2018年高考物理三轮助力选练题（7）及解析

2018年高考物理三轮助力选练题（7）及解析一、选择题两根平行长直金属导轨沿水平方向固定,其间安放金属滑块,滑块可沿导轨无摩擦滑行,且始终与导轨保持良好接触.电源提供的强大电流从一根导轨流入,经过滑块,再从另一导轨流回电源,滑块被导轨中的电流形成的磁场推动而运动.滑块所在位置始终可以看做匀强磁场,方向垂直于纸面,磁感应强度与电流的关系为B=kI,如果两导轨内侧间距为l,滑块的质量为m,滑块沿导轨滑行距离s后,获得的发射速度为v.以下说法中正确的是(B)A.若使电流的方向反向,滑块的运动方向也将随之反向B.若将电源提供的电流加倍,则滑块沿导轨滑行距离s后获得的速度为2vC.若将电源提供的电流加倍,则滑块沿导轨滑行距离s后获得的速度为4vD.若使滑块的质量加倍,则滑块沿导轨滑行距离s后获得的速度为0.5v解析:由安培定则知,当电流方向改变时磁场方向同时发生改变,由左手定则判断得出,滑块所受安培力方向不变,选项A错误;以滑块为研究对象,在运动过程中,由牛顿第二定律有a=,由运动学规律有2as=v2,且B=kI,联立解得v=I,若将电源提供的电流I加倍,由v=I2klsm可知,滑块沿导轨滑行距离s后获得的发射速度为2v,选项B正确,C错误;若使滑块的质量加倍,由v=I2klsm可知,滑块沿导轨滑行距离s后获得的发射速度为(2017·湖南省常德市高三模拟考试)2016年2月1日15时29分，我国在西昌卫星发射中心成功发射了第五颗新一代北斗导航卫星．该卫星绕地球作圆周运动，质量为m，轨道半径约为地球半径R的4倍．已知地球表面的重力加速度为A．卫星的绕行速率大于7.9km/sB．卫星的动能大小约为eq\f(mgR,8)C．卫星所在高度的重力加速度大小约为eq\f(1,4)gD．卫星的绕行周期约为4πeq\r(Rg)解析：选B.7.9km/s是第一宇宙速度，是卫星最大的环绕速度，所以该卫星的速度小于7.9km/s.故A错误．由万有引力提供向心力：Geq\f(Mm,4R2)＝meq\f(v2,4R)，解得：v＝eq\r(\f(GM,4R))，根据万有引力等于重力：Geq\f(Mm,R2)＝mg，由以上可得动能为：Ek＝eq\f(1,2)mv2＝eq\f(1,8)mgR，故B正确；卫星所在高度的重力加速度大小约为：Geq\f(Mm,4R2)＝ma，根据万有引力等于重力：Geq\f(Mm,R2)＝mg，联立以上解得：a＝eq\f(g,16)，故C错误；卫星的绕行周期约为：Geq\f(Mm,4R2)＝meq\f(4π2,T2)4R，根据万有引力等于重力：Geq\f(Mm,R2)＝mg，联立以上解得：T＝16πeq\r(\f(R,g))，故D错误．所以B正确，A、C、D错误．3．（2018浙江省温州市高三上学期期中）随着时代的发展和科技的进步，给我们日常的生活带来了很大的便利，尤其是智能上装载的众多app软件改变着我们的生活。如图所示为百度地图app软件的一张截图，表示了某次导航的具体路径，其推荐路线中有两个数据，10分钟，5.4公里，关于这两个数据，下列说法正确的是（）A.10分钟表示的是某个时刻B.10分钟表示的是某段时间间隔C.5.4公里表示了此次行程的位移的大小D.根据这两个数据，我们可以算出此次行程的平均速度的大小【答案】B4.历史上有些科学家曾把在相等位移内速度变化相等的单向直线运动称为“匀变速直线运动”（现称“另类匀变速直线运动”），“另类加速度”定义为，其中v0和vs分别表示某段位移s内的初速和末速。A>0表示物体做加速运动，A<0表示物体做减速运动。而现在物理学中加速度的定义式为，下列说法正确的是（）A.若A不变，则a也不变B.若A>0且保持不变，则a逐渐变小C.若A不变，则物体在中间位置处速度为D.若A不变，则物体在中间位置处速度为【答案】C5．如图所示为某住宅区的应急供电系统，由交流发电机和副线圈匝数可调的理想降压变压器组成．发电机中矩形线圈所围的面积为S，匝数为N，电阻不计，它可绕水平轴OO′在磁感应强度为B的水平匀强磁场中以角速度ω匀速转动．矩形线圈通过滑环连接降压变压器，滑动触头P上下移动时可改变输出电压，R0表示输电线的电阻．以线圈平面与磁场平行时为计时起点，下列判断正确的是()A．若发电机线圈某时刻处于图示位置，变压器原线圈的电流瞬时值为零B．发电机线圈感应电动势的瞬时值表达式为e＝NBωSsinωtC．当用电量增加时，为使用户电压保持不变，滑动触头P应向上滑动D．当滑动触头P向下移动时，变压器原线圈两端的电压将升高解析：选C.当线圈与磁场平行时，感应电流最大，A错误；从垂直中性面计时，则感应电动势的瞬时值表达式为e＝NBSωcosωt，B错误；根据功率P＝UI，当电压不变，则电流增大，从而可确定触头P移动方向向上，C正确；当触头P向下移动时，会改变副线圈的电流，从而改变原线圈的电流，不会改变原线圈的电压，D错误．6.(2017·湖北宜昌一模)如图所示,在x轴下方的第Ⅲ,Ⅳ象限中,存在垂直于xOy平面方向的匀强磁场,磁感应强度B1=2B2=2B,带电粒子a,b分别从x轴上的P,Q两点(图中没有标出)以垂直于x轴方向的速度同时进入匀强磁场B1,B2中,两粒子恰在第一次通过y轴时发生正碰,碰撞前带电粒子a的速度方向与y轴正方向成60°角,若两带电粒子的比荷分别为k1,k2,进入磁场时的速度大小分别为v1,v2,不计粒子重力和两粒子间相互作用,则下列关系正确的是(C)A.k1=2k2 B.2k1=k2C.v1=2v2 D.2v1=v2解析:两粒子在y轴上发生正碰时粒子a的速度与y轴正方向成60°角,则粒子b速度与y轴负方向成60°角,轨迹对应的圆心角分别为120°和60°,如图所示.两粒子同时进入磁场并相撞,则运动时间相等,即t1=t2,而t1==,t2==,将B1=2B2=2B代入得k1=k2;由于两粒子正碰则轨道半径相等,而R1=m1v1q1B1,R2=m2v7．(2017·宁波效实中学等十校3月联考)关于下列物理现象的分析，说法正确的是()A．鸟儿能欢快地停在高压电线上，是因为鸟儿的脚底上有一层绝缘皮B．电动机电路开关断开时会出现电火花，是因为电路中的线圈产生很大的自感电动势C．话筒能把声音变成相应的电流，是因为电流的磁效应D．静电喷涂时，被喷工件表面所带的电荷与涂料微粒所带的应为同种电荷解析：选B.鸟儿能欢快地停在高压电线上，是因为鸟儿的两脚之间的导线的电阻很小，两脚间的跨步电压很小，选项A错误；电动机电路开关断开时会出现电火花，是因为电路中的线圈产生很大的自感电动势，击穿空气产生火花放电，选项B正确；话筒能把声音变成相应的电流，是因为电磁感应现象，选项C错误；静电喷涂时，被喷工件表面所带的电荷与涂料微粒所带的应为异种电荷，选项D错误．二、非选择题1．在用“落体法”做“验证机械能守恒定律”的实验时，小明选择一条较为满意的纸带，如图甲所示．他舍弃前面密集的点，以O为起点，从A点开始选取纸带上连续点A、B、C、…测出O到A、B、C、…的距离分别为h1、h2、h3、…电源的频率为f.(1)(多选)实验过程中，下列说法正确的是________．A．选用质量大体积小的重锤B．安装打点计时器使两限位孔在同一竖直线上C．释放纸带前，手应提纸带上端并使纸带竖直D．重锤下落中手始终提住纸带上端，保持纸带竖直(2)小明通过实验测得数据(有阻力的影响)，画出的v2­h图象如图乙所示．已知直线斜率为k，则当地重力加速度g________(填“＞”“＝”或“＜”)eq\f(k,2).(3)另有四位同学在图乙的基础上，画出没有阻力时的v2­h图线，并与其比较，其中正确的是________．解析：(1)为减小空气阻力对实验的影响，应选用质量大而体积小的重锤，选项A正确；为减小限位孔对纸带的摩擦力，安装打点计时器时应使两限位孔在同一竖直线上，选项B正确；释放纸带前手应提纸带上端并使纸带竖直，可减小阻力，选项C正确；重锤下落的过程中，手不能拉着纸带，选项D错误．(2)根据动能定理得F合h＝eq\f(1,2)mv2－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)，解得v2＝eq\f(2F合,m)h＋veq\o\al(2,0)，由于直线的斜率为k，则k＝eq\f(2F合,m)，重锤下落的过程中受阻力作用，F合＝mg－f＜mg，由以上两式解得k＜2g，解得g＞eq\f(k,2).(3)不论有无阻力，释放点的位置相同，即初速度为零时，两图线必交于横轴的同一点，选项B正确，ACD错误．答案：(1)ABC(2)＞(3)B2．(2017·江苏徐州市第二次模拟)如图所示为某车间传送装置的简化示意图，由水平传送带、粗糙斜面、轻质弹簧及力传感器组成．传送带通过一段光滑圆弧与斜面顶端相切，且保持v0＝4m/s的恒定速率运行，AB之间距离为L＝8m，斜面倾角θ＝37°，弹簧劲度系数k＝200N/m，弹性势能Ep＝eq\f(1,2)kx2，式中x为弹簧的形变量，弹簧处于自然状态时上端到斜面顶端的距离为d＝3.2m．现将一质量为4kg的工件轻放在传送带A端，工件与传送带、斜面间的动摩擦因数均为0.5，不计其它阻力，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10m/s2.求：(1)工件传到B端经历的时间；(2)传感器的示数最大值；(3)工件经多次缓冲后停在斜面上，传感器的示数为20N，工件在斜面上通过的总路程．(结果保留三位有效数字)解析：(1)设工件轻放后向右的加速度为a，达共速时位移为x1，时间为t1，有：μmg＝ma⇒a＝μg＝5m/s2t1＝eq\f(v0,a)＝eq\f(4,5)s＝0.8s，x1＝eq\f(1,2)at2＝eq\f(1,2)×5×0.82m＝1.6m接着工件向右匀速运动，设时间为t2，t2＝eq\f(L－x1,v0)＝eq\f(8－1.6,4)s＝1.6s工件传到B端经历的时间t＝t1＋t2＝2.4s(2)设传感器示数最大时弹簧的压缩量为Δx1由动能定理得：mg(d＋Δx1)sin37°－μmg(d＋Δx1)cos37°－eq\f(1,2)kΔxeq\o\al(2,1)＝0－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)代入数据得Δx1＝