3、為EA、EO、EB,電子在A、O、B三點(diǎn)的電勢(shì)能分別為EpA、EpO、EpB。以下判斷正確的選項(xiàng)是( )
A.φB>φA>φO B.EA>EO>EB
C.EpOEpO-EpA
解析 x軸上正、負(fù)間的電場(chǎng)線方向由A指向B,故φA>φO>φB,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的合成可知B點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)最大,O點(diǎn)最小,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;電子帶負(fù)電,根據(jù)電勢(shì)能Ep=qφ,可知EpB最大,EpA最小,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;由圖像可知UOB>UAO,設(shè)電子電荷量為-q,由W=qU知WBO>WOA,即有:EpB-EpO>EpO-EpA,選項(xiàng)D正確。
答案 D
16.如圖甲所示的電路
4、中,理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為10∶1,原線圈接入圖乙所示的不完整的正弦交流電,副線圈接火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)(報(bào)警器未畫出),電壓表和電流表均為理想電表,R0和R1為定值電阻,R為半導(dǎo)體熱敏電阻,其阻值隨溫度的升高而減小,以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是( )
甲 乙
A.R處出現(xiàn)火警時(shí)電壓表示數(shù)增大
B.R處出現(xiàn)火警時(shí)電流表示數(shù)減小
C.圖乙中電壓的有效值為220 V
D.電壓表的示數(shù)為11 V
解析 R處溫度升高時(shí),阻值減小,電壓表示數(shù)不變,副線圈電流增大,而輸出功率和輸入功率相等,所以原線圈電流增大,即電流表示數(shù)增大,應(yīng)選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤;設(shè)將此電壓加在阻值為R的電阻
5、上,電壓的最大值為Um,電壓的有效值為U,·=·T,代入數(shù)據(jù)得圖乙中電壓的有效值為110 V,應(yīng)選項(xiàng)C錯(cuò)誤;變壓器原、副線圈中的電壓與匝數(shù)成正比,由于變壓器原、副線圈中的電壓之比是10∶1,故電壓表的示數(shù)為11 V,選項(xiàng)D正確。
答案 D
17.(2021·河北“名校聯(lián)盟〞質(zhì)量監(jiān)測(cè))如下列圖,輕質(zhì)彈簧的一端與固定的豎直板P拴接,另一端與物體A相連,物體A靜止于光滑水平桌面上,A右端連接一細(xì)線,細(xì)線繞過(guò)光滑的輕質(zhì)定滑輪與物體B相連。開始時(shí)用手托住B,讓細(xì)線恰好伸直,然后由靜止釋放B,直至B獲得最大速度,不計(jì)空氣阻力。以下有關(guān)該過(guò)程的分析正確的選項(xiàng)是( )
A.釋放B的瞬間其加速度為
6、
B.B物體動(dòng)能的增量等于它所受重力與拉力做功之和
C.B物體機(jī)械能的減少量等于彈簧彈性勢(shì)能的增加量
D.細(xì)線的拉力對(duì)A做的功等于A物體機(jī)械能的增加量
解析 釋放B瞬間彈簧長(zhǎng)度來(lái)不及改變,B的加速度不一定為,A錯(cuò)誤;對(duì)B分析,受到重力和拉力作用,根據(jù)動(dòng)能定理可知WG+WF=ΔEk,B正確;根據(jù)能量守恒定律可知B物體機(jī)械能的減少量等于彈簧彈性勢(shì)能的增加量與A物體的動(dòng)能增加量之和,C錯(cuò)誤;細(xì)線對(duì)A的拉力與彈簧對(duì)A的拉力做功之和等于A物體機(jī)械能的增加量,D錯(cuò)誤。
答案 B
18.如下列圖,半徑為R的絕緣圓筒內(nèi)分布著勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直于紙面向里。一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的
7、正離子(不計(jì)重力)以某一速度從筒壁上的小孔P進(jìn)入筒中,速度方向與半徑成θ=30°夾角并垂直于磁場(chǎng)方向。不計(jì)離子和筒壁的碰撞中能量和電荷量的損失。假設(shè)粒子在最短的時(shí)間內(nèi)返回P孔,那么離子的速度和最短的時(shí)間分別是( )
A.、 B.、
C.、 D.、
解析 離子要在最短的時(shí)間內(nèi)返回P孔,離子只能與圓筒碰撞一次,據(jù)此畫出離子的運(yùn)動(dòng)軌跡如下列圖,碰撞點(diǎn)在過(guò)P點(diǎn)的直徑的另一端N。設(shè)離子在磁場(chǎng)中的軌跡半徑為r,速率為v,由洛倫茲力提供向心力有qvB=m;結(jié)合圖中幾何關(guān)系,知r=2R;得v=;離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的每段圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角α=60°,經(jīng)歷的時(shí)間t=T,即t=,選項(xiàng)A正確。
答案
8、 A
19.(2021·陜西寶雞二質(zhì)檢)1831年10月28日,法拉第展示了他創(chuàng)造的圓盤發(fā)電機(jī),其示意圖如下列圖,水平銅盤可繞豎直銅軸轉(zhuǎn)動(dòng),兩銅片M、N分別與銅盤邊緣和銅軸連接,使整個(gè)銅盤處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,M和N之間連接阻值為R的電阻和滑動(dòng)變阻器RP,假設(shè)從上往下看,銅盤轉(zhuǎn)動(dòng)的方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较颉c~盤的半徑為L(zhǎng),銅盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω,銅盤連同兩銅片對(duì)電流的等效電阻為r,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是( )
A.導(dǎo)體R中的電流方向從a到b
B.銅盤轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為BL2ω
C.導(dǎo)體R的最大功率為
D.如果RP=R+r,那么滑動(dòng)變阻器的最大功率為
解析 假設(shè)
9、從上往下看,銅盤轉(zhuǎn)動(dòng)的方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较?,根?jù)右手定那么可知,導(dǎo)體R中的電流方向從b到a,故A錯(cuò)誤;根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得:銅盤轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E=BL2ω,故B正確;根據(jù)閉合電路歐姆定律得:I=,那么導(dǎo)體R的功率為P=I2R=2R,當(dāng)RP=0時(shí),導(dǎo)體的功率最大,即Pm=,故C正確;把導(dǎo)體R等效成電源的內(nèi)阻,那么電源的等效內(nèi)阻為r′=r+R,此時(shí)外電路只有RP,故當(dāng)RP=r+R時(shí),滑動(dòng)變阻器的功率最大,即Pm′=,故D正確,應(yīng)選BCD。
答案 BCD
20.(2021·廣東湛江第二次模擬)如圖甲所示,在光滑水平面上,靜止放置一質(zhì)量為M的足夠長(zhǎng)的木板,質(zhì)量為m的小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))放在
10、長(zhǎng)木板上。長(zhǎng)木板受到水平拉力F與加速度的關(guān)系如圖乙所示,長(zhǎng)木板足夠長(zhǎng),重力加速度g取10 m/s2,以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是( )
甲 乙
A.長(zhǎng)木板的質(zhì)量M=2 kg
B.小滑塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4
C.當(dāng)F=14 N時(shí),長(zhǎng)木板的加速度大小為6 m/s2
D.當(dāng)F增大時(shí),小滑塊的加速度一定增大
解析 當(dāng)F等于12 N時(shí),加速度為:a=4 m/s2。對(duì)整體分析,由牛頓第二定律有F=(M+m)a,代入數(shù)據(jù)解得:M+m=3 kg;當(dāng)F大于12 N時(shí),m和M發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),根據(jù)牛頓第二定律得:F-μmg=Ma,即F=Ma+μmg,結(jié)合題圖可得:M=1 kg,故m=2
11、 kg,故A錯(cuò)誤;由題圖可得,μmg=8,故μ=0.4,故B正確;當(dāng)F=14 N時(shí),長(zhǎng)木板的加速度為:a=6 m/s2,故C正確;當(dāng)F大于12 N后,發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),小滑塊的加速度為a=μg,與F無(wú)關(guān),F(xiàn)增大時(shí)小滑塊的加速度不變,故D錯(cuò)誤。
答案 BC
21.(2021·山東荷澤一模)某天文愛(ài)好者想計(jì)算地球外表到月球外表的距離,他通過(guò)查閱,知道了地球質(zhì)量M、半徑R、外表重力加速度g1,月球半徑r、外表重力加速度g2、月球繞地球運(yùn)動(dòng)的線速度v、月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期T,光的傳播速度c,引力常量G。用激光器向位于頭頂正上方的月球外表發(fā)射出激光光束,經(jīng)過(guò)t時(shí)間接收到從月球外表反射回來(lái)的激光信號(hào),該天文愛(ài)好者利用以上數(shù)據(jù)得出了多個(gè)計(jì)算地球外表與月球外表之間的距離s的表達(dá)式,其中正確的選項(xiàng)是( )
A.s=ct B.s=-r-R
C.s=-r-R D.s=-r-R
解析 根據(jù)激光測(cè)距原理,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可知s=ct,A項(xiàng)正確;由月球繞地球運(yùn)動(dòng)的線速度、周期的關(guān)系有v=,求得s=-r-R,B項(xiàng)正確;由萬(wàn)有引力提供月球繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力,有G=m2(s+R+r),又GM=g1R2,解得s=-r-R=-r-R,C項(xiàng)正確,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
答案 ABC
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