重力不计).若从A 射出的粒子①带负电,v 0=qBLm ,第一次到达C 点所用时间为t 1②带负电,v 0=qBL2m ,第一次到达C 点所用时间为t 2③带正电,v 0=qBLm ,第一次到达C 点所用时间为t 3④带正电,v 0=qBL2m,第一次到达C 点所用时间为t 4则下列判断正确的是( ) A .t 1=t 3<t 2=t 4 B .t 1<t 2<t 4<t 3 C .t 1<t 2<t 3<t 4 D .t 1<t 3<t 2<t 4解析:选B.粒子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供圆周运动的向心力. (1)当v 0=qBLm 时,则由牛顿第二定律可得q v B =m v 2r ,T =2πmqB根据几何关系作出运动轨迹,r =L ,如图1.由轨迹知,当电荷带正电,粒子经过一个周期到达C 点,即为t 3=T ;当粒子带负电,粒子经过16T 第一次到达C 点,即为t 1=16T ;(2)当v 0=qBL 2m ,r =12L ,如图2.由运动轨迹可知,当电荷带正电,粒子经过56T 到达C 点,即为t 4=56T ,当粒子带负电,粒子经过T 3第一次到达C 点,即为t 2=T3,综上所述,有t 1<t 2<t 4<t 3,故B 正确.二、不定项选择题 7.(2015·山东临沂一模)如图所示,两根长直导线竖直插入光滑绝缘水平桌面上的M 、N 两小孔中,O 为M 、N 连线中点,连线上a 、b 两点关于O 点对称.导线通有大小相等、方向相反的电流I.已知通电长直导线在周围产生的磁场的磁感应强度B=k Ir,式中k是常数,I是导线中的电流,r为点到导线的距离.一带正电的小球(图中未画出)以初速度v0从a点出发沿连线运动到b点.关于上述过程,下列说法正确的是()A.小球先做加速运动后做减速运动B.小球一直做匀速直线运动C.小球对桌面的压力先增大后减小D.小球对桌面的压力一直在增大解析:选BC.由安培定则和磁场叠加原理可以判断出在MN连线上的磁场方向平行桌面向里,所以小球所受洛伦兹力的方向垂直桌面向上.对小球受力分析,受重力、桌面支持力、洛伦兹力3个力作用,小球在水平方向不受力,故从a点到b点,小球一直做匀速直线运动,A错误,B正确;由于从a至b合磁感应强度先减小后增大,则小球所受洛伦兹力先减小后增大,桌面对小球的支持力先增大后减小,由作用力与反作用力的关系知小球对桌面的压力先增大后减小,C正确,D错误.8.无限长通电直导线在其周围某一点产生磁场的磁感应强度大小与电流成正比,与导线到这一点的距离成反比,即B=k Ir(式中k为常数).如图甲所示,光滑绝缘水平面上平行放置两根无限长直导线M和N,导线N中通有方向如图的恒定电流I N,导线M中的电流I M 大小随时间变化的图象如图乙所示,方向与N中电流方向相同.绝缘闭合导线框ABCD放在同一水平面上,AB边平行于两直导线,且位于两者正中间.则以下说法正确的是()A.0~t0时间内,流过R的电流方向由C→DB.t0~2t0时间内,流过R的电流方向由D→CC.0~t0时间内,不计CD边电流影响,则AB边所受安培力的方向向左D.t0~2t0时间内,不计CD边电流影响,则AB边所受安培力的方向向右解析:选ACD.0~t0时间内,M中电流由0逐渐增加到I N,则线框中合磁场向里且逐渐增大,则感应电流的磁场应向外,线框中电流方向为A→B→C→D→A,故A对.t0~2t0时间内,M中电流由I N增大到2I N,线框中磁场向里且逐渐增大,则感应电流的磁场仍向外,线框中电流方向为A→B→C→D→A,B错.0~t0时间内,AB中电流由A→B,AB处磁场向外,则其所受安培力的方向向左,C对.t0~2t0时间内,AB中电流仍为A→B,但AB处磁场方向向里,则其所受安培力的方向向右,D对.9.(2015·新余一模)如图,两个初速度大小相同的同种离子a和b,从O点沿垂直磁场方向进入匀强磁场,最后打到屏P上.不计重力.下列说法正确的有()A .a 、b 均带正电B .a 在磁场中飞行的时间比b 的短C .a 在磁场中飞行的路程比b 的短D .a 在P 上的落点与O 点的距离比b 的近 解析:选AD.两离子在磁场中的运动情况如图所示,根据左手定则,a 、b 均带正电,A 正确;由T =2πmqB 可知,两离子在磁场中运动周期相同,由运动轨迹可知离子a 转过的圆心角大于离子b 转过的圆心角,即θa >θb ,由t =θ2πT ,可以判断a 在磁场中飞行的时间比b 的长,B 错误;由q v B =m v 2R得R=m vqB ,故两离子在磁场中运动半径相同,所以a 在磁场中飞行的路程比b 的长,a 在P 上的落点与O 点的距离比b 的近,C 错误、D 正确.10.如图所示,在第二象限中有水平向右的匀强电场,电场强度为E ,在第一象限内存在垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B .有一重力不计的带电粒子以垂直于x 轴的速度v 0=10 m/s 从x 轴上的P 点进入匀强电场,恰好与y 轴成45°角射出电场,再经过一段时间又恰好垂直于x 轴进入第四象限.已知O 、P 之间的距离为d =0.5 m ,则带电粒子( )A .带正电荷B .在电场中运动的时间为0.1 sC .在磁场中做圆周运动的半径为22m D .在磁场中运动的时间为3π40s 解析:选ABD.根据带电粒子在电场中的偏转方向可知带电粒子带正电荷,选项A 正确;由恰好与y轴成45°角射出电场可知,离开电场时v x =v y =v 0,则v =2v 0=10 2 m/s ,在电场中沿x轴方向做匀加速运动,d =v 02t ,解得粒子在电场中运动的时间为t =2dv 0=0.1 s ,选项B 正确;沿y 轴方向上的位移为l =v 0t =1 m ,在磁场中的偏转圆心角为135°(如图所示),由几何关系可得圆周运动的半径为R =2l = 2 m ,故选项C 错误;在磁场中运动的时间为t =135°360°·T =38·2πR v =3π40 s ,故选项D 正确.三、非选择题11.(2015·昆明三中、玉溪一中联考)如图所示,在xOy 平面的第一、四象限,有水平向右匀强电场,在第二、三象限中存在磁感应强度为B ,方向垂直纸面向里的匀强磁场和场强大小与第一象限的场强大小相等,方向竖直向上的匀强电场.第一象限中P 点的坐标是⎝⎛⎭⎫R 2,32R ,在P 点拴一根绝缘细线,长为R ,细线另一端系一个质量为m ,带电荷量为q 的小球,现将细线拉至与水平方向成45°角由静止释放.小球摆至O 点位置时,细线恰好脱开,小球跨过y 轴,恰好做匀速圆周运动.求:(1)电场强度的大小;(2)小球到达O 点时的速度;(3)小球在y 轴左侧做匀速圆周运动的旋转半径.解析:(1)小球跨过y 轴,恰好做匀速圆周运动,可知小球受到的电场力等于重力大小,Eq =mg所以场强E =mgq.(2)小球从初始状态释放,摆动到O 点,根据动能定理: mg ⎝⎛⎭⎫22+32R -Eq ⎝⎛⎭⎫22+12R =12m v 2 得小球的速度 v =(3-1)gR速度的方向与y 轴正方向成60°角斜向上.(3)如图,小球在y 轴左侧做匀速圆周运动,小球受到的电场力大小等于重力大小,洛伦兹力提供向心力F 洛=m v 2r即q v B =m v 2r得旋转半径为r =m (3-1)gRqB.答案:(1)mgq (2)见解析 (3)m (3-1)gR qB12.(2015·浙江宁波高三二模)实验室常用电场和磁场来控制带电粒子的运动.如图所示,在真空中A 、C 两板之间加上电压U ,粒子从A 板附近由静止被加速后从D 点进入圆形有界磁场;匀强磁场区域以O 为圆心,半径R =310m ,磁感应强度B 方向垂直纸面向外;磁场右侧有一个范围足够大的匀强电场,方向竖直向下,左边界与圆形磁场边界相切;现在电场区域放置一块足够长挡板GH ,它与水平线FD 夹角为60°(F 点在挡板上,圆心O 在FD 上),且OF =3R .一比荷q m =13×106 C/kg 的带正电粒子,从A 板附近由静止释放,经U =150V 的电压加速后,从D 点沿与水平线成60°角的方向射入磁场,粒子离开圆形磁场时其速度方向水平,最后恰好打在挡板上的F 点.不计粒子重力.(1)求粒子进入磁场时的速度大小v D ; (2)求磁感应强度B 的大小;(3)求粒子到达F 点时的速度大小v F ;(4)不改变其他条件,逐渐增大匀强电场的电场强度,要使粒子仍能打到挡板上,求所加电场场强的最大值.解析:(1)粒子被加速过程,由动能定理有qU =12m v 2D解得v D =1×104 m/s.(2)由几何关系可知,粒子在有界磁场中做圆周运动的圆心N 恰好在磁场边界上,粒子从M 点水平射出磁场,运动轨迹如图甲所示.由此得做匀速圆周运动的半径r =3R =0.3 m根据Bq v D =m v 2Dr,解得B =0.1 T.甲(3)粒子进入电场后做类平抛运动,有 水平位移x =2R =35m竖直位移y =R sin 60°=0.15 m 又x =v D t ,y =v y 2t ,v =v 2D +v 2y 解得v =72×104 m/s =1.3×104 m/s. (4)电场强度取到最大值E 的临界条件是粒子在电场中的运动轨迹恰好与挡板相切,如图乙所示.由类平抛运动的规律,粒子速度的反向延长线过水平位移的中点Q ,有水平位移x ′=4R -2R sin 60°tan 30°=0.3 3 m根据x ′=v D t ′ v ′y =at ′又v ′y =v D tan 60°,a =Eqm联立解得E =1 000 V/m.乙答案:(1)1×104 m/s (2)0.1 T (3)1.3×104 m/s (4)1 000 V/m。
力电综合检测(A)一、单项选择题1.(2015·温州高三测试)如图所示,一只可视为质点的蚂蚁在半球形碗内缓慢地从底部爬到a 处,则下列说法正确的是()A .在a 点碗对蚂蚁的支持力大于在b 点的支持力B .在a 点碗对蚂蚁的摩擦力大于在b 点的摩擦力C .在a 点碗对蚂蚁的作用力大于在b 点的作用力D .在a 点蚂蚁受到的合力大于在b 点受到的合力解析:选B.由题意知,蚂蚁在半球形碗内爬行过程中受到竖直向下的重力、碗的支持力和摩擦力,设支持力方向与竖直方向的夹角为θ,蚂蚁的质量为m ,因蚂蚁缓慢爬行,则由力的平衡条件知蚂蚁受到的支持力和摩擦力分别为F N =mg cos θ、F f =mg sin θ,由于θa >θb ,因此F N a <F N b ,F f a >F f b ,即在a 点碗对蚂蚁的支持力小于在b 点的支持力,在a 点碗对蚂蚁的摩擦力大于在b 点的摩擦力,故选项A 错误,B 正确;碗对蚂蚁的作用力是支持力和摩擦力的合力,与重力大小相等,方向相反,即在a 点碗对蚂蚁的作用力等于在b 点的作用力,在a 点蚂蚁受到的合力等于在b 点受到的合力,皆为0,故选项C 、D 错误.2.如图所示,从倾角为θ的斜面上的M 点水平抛出一个小球,小球的初速度为v 0,最后小球落在斜面上的N 点,则下列说法错误的是(重力加速度为g )()A .可求M 、N 之间的距离B .可求小球落到N 点时速度的大小和方向C .可求小球到达N 点时的动能D .可以断定,当小球速度方向与斜面平行时,小球与斜面间的距离最大解析:选C.设小球从抛出到落到N 点经历时间t ,则有tan θ=12gt 2v 0t =gt 2v 0,t =2v 0tan θg ,因此可求出d MN =v 0tcos θ=2v 20tan θg cos θ,v N =(gt )2+v 20,方向:tan α=gt v 0,故A 、B 项正确;但因小球的质量未知,因此小球在N 点的动能不能求出,C 项错误;当小球速度方向与斜面平行时,小球垂直斜面方向的速度为零,此时小球与斜面间的距离最大,D 项正确.3.如图所示,三个相同的灯泡a 、b 、c 和电阻不计的线圈L 与内阻不计的电源连接,下列判断正确的是()A .K 闭合的瞬间,b 、c 两灯亮度不同B .K 闭合足够长时间以后,b 、c 两灯亮度相同C .K 断开的瞬间,a 、c 两灯立即熄灭D .K 断开之后,b 灯突然闪亮以后再逐渐变暗 解析:选D.K 闭合的瞬间,L 上发生自感现象,对电流的阻碍很大,此时b 与c 串联,再与a 并联,故P b =P c <P a ,b 、c 亮度相同,且a 最亮,选项A 错误;K 闭合足够长时间以后,b 熄灭,所以选项B 错误;K 断开的瞬间,L 因发生自感,产生E 感,此时,电路连接如图所示,故选项D 正确,C 错误.4.光滑水平轨道abc 、ade 在a 端很接近但是不相连,bc 段与de 段平行,尺寸如图所示.轨道之间存在磁感应强度为B 的匀强磁场.初始时质量为m 的杆放置在b 、d 两点上,除电阻R 外,杆和轨道电阻均不计.用水平外力将杆以初速度v 0向左拉动,运动过程中保持杆中电流不变,在杆向左运动位移L 内,下列说法正确的是( )A .杆向左做匀加速运动B .杆向左运动位移L 的时间为Δt =3L4v 0C .杆向左运动位移L 的时间内电阻产生的焦耳热为Q =2B 2L 3v 03RD .杆向左运动位移L 的时间内水平外力做的功为W =32mv 2解析:选B.因为电流不变,所以E =ΔΦΔt =BLv 0是一定值,Δt =ΔΦBLv 0=3L4v 0,而速度是不断增大的,但不是匀加速,所以A 错误,B 正确;杆向左运动位移L 的时间内电阻产生的焦耳热为Q =I 2R Δt ,解得Q =3B 2L 3v 04R,即C 错误;杆向左运动位移L 的时间内水平外力做的功为W =12m (2v 0)2-12mv 20+Q =3B 2L 3v 04R +32mv 20,所以D 错误.二、不定项选择题5.(2015·贵州省七校联考)如图所示,小车上固定一水平横杆,横杆左端的固定斜杆与竖直方向成α角,斜杆下端连接一质量为m 的小球;同时横杆右端用一根细线悬挂相同的小球.当小车沿水平面做直线运动时,细线与竖直方向间的夹角β(β≠α)保持不变.设斜杆、细线对小球的作用力分别为F 1、F 2,下列说法正确的是( )A .F 1、F 2大小不相等B.F1、F2方向相同C.小车加速度大小为g tan αD.小车加速度大小为g tan β解析:选BD.两球受重力和拉力作用,其中重力相同,由加速度相同可知两球所受合外力相同,由平行四边形定则可知,拉力相同,A项错误,B项正确;因为绳对小球拉力沿绳收缩方向,合力水平向右,由平行四边形定则可知mg tan β=ma,即a=g tan β,C项错误,D项正确.6.如图所示,圆环套在水平棒上可以滑动,轻绳OA的A端与圆环(重力不计)相连,O 端与质量m=1 kg的重物相连;定滑轮固定在B处,跨过定滑轮的轻绳,两端分别与重物m、重物G相连,当两条细绳间的夹角φ=90°,OA与水平杆的夹角θ=53°时圆环恰好没有滑动,不计滑轮大小,整个系统处于静止状态,已知sin 53°=0.8;cos 53°=0.6,滑动摩擦力等于最大静摩擦力.则下列说法正确的是( )A.圆环与棒间的动摩擦因数μ=0.75B.棒对环的支持力为1.6 NC.重物G的质量M=0.6 kgD.圆环与棒间的动摩擦因数μ=0.6解析:选AC.因为圆环将要开始滑动,所受的静摩擦力刚好达到最大值,有F f=μF N.对环进行受力分析,则有:μF N-F T cos θ=0,F N-F T sin θ=0,F T=F′T=mg sin θ,代入数据解得:μ=cot θ=34,F N=6.4 N,A正确,B、D错误;对重物m:Mg=mg cos θ,得:M=m cos θ=0.6 kg,C正确.7.如图所示是A、B两物体从同一点出发的x-t图象,由图象可知,下列说法正确的是( )A.0~t1时间内A物体的速度大于B物体的速度B.t2时刻A、B两物体相遇C.0~t2时间内A的平均速度大于B的平均速度D.在0~t2时间内,t1时刻A、B两物体相距最远解析:选ABD.位移图象的斜率代表速度,A正确;t2时刻两物体运动的位移相同,所以0~t2时间内平均速度相同,B正确,C错误;在0~t2时间内,t1时刻A、B两物体相距最远,D正确.8.将一小球从高处水平抛出,最初2 s内小球动能E k随时间t变化的图线如图所示,不计空气阻力,重力加速度g=10 m/s2.根据图象信息,可以确定的物理量是( )A .小球的质量B .小球的初速度C .最初2 s 内重力对小球做功的平均功率D .小球抛出时的高度解析:选ABC.根据图象可以知道小球在2 s 内动能由E k0=5 J 增加到E k =30 J ,因为小球做平抛运动,2 s 内下落的高度h =12gt 2=20 m ,小球在2 s 时间内由动能定理有:mgh=E k -E k0,所以:m =E k -E k0gh=0.125 kg ,A 正确;由P -G =mg v -可以得出最初2 s 内重力对小球做功的平均功率P -G =12.5 W ,C 正确;据E k0=12mv 20可得v 0=4 5 m/s ,B 正确;因为小球抛出的总时间未知,故不能确定小球抛出时的高度,D 错误.9.在xOy 平面内有一匀强电场,场强为E ,方向未知,电场线跟x 轴的负方向夹角为θ,电子在坐标平面xOy 内,从原点O 以大小为v 0、方向沿x 正方向的初速度射入电场,最后打在y 轴上的M 点,如图所示.(已知电子的质量为m ,电荷量为e ,重力不计)则( )A .O 点电势低于M 点电势B .运动过程中电子在M 点电势能最多C .运动过程中,电子的电势能先减少后增加D .电场力对电子先做负功,后做正功 解析:选AD.由电子的运动轨迹知,电子受到的电场力方向斜向上,故电场方向斜向下,M 点电势高于O 点,A 正确;电子在M 点电势能最少,B 错误;运动过程中,电子先克服电场力做功,后电场力对电子做正功,故C 错误,D 正确.10.如图所示,在竖直向下的匀强磁场中有两根竖直放置的平行粗糙导轨CD 、EF ,导轨上放有一金属棒MN .现从t =0时刻起,给棒通以图示方向的电流且电流强度与时间成正比,即I =kt ,其中k 为常量,金属棒与导轨始终垂直且接触良好.下列关于棒的速度v 、加速度a 随时间t 变化的关系图象,可能正确的是( )解析:选BD.由左手定则可知,金属棒所受安培力垂直纸面向里,随着电流增大,安培力增大,滑动摩擦力增大,金属棒开始做加速度逐渐减小的加速运动,后来做加速度逐渐增大的减速运动.安培力F 安=BIL =BLkt ,金属棒所受合外力F 合=mg -μF 安=mg -μBLkt ,加速度a =g -μBLktm,选项B 、D 正确.三、非选择题11.全国多地雾霾频发,且有愈演愈烈的趋势,空气质量问题备受关注.在雾霾天气下,能见度下降,机动车行驶速度降低,道路通行效率下降,对城市快速路、桥梁和高速公路的影响很大.如果路上能见度小于200 m ,应开启机动车的大灯、雾灯、应急灯,将车速控制在60 km/h 以下,并与同道前车保持50 m 的车距;当能见度小于100 m 时,应将车速控制在40 km/h 以下,并与同道前车保持100 m 的车距.已知汽车保持匀速正常行驶时受到地面的阻力为车重的0.1,刹车时受到地面的阻力为车重的0.5,重力加速度为g =10 m/s 2,则:(1)若汽车在雾霾天行驶的速度为v =36 km/h ,则刹车后经过多长时间才会停下来? (2)若前车因故障停在车道上,当质量为m 0=1 500 kg 的后车距已经停止的前车为x =90 m 时紧急刹车,刚好不与前车相撞,则后车正常行驶时的功率为多大?解析:(1)汽车行驶的初速度:v =36 km/h =10 m/s 汽车刹车后的阻力:F f2=0.5mg故刹车后的加速度:a 2=F f2m=5 m/s 2刹车时间:t =v a 2=2 s.(2)由匀变速直线运动规律可知汽车刹车时的初速度:v 0=2a 2x =30 m/s 刹车前汽车所受的牵引力:F 牵=F f1=0.1m 0g所以后车正常行驶时的功率为:P =F 牵v 0=4.5×104W.答案:(1)2 s (2)4.5×104W12.如图所示,在光滑水平面上,存在着垂直纸面向外的匀强磁场Ⅰ、垂直纸面向里的匀强磁场Ⅱ,O 、M 、P 、Q 为磁场边界和x 轴的交点,OM =MP =L .一质量为m 、带电荷量为+q 的带电小球,从原点O 处,以速度大小为v 0,与x 轴正向成45°射入区域Ⅰ,又从M 点射出区域Ⅰ(粒子的重力忽略不计).(1)求区域Ⅰ的磁感应强度大小;(2)若带电小球能再次回到原点O ,则匀强磁场Ⅱ的宽度需满足什么条件?小球两次经过原点O 的时间间隔为多少?解析:(1)小球进入区域Ⅰ做匀速圆周运动,由几何知识可得:R 1=22L 由R 1=mv 0qB解得B =2mv 0qL.(2)运动轨迹如图,在区域Ⅱ做匀速圆周运动的半径为:R 2=2L 由几何知识得d ≥(2+1)L带电小球第一次在磁场Ⅰ中运动时间t 1=14×2π2L 2v 0=2πL4v 0带电小球第一次在空白区域运动时间t 2=2Lv 0带电小球在磁场Ⅱ中运动时间 t 3=34×2π2L v 0=32πL2v 0小球两次经过原点O 的时间间隔为t 总=2(t 1+t 2)+t 3=22(π+1)Lv 0.答案:见解析13.如图所示,质量为M 的导体棒ab ,垂直放在相距为l 的平行光滑金属导轨上.导轨平面与水平面的夹角为θ,并处于磁感应强度大小为B 、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中.左侧是水平放置、间距为d 的平行金属板,R 和R x 分别表示定值电阻和滑动变阻器的阻值,不计其他电阻.(1)调节R x =R ,释放导体棒,当棒沿导轨匀速下滑时,求通过棒的电流I 及棒的速率v ; (2)改变R x ,待棒沿导轨再次匀速下滑后,将质量为m 、带电荷量为+q 的微粒水平射入金属板间,若它能匀速通过,求此时的R x .解析:(1)导体棒匀速下滑时, Mg sin θ=BIl ①I =Mg sin θBl②设导体棒产生的感应电动势为E 0 E 0=Blv ③由闭合电路欧姆定律得I =E 0R +R x④ 联立②③④,得 v =2MgR sin θB 2l 2.⑤(2)改变R x ,待棒再次匀速下滑后,由②式可知电流不变,设带电微粒在金属板间匀速通过时,板间电压为U ,电场强度大小为EU =IR x ⑥ E =U d ⑦ mg =qE ⑧联立②⑥⑦⑧,得R x =mBldqM sin θ.答案:(1)Mg sin θBl 2MgR sin θB 2l 2(2)mBldqM sin θ。
选择题满分练1一、选择题(本题共4小题,每小题6分,共24分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
)1.通过对物理现象进行分析,透过现象发现物理规律是物理学的重要研究方法,小明同学对下列物理现象分析得出的结论正确的是()A.竖直上抛的物体运动到最高点速度为0,但仍受到重力,说明处于平衡状态的物体,所受合力不一定为0B.从同一高度同时做自由落体运动和做平抛运动的相同小球能同时落地,说明这两个小球的运动过程中都满足机械能守恒C.枪筒里的子弹,在扣动扳机火药刚刚爆发的时刻,尽管子弹的速度接近0,但子弹的加速度可以达到5×104 m/s2,说明物体的速度小,加速度可以很大D.把一根条形磁铁插入闭合线圈,磁铁插入的速度越大,感应电流越大,说明感应电动势的大小和磁通量变化的大小有关2.(2015·浙江省金丽衢十二校一模)由于人们行走时鞋子和地板摩擦产生静电,带电的离子会在地板表面对空气中的灰尘产生吸引,对于电脑机房,电子厂房等单位会造成一定的影响。
防静电地板又叫做耗散静电地板,是一种地板,当它接地或连接到任何较低电势点时,使电荷能够耗散,地板在施工中,地板下面要铺设铝箔,铝箔要连接到地下预埋导体.下列关于防静电地板正确的是()A.地板下面要铺设铝箔的作用是防潮B.地板必须是绝缘体材料C.地板必须是导电的,如地板中含有导电纤维D.只要地板下面铺设铝箔,地板材料无所谓绝缘体或导电3。
一物体静止在光滑水平面上,同时受到两个方向相反的水平拉力F1、F2的作用,F1、F2随时间变化如图所示。
则()A.0~10 s内沿F1方向运动,10~20 s内沿F2方向运动B.物体做匀变速直线运动C.20 s末物体的速度最大D.5 s末和15 s末两时刻物体的速度大小相等4.如图所示,一小球用轻质线悬挂在木板的支架上,木板沿倾角为θ的斜面下滑时,细线呈竖直状态,则在木板下滑的过程中,下列说法中正确的是()A.小球的机械能守恒B.木板、小球组成的系统机械能守恒C.木板与斜面间的动摩擦因数为cot θ。
选择题天天练(二)一、单项选择题(在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求)1.(2015湖南浏阳模拟)某运动员(可看作质点)参加跳台跳水比赛,t=0是其向上起跳离开跳台瞬间,其速度与时间关系图象如图所示,则( )A.t1时刻开始进入水面B.t2时刻开始进入水面C.t3时刻已浮出水面D.0~t2时间内,运动员处于超重状态2.(2015金华十校模拟)山地自行车往往要加装减震装置,目的是为了应付颠簸的山路.静止的山地自行车,用力推压缩杆,将弹簧压缩到最短后放手,摩擦力不能忽略,弹簧被压缩到最短后弹回到原长的过程中( )A.杆的动能先增大后减小B.杆的加速度先增大后减小C.杆与弹簧组成的系统机械能守恒D.弹簧的弹性势能将全部转化为内能3.(2015舟山5月仿真模拟)如图所示,虚线所示的圆是某电场中某等势面.a,b两个带电粒子以相同的速度,从电场中P点沿等势面的切线方向飞出,粒子仅在电场力作用下的运动轨迹如图中实线所示.则在开始运动的一小段时间内(粒子在图示区域内).下列说法正确的是( )A.a粒子的加速度逐渐变大,b粒子的加速度逐渐变小B.a粒子的动能逐渐减小,b粒子的动能逐渐增大C.电场力对a,b两粒子都做正功D.a的电势能增大,b的电势能减小4.(2015金丽衢十二校第二次联考)玩具弹力球(如图)具有较好的弹性,碰撞后能等速反向弹回.一小孩将弹力球举高后由静止释放做自由落体运动,与水平地面发生碰撞,弹力球在空中往返运动.若从释放弹力球时开始计时,且不计弹力球与地面发生碰撞的时间和空气阻力,则弹力球运动的速度—时间图线是( )二、不定项选择题(在每小题给出的四个选项中,至少有一个选项符合题目要求)5.(2015潍坊二模)如图所示,一车载导航仪放在斜面上,处于静止状态.稍微减小斜面的倾斜角度,以下说法正确的是( )A.导航仪所受弹力变小B.导航仪所受摩擦力变小C.支架施加给导航仪的作用力变小D.支架施加给导航仪的作用力不变6.(2015成都一诊)如图(甲)所示,绝缘轻质细绳一端固定在方向相互垂直的匀强电场和匀强磁场中的O点,另一端连接带正电的小球,小球电荷量q=6×10-7C,在图示坐标中,电场方向沿竖直方向,坐标原点O的电势为零.当小球以2 m/s的速率绕O点在竖直平面内做匀速圆周运动时,细绳上的拉力刚好为零.在小球从最低点运动到最高点的过程中,轨迹上每点的电势φ随纵坐标y的变化关系如图(乙)所示,重力加速度g=10 m/s2.则下列判断正确的是( )A.匀强电场的场强大小为3.2×106 V/mB.小球重力势能增加最多的过程中,电势能减少了2.4 JC.小球做顺时针方向的匀速圆周运动D.小球所受的洛伦兹力的大小为3 N7.(2015绍兴高考模拟)如图所示,两个有界匀强磁场的磁感应强度大小均为B,方向分别垂直纸面向里和向外,磁场宽度均为L,距磁场区域的左侧L处,有一边长也为L的正方形导体线框,总电阻为R,且线框平面与磁场方向垂直,现用外力F使线框以速度v匀速穿过磁场区域,以初始位置为计时起点.规定电流沿逆时针方向时电动势E为正,磁感线垂直纸面向里时磁通量Φ的方向为正,外力F向右为正.则以下关于线框中磁通量Φ、感应电动势E、外力F 和线圈总电功率P随时间t变化的图象正确的是( )选择题天天练(二)1.B t=0时刻运动员起跳,t1时刻上升至最高点,选项A错误;其后运动员做自由落体运动,t2时刻开始进入水面,选项B正确;t3时刻运动员速度为零,且t2~t3时间内运动方向不变,所以t3时刻表示运动员运动至最低点,选项C错误;0~t2时刻内,运动员加速度恒为g,处于完全失重状态,选项D错误.2.A 压缩过程中,先是弹力小于重力然后弹力大于重力,恢复过程中同样如此,故弹簧被压缩到最短后弹回到原长的过程中,杆的动能先增大后减小,选项A正确;杆的加速度先减小后增大,选项B错误;由于摩擦力做功,系统机械能不守恒,选项C错误;弹簧的弹性势能转化为动能和内能,选项D错误.3.C 题图中虚线所示的圆应是点电荷电场的等势线,在P点F⊥v,根据轨迹可知,a与点电荷间的距离增大,b与点电荷间的距离减小,根据库仑定律可知a粒子所受电场力逐渐变小,b 粒子所受电场力逐渐变大.电场力对a,b两个粒子都做正功,动能都增加,电势能都减小.故选项A,B,D错误,C正确.4.D 小球与地面碰撞时,速度大小不变,但方向发生突变,A,B图中速度没有突变,故选项A,B错误;由C图象可以看出,速度先减小到零,再反向增加到原来的值(竖直上抛运动),然后反弹(速度大小不变、方向突变),再重复这种运动,是上抛运动,不符合小球的运动情况,故选项C错误;D图象速度先增加(自由落体运动),然后反弹(速度大小不变、方向突变),再减小到零(竖直上抛运动中的上升过程),再重复这种运动,故选项D正确.5.BD 对导航仪进行受力分析如图所示,采用正交分解法可解得N=mgcos θ,f=mgsin θ,所以当θ角减小时,N增加,f减小,选项A错误,B正确;支架施加给导航仪的作用力为N与f 的合力,大小恒为mg,选项C错误,D正确.6.BD 由E=结合图象(乙),可得E== V/m=5×106 V/m,故选项A错误;由功能关系,当小球以2 m/s的速率绕O点在竖直平面内做匀速圆周运动时,细绳上的拉力刚好为零,说明是洛伦兹力提供向心力,重力和电场力是一对平衡力,所以有Eq=mg,得m=0.3 kg,电势能的减少等于电场力做功的量值,即W=Uq=4×106×6×10-7 J=2.4 J,故选项B正确;由左手定则得,小球应该是逆时针方向做圆周运动,故选项C错误;洛伦兹力为F=m=0.3× N=3 N,故选项D正确.7.BD 当线框运动L时开始进入磁场,磁通量开始增加,当全部进入时达最大,此后向外的磁通量增加,总磁通量减小,当运动到2.5L时,磁通量最小,故选项A错误.当线圈进入左侧磁场时,由E=BLv可知,E保持不变,而开始进入右侧磁场时,两端同时切割磁感线,电动势应为2BLv,故选项B正确.因安培力总是与运动方向相反,故拉力应一直向右,故选项C错误.拉力的功率P=Fv,因速度不变,而线框在左侧磁场时,电流为定值,拉力也为定值;两边分别在两个磁场中时,由B的分析可知,电流加倍,由于左、右两边均受安培力,且方向都向左,则总的安培力为原来的4倍,即功率为原来的4倍;此后从右侧磁场中离开时,安培力应等于线框在左侧磁场中的安培力,故选项D正确.。
专题一综合检测一、单项选择题1.(2015·嘉兴摸底)如图所示,倾角为30°、重为80 N 的斜面体静止在水平面上.一根弹性轻杆一端垂直固定在斜面上,杆的另一端固定一个重为2 N 的小球,小球处于静止状态时,下列说法正确的是( )A .斜面体有向左运动的趋势B .地面对斜面体的支持力为80 NC .小球对弹性轻杆的作用力为2 N ,方向竖直向下D .弹性轻杆对小球的作用力为2 N ,方向垂直斜面向上解析:选C.由整体法和平衡条件可知,A 、B 错;对小球由平衡条件知,小球受到的弹力大小为2 N ,方向竖直向上,D 错;由牛顿第三定律知C 对.2.(2015·高考重庆卷)高空作业须系安全带,如果质量为m 的高空作业人员不慎跌落,从开始跌落到安全带对人刚产生作用力前人下落的距离为h (可视为自由落体运动),此后经历时间t 安全带达到最大伸长,若在此过程中该作用力始终竖直向上,则该段时间安全带对人的平均作用力大小为( )A.m 2ght +mg B.m 2ght -mg C.m ght+mg D.m ght-mg 解析:选A.设高空作业人员自由下落h 时的速度为v ,则v 2=2gh ,得v =2gh ,设安全带对人的平均作用力为F ,由牛顿第二定律得F -mg =ma又v =at解得F =m 2ght+mg . 3.(2015·高考重庆卷)若货物随升降机运动的v -t 图象如图所示(竖直向上为正),则货物受到升降机的支持力F 与时间t 关系的图象可能是( )解析:选B.根据v -t 图象可知电梯的运动情况:加速下降→匀速下降→减速下降→加速上升→匀速上升→减速上升,根据牛顿第二定律F -mg =ma 可判断支持力F 的变化情况:失重→等于重力→超重→超重→等于重力→失重,故选项B 正确.4.如图所示,匀强电场方向竖直向下,场强为E ,从倾角为θ的足够长的斜面上的A 点先后将同一带电小球(质量为m ,所带电荷量为q )以不同的初速度水平向左抛出,第一次初速度为v 1,球落到斜面上的瞬时速度方向与斜面夹角为α1,第二次初速度为v 2,球落到斜面上的瞬时速度方向与斜面的夹角为α2,若v 1>v 2,则( )A .α1>α2B .α1=α2C .α1<α2D .无法确定解析:选B.本题为类平抛运动,可迁移“做平抛运动的物体在任一时刻的速度方向与水平方向夹角α的正切值是此时其位移与水平方向夹角β的正切值的2倍”,即“tan α=2tan β”这一结论,由于两次完成的位移方向一致,则末速度方向必定一致,从而得到正确选项为B.5.(2015·上海市徐汇区二模)如图,一小球从一半圆轨道左端A 点正上方某处开始做平抛运动(小球可视为质点),飞行过程中恰好与半圆轨道相切于B 点.O 为半圆轨道圆心,半圆轨道半径为R ,OB 与水平方向夹角为60°,重力加速度为g ,则小球抛出时的初速度为( )A.3gR 2 B.33gR2 C. 3gR 2D.3gR 3解析:选B.到达B 点时,平抛运动的水平位移x =R +R cos 60° 设小球抛出时的初速度为v 0,则到达B 点时有tan 60 °=v 0gt ,水平位移与水平速度v 0的关系为x =v 0t ,联立解得v 0=33gR2,选项B 正确.6.(2015·高考天津卷)未来的星际航行中,宇航员长期处于零重力状态,为缓解这种状态带来的不适,有人设想在未来的航天器上加装一段圆柱形“旋转舱”,如图所示.当旋转舱绕其轴线匀速旋转时,宇航员站在旋转舱内圆柱形侧壁上,可以受到与他站在地球表面时相同大小的支持力.为达到上述目的,下列说法正确的是( )A.旋转舱的半径越大,转动的角速度就应越大B.旋转舱的半径越大,转动的角速度就应越小C.宇航员质量越大,旋转舱的角速度就应越大D.宇航员质量越大,旋转舱的角速度就应越小解析:选B.旋转舱对宇航员的支持力提供宇航员做圆周运动的向心力,即mg=mω2r,解得ω=gr,即旋转舱的半径越大,角速度越小,而且与宇航员的质量无关,选项B正确.二、不定项选择题7.(2015·浙江四校高三联考)健身球是现在非常流行的健身保健器具之一,它有很好的弹性.已知某健身球的重力为G0,使用该健身球的人重力为G,当人从球的正上方由静止开始压上健身球后(全身离地),下列说法正确的是( )A.地面对健身球的支持力总是等于G0+GB.健身球对该人的支持力先小于G,后大于GC.健身球被压到最扁过程中地面对球的支持力逐渐增大D.该人在健身球上下降的原因是压健身球的力大于健身球对人的支持力解析:选BC.人在健身球上下降过程中先加速下降,后减速下降,即先失重后超重,故人所受健身球的支持力先小于G,后大于G,健身球所受地面的支持力先小于G0+G,后大于G0+G,A错,B对;由于健身球在被压扁过程中,形变越大,所受压力越大,故地面对其支持力也越大,C对;健身球对人的支持力与人对健身球的压力是作用力与反作用力,等大,D错.8.(2015·贵州省七校联考)如图所示,横截面为直角三角形的斜劈A,底面靠在粗糙的竖直墙面上,力F指向球心水平作用在光滑球B上,系统处于静止状态.当力F增大时,系统还保持静止,则下列说法正确的是( )A.A所受合外力增大B.A对竖直墙壁的压力增大C.B对地面的压力一定增大D.墙面对A的摩擦力可能变为零解析:选BCD.外力增大,系统保持静止,由平衡条件可知,A所受合外力为零,A项错误;对A、B整体进行受力分析,水平方向上墙壁对整体的支持力与外力F为平衡力,根据牛顿第三定律可知,A对竖直墙壁的压力增大,B项正确;对B受力分析,如图,根据平衡条件有:F=F′N sinθ,可见F增大,则F′N增大,又F″N=mg+F′N cos θ,可见F′N增大,则F ″N 增大,由牛顿第三定律可知,球对地面的压力增大,C 项正确;取整体为研究对象,当F ″N =m 总g 时墙壁与斜劈之间的摩擦力为零,D 项正确.9.在一东西向的水平直铁轨上,停放着一列已用挂钩连接好的车厢.当机车在东边拉着这列车厢以大小为a 的加速度向东行驶时,连接某两相邻车厢的挂钩P 和Q 间的拉力大小为F ;当机车在西边拉着车厢以大小为23a 的加速度向西行驶时,P 和Q 间的拉力大小仍为F .不计车厢与铁轨间的摩擦,每节车厢质量相同,则这列车厢的节数可能为( )A .8B .10C .15D .18解析:选BC.设该列车厢与P 相连的部分为P 部分,与Q 相连的部分为Q 部分.设该列车厢有n 节,Q 部分为n 1节,每节车厢质量为m ,当加速度为a 时,对Q 有F =n 1ma ;当加速度为23a 时,对P 有F =(n -n 1)m 23a ,联立得2n =5n 1.当n 1=2,n 1=4,n 1=6时,n =5,n=10,n =15,由题中选项得该列车厢节数可能为10或15,选项B 、C 正确. 三、非选择题10.(2015·淄博三模)如图所示,在倾角θ=37°的粗糙斜面上距离斜面底端x =1 m 处有一质量m =1 kg 的物块,受水平恒力作用,由静止开始沿斜面下滑.到达底端时撤去水平恒力,物块在水平面上滑动一段距离后停止.不计物块撞击水平面时的能量损失.物块与各接触面之间的动摩擦因数均为μ=0.2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g =10 m/s 2.求:(1)若物块运动过程中的最大速度为1 m/s ,水平恒力F 的大小为多少?(结果保留两位有效数字)(2)若改变水平恒力F 的大小,可使物块总的运动时间有一最小值,最小值为多少?解析:(1)物块到达斜面底端时速度最大,v 2=2ax 对物块,有F N =mg cos θ+F sin θ mg sin θ-F cos θ-F f =ma F f =μF N代入数据得F =4.2 N.(2)设斜面上物块加速度为a 1,运动时间为t 1,在水平面上运动时间为t 2则x =12a 1t 21到达底端时速度v ′2=2a 1x物块在水平面上运动时a 2=μg ,v ′=a 2t 2 总时间t =t 1+t 2=2x a 1+2a 1x a 2由数学知识可知,当a 1=2 m/s 2时t min =2 s. 答案:(1)4.2 N (2)2 s11.(2015·太原模拟)质量为3 kg 的长木板A 置于光滑的水平地面上,质量为2 kg 的木块B (可视为质点)置于木板A 的左端,在水平向右的力F 作用下由静止开始运动,如图甲所示.A 、B 运动的加速度随时间变化的图象如图乙所示.(g 取10 m/s 2)求:(1)木板与木块之间的动摩擦因数;(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力) (2)4 s 末A 、B 的速度;(3)若6 s 末木板和木块刚好分离,则木板的长度为多少? 解析:(1)由题图乙知4 s 末A 、B 间达到最大静摩擦力,此时 a =2 m/s 2对应A 板F f =m A a =μm B gA 、B 间动摩擦因数μ=m A am B g=0.3.(2)由题图知4 s 末二者的速度等于图线与坐标轴包围的面积 v =12at 1=12×2×4 m/s =4 m/s.(3)4 s 到6 s 末t 2=2 s 木板A 运动的位移x A =vt 2+12a A t 22木块B 运动的位移x B =vt 2+12a B t 22木板的长度l =x B -x A =4 m.答案:(1)0.3 (2)均为4 m/s (3)4 m12.如图所示,质量m =50 kg 的运动员(可视为质点),在河岸上A 点紧握一根长L =5.0 m 的不可伸长的轻绳,轻绳另一端系在距离水面高H =10.0 m 的O 点,此时轻绳与竖直方向的夹角为θ=37°,C 点是位于O 点正下方水面上的一点,距离C 点x =4.8 m 处的D 点有一只救生圈,O 、A 、C 、D 各点均在同一竖直面内.若运动员抓紧绳端点,从河岸上A 点沿垂直于轻绳斜向下方向以一定初速度v 0跃出,当摆到O 点正下方的B 点时松开手,最终恰能落在救生圈内.(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g =10 m/s 2)求:(1)运动员经过B 点时速度的大小v B 及对轻绳的拉力; (2)运动员从河岸上A 点跃出时的动能E k ;(3)若初速度v 0不一定,且使运动员最终仍能落在救生圈内,则救生圈离C 点距离x 将随运动员离开A 点时初速度v 0的变化而变化.试在所给坐标系中粗略作出x -v 0的图象,并标出图线与x 轴的交点.解析:(1)运动员从B 点到D 点做平抛运动H -L =12gt 2 x =v B t代入数据解得v B =4.8 m/s 设轻绳对运动员的拉力为F则F -mg =mv 2BLF =m ⎝ ⎛⎭⎪⎫g +v 2B L 代入数据解得F =730.4 N.由牛顿第三定律知:运动员对轻绳的拉力大小为730.4 N ,方向竖直向下. (2)运动员从A 点到B 点的过程中,由机械能守恒定律有mgh AB =12mv 2B -E k其中h AB =L (1-cos θ) 代入数据解得E k =76 J.(3)设运动员经过O 点正下方B 点时的速度为v ′B ,B 点距水面高h ,则 12mv ′2B -12mv 20=mgL (1-cos θ) x =v ′B ·2h gh =H -l解得x 2-v 20=20x -v 0的图象如图所示.答案:见解析。
浙大附中2016年高考全真模拟试卷理科综合试题卷本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(综合)两部份。
总分值300分。
考试时刻150分钟。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 K-39 Fe-56 I-127注意事项:①第I卷每题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
不能直接答在试题卷上。
②第II卷答案请填写在答题卡相应题号的方框内,方框外的答题无效。
第Ι卷(选择题共120分)14.如下图,一超市员工用推车搬运货物,货物随推车一路沿水平地面向右做匀速直线运动,那么推车对货物的作使劲A.沿竖直向上方向B.沿斜右上的某一方向C.沿水平向右方向D.沿斜右下的某一方向15.小陈在地面上从玩具枪中竖直向上射出初速度为 v0的塑料小球,假设小球运动进程中受到的空气阻力与其速度成正比,小球运动的速度随时刻转变的规律如下图,t1时刻抵达最高点,再落回地面,落地速度为 v1,以下说法中正确的选项是A.小球上升进程中的平均速度大于 v0/2B.小球下降进程中的平均速度小于 v1/2C.小球射出时的加速度值最大,抵达最高点的加速度值为 0D.小球的加速度在上升进程中慢慢减小,在下降进程中也慢慢减小16.航天员王亚平在“天宫一号”中处于完全失重状态,她在太空讲课所做的实验:长为L的细线一端系着质量为m的小球,另一端系在固定支架上,小球原先静止,给小球一个初速度,小球绕着支架上的固定点做匀速圆周运动。
“天宫一号”处的重力加速度为g/,以下说法正确的选项是A.小球静止时细线的拉力为mg/ B.小球做匀速圆周运动的速度至少为L/gC.小球做匀速圆周运动时,在任何位置细线的拉力能够小于mg/D.假设小球做匀速圆周运动时细线断裂,那么小球做抛体运动17.如下图,相距为d的两块平行金属板M、N与电源相连,电键S闭合后,MN间有匀强电场。
2016年浙江省普通高等学校招生统一考试理科综合试题(物理)(正式版)一、选择题(本大题共17小题。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
)14.以下说法正确的是A.在静电场中,沿着电场线方向电势逐渐降低B.外力对物体所做的功越多,对应的功率越大C.电容器电容C与电容器所带电荷量Q成正比D.在超重和失重现象中,地球对物体的实际作用力发生了变化【答案】A考点:电势;功率;电容器;超重和失重15.如图所示,两个不带电的导体A和B,用一对绝缘柱支持使它们彼此接触。
把一带正电荷的物体C置于A附近,贴在A、B下部的金属箔都张开,A.此时A带正电,B带负电B.此时A电势低,B电势高C.移去C,贴在A、B下部的金属箔都闭合D.先把A和B分开,然后移去C,贴在A、B下部的金属箔都闭合【答案】C【解析】试题分析:由于静电感应可知,A左端带负电,B右端带正电,AB的电势相等,选项AB错误;若移去C,则两端的感应电荷消失,则贴在A、B下部的金属箔都闭合,选项C正确;先把A和B分开,然后移去C,则A、B带的电荷仍然存在,故贴在A、B下部的金属箔仍张开,选项D错误;故选C.考点:静电感应16.如图所示,a、b两个闭合正方形线圈用同样的导线制成,匝数均为10匝,边长l a=3l b,图示区域内有垂直纸面向里的均强磁场,且磁感应强度随时间均匀增大,不考虑线圈之间的相互影响,则A.两线圈内产生顺时针方向的感应电流B.a、b线圈中感应电动势之比为9:1C.a、b线圈中感应电流之比为3:4D.a、b线圈中电功率之比为3:1【答案】B考点:法拉电电磁感应定律;闭合电路的欧姆定律;电功率.17.如图所示为一种常见的身高体重测量仪。
测量仪顶部向下发射波速为v的超声波,超声波经反射后返回,被测量仪接收,测量仪记录发射和接收的时间间隔。
质量为M0的测重台置于压力传感器上,传感器输出电压与作用在其上的压力成正比。
当测重台没有站人时,测量仪记录的时间间隔为t0,输出电压为U0,某同学站上测重台,测量仪记录的时间间隔为t,输出电压为U,则该同学的身高和质量分别为A .v (t 0-t ),00M U U B .12v (t 0-t ),00M U U C . v (t 0-t ),000()M U U U - D . 12v (t 0-t ),000()M U U U - 【答案】D考点:物体的平衡;速度二、选择题(本大题共3小题。
高考仿真模拟卷(一)(时间:60分钟满分:120分)选择题部分一、选择题(本题共4小题,每小题6分,共24分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)14.如图所示A,B两个运动物体的x t图象,下述说法正确的是( )A.A,B两个物体开始时相距100 m,同时同向运动B.B物体做匀减速直线运动,加速度大小为5 m/s2C.A,B两个物体运动8 s时,在距A的出发点60 m处相遇D.A物体在2 s到6 s之间做匀速直线运动15.(2015严州新校理科综合)电视机可以用遥控器关机而不用断开电源,这种功能叫做待机功能.这一功能给人们带来了方便,但很少有人注意到在待机状态下电视机仍然要消耗电能.例如小明家的一台34寸彩色电视机的待机功率大约是10 W,假如他家电视机平均每天开机4 h,看完电视后总是用遥控器关机而不切断电源,试估算小明家一年(365天)中因这台电视机待机浪费的电能( )A.2.6×108 JB.2.6×107 JC.3.2×108 JD.5.3×107 J16.假设空间某一静电场的电势 随x变化情况如图所示,根据图中信息可以确定下列说法中正确的是( )A.空间各点场强的方向均与x轴垂直B.将电荷沿x轴从0移到x1的过程中,电荷做匀加速直线运动C.正电荷沿x轴从x2移到x3的过程中,电场力做正功,电势能减小D.负电荷沿x轴从x4移到x5的过程中,电场力做负功,电势能增加17.如图所示,固定斜面c上放有两个完全相同的物体a,b,两物体间用一根细线连接,在细线的中点加一与斜面垂直的拉力F,使两物体均处于静止状态,下列说法正确的是( )A.c受到地面的摩擦力向左B.a,b两物体的受力个数一定相同C.a,b两物体对斜面的压力相同D.当逐渐增大拉力F时,物体b受到斜面的摩擦力一定逐渐增大二、选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,至少有一个选项是符合题目要求的.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)18.(2015温州五校开学考试)下列实例属于超重现象的是( )A.汽车驶过拱形桥顶端B.荡秋千的小孩通过最低点C.跳水运动员被跳板弹起,离开跳板向上运动D.火箭点火后加速升空19.(2015浙江模拟)如图所示,在水平界面EF,GH,JK间,分布着两个匀强磁场,两磁场方向水平且相反,大小均为B,两磁场高均为L.一个框面与磁场方向垂直、质量为m、电阻为R、边长也为L的正方形金属框abcd,从某一高度由静止释放,当ab边刚进入第一个磁场时,金属框恰好做匀速直线运动,当ab边下落到GH和JK之间的某位置时,又恰好开始做匀速直线运动.整个过程中空气阻力不计.则( )A.金属框穿过匀强磁场过程中,所受安培力的方向保持不变B.金属框从ab边开始进入第一个磁场至ab边刚到达第二个磁场下边界JK过程中产生的热量为2mgLC.金属框开始下落时ab边距EF边界的距离h=D.当ab边下落到GH和JK之间做匀速运动的速度v2=20.如图所示,质量为3 m的竖直光滑圆环A的半径为R,固定在质量为2m的木板B上,木板B的左右两侧各有一竖直挡板固定在地面上,B不能左右运动.在环的最低点静止放有一质量为m的小球C.现给小球一水平向右的瞬时速度v0,小球会在圆环内侧做圆周运动,为保证小球能通过环的最高点,且不会使环在竖直方向上跳起,初速度v0必须满足( )A.最小值为B.最大值为3C.最小值为D.最大值为非选择题部分三、非选择题(本题共5题,共78分)21.(10分)(2015金华十校模拟)某班级同学用如图(a)所示的装置验证加速度a和力F,质量m的关系.甲、乙两辆小车放在倾斜轨道上,小车乙上固定一个加速度传感器,小车甲上固定一个力传感器,力传感器和小车乙之间用一根不可伸长的细线连接,在弹簧拉力的作用下两辆小车一起开始向下运动,利用两个传感器可以采集记录同一时刻小车乙受到的拉力和加速度的大小.(1)下列关于实验操作的说法中正确的是(填“A”或“B”).A.轨道倾斜是为了平衡小车甲受到的摩擦力B.轨道倾斜是为了平衡小车乙受到的摩擦力(2)四个实验小组选用的小车乙(含加速度传感器)的质量分别为m1=1.0 kg,m2=2.0 kg,m3=3.0 kg和m4=4.0 kg,其中有三个小组已经完成了a F图象,如图(b)所示.最后一个小组的实验数据如表所示,请在图(b)中完成该组的a F图线.(3)在验证了a和F的关系后,为了进一步验证a和m的关系,可直接利用图(b)的四条图线收集数据,然后作图.请写出具体的做法:①如何收集数据? ;②为了更直观地验证a和m的关系,建立的坐标系应以为纵轴,以为横轴.22.(10分)(2015诸暨市校级模拟)某同学为测定某电源的电动势E和内阻r以及一段电阻丝的电阻率ρ,设计了如图(a)所示的电路.ab是一段电阻率较大的粗细均匀的电阻丝,R0是阻值为2 Ω的保护电阻,滑片P与电阻丝接触始终良好.实验时闭合开关,调节P的位置,将aP长度x和对应的电压U、电流I数据记录如表:(1)该同学根据实验数据绘制了如图(b)所示的U I图象,可得电源的电动势E= V;内阻r= Ω.(2)请你根据表中数据在图(c)上描点连线作U/I与x的关系图线.(3)已知金属丝的横截面积S=0.12×10-6 m2,利用图(c)图线,可以求得电阻丝的电阻率ρ为Ω·m(保留两位有效数字);根据图(c)图线还可以得到的信息是.23.(16分)(2015宁波模拟)如图,某游乐园的水滑梯是由6段圆心角为30°的相同圆弧相连而成,圆弧半径为3 m,切点A,B,C的切线均为水平,水面恰与圆心O6等高,若质量为50 kg的游客从起始点由静止开始滑下后,恰在C点抛出落向水面(不计空气阻力,g取10 m/s2).求(1)游客在C点的速度大小;(2)游客落水点与O6的距离;(3)游客从下滑到抛出的过程中克服阻力做了多少功?24.(20分)(2015镇江高考综合)电磁弹射是我国研究的重大科技项目,原理可用下述模型说明.如图(甲)所示,虚线MN右侧存在一个竖直向上的匀强磁场,一边长L的正方形单匝金属线框abcd放在光滑水平面上,电阻为R,质量为m,ab边在磁场外侧紧靠MN虚线边界.t=0时起磁感应强度B随时间t的变化规律是B=B0+kt(k为大于零的常数),空气阻力忽略不计.(1)求t=0时刻,线框中感应电流的功率P;(2)若线框cd边穿出磁场时速度为v,求线框穿出磁场过程中,安培力对线框所做的功W及通过导线截面的电荷量q;(3)若用相同的金属线绕制相同大小的n匝线框,如图(乙)所示,在线框上加一质量为M的负载物,证明:载物线框匝数越多,t=0时线框加速度越大.25.(22分)在xOy平面内,直线OM与x轴负方向成45°角,以OM为边界的匀强电场和匀强磁场如图所示.在坐标原点O有一不计重力的粒子,其质量和电荷量分别为m和+q,以v0沿x轴正方向运动,粒子每次到x 轴将反弹,第一次无能量损失,以后每次反弹水平分速度不变,竖直分速度大小减半、方向相反.B=,E=.求带电粒子:(1)第一次经过OM时的坐标;(2)第二次到达x轴的动能;(3)在电场中运动时竖直方向上的总路程.高考仿真模拟卷答案高考仿真模拟卷(一)14.C 根据图象,A,B两物体开始时相距100 m,速度方向相反,是相向运动,选项A错误;x t图象的斜率表示速度,故B物体做匀速直线运动,速度大小为v=- m/s=5 m/s,选项B错误;t=8 s时有交点,表示A,B两物体运动8 s 时,在距A的出发点60 m处相遇,选项C正确;2~6 s,物体A位置坐标不变,保持静止,即停止了4 s,选项D错误.15.A 电视机每天待机消耗的电能为W0=Pt=0.01 kW×(24 h-4 h)=0.2 kW·h每年消耗的电能为W=365W0=365×0.2 kW·h=73 kW·h=2.6×108 J.16.D 由图看出,x轴上各点电势不全相等,x轴不是一条等势线,所以空间各点场强的方向不全与x轴垂直,故选项A错误;将电荷沿x轴从0移到x1的过程中,各点电势相等,图象的斜率为零,电场力为零,电荷做匀速直线运动,故选项B错误;正电荷沿x轴从x2移到x3的过程中,电势升高,电荷的电势能增大,电场力做负功,故选项C错误;负电荷沿x轴从x4移到x5的过程中,电势降低,电荷的电势能增加,电场力做负功,故选项D正确.17.C对a,b,c整体分析,受重力、拉力、支持力和静摩擦力,根据平衡条件,地面对整体的静摩擦力一定是向右,故选项A错误;对a,b进行受力分析,如图所示,b物体处于静止状态,当绳子拉力沿斜面向上的分量与重力沿斜面向下的分量相等时,摩擦力为零,所以b可能只受3个力作用,而a物体必定受到摩擦力作用,肯定受4个力作用,选项B错误;a,b两个物体,垂直于斜面方向受力都平衡,则有:F N+Tsin θ=mgcos θ,解得F N=mgcos θ-Tsin θ,则a,b两物体对斜面的压力相同,选项C正确;当逐渐增大拉力F时,如果Tcos θ<mgsin θ,则物体b受到的摩擦力可能先减小后反向增大,选项D错误.18.BD 物体运动时具有竖直向上的加速度,属于超重现象.A,C两个选项中的汽车和运动员都具有竖直向下的加速度,均不正确;B,D两个选项中的小孩和火箭都具有竖直向上的加速度,处于超重状态,均正确.19.AD 金属框向下运动,由楞次定律可知,安培力总是阻碍金属框的运动,即金属框受到的安培力方向始终向上,故选项A正确;设金属框ab边刚进入磁场时的速度为v1,当ab边下落到GH和JK之间的某位置时,做匀速直线运动的速度为v2,由题意知,v2<v1,对ab边刚进入磁场,到刚到达第二个磁场的下边界过程中,由能量守恒得:Q=mg·2L+m-m,故选项B错误;当ab边刚进入第一个磁场时,金属框恰好做匀速直线运动,由平衡条件得mg=,即v1=,从金属框开始下落到刚进入磁场过程,由机械能守恒定律得mgh=m,解得h=,故选项C错误;当ab边下落到GH和JK之间做匀速运动时,金属框受到的安培力F=2BIL=2BL=,由平衡条件得mg=,解得v2=,故选项D正确.20.CD 在最高点,速度最小时有mg=m解得v 1=.从最高点到最低点的过程中,机械能守恒,设最低点的速度为v1′,2.根据机械能守恒定律有2mgR+m=mv解得v 1′=.要使环不会在竖直方向上跳起,环对球的压力最大为F=2 mg+3 mg=5 mg从最高点到最低点的过程中,机械能守恒,设此时最低点的速度为v2′,在最高点,速度最大时有:mg+5 mg=m.解得v 2=.2根据机械能守恒定律有:2mgR+m=mv解得v 2′=.所以保证小球能通过环的最高点,且不会使环在竖直方向上跳起,在最低点的速度范围为≤v≤.选项C,D正确,A,B错误.21.解析:(1)本实验是研究小车乙的加速度a和力F、质量m的关系,所以轨道倾斜是为了平衡小车乙受到的摩擦力,故选项A错误,B正确.(2)根据描点法作出图象,如图所示(3)①在a F图象上作一条垂直于横轴的直线,与四条图线分别有四个交点,记录下四个交点的纵坐标a,分别与各图线对应的m组成四组数据.②反比例关系不容易根据图象判定,而正比例关系容易根据图象判定,故应该建立小车加速度(a)与小车质量的倒数()关系图象.答案:(1)B (2)见解析(3)在a F图象上作一条垂直于横轴的直线,与四条图线分别有个交点,记录下四个交点的纵坐标a,分别与各图线对应的m组成四组数据加速度a 质量的倒数22.解析:(1)由图(b)所示图象可知,图象与纵轴交点的坐标值是3.00,电源电动势E=3.00 V,R0+r==Ω=3 Ω,则电源内阻r=(3-2)Ω=1 Ω;(2)根据表中实验数据在坐标系内描出对应点,然后根据描出的点作出图象,如图所示.(3)金属丝的电阻R=ρ,由欧姆定律可得R+rA=,则=x+r A,x图象斜率k=,由图象可知k==Ω/m=10 Ω/m,即k==10 Ω/m,电阻率ρ=kS=1.2×10-6Ω·m;由图象可得x=0时对应数值2.0,即=2.0 Ω,则电流表的内阻为2.0 Ω.答案:(1)3.00 1 (2)图象如解析图所示(3)1.2×10-6电流表的内阻为2.0 Ω23.解析:(1)在C点,游客恰好抛出,可知支持力为零,根据牛顿第二定律有mg=m,= m/s.解得v(2)根据R=gt2,x=v C t,代入数据解得x=3 m.(3)对开始到C点的过程运用动能定理得m-0,mgh-Wh=R(1-cos 30°)×5,代入数据解得W f=255 J.答案:(1) m/s (2)3 m (3)255 J24.解析:(1)t=0时刻线框中的感应电动势E0=L2功率P=解得P=;(2)由动能定理有W=ΔE k解得W=mv2穿出过程线框中的平均电动势=线框中的电流=通过的电量q=Δt==|0-B 0S|×=;(3)n匝线框中t=0时刻产生的感应电动势E=n=nkL2线框的总电阻R总=nR线框中的电流I==t=0时刻线框受到的安培力F=nB0IL=设线框的加速度为a,根据牛顿第二定律有F=(nm+M)a解得a=,可知,n越大,a越大.答案:(1)(2)mv2(3)见解析25.解析:(1)粒子进入磁场,根据左手定则,粒子做的圆周运动后经过OM,根据洛伦兹力提供向心力有qvB=,代入数据解得R=1 m,故第一次经过OM时的坐标为(-1 m,1 m).(2)粒子第二次进入磁场,速度不变,则粒子在磁场中运动的半径也为R,故进入电场时离x轴的高度为2R,根据动能定理,2qER=mv2-mmv2=m.得动能E(3)粒子运动轨迹如图所示.因粒子第二次进入电场做类平抛运动,故到达x轴时的水平分速度为v0,竖直方向a=,=2ah 1,解得v y=.从类平抛开始,粒子第一次到达最高点离x轴的竖直高度为h1=,第二次到达最高点离x轴的竖直高度为h2==()2,第n次到达最高点离x轴的竖直高度为h n==()2n故从类平抛开始,在竖直方向上往返的总路程为h=+2×[()2+()4+…+()2n]===m故在电场中运动的竖直方向上总路程h′=2R+h=m.答案:(1)(-1 m,1 m) (2)m(3)m。
选择题天天练(十三)一、单项选择题(在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求)1.(2015宁波模拟)钢球A自塔顶自由落下2米时,钢球B自离塔顶6米距离处自由落下,两钢球同时到达地面,不计空气阻力,则塔高为(g取10 m/s2)( )A.24 mB.16 mC.12 mD.8 m2.(2015山东理综)直角坐标系xOy中,M,N两点位于x轴上,G,H两点坐标如图.M,N两点各固定一负点电荷,一电量为Q的正点电荷置于O点时,G点处的电场强度恰好为零.静电力常量用k表示.若将该正点电荷移到G点,则H点处场强的大小和方向分别为( )A.错误!未找到引用源。
,沿y轴正向B.错误!未找到引用源。
,沿y轴负向C.错误!未找到引用源。
,沿y轴正向D.错误!未找到引用源。
,沿y轴负向3.如图(甲)所示,水平地面上轻弹簧左端固定,右端通过滑块压缩0.4 m锁定,t=0时解除锁定释放滑块.计算机通过滑块上的速度传感器描绘出滑块的速度图象如图(乙)所示,其中Oab段为曲线,bc段为直线,倾斜直线Od是t=0时的速度图线的切线,已知滑块质量m=2.0 kg,取g=10 m/s2,则下列说法正确的是( )A.滑块被释放后,先做匀加速直线运动,后做匀减速直线运动B.弹簧恢复原长时,滑块速度最大C.弹簧的劲度系数k=175 N/mD.该过程中滑块的最大加速度为35 m/s24.(2015富阳第二学期检测)如图所示,两平行导轨ab,cd竖直放置在匀强磁场中,匀强磁场方向竖直向上,将一根金属棒PQ放在导轨上使其水平且始终与导轨保持良好接触.现在金属棒PQ中通以变化的电流I,同时释放金属棒PQ使其运动.已知电流I随时间的关系为I=kt(k为常数,k>0),金属棒与导轨间的动摩擦因数一定.以竖直向下为正方向,则下面关于棒的速度v、加速度a随时间变化的关系图象中,可能正确的是( )二、不定项选择题(在每小题给出的四个选项中,至少有一个选项符合题目要求)5.(2015浙江校级模拟)在一次搬运西瓜的娱乐节目中,西瓜外面套一大小和西瓜差不多的网兜(图中没有画出,网兜可以承受足够大的拉力),网兜上再系一能够承受的拉力略大于西瓜重量的轻绳,如果所有西瓜完全一样的情况下,关于图(甲)、图(乙)(此时轻绳未断)两种搬运方式,以下说法正确的是( )A.若以相同的加速度把西瓜竖直提起,图(乙)搬运方式轻绳更容易断B.若用图(甲)搬运方式,搬运人做水平匀速运动,速度大比速度小绳子更容易断C.若用图(甲)搬运方式,水平奔跑过程中搬运人突然停下,绳子可能会断D.若用图(乙)搬运方式,在静止状态下,若改变绳的长度(两绳始终等长),则短绳子比长绳子更容易断6.(2015成都一诊)如图是小丽自制的电流表原理图,质量为m的均匀细金属杆MN与一竖起悬挂的绝缘轻弹簧相连,弹簧劲度系数为k,在边长为ab=L1,bc=L2的矩形区域abcd内有匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向外.MN的右端连接一绝缘轻指针,可指示出标尺上的刻度,MN的长度大于ab,当MN中没有电流通过且处于静止时,MN与ab边重合,且指针指在标尺的零刻度;当MN中有电流时,指针示数表示电流大小.该表量程用I m表示.MN始终在纸面内且保持水平,重力加速度为g,则( )A.要使电流表正常工作,金属杆中电流方向应从M至NB.当该电流表的示数为零时,弹簧的伸长量为零C.该电流表的量程是I m=错误!未找到引用源。
一、选择题(本题共8小题,每小题8分,共64分,其中1~5为单选题,6~8为多选题)1.[2015·吉林二模]如图所示,长为L 的直棒一端可绕固定轴O 转动,另一端搁在升降平台上,平台以速度v 匀速上升,当棒与竖直方向的夹角为α时,棒的角速度为( )A.v sin αLB.v L sin αC.v cos αLD.v L cos α答案 B解析 棒与平台接触点的实际运动即合运动方向是垂直于棒指向左上,如图所示,合速度v 实=ωL ,沿竖直向上方向上的速度分量等于v ,即ωL sin α=v ,所以ω=v L sin α,故B 选项正确。
2.[2015·菏泽模拟]如图所示,从A、B、C三个不同的位置向右分别以v A、v B、v C的水平初速度抛出三个小球A、B、C,其中A、B在同一竖直线上,B、C在同一水平线上,三个小球均同时落在地面上的D点,不计空气阻力。
则必须()点击观看解答视频A.先同时抛出A、B两球,且v A<v B<v CB.先同时抛出B、C两球,且v A>v B>v CC.后同时抛出A、B两球,且v A>v B>v CD.后同时抛出B、C两球,且v A<v B<v C答案 B解析由x=v t,B、C在同一水平线上,要使两个小球同时落在地面上的D点,因B、D间水平位移大于C、D间水平位移,运动时间相同,所以v B>v C;A、B在同一竖直线上,因B、D间竖直位移大于A、D间竖直位移,B、A到D点的水平位移相同,要使两个小球同时落在地面上的D点,须v A>v B;故A、C、D错误,B正确。
3.水平转台上有质量相等的A、B两小物块,两小物块间用沿半径方向的细线相连,两物块始终相对转台静止,其位置如图所示(俯视图),两小物块与转台间的最大静摩擦力均为f0,则两小物块所受摩擦力F A、F B随转台角速度的平方(ω2)的变化关系正确的是()点击观看解答视频答案 B解析设A、B到圆心O的距离分别为r1、r2,若细线不存在,则由f0=mω2r及r1<r2可知A、B两物体相对转台滑动的临界角速度满足ωA>ωB,即物体B所受摩擦力先达到最大值,随后在一段时间内保持不变,C、D错;当ω>ωB时,细线中出现拉力T,对物体A:T=0时,F A=mω2r1,T>0后,F A-T=mω2r1,而对物体B满足T +f0=mω2r2,联立得F A=mω2(r1+r2)-f0,所以T>0后直线斜率比T =0时大,当转台对A的摩擦力达到最大静摩擦力后,若转台角速度再增大,则A、B相对转台将出现滑动,所以A错、B对。
选择题天天练(一)
一、单项选择题(在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求)
1.(2015绍兴一中模拟)如图所示,是某同学站在力传感器上,做下蹲—起立的动作时记录的力随时间变化的图线.由图线可以得到以下信息正确的是( )
A.该同学做了两次下蹲-起立运动
B.该同学做了四次下蹲-起立运动
C.下蹲过程中人处于失重状态
D.起立过程中人处于超重状态
2.如图所示,物体自O点由静止开始做匀加速直线运动,途经A,B,C三点,其中A,B之间的距离l1=2 m,B,C之间的距离l2=3 m.若物体通过l1,l2这两段位移的时间相等,则O,A之间的距离l等于( )
A.m
B.m
C.m
D.m
3.(2015浙江衢州市模拟)某超市中,两层楼间有一架斜面式自动扶梯(无阶梯),如图所示,小张乘匀速上升的自动扶梯上楼时,沿水平方向推着质量为m的购物车.假设小张、购物车、自动扶梯间保持相对静止,自动扶梯的倾角为30°,小张的质量为M.则( )
A.小张对扶梯的压力小于Mgcos 30°,方向垂直于斜面向下
B.小张对扶梯的摩擦力大于Mgsin 30°,方向沿斜面向上
C.小张可能只受重力、购物车对小张的推力、扶梯对小张的摩擦力共三个力的作用
D.若小张推购物车的水平推力变大,但小张、购物车、自动扶梯间还是能保持相对静止,扶梯受到小张的压力变大
4.(2015成都市石室中学一诊)如图所示为汽车在水平路面上启动过程中的速度—时间图象,Oa段为过原点的倾斜直线,ab段表示以额定功率行驶时的加速阶段,bc段是与ab段相切的水平直线,则下述说法中正确的是( )
A.0~t1时间内汽车的牵引力增大
B.0~t1时间内汽车牵引力的功率恒定
C.t1~t2时间内汽车的平均速度等于(v1+v2)
D.t1~t2时间内汽车牵引力做功大于mv22-mv12
二、不定项选择题(在每小题给出的四个选项中,至少有一个选项符合题目要求)
5.如图所示,A,B两球质量相等,光滑斜面的倾角为θ,图(甲)中,A,B两球用轻弹簧相连,图(乙)中A,B两球用轻质杆相连,系统静止时,挡板C 与斜面垂直,弹簧、轻杆均与斜面平行,则在突然撤去挡板的瞬间,有( )
A.两图中两球加速度均为gsin θ
B.两图中A球的加速度均为零
C.图(乙)中轻杆的作用力一定为零
D.图(甲)中B球的加速度是图(乙)中B球加速度的2倍
6.位于A,B处的两个带有不等量负电的点电荷在平面内电势分布如图所示,图中实线表示等势线,则( )
A.a点和b点的电场强度相同
B.正电荷从c点移到d点,电场力做正功
C.负电荷从a点移到c点,电场力做正功
D.正电荷从e点沿图中虚线移到f点,电势能先减小后增大
7.如图,一个方向垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,磁场仅限于直角边为L的等腰直角三角形虚线区域内,一固定的边长为2L的正方形金属框,单位长度的电阻为r0,每条边的材料均相同,现让有界
匀强磁场以速度v0向右匀速通过金属框,如图所示,磁场穿过金属框的过程中,下列判断正确的是( )
A.金属框中产生的电流方向先逆时针后顺时针
B.金属框中的感应电流最大为
C.金属框中产生的焦耳热为
D.金属框所受安培力的最大值为。