C.Ea=Eb=EcD.无法判断
16.真空中两点电荷间的作用力是F,如果将两点电荷的距离增大为原来的两倍,则它们间的静电力( )
A.变为原来的两倍B.变为原来的四倍
C.变为原来的二分之一D.变为原来的四分之一
17.将面积是0.5m2的导线环放在匀强磁场中,环面与磁场方向垂直.已知穿过这个导线环的磁通量是2.0×10-2Wb,则该磁场的磁感应强度为( )
A.4.0×10-2TB.1.0×10-2T
C.25TD.2.0×10-2T
18.在如图所示的各电场中,A、B两点场强相同的是( )
19.
如图,使阴极射线管发出的电子束发生偏转的作用力是( )
A.电场力B.安培力
C.万有引力D.洛伦兹力
20.通常当人走向银行门口时,门就会自动打开,是因为门上安装了下列哪种传感器( )
A.温度传感器B.压力传感器
C.红外线传感器D.声音传感器
选做题B组(选修3-1)
21.当在电场中某点放入电荷量为q的正试探电荷时,测得该点的电场强度为E,若在同一点放入电荷量为q′=2q的负试探电荷时,测得该点的电场强度( )
A.大小为2E,方向与E相同B.大小为2E,方向与E相反
C.大小为E,方向与E相同D.大小为E,方向与E相反
22.
一带电粒子仅在电场力作用下从A点开始以-v0做直线运动,其v-t图象如图所示.粒子在t0时刻运动到B点,3t0时刻运动到C点,下列判断正确的是( )
A.A、B、C三点的电势关系为φB>φA>φC
B.A、B、C三点的场强大小关系为EC>EB>EA
C.粒子从A点经B点运动到C点,电势能先增加后减少
D.粒子从A点经B点运动到C点,电场力先做正功后做负功
23.
如图所示的电路中,若ab为输入端,AB为输出端,并把滑动变阻器的滑动触头置于变阻器的中央,则以下说法不正确的是( )
A.空载时输出电压UAB=Uab/2
B.当AB间接上负载R时,输出电压UAB<Uab/2
C.AB间的负载R越大,UAB越接近Uab/2
D.AB间的负载R越小,UAB越接近Uab/2
24.
用图示的电路可以测量电阻的阻值.图中Rx是待测电阻,R0是定值电阻,G是灵敏度很高的电流表,MN是一段均匀的电阻丝.闭合开关,改变滑动头P的位置,当通过电流表G的电流为零时,测得MP=l1,PN=l2,则Rx的阻值为( )
A.
R0B.
R0
C.
R0D.
R0
25.如图为小灯泡的U-I图线,若将该小灯泡与一节电动势E=1.5V,内阻r=0.75Ω的干电池组成闭合电路时,电源的总功率和小灯泡的实际电功率分别接近以下哪一组数据( )
A.1.5W 1.0W
B.0.75W 0.5W
C.0.75W 0.75W
D.1.5W 0.75W
26.
某同学用铁钉与漆包线绕成电磁铁,当接通电路后,放在其上方的小磁针N极立即转向左侧,如图所示.则此时( )
A.导线A端接电池正极
B.铁钉左端为电磁铁的N极
C.线圈内磁场方向向右
D.电流方向由A端流向B端
27.
如图所示,水平地面上固定一个光滑绝缘斜面,斜面与水平面的夹角为θ.一根轻质绝缘细线的一端固定在斜面顶端,另一端系有一个带电小球A,细线与斜面平行.小球A的质量为m、电荷量为q.小球A的右侧固定放置带等量同种电荷的小球B,两球心的高度相同、间距为d.静电力常量为k,重力加速度为g,两带电小球可视为点电荷.小球A静止在斜面上,则( )
A.小球A与B之间库仑力的大小为
B.当
=
时,细线上的拉力为0
C.当
=
时,细线上的拉力为0
D.当
=
时,斜面对小球A的支持力为0
28.
在城市建设施工中,经常需要确定地下金属管线的位置,如图所示.有一种探测方法是,首先给金属长直管线通上电流,再用可以测量磁场强弱、方向的仪器进行以下操作:
①用测量仪在金属管线附近的水平地面上找到磁场最强的某点,记为a;②在a点附近的地面上,找到与a点磁感应强度相同的若干点,将这些点连成直线EF;③在地面上过a点垂直于EF的直线上,找到磁场方向与地面夹角为45°的b、c两点,测得b、c两点距离为L.由此可确定金属管线( )
A.平行于EF,深度为
B.平行于EF,深度为L
C.垂直于EF,深度为
D.垂直于EF,深度为L
三、非选择题:
本大题包括3个小题,共40分.
29.(8分)如图甲所示装置做“探究物体的加速度跟力的关系”的实验.实验时保持小车的质量不变,用钩码所受的重力作为小车受到的合力,用打点计时器和小车后端拖动的纸带测出小车运动的加速度.
(1)实验时先不挂钩码,反复调整垫木的左右位置,直到小车做匀速直线运动,这样做的目的是____________________________________________________________________
________________________________________________________________________.
(2)实验时改变所挂钩码的质量,分别测量小车在不同外力作用下的加速度.根据测得的多组数据画出a-F关系图线,如图乙所示.此图线的AB段明显偏离直线,造成此现象的主要原因可能是________.
A.小车与平面轨道之间存在摩擦
B.平面轨道倾斜角度过大
C.所挂钩码的总质量过大
D.所用小车的质量过大
30.(14分)
民航客机都有紧急出口,发生意外情况时打开紧急出口,狭长的气囊会自动充气生成一条通向地面的斜面形滑梯,乘客可沿滑梯滑行到地面上.如图所示,靠近驾驶舱的滑梯高4m,倾角53°.某乘客从滑梯滑下,并在水平地面上滑行一段距离.已知人与滑梯间动摩擦因数为0.5,人与地面间动摩擦因数为0.6,不考虑人着地时撞击地面的能量损失.sin53°=0.8,cos53°=0.6,求:
(1)人在滑梯上滑下时的加速度大小;
(2)人在滑梯上滑下所需的时间;
(3)人在地面上继续滑行的距离.
31.
(18分)如图所示为修建高层建筑常用的塔式起重机.在起重机将质量m=5×103kg的重物竖直吊起的过程中,重物由静止开始向上做匀加速直线运动,加速度a=0.2m/s2,当起重机输出功率达到其允许的最大值时,保持该功率直到重物做vmax=1.02m/s的匀速运动.不计额外功.求:
(1)起重机允许输出的最大功率;
(2)重物做匀加速直线运动所经历的时间;
(3)起重机在第2秒末的输出功率.
一、单项选择题Ⅰ
1.B 2.B 3.C
4.【解析】选D.根据万有引力等于重力,列出等式:
mg=
mg′=
故有:
=
.
5.【解析】选A.木块有向右运动的趋势,受到向左的摩擦力,根据平衡条件可知,受到的静摩擦力大小为8N.
6.【解析】选B.由F=kx得k=
=
N/m=7.5N/m.
7.【解析】选D.由F=ma可求得a=6m/s2.
8.【解析】选D.由于不知小孩对足球施加力的作用的位移,无法由功的计算公式求出小孩对足球所做的功;对足球做的功转化为足球的动能,由于不知道小孩踢球后足球获得的速度,无法求出小球的动能,无法应用动能定理求出小孩对足球所做的功,所以,根据现有条件无法求出小孩对足球做的功,故D正确.
9.【解析】选D.运动员所受的重力做正功,运动员的重力势能减小,动能增加;下落过程只有重力做功,运动员的机械能守恒.
10.C
11.【解析】选D.以车为研究对象,在坡顶,根据牛顿第二定律得:
mg-FN=m
解得:
FN=mg-m
FN在坡谷,同理得:
FN-mg=m
,
FN=mg+m
FN>mg②
由①②对比可知,汽车在坡谷处所受的支持力大,更容易爆胎,则在b、d两点比a、c两点容易爆胎.由FN=mg+m
知,R越小,FN越大,而d点半径比b点小,则d点最容易爆胎,故D正确.
12.【解析】选A.根据P=Fv可以计算出汽车的牵引力.
二、单项选择题Ⅱ
选做题A组(选修1-1)
13.B 14.C 15.B 16.D
17.【解析】选A.由Φ=BS得B=
=
T=4.0×10-2T.
18.C 19.D 20.C
选做题B组(选修3-1)
21.C 22.C
23.【解析】选D.空载时,AB间的电压为总电压的一半,即UAB=
,A正确;当AB间接上负载R后,R与变阻器的下半部分并联,并联电阻小于变阻器总阻值的一半,故输出电压UAB<
,但R越大,并联电阻越接近于变阻器总阻值的一半,UAB也就越接近
,R越小,并联电阻越小,UAB就越小于
,B、C正确,D错误.
24.C 25.D 26.C
27.
【解析】选A.根据库仑定律,A、B球间的库仑力F库=k
,选项A正确;小球A受竖直向下的重力mg,水平向左的库仑力F库=
,由平衡条件知,当斜面对小球的支持力FN的大小等于重力与库仑力的合力大小时,细线上的拉力等于零,如图所示,则
=tanθ,所以
=
,选项B、C错误;斜面对小球的支持力FN始终不会等于零,选项D错误.
28.【解析】选A.由图可知磁场最强点为a点,在导线的正上方,所以导线平行于EF,且h=
.
三、非选择题
29.【解析】
(1)使平面轨道的右端垫起,让小车重力沿斜面方向的分力与它受的摩擦阻力平衡,才能认为在实验中小车受的合外力就是钩码的拉力,所以这样做的目的是平衡小车运动中所受的摩擦阻力.
(2)在实验中认为细绳的张力F就是钩码的重力mg.小车质量为M.实际上,细绳张力F′=Ma,mg-F′=ma,即F′=
·mg,a=
·mg=
F.所以当拉力F变大时,m必定变大,
必定减小.当M≫m时,a-F图象为直线,当不满足M≫m时,便有a-F图象的斜率逐渐变小,选项C正确.
【答案】
(1)平衡小车运动中所受的摩擦阻力
(2)C
30.【解析】
(1)在滑梯上匀加速下滑
mgsinθ-μ1mgcosθ=ma1
解得:
a1=5m/s2.
(2)滑梯长度x1=
=5m
x1=
a1t
t1=
s.
(3)刚到达地面时的速度
v=a1t1=5
m/s
在地面上匀减速滑动a2=μ2g=6m/s2
v2=2a2x2解得:
x2=
m≈4.17m.
【答案】
(1)5m/s2
(2)
s (3)4.17m
31.【解析】
(1)设起重机允许输出的最大功率为P0,重物达到最大速度时,拉力F0等于重力.
P0=F0vmax,①
F0=mg,②
代入数据可得P0=5.1×104W.③
(2)匀加速运动结束时,起重机达到允许输出的最大功率,设此时重物受到的拉力为F,速度为v1,匀加速运动经历时间为t1,有
P0=Fv1.④
F-mg=ma⑤
v1=at1⑥
由③④⑤⑥得t1=
=5s.⑦
(3)t=2s时,重物处于匀加速运动阶段,设此时速度为v2,输出功率为P,则
v2=at⑧
P=Fv2⑨
由⑤⑧⑨得P=m(g+a)at=2.04×104W.
【答案】
(1)5.1×104W
(2)5s (3)2.04×104W