一、选择题
1. 如图所示,用一根长杆和两个小定滑轮组合成的装置来提升质量为m的重物A,长杆的一端放在地面上,并且通过铰链连接形成转轴,其端点恰好处于左侧滑轮正下方的O点处,在杆的中点C处拴一细绳,通过两个滑轮后挂上重物A,C点与O点的距离为l,滑轮上端B点距O点的距离为4l.现在杆的另一端用力,使其是( )
沿逆时针方向由竖直位置以角速度?匀速转至水平位置(转过了 90角).则在此过程中,下列说法正确的
A. 重物A的速度先增大后减小,最大速度是?l B. 重物A做匀速直线运动
?D. 绳的拉力对A所做的功为?C. 绳的拉力对A所做的功为【答案】A 【
?417?3?mgl?m?l1717?3mgl
解
22
析】
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【点睛】本题应明确重物的速度来自于绳子的速度,注意在速度的分解时应明确杆的转动线速度为线速度,而绳伸长速度及转动速度为分速度,再由运动的合成与分解得出合速度与分速度的关系。
2. 下列各图中,运动电荷的速度方向、磁感应强度方向和电荷的受力方向之间的关系正确的是( )
A. A B. B C. C D. D 【答案】B
【解析】A、在磁场中,由右手定则知,正电荷受力方向应该是向上的,故A错误 B、在磁场中,由右手定则知,正电荷受力方向应该是向下的,故B正确; C、正电荷在电场中受力方向与电场方向一致,故C错误;
D、正电荷在电场中受力方向和电场方向一致,应该向上,故D错误; 综上所述本题答案是:B
3. 如图,平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度,两极板与一直流电源相连。若一带电粒子恰能沿图
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中所示水平直线通过电容器,则在此过程中,该粒子( ) A.所受重力与电场力平衡 B.电势能逐渐增加 C.动能逐渐增加 D.做匀变速直线运动 【答案】BD
4. 甲、乙两车从同一地点沿同一方向出发,下图是甲、乙两车的速度图象,由图可知( )
A. 甲车的加速度大于乙车的加速度 B. t1时刻甲、乙两车的速度相等 C. t1时刻甲、乙两车相遇
D. 0~t1时刻,甲车的平均速度小于乙车的平均速度 【答案】B
5. 甲、乙两汽车在某平直公路上做直线运动,某时刻经过同一地点,从该时刻开始计时,其v-t图象如图所示。根据图象提供的信息可知( )
A. 从t=0时刻起,开始时甲在前,6 s末乙追上甲
B. 从t=0时刻起,开始时甲在前,在乙追上甲前,甲、乙相距最远为12.5 m C. 8 s末甲、乙相遇,且距离t=0时的位置45 m D. 在0~4 s内与4~6 s内甲的平均速度相等 【答案】B 【
解析】
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6. 如图表示的是一条倾斜的传送轨道,B是传送货物的平台,可以沿着斜面上的直轨道运送物体。某次传送平台B沿轨道将货物A向下传送到斜轨道下端,运动过程可用如图中的速度时间图像表示。下述分析中不正.确的是( )
A. 0~t1时间内,B对A的支持力小于重力,摩擦力水平向右 B. t1~t2时间内,B对A的支持力等于重力,摩擦力水平向左 C. t2~t3时间内,B对A的支持力大于重力,摩擦力水平向左 D. 0~t1时间内出现失重现象; t2~t3时间内出现超重现象 【答案】B
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【解析】
7. 如图所示,匀强电场中有a、b、c三点,在以它们为顶点的三角形中,∠a=30°,∠c=90°,电场方向与三角形所在平面平行。已知a、b和c点的电势分别为(2-3)V、(2+3) V和2 V。该三角形的外接圆上最低、最高电势分别为
A.(2-3) V、(2+3) V B.0、4 V
4343
C.(2-) V、(2+) V
33D.0、23 V
【答案】 B 【解析】
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8. 关于电场强度和静电力,以下说法正确的是( ) A. 电荷所受静电力很大,该点的电场强度一定很大
B. 以点电荷为圆心、r为半径的球面上各点的电场强度相同
C. 若空间某点的电场强度为零,则试探电荷在该点受到的静电力也为零
D. 在电场中某点放入试探电荷q,该点的电场强度E=,取走q后,该点电场强度为0 【答案】C
【解析】A.电场强度是矢量,其性质由场源电荷决定,与试探电荷无关;而静电力则与电场强度和试探电荷都有关系,电荷所受静电力很大,未必是该点的电场强度一定大,还与电荷量q有关,选项A错误; B.以点电荷为圆心,r为半径的球面上各点的电场强度大小相同,而方向各不相同,选项B错误; C.在空间某点的电场强度为零,则试探电荷在该点受到的静电力也为零,选项C正确;
D.在电场中某点放入试探电荷q,该点的电场强度E= ,取走q后,该点电场强度不变,与是否放入试探电荷无关,选项D错误。 故选:C。
9. 如图甲、乙两图是电子技术中的常用电路,a、b是各部分电路的输入端,其中输入的交流高频成分用“?”表示,交流低频成分用“~”表示,直流成分用“—”表示。关于两图中负载电阻R上得到的电流特征是( ) A.图甲中R得到的是交流成分 B.图甲中R得到的是直流成分 C.图乙中R得到的是低频成分 D.图乙中R得到的是高频成分 【答案】答案:AC
【解析】解析:当交变电流加在电容器上时,有“通交流、隔直流,通高频、阻低频”的特性,甲图中电容器隔直流,R得到的是交流成分,A正确,B错误;乙图中电容器能通过交流高频成分,阻碍交流低频成分,R得到的是低频成分,C正确,D错误。
10..(2018江苏淮安宿迁质检)2017年4月,我国第一艘货运飞船天舟一号顺利升空,随后与天宫二号交会
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对接.假设天舟一号从B点发射经过椭圆轨道运动到天宫二号的圆轨道上完成交会,如图所示.已知天宫二号的轨道半径为r,天舟一号沿椭圆轨道运动的周期为T,A、B两点分别为椭圆轨道的远地点和近地点,地球半径为R,引力常量为G.则
A.天宫二号的运行速度小于7.9km/s B.天舟一号的发射速度大于11.2km/s C.根据题中信息可以求出地球的质量
D.天舟一号在A点的速度大于天宫二号的运行速度 【答案】 AC 【
解
析
】
11.一个电热水壶的铭牌上所列的主要技术参数如下表所示,根据表中提供的数据,计算出此电热水壶在额定电压下工作时,通过电热水壶的电流约为 额定功率 额定电压 1500W 220V 额定频率 容量 50Hz 1.6L 第 7 页,共 13 页
A. 2.1A B. 3.2A C.
4.1A D. 6.8A 【答案】D
【解析】试题分析:额定功率等于额定电压与额定电流
的乘积;由铭牌读出额定功率和额定电压,由公式P=UI求解额定电流. 解:由铭牌读出额定功率为P=1500W,额定电压为U=220V,由P=UI,得,通过电热水壶的电流为:
I==故选:D.
A≈6.8A
12.为测某电阻R的阻值,分别接成如图(a)、(b)两电路,在(a)电路中电压表和电流表的示数分别为3V、3mA,乙电路中两表示数分别是2.9V、4mA,则被测电阻的值应为 A.比1000?略大一些 C.比750?略大一些 【答案】B
13.如图所示,圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场,三个质量和电荷量都电粒子a、b、c,以不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入磁场,其运图。若带电粒子只受磁场力的作用,则下列说法正确的是( ) A.a粒子动能最大 B.c粒子速率最大
C.c粒子在磁场中运动时间最长 D.它们做圆周运动的周期Ta?Tb?Tc 【答案】B
14.如图甲一质量为M的长木板静置于光滑水平面上,其上放一质量为m的小滑块。木板受到随时间t变化的水平拉力F作用时,用传感器测出其加速度a,得到如图乙所示的a-F图象。取g=10 m/s2,则 A.滑块的质量m=4 kg B.木板的质量M=6 kg
C.当F=8 N时滑块的加速度为2 m/s2 D.滑块与木板间的动摩擦因数为0.1
8如图所示,在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下,当小车匀速向左运动时,物体M的受力和运动情况是 A.绳的拉力等于M的重力 B.绳的拉力大于M的重力 C.物体M向上匀速运动 D.物体M向上加速运动
【答案】AD
15.如图所示,平行板电容器带有等量异种电荷,与静电计相连,静电计金属外壳和电容器下极板都接地。在两极板间有一个固定在P点的点电荷,以E表示两板间的电场强度,Ep表示点电荷在P点的电势能,θ表示静电计指针的偏角。若保持下极板不动,将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置,则
A B.比1000?略小一些
D.比750略小一些
相同的带
a b c O 动轨迹如
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A.θ增大,E增大 B.θ增大,Ep不变 C.θ减小,Ep增大 D.θ减小,E不变 【答案】D
16.如图所示,a、b、c是由真空中正点电荷形成的电场中一条电场线上的三个点,已知ab=bc,a、b两点间电压为10V,则b、c两点间电压:( ) a b A. 等于10V B. 大于10V C. 小于10V D. 条件不足,无法判断 【答案】C
c 17.如图所示,磁场方向竖直向下,通电直导线ab由水平位置1绕a点在竖直平面内转到位置2的过程中,通电导线所受安培力是
A.数值变大,方向不变 B.数值变小,方向不变 C.数值不变,方向改变 D.数值,方向均改变
【答案】B
【解析】安培力F=BIL,电流不变,垂直直导线的有效长度减小,安培力减小,安培力的方向总是垂直BI所构成的平面,所以安培力的方向不变,B正确。
18.下列关于电场强度E的表达式,在任何电场中都成立的是 A. C.
B.
D. 以上都不是
【答案】C
【解析】电场强度E=表达式,在任何电场中都成立;C.
只适用点电荷电场;
只适用匀强电场;故选
二、填空题
19.如图1所示,宽度为d的竖直狭长区域内(边界为L1、L2),存在垂直纸面向里的匀强磁场和竖直方向
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上的周期性变化的电场(如图2所示),电场强度的大小为E0,E>0表示电场方向竖直向上。t=0时,一带正电、质量为m的微粒从左边界上的N1点以水平速度v射入该区域,沿直线运动到Q点后,做一次完整的圆周运动,再沿直线运动到右边界上的N2点。Q为线段N1N2的中点,重力加速度为g。上述d、E0、m、v、g为已知量。
(1)求微粒所带电荷量q和磁感应强度B的大小; (2)求电场变化的周期T;
(3)改变宽度d,使微粒仍能按上述运动过程通过相应宽度的区域,求T的最小值。
【答案】(附加题) (1)根据题意,微粒做圆周运动,洛伦兹力完全提供向心力,重力与电场力平衡, 则mg=qE0 ???????① ∵微粒水平向右做直线运动,∴竖直方向合力为0. 则 mg+qE0=qvB?????② 联立①②得:q=
2E0mg??????③ B=????????④ vE0(2)设微粒从N1运动到Q的时间为t1,作圆周运动的周期为t2, dmv2则?vt1 ?????⑤ qvB=????????⑥ 2πR=vt2????????????⑦ 2Rd?v联立③④⑤⑥⑦得:t1? t2?????????⑧ 2vgd?v????????⑨ 电场变化的周期T=t1+t2=2vg(3)若微粒能完成题述的运动过程,要求 d?2R??????⑩ 第 10 页,共 13 页
v2联立③④⑥得:R= 2g设N1Q段直线运动的最短时间t1min,由⑤⑩得t1min?因t2不变,T的最小值Tmin=t1min+t2=(2π+1) v, 2gv 2g
20.某待测电阻Rx的阻值约为20Ω,现要测量其阻值, 实验室提供器材如下:
A.电流表A1(量程150mA,内阻r1约10Ω) B.电流表A2(量程20mA,内阻r2=30Ω) C.定值电阻R0=100Ω
D.滑动变阻器R,最大阻值为5Ω E.电源E,电动势E=4V(内阻不计) F.开关S及导线若干
①根据上述器材完成此实验,测量时要求电表读数不得小于其量程的1/3,请你在虚线框内画出测量Rx的实验原理图(图中元件用题干中相应英文字母符号标注)。
②实验时电流表A1的读数为I1,电流表A2的读数为I2,用已知和测得的物理量表示Rx= 。 【答案】 I2(Ro?r2)R? x I ? I (2分)
12 (4分)
21.如右图所示,平行的两金属板M、N与电源相连,一个带负电的小球悬挂在两板闭合开关后,悬线偏离竖直方向的角度为θ。若保持开关闭合,将N板向M板靠近,角将_____;若把开关断开,再使N板向M板靠近,θ角将______。(填“变大”、“变小”或“不变” )
间,θ
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【答案】变大 不变
三、解答题
22.我国“辽宁号”航空母舰经过艰苦努力终于提前服役,势必会对南海问题产生积极影响。有些航空母舰上装有帮助飞机起飞的弹射系统,已知某型号战机在跑道上加速时可能产生的最大加速度为5.0m/s2,当飞机的速度达到50m/s时才能离开航空母舰起飞。设航空母舰处于静止状态。试求: (1)若要求该飞机滑行160m后起飞,弹射系统必须使飞机具有多大的初速度?
(2)若舰上无弹射系统,要求该飞机仍能从此舰上正常起飞,问该舰甲板至少应为多长?
(3)若航空母舰上不装弹射系统,设航空母舰甲板长为L=160m,为使飞机仍能从此舰上正常起飞,这时可以先让航空母舰沿飞机起飞方向以某一速度匀速航行,则这个速度至少为多少? 【答案】(1) v0?30m/s (2) x?250m (3)v1=10m/s 【解析】 (1)根据速度位移公式得,v2-v02=2ax, 代入数据解得:v0=30m/s.
(2)不装弹射系统时,有:v2=2aL,
v22500?m?250m 解得: L?2a2?5(3)设飞机起飞所用的时间为t,在时间t内航空母舰航行的距离为L1,航空母舰的最小速度为v1. 对航空母舰有:L1=v1t 对飞机有:v=v1+at v2-v12=2a(L+L1) 联立解得:v1=10m/s.
23.如图所示,理想变压器原线圈输入电压为220 V,副线圈输出电压为36 V,两只灯泡的额定电压均为36 V,L1额定功率为12 W,L2额定功率为6 W.试求:
(1)原副线圈的匝数比是多少?
(2)S闭合后,两灯均工作时原线圈的电流。 【答案】(1)【解析】
55(2)0.082A 9n1u122055===nu369 2试题分析:(1)原副线圈的匝数比2(2)通过L1的电流为:
I1=P1211=A?Au2363
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通过L2的电流为:
I2=P261=A?Au2366
副线圈电流为I=I1+I2=0.5A
I0n2?In1
设原线圈电流为I0:
9解得:I0=110A=0.082A
考点:变压器的构造和原理
点评:只要知道变压器的特点,本题不难,但是要注意解题格式要规范.
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