2018年高考物理三轮助力选练题（19）及解析

2018年高考物理三轮助力选练题（19）及解析一、选择题1.(2017·湖南长沙模拟)如图所示,在匀速转动的水平圆盘上,沿半径方向放着用细线相连的质量相等的两个物体A和B,它们与盘间的动摩擦因数相同,当圆盘转动到两个物体刚好还未发生滑动时,烧断细线,两个物体的运动情况是(BD)A.两物体沿切线方向滑动B.物体B仍随圆盘一起做匀速圆周运动C.两物体仍随圆盘一起做圆周运动,不发生滑动D.物体A发生滑动,离圆盘圆心越来越远解析:两物体随圆盘一起做匀速圆周运动的角速度相同,由F=mω2r可知,在质量相同的情况下,A需要的向心力较大,当两个物体刚好还未发生滑动时,其摩擦力达到最大静摩擦力,A需要的向心力大于最大静摩擦力,而B需要的向心力小于最大静摩擦力,此时细线对A有拉力.烧断细线,细线对A的拉力消失,由于A需要的向心力大于最大静摩擦力,所以A将做离心运动;而B需要的向心力小于最大静摩擦力,所以B仍随圆盘一起做匀速圆周运动,选项B,D正确.2．(2017·河南省高考物理预测试卷)如图所示，假设质量为m的运动员，在起跑阶段前进的距离x内，重心上升高度为h，获得的速度为v，阻力做功为W阻、重力对人做功W重、地面对人做功W地、运动员自身做功W人，已知重力加速度为g.则在此过程中，下列说法中正确的是()A．地面对人做的功W地＝eq\f(1,2)mv2＋mghB．运动员的机械能增加了eq\f(1,2)mv2＋mghC．运动员的重力做功为W重＝mghD．运动员自身做功W人＝eq\f(1,2)mv2＋mgh＋W阻解析：选B.A、地面对人作用时，由于人的脚并没有离开地面，故地面的力对运动员并不做功，故A错误；B、起跑过程，重力势能增加mgh，动能增加eq\f(1,2)mv2，故机械能增加量为mgh＋eq\f(1,2)mv2，故B正确；C、重心上升h，故重力做功为W重＝－mgh，故C错误；D、根据动能定理有：W人＋W阻－mgh＝eq\f(1,2)mv2，故W人＝eq\f(1,2)mv2＋mgh－W阻，故D错误．3．（2018山东省枣庄八中期中）物理学的发展极大地丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了人类文明的进步，关于物理学中运动与力的发展过程和研究方法的认识，下列说法中正确的是（）A.亚里士多德首先提出了惯性的概念B.伽利略对自由落体运动研究方法的核心是：把实验和逻辑推理（包括数学演算）结合起来，从而发展了人类的科学思维方式和科学研究方法C.牛顿三条运动定律是研究动力学问题的基石，牛顿的三条运动定律都能通过现代的实验手段直接验证D.力的单位“N”是基本单位，加速度的单位“”是导出单位【答案】B4．(2017·天津六校联考)如图所示，光滑绝缘的水平面上M、N两点有完全相同的金属小球A和B，带有不等量的同种电荷，且qA＜qB.现使A、B以大小相等的初动量相向运动，并发生弹性碰撞，碰后返回M、N两点，则下列说法正确的是()A．碰撞发生在M、N的中点右侧B．两球不会同时返回M、N两点C．两球回到原位置时各自的动量比原来大些D．A与B碰撞过程A对B的冲量等于B对A的冲量解析：选C.两球所受的合力是相互间的静电力，根据牛顿第二定律可知，加速度相等，通过运动学公式判断两者发生碰撞的位置，以及返回到M、N点的时间关系．通过碰撞后电荷重新分布，电场力发生变化，根据电场力做功比较返回到原位置动能的变化，从而分析动量关系．结合牛顿第三定律分析碰撞过程中冲量关系．由于两球在任何时刻所受的库仑力大小相等，质量也相等，则两球的加速度大小相等，速度大小相等，可知碰撞发生在M、N的中点，故A错误．由于两球完全相同，碰撞前总动量为零，由碰撞过程中动量守恒可知，碰撞后总动量也为零，所以碰后两球速度大小相等，库仑力大小相等，则加速度大小相等，所以两球同时返回M、N两点，故B错误．两球碰撞后，电量重新分配，两球在同样的位置间的作用力比之前增大，可知整个过程中电场力做正功，知返回到出发点的速度比较之前大，则两球回到原位置时动量比原来大些．故C正确．A与B碰撞过程中，由牛顿第三定律知，相互间的作用力大小相等，方向相反，作用时间也相等，所以A对B的冲量与B对A的冲量大小相等，方向相反，所以冲量不等，D错误．5.(2017·河南安阳武清区模拟)如图所示为一理想变压器,b是原线圈的中心抽头,副线圈两端接有理想交流电压表和电流表,开关S,可变电阻R以及两个阻值相同的定值电阻R1,R2.从某时刻开始在原线圈c,d两端加上正弦式交变电压,下列说法正确的是(AC)A.将可变电阻R调大,其他部分不变,电压表示数不变,电流表的读数变小B.将开关S从断开到闭合,其他部分不变,电流表读数变大,电压表读数变小C.可变电阻R的阻值调为0时,开关S闭合前后电源的输出功率之比为1∶2D.将单刀双掷开关由a拨向b时,其他部分不变,副线圈的频率减半解析:将可变电阻R调大,其他部分不变,电压表示数不变,根据欧姆定律,电流表示数变小,故A正确;将开关S从断开到闭合,其他部分不变,副线圈回路的电阻变小,电压表示数不变,电流表示数变大,故B错误;将可变电阻R的阻值调为0时,开关S闭合前电源的输出功率P1=,开关S闭合后电源的输出功率P2=+=2,所以开关S闭合前后电源的输出功率之比为1∶2,故C正确;变压器不改变交变电流的频率,将单刀双掷开关由a拨向b时,其他部分不变,副线圈的频率不变,故D错误.6．(2017·江南南昌三校四联)如图所示，有一个矩形边界的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里．一个三角形闭合导线框，由位置1(左)沿纸面匀速运动到位置2(右)．取线框刚到达磁场边界的时刻为计时起点(t＝0)，规定逆时针方向为电流的正方向，则图中能正确反映线框中电流与时间关系的是()解析：选A.线框进入磁场的过程，磁通量向里增加，根据楞次定律得知感应电流的磁场向外，由安培定则可知感应电流方向为逆时针，电流方向应为正方向，故B、C错误；线框进入磁场的过程，线框有效的切割长度先均匀增大后均匀减小，由E＝BLv，可知感应电动势先均匀增大后均匀减小；线框完全进入磁场后，磁通量不变，没有感应电流产生；线框穿出磁场的过程，磁通量向里减小，根据楞次定律得知感应电流的磁场向里，由安培定则可知感应电流方向为顺时针，电流方向应为负方向，线框有效的切割长度先均匀增大后均匀减小，由E＝BLv，可知感应电动势先均匀增大后均匀减小；故A正确，D错误．二、非选择题1．实验室有下列器材：灵敏电流计G(内阻约为50Ω)；电压表V(0～3V，内阻约为10kΩ)；电阻箱R1(0～9999Ω)；滑动变阻器R2(0～100Ω，1.5A)；旧干电池一节；导线开关若干．(1)某实验小组先测灵敏电流计的内阻，电路如图甲所示，测得电压表示数为2V，灵敏电流计示数为4mA，电阻箱旋钮位置如图乙所示，则灵敏电流计内阻为________Ω.(2)为将灵敏电流计的量程扩大为原来的10倍，该实验小组将电阻箱与灵敏电流计并联，则应将电阻箱R1的阻值调为________Ω.调好后连接成如图丙所示的电路测干电池的电动势和内阻，调节滑动变阻器读出了几组电压表和电流计的示数如下表，请在图丁所示的坐标系中作出合适的Ig－U图线.Ig/mA3.02.52.01.51.0U/V0.80.91.01.11.2(3)由作出的Ig－U图线求得干电池的电动势E＝________V，内阻r＝________Ω.解析：(1)由图乙可知，电阻箱示数为R1＝0×1000Ω＋4×100Ω＋5×10Ω＋5×1Ω＝455Ω.由欧姆定律得Rg＋R1＝eq\f(U,I)＝eq\f(2V,0.004A)＝500Ω，电流计内阻为Rg＝500Ω－455Ω＝45Ω.(2)将灵敏电流计的量程扩大为原来的10倍，并联电阻阻值R＝eq\f(IgRg,I－Ig)＝eq\f(45Ig,10Ig－Ig)＝5Ω，根据表中实验数据在坐标系内找出对应点，然后根据找出的点作出图象，如答案图所示．(3)由Ig－U图线可知，图线与横轴的交点坐标值为1.4，则电源电动势E＝1.4V，电流表内阻RA＝eq\f(R1Rg,R1＋Rg)＝eq\f(5Ω×4.5Ω,5Ω＋4.5Ω)＝2.4Ω，图线的斜率k＝eq\f(ΔI,ΔU)＝eq\f(0.003A×10,1.4V－0.8V)＝eq\f(1,20Ω)，电源内阻r＝eq\f(1,k)－RA＝20Ω－2.4Ω＝17.6Ω.答案：(1)45(2)5如图所示(3)1.417.61．如图所示，半径为R＝1m，内径很小的粗糙半圆管竖直放置，一直径略小于半圆管内径、质量为m＝1kg的小球，在水平恒力F＝eq\f(250,17)N的作用下由静止沿光滑水平面从A点运动到B点，A、B间的距离x＝eq\f(17,5)m，当小球运动到B点时撤去外力F，小球经半圆管道运动到最高点C，此时球对外轨的压力FN＝2.6mg，然后垂直打在倾角为θ＝45°的斜面上(g＝10m/s2)．求：(1)小球在B点时的速度的大小；(2)小球在C点时的速度的大小；(3)小球由B到C的过程中克服摩擦力做的功；(4)D点距地面的高度．解析：(1)小球从A到B过程，由动能定理得Fx＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,B)解得vB＝10m/s.(2)在C点，由牛顿第二定律得mg＋FN＝meq\f(v\o\al(2,C),R)由题意有FN＝2.6mg解得vC＝6m/s.(3)由B到C的过程，由动能定理得－mg·2R－Wf＝eq