2018年高考物理三輪助力選練題（19）及解析

2018年高考物理三輪助力選練題（19）及解析一、選擇題1.(2017·湖南長沙模擬)如圖所示,在勻速轉(zhuǎn)動的水平圓盤上,沿半徑方向放著用細(xì)線相連的質(zhì)量相等的兩個物體A和B,它們與盤間的動摩擦因數(shù)相同,當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)動到兩個物體剛好還未發(fā)生滑動時,燒斷細(xì)線,兩個物體的運(yùn)動情況是(BD)A.兩物體沿切線方向滑動B.物體B仍隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動C.兩物體仍隨圓盤一起做圓周運(yùn)動,不發(fā)生滑動D.物體A發(fā)生滑動,離圓盤圓心越來越遠(yuǎn)解析:兩物體隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動的角速度相同,由F=mω2r可知,在質(zhì)量相同的情況下,A需要的向心力較大,當(dāng)兩個物體剛好還未發(fā)生滑動時,其摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力,A需要的向心力大于最大靜摩擦力,而B需要的向心力小于最大靜摩擦力,此時細(xì)線對A有拉力.燒斷細(xì)線,細(xì)線對A的拉力消失,由于A需要的向心力大于最大靜摩擦力,所以A將做離心運(yùn)動;而B需要的向心力小于最大靜摩擦力,所以B仍隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動,選項B,D正確.2．(2017·河南省高考物理預(yù)測試卷)如圖所示，假設(shè)質(zhì)量為m的運(yùn)動員，在起跑階段前進(jìn)的距離x內(nèi)，重心上升高度為h，獲得的速度為v，阻力做功為W阻、重力對人做功W重、地面對人做功W地、運(yùn)動員自身做功W人，已知重力加速度為g.則在此過程中，下列說法中正確的是()A．地面對人做的功W地＝eq\f(1,2)mv2＋mghB．運(yùn)動員的機(jī)械能增加了eq\f(1,2)mv2＋mghC．運(yùn)動員的重力做功為W重＝mghD．運(yùn)動員自身做功W人＝eq\f(1,2)mv2＋mgh＋W阻解析：選B.A、地面對人作用時，由于人的腳并沒有離開地面，故地面的力對運(yùn)動員并不做功，故A錯誤；B、起跑過程，重力勢能增加mgh，動能增加eq\f(1,2)mv2，故機(jī)械能增加量為mgh＋eq\f(1,2)mv2，故B正確；C、重心上升h，故重力做功為W重＝－mgh，故C錯誤；D、根據(jù)動能定理有：W人＋W阻－mgh＝eq\f(1,2)mv2，故W人＝eq\f(1,2)mv2＋mgh－W阻，故D錯誤．3．（2018山東省棗莊八中期中）物理學(xué)的發(fā)展極大地豐富了人類對物質(zhì)世界的認(rèn)識，推動了科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新和革命，促進(jìn)了人類文明的進(jìn)步，關(guān)于物理學(xué)中運(yùn)動與力的發(fā)展過程和研究方法的認(rèn)識，下列說法中正確的是（）A.亞里士多德首先提出了慣性的概念B.伽利略對自由落體運(yùn)動研究方法的核心是：把實(shí)驗(yàn)和邏輯推理（包括數(shù)學(xué)演算）結(jié)合起來，從而發(fā)展了人類的科學(xué)思維方式和科學(xué)研究方法C.牛頓三條運(yùn)動定律是研究動力學(xué)問題的基石，牛頓的三條運(yùn)動定律都能通過現(xiàn)代的實(shí)驗(yàn)手段直接驗(yàn)證D.力的單位“N”是基本單位，加速度的單位“”是導(dǎo)出單位【答案】B4．(2017·天津六校聯(lián)考)如圖所示，光滑絕緣的水平面上M、N兩點(diǎn)有完全相同的金屬小球A和B，帶有不等量的同種電荷，且qA＜qB.現(xiàn)使A、B以大小相等的初動量相向運(yùn)動，并發(fā)生彈性碰撞，碰后返回M、N兩點(diǎn)，則下列說法正確的是()A．碰撞發(fā)生在M、N的中點(diǎn)右側(cè)B．兩球不會同時返回M、N兩點(diǎn)C．兩球回到原位置時各自的動量比原來大些D．A與B碰撞過程A對B的沖量等于B對A的沖量解析：選C.兩球所受的合力是相互間的靜電力，根據(jù)牛頓第二定律可知，加速度相等，通過運(yùn)動學(xué)公式判斷兩者發(fā)生碰撞的位置，以及返回到M、N點(diǎn)的時間關(guān)系．通過碰撞后電荷重新分布，電場力發(fā)生變化，根據(jù)電場力做功比較返回到原位置動能的變化，從而分析動量關(guān)系．結(jié)合牛頓第三定律分析碰撞過程中沖量關(guān)系．由于兩球在任何時刻所受的庫侖力大小相等，質(zhì)量也相等，則兩球的加速度大小相等，速度大小相等，可知碰撞發(fā)生在M、N的中點(diǎn)，故A錯誤．由于兩球完全相同，碰撞前總動量為零，由碰撞過程中動量守恒可知，碰撞后總動量也為零，所以碰后兩球速度大小相等，庫侖力大小相等，則加速度大小相等，所以兩球同時返回M、N兩點(diǎn)，故B錯誤．兩球碰撞后，電量重新分配，兩球在同樣的位置間的作用力比之前增大，可知整個過程中電場力做正功，知返回到出發(fā)點(diǎn)的速度比較之前大，則兩球回到原位置時動量比原來大些．故C正確．A與B碰撞過程中，由牛頓第三定律知，相互間的作用力大小相等，方向相反，作用時間也相等，所以A對B的沖量與B對A的沖量大小相等，方向相反，所以沖量不等，D錯誤．5.(2017·河南安陽武清區(qū)模擬)如圖所示為一理想變壓器,b是原線圈的中心抽頭,副線圈兩端接有理想交流電壓表和電流表,開關(guān)S,可變電阻R以及兩個阻值相同的定值電阻R1,R2.從某時刻開始在原線圈c,d兩端加上正弦式交變電壓,下列說法正確的是(AC)A.將可變電阻R調(diào)大,其他部分不變,電壓表示數(shù)不變,電流表的讀數(shù)變小B.將開關(guān)S從斷開到閉合,其他部分不變,電流表讀數(shù)變大,電壓表讀數(shù)變小C.可變電阻R的阻值調(diào)為0時,開關(guān)S閉合前后電源的輸出功率之比為1∶2D.將單刀雙擲開關(guān)由a撥向b時,其他部分不變,副線圈的頻率減半解析:將可變電阻R調(diào)大,其他部分不變,電壓表示數(shù)不變,根據(jù)歐姆定律,電流表示數(shù)變小,故A正確;將開關(guān)S從斷開到閉合,其他部分不變,副線圈回路的電阻變小,電壓表示數(shù)不變,電流表示數(shù)變大,故B錯誤;將可變電阻R的阻值調(diào)為0時,開關(guān)S閉合前電源的輸出功率P1=,開關(guān)S閉合后電源的輸出功率P2=+=2,所以開關(guān)S閉合前后電源的輸出功率之比為1∶2,故C正確;變壓器不改變交變電流的頻率,將單刀雙擲開關(guān)由a撥向b時,其他部分不變,副線圈的頻率不變,故D錯誤.6．(2017·江南南昌三校四聯(lián))如圖所示，有一個矩形邊界的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場方向垂直紙面向里．一個三角形閉合導(dǎo)線框，由位置1(左)沿紙面勻速運(yùn)動到位置2(右)．取線框剛到達(dá)磁場邊界的時刻為計時起點(diǎn)(t＝0)，規(guī)定逆時針方向?yàn)殡娏鞯恼较?，則圖中能正確反映線框中電流與時間關(guān)系的是()解析：選A.線框進(jìn)入磁場的過程，磁通量向里增加，根據(jù)楞次定律得知感應(yīng)電流的磁場向外，由安培定則可知感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r針，電流方向應(yīng)為正方向，故B、C錯誤；線框進(jìn)入磁場的過程，線框有效的切割長度先均勻增大后均勻減小，由E＝BLv，可知感應(yīng)電動勢先均勻增大后均勻減小；線框完全進(jìn)入磁場后，磁通量不變，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生；線框穿出磁場的過程，磁通量向里減小，根據(jù)楞次定律得知感應(yīng)電流的磁場向里，由安培定則可知感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r針，電流方向應(yīng)為負(fù)方向，線框有效的切割長度先均勻增大后均勻減小，由E＝BLv，可知感應(yīng)電動勢先均勻增大后均勻減?。还蔄正確，D錯誤．二、非選擇題1．實(shí)驗(yàn)室有下列器材：靈敏電流計G(內(nèi)阻約為50Ω)；電壓表V(0～3V，內(nèi)阻約為10kΩ)；電阻箱R1(0～9999Ω)；滑動變阻器R2(0～100Ω，1.5A)；舊干電池一節(jié)；導(dǎo)線開關(guān)若干．(1)某實(shí)驗(yàn)小組先測靈敏電流計的內(nèi)阻，電路如圖甲所示，測得電壓表示數(shù)為2V，靈敏電流計示數(shù)為4mA，電阻箱旋鈕位置如圖乙所示，則靈敏電流計內(nèi)阻為________Ω.(2)為將靈敏電流計的量程擴(kuò)大為原來的10倍，該實(shí)驗(yàn)小組將電阻箱與靈敏電流計并聯(lián)，則應(yīng)將電阻箱R1的阻值調(diào)為________Ω.調(diào)好后連接成如圖丙所示的電路測干電池的電動勢和內(nèi)阻，調(diào)節(jié)滑動變阻器讀出了幾組電壓表和電流計的示數(shù)如下表，請在圖丁所示的坐標(biāo)系中作出合適的Ig－U圖線.Ig/mA3.02.52.01.51.0U/V0.80.91.01.11.2(3)由作出的Ig－U圖線求得干電池的電動勢E＝________V，內(nèi)阻r＝________Ω.解析：(1)由圖乙可知，電阻箱示數(shù)為R1＝0×1000Ω＋4×100Ω＋5×10Ω＋5×1Ω＝455Ω.由歐姆定律得Rg＋R1＝eq\f(U,I)＝eq\f(2V,0.004A)＝500Ω，電流計內(nèi)阻為Rg＝500Ω－455Ω＝45Ω.(2)將靈敏電流計的量程擴(kuò)大為原來的10倍，并聯(lián)電阻阻值R＝eq\f(IgRg,I－Ig)＝eq\f(45Ig,10Ig－Ig)＝5Ω，根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系內(nèi)找出對應(yīng)點(diǎn)，然后根據(jù)找出的點(diǎn)作出圖象，如答案圖所示．(3)由Ig－U圖線可知，圖線與橫軸的交點(diǎn)坐標(biāo)值為1.4，則電源電動勢E＝1.4V，電流表內(nèi)阻RA＝eq\f(R1Rg,R1＋Rg)＝eq\f(5Ω×4.5Ω,5Ω＋4.5Ω)＝2.4Ω，圖線的斜率k＝eq\f(ΔI,ΔU)＝eq\f(0.003A×10,1.4V－0.8V)＝eq\f(1,20Ω)，電源內(nèi)阻r＝eq\f(1,k)－RA＝20Ω－2.4Ω＝17.6Ω.答案：(1)45(2)5如圖所示(3)1.417.61．如圖所示，半徑為R＝1m，內(nèi)徑很小的粗糙半圓管豎直放置，一直徑略小于半圓管內(nèi)徑、質(zhì)量為m＝1kg的小球，在水平恒力F＝eq\f(250,17)N的作用下由靜止沿光滑水平面從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)，A、B間的距離x＝eq\f(17,5)m，當(dāng)小球運(yùn)動到B點(diǎn)時撤去外力F，小球經(jīng)半圓管道運(yùn)動到最高點(diǎn)C，此時球?qū)ν廛壍膲毫N＝2.6mg，然后垂直打在傾角為θ＝45°的斜面上(g＝10m/s2)．求：(1)小球在B點(diǎn)時的速度的大小；(2)小球在C點(diǎn)時的速度的大??；(3)小球由B到C的過程中克服摩擦力做的功；(4)D點(diǎn)距地面的高度．解析：(1)小球從A到B過程，由動能定理得Fx＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,B)解得vB＝10m/s.(2)在C點(diǎn)，由牛頓第二定律得mg＋FN＝meq\f(v\o\al(2,C),R)由題意有FN＝2.6mg解得vC＝6m/s.(3)由B到C的過程，由動能定理得－mg·2R－Wf＝eq