专题7.4 等势面-2019年高考物理100考点最新模拟题千题精练(原卷版)

100考点最新模拟题千题精练14- 8第十四部分 热学八．关联气体的计算问题1.(2017·全国理综I 卷·33·2)如图，容积均为V 的气缸A 、B 下端有细管（容积可忽略）连通，阀门K 2位于的中部，A 、B 的顶部各有一阀门K 1 K 3B 中有一可自由滑动的活塞（质量，体积均可忽略），初始时，三阀门均可打开，活塞在B 的底部；关闭K 2 K 3 通过K 1给气缸充气，使A 中气体的压强达到大气压p 0的3倍后关闭K1,已知室温为27℃，气缸导热。

（i ）打开K 2，求稳定时活塞上方气体的体积和压强；（ii ）接着打开K 3求稳定时活塞的位置；（iii ）再缓慢加热气缸内气体使其温度升高20℃，求此时活塞下方气体的压强。

1．(10分)如图所示为气压式保温瓶的原理图，整个保温瓶的容积为V ，现瓶中装有体积为12V 的水，瓶中水的温度为T 1，管内外液面一样高，瓶中水面离出水口的高度为h ，已知水的密度为ρ，大气压强为p 0，不计管的体积，重力加速度为g .①若从顶部向下按活塞盖子，假设按压的过程缓慢进行，则瓶内空气压缩量至少为多少，才能将水压出？ ②若瓶的气密性非常好，则瓶中气体的温度降为T 2时，管内外液面高度差为多少？2. (2016·如皋模拟)如图为一个封闭有一定质量理想气体的内壁光滑的圆环形细管，S 是固定在管上的阀门，M 为可自由移动的活塞，其质量不计。

初始时，S 、M 与管道中心O 在同一水平面内，气体被均分为上下两部分，气体温度均为T 0＝305 K ，压强为p 0＝1.05×105 Pa 。

现对下面部分气体缓慢加热，且保持上面部分气体温度不变，当活塞M 缓慢移动到管道最高点时，求：(1)上面部分气体的压强；(2)下面部分气体的温度。

3.(2016·银川模拟)如图所示，在两端封闭粗细均匀的竖直长管道内，用一可自由移动的活塞A封闭体积相等的两部分气体。

100考点最新模拟题千题精练9-2一．选择题1．（2018广州一模） 如图，“L ”型导线abc 固定并垂直放置在磁感应强度为B 的匀强磁场中，bc ab ⊥，ab 长为l ，bc 长为l 43，导线通入恒定电流I ，设导线受到的安培力大小为F ，方向与bc 夹角为θ，则A ．BIl F 47=，34tan =θ B ．BIl F 47=，43tan =θC ．BIl F 45=，34tan =θD ．BIl F 45=，43tan =θ2. （2018浙江十校联盟）某同学自己制做了一个简易电动机，如图所示。

其中矩形线圈由一根漆包线绕制而成，漆包线两端分别从线圈的一组对边的中间位置引出，并且作为线圈的转轴。

现将线圈架在两个金属支架之间，此时线圈平面位于竖直面内，将永磁铁置于线圈下方。

为了使电池与两金属支架连接后线圈能连续转动．．．．起来，该同学应将（ ）A ．左、右转轴下侧的绝缘漆都刮掉B ．左、右转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉C ．左转轴上侧的绝缘漆刮掉，右转轴下侧的绝缘漆刮掉D ． 左转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉，右转轴上侧的绝缘漆刮掉3．（2018河北衡水六调）一通电直导线与x 轴平行放置，匀强磁场的方向与xOy 坐标平面平行，导线受到的安培力为F 。

若将该导线做成43圆环，放置在xOy 坐标平面内，如图所示，并保持通电的电流不变，两端点ab 连线也与x 轴平行，则圆环受到的安培力大小为 ( )A ．FB ．F π32C ．F π322D ．F 323π4．如图，ab 、cd 是两根长度均为L ＝4.0 m ，质量分别为m 1＝0.6 kg 和m 2＝0.2 kg 的金属棒，两根等长的细金属杆将两节干电池与两个金属棒串联成闭合回路，整个回路用绝缘细线悬挂在天花板上，保证金属棒水平。

整个装置处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度B ＝1.0 T ，电路中的电流I ＝0.5 A ，待系统稳定之后(金属棒、细金属杆在力的作用下不会发生变形，取g ＝10 m/s 2)，则( )A ．绝缘细线与竖直方向的夹角0°B ．绝缘细线与竖直方向的夹角45°C ．细金属杆与竖直方向的夹角45°D ．细金属杆与竖直方向的夹角90°6.(2016·甘肃兰州模拟)如图所示，均匀绕制的螺线管水平放置，在其正中心的上方附近用绝缘绳水平吊起通电直导线A ，A 与螺线管垂直。

100考点最新模拟题千题精练10-161．（2018天津高考）真空管道超高速列车的动力系统是一种将电能直接转换成平动动能的装置。

图1是某种动力系统的简化模型，图中粗实线表示固定在水平面上间距为l的两条平行光滑金属导轨，电阻忽略不计，ab和cd是两根与导轨垂直，长度均为l，电阻均为R的金属棒，通过绝缘材料固定在列车底部，并与导轨良好接触，其间距也为l，列车的总质量为m。

列车启动前，ab、cd处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下，如图1所示，为使列车启动，需在M、N间连接电动势为E的直流电源，电源内阻及导线电阻忽略不计，列车启动后电源自动关闭。

（1）要使列车向右运行，启动时图1中M、N哪个接电源正极，并简要说明理由；（2）求刚接通电源时列车加速度a的大小；（3）列车减速时，需在前方设置如图2所示的一系列磁感应强度为B的匀强磁场区域，磁场宽度和相邻磁v，此时ab、cd均在无磁场区域，试讨论：要使列车停下来，前场间距均大于l。

若某时刻列车的速度为方至少需要多少块这样的有界磁场？2.(20分)（2018高考信息卷）如图所示，两根光滑平行金属导轨(电阻不计)由半径为r的圆弧部分与无限长的水平部分组成.间距为L。

水平导轨部分存在竖直向下的匀强磁场.磁感应强度大小为B。

一质量为2m的金属棒ab静置于水平导轨上，电阻为2R。

另一质量为m、电阻为R的金属棒PQ从圆弧M点处由静止释放，下滑至N处后进人水平导轨部分，M到N的竖直高度为h，重力加速度为g，若金属棒PQ与金属棒ab始终垂直于金属导轨并接触良好，且两棒相距足够远，求:(1)金属棒PQ滑到N处时，金属导轨对金属棒PQ的支持力为多大?(2)从释放金属棒PQ到金属棒ab达到最大速度的过程中，整个系统产生的内能;(3)若在金属棒ab达到最大速度时给金属棒ab施加一水平向右的恒力F(F为已知)，则在此恒力作用下整个回路的最大电功率为多少。

3.如图6所示，两根间距为l的光滑金属导轨(不计电阻)，由一段圆弧部分与一段无限长的水平段部分组成，其水平段加有竖直向下方向的匀强磁场，磁感应强度为B，导轨水平段上静止放置一金属棒cd，质量为2m，电阻为2r。

100考点最新模拟题千题精练7-10一．选择题1．（2018洛阳一模）如图所示，氕核、氘核、氚核三种粒子从同一位置无初速地飘入电场线水平向右的加速电场E1之后进入电场线竖直向下的匀强电场E2发生偏转，最后打在屏上。

整个装置处于真空中，不计粒子重力及其相互作用，那么()A．偏转电场E2对三种粒子做功一样多B．三种粒子打到屏上时的速度一样大C．三种粒子运动到屏上所用时间相同D．三种粒子一定打到屏上的同一位置2.如图10所示，半径R＝0.5 m的14圆弧接收屏位于电场强度方向竖直向下的匀强电场中，OB水平，一质量为m＝10－4 kg、带电荷量为q＝8.0×10－5 C的粒子从与圆弧圆心O等高且距O点0.3 m的A点以初速度v0＝3 m/s水平射出，粒子重力不计，粒子恰好能垂直打到圆弧曲面上的C点(图中未画出)，取C点电势φ＝0，则()图10A.该匀强电场的电场强度E＝100 V/mB.粒子在A点的电势能为8×10－5 JC.粒子到达C 点的速度大小为3 2 m/sD.粒子速率为4 m/s 时的电势能为4.5×10－4 J3.(多选)如图8所示，带电荷量之比为q A ∶q B ＝1∶3的带电粒子A 、B 以相等的速度v 0从同一点出发，沿着跟电场强度垂直的方向射入平行板电容器中，分别打在C 、D 点，若OC ＝CD ，忽略粒子重力的影响，则( )图8A.A 和B 在电场中运动的时间之比为1∶2B.A 和B 运动的加速度大小之比为4∶1C.A 和B 的质量之比为1∶12D.A 和B 的位移大小之比为1∶14.如图9所示，两个平行带电金属板M 、N 相距为d ，M 板上距左端为d 处有一个小孔A ，有甲、乙两个相同的带电粒子，甲粒子从两板左端连线中点O 处以初速度v 1平行于两板射入，乙粒子从A 孔以初速度v 2垂直于M 板射入，二者在电场中的运动时间相同，并且都打到N 板的中点B 处，则初速度v 1与v 2的关系正确的是( )图9A.v 1v 2＝12B.v 1v 2＝22C.v 1v 2＝2 D.v 1v 2＝ 2 5.(多选)如图10所示的直角坐标系中，第一象限内分布着均匀辐向的电场，坐标原点与四分之一圆弧的荧光屏间电压为U ；第三象限内分布着竖直向下的匀强电场，场强大小为E 。