（江蘇專用）2019高考物理三輪沖刺 考前組合提升練：選擇題+電磁感應計算題（1）.docx

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選擇題+電磁感應計算題(1) 一、單項選擇題 1.(2018江蘇淮安、宿遷等期中質(zhì)檢)宇航員王亞平在“天宮1號”飛船內(nèi)太空授課時,指令長聶海勝懸浮在太空艙內(nèi)“太空打坐”的情景如圖。若聶海勝的質(zhì)量為m,距離地球表面的高度為h,地球質(zhì)量為M,半徑為R,引力常量為G,地球表面的重力加速度為g,則聶海勝在太空艙內(nèi)受到重力的大小為(　　) A.0B.mgC.GMmh2D.GMm(R+h)2 2.(2018江蘇揚州第一學期期末)兩個相同的負電荷和一個正電荷附近的電場線分布如圖所示,d是兩負電荷連線的中點,c、d兩點到中間負電荷的距離相等,則(　　) A.a點的電場強度比b點的小 B.a點的電勢比b點的低 C.c點的電場強度比d點的小 D.c點的電勢比d點的高 3.(2017江蘇徐州質(zhì)檢)如圖所示,在水平天花板的A點處固定一根輕桿a,桿與天花板保持垂直。桿的下端有一個輕滑輪O。一根細線上端固定在該天花板的B點處,細線跨過滑輪O,下端系一個重為G的物體,BO段細線與天花板間的夾角為θ=30。系統(tǒng)保持靜止,不計一切摩擦。下列說法中正確的是(　　) A.細線BO對天花板的拉力大小是G2 B.a桿對滑輪的作用力大小是G2 C.a桿和細線對滑輪的合力大小是G D.a桿對滑輪的作用力大小是G 4.[2018江蘇蘇錫常鎮(zhèn)四市教學情況調(diào)研(二)]運動員進行跳傘訓練。假設運動員在沒有打開降落傘時做自由落體運動,打開傘后所受空氣阻力和下落速度成正比,不計開傘時間,跳傘運動員下落過程的v-t圖像不可能是(　　) 5.(2018江蘇無錫錫山中學月考)將一個質(zhì)量為1 kg的小球豎直向上拋出,最終落回拋出點,運動過程中v-t圖像如圖所示,g=10 m/s2,則下列說法正確的是(　　) A.小球重力和所受阻力之比為5∶1 B.小球上升過程中克服阻力做功24 J C.小球上升與下落所用時間之比為2∶3 D.小球上升過程中機械能的損失大于下落過程中機械能的損失 二、多項選擇題 6.(2018江蘇泰州中學月考)《奔跑吧兄弟》攝制組來到南京體育學院,小鄧同學應邀參加一項轉(zhuǎn)盤投球游戲,如圖所示,順時針轉(zhuǎn)動的大轉(zhuǎn)盤圓心O點放有一個鐵桶,小鄧站在轉(zhuǎn)盤上的P點把籃球水平拋向鐵桶,籃球總能落入桶中。設籃球拋出時相對轉(zhuǎn)盤的速度方向與O、P連線的夾角為θ,下列說法正確的是(　　) A.籃球拋出時速度可能沿a方向 B.籃球拋出時速度可能沿b方向 C.若轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速變大,保持籃球拋出點的高度不變,θ角可能變小 D.若轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速變大,降低籃球拋出點的高度,θ角可能保持不變 7.(2018江蘇南京、鹽城二模)光敏電阻是用硫化鎘或硒化鎘等半導體材料制成的特殊電阻器,其電阻值會隨光照強度的增大而減小,光敏電阻的這種特殊性能,在科技生活中得到廣泛應用。某應用電路如圖所示,R1、R2為定值電阻,L為小燈泡,R3為光敏電阻,當照射光強度增大時(　　) A.電壓表的示數(shù)增大 B.R2中電流減小 C.小燈泡的功率增大 D.R3的功率增大 8.(2018江蘇蘇北四市一調(diào))如圖所示,理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為2∶1,原線圈接交流電u=202 sin 100 πt(V),保險絲的電阻為1 Ω,熔斷電流為2 A,電表均為理想電表。下列說法正確的有(　　) A.電壓表V的示數(shù)為14.1 V B.電流表A1、A2的示數(shù)之比為2∶1 C.為了安全,滑動變阻器接入電路的最小阻值為4 Ω D.將滑動變阻器滑片向上移動,電流表A1的示數(shù)減小 9.(2017江蘇南京、鹽城二模)如圖所示,在豎直平面內(nèi)固定兩個很靠近的同心圓軌道,外圓內(nèi)表面光滑,內(nèi)圓外表面粗糙。一質(zhì)量為m的小球從軌道的最低點以初速度v0向右運動,球的直徑略小于兩圓間距,球運動的軌道半徑為R,不計空氣阻力。下列說法正確的是(　　) A.若v0=4gR,則小球在整個運動過程中克服摩擦力做功等于mgR B.若使小球在最低點的速度v0大于5gR,則小球在整個運動過程中,機械能守恒 C.若小球要做一個完整的圓周運動,小球在最低點的速度v0必須大于等于5gR D.若小球第一次運動到最高點,內(nèi)圓對小球的支持力為0.5mg,則小球在最低點對外圓的壓力為5.5mg 三、計算題 10.(2018江蘇南京學情調(diào)研)如圖所示,電阻不計、間距為l=1.0 m的光滑平行金屬導軌,水平放置于磁感應強度B=1.0 T、方向豎直向下的勻強磁場中,導軌左端接一定值電阻R=1.5 Ω,質(zhì)量為m=1.0 kg、電阻為r=0.5 Ω的金屬棒MN置于導軌上,始終垂直導軌且接觸良好。當MN受到垂直于棒的水平外力F=2.0 N的作用,由靜止開始運動,經(jīng)過位移x=1.55 m,到達PQ處(圖中未畫出),此時速度為v=2.0 m/s。求: (1)金屬棒在PQ處所受磁場作用力大小; (2)金屬棒在PQ處的加速度大小; (3)金屬棒在運動中回路總共產(chǎn)生的內(nèi)能。 答案精解精析 一、單項選擇題 1.D　飛船在距地面高度為h處,由萬有引力等于重力得mg=GMm(R+h)2,故D項正確,A、B、C項錯誤。 2.D　電場線的疏密程度表示電場強度的大小,由圖可知a點的電場強度比b點的大,故A項錯誤;根據(jù)沿電場線方向電勢降低,且等勢線與電場線垂直,a點的電勢比b點的高,故B項錯誤;根據(jù)點電荷產(chǎn)生電場的電場強度公式E=kqr2,+2q在c點產(chǎn)生電場的電場強度較強,且與兩負電荷在c點產(chǎn)生電場的電場強度方向相同;而+2q在d點產(chǎn)生電場的電場強度較弱,且兩負電荷在d點產(chǎn)生電場相互抵消,所以c點的電場強度比d點的大,故C項錯誤;根據(jù)沿電場線方向電勢降低,由圖可知,c點的電勢比d點的高,故D項正確。 3.D　細線對天花板的拉力等于物體的重力G;以滑輪為研究對象,兩段線的拉力都是G,互成120,因此合力大小是G,根據(jù)共點力平衡,a桿對滑輪的作用力大小也是G(方向與豎直方向成60角斜向右上方);a桿和細線對滑輪的合力大小為零。 4.D　運動員在沒有打開降落傘時做自由落體運動,在打開傘瞬間獲得速度v,打開傘后所受空氣阻力和下落速度成正比,則f=kv。若kv=mg,則運動員接下來做勻速直線運動,故A項正確。若kvmg,則運動員所受合力向上且kv-mg=ma,運動員做加速度減小的減速運動直到勻速運動,故C項正確,D項錯誤。 5.A　由速度-時間圖線可知,小球上升的加速度大小a1=12 m/s2,根據(jù)牛頓第二定律得,mg+f=ma1,解得阻力f=ma1-mg=(12-10) N=2 N,所以重力和所受阻力之比為5∶1。小球勻減速直線運動的位移:x=24 m,克服阻力做功:W=fx=48 J。小球下降的加速度:a2=mg-fm=8 m/s2,由x=12at2得t=2xa,小球上升與下落所用時間之比為6∶3,機械能損失量等于阻力做的功,上、下過程阻力做功一樣多,所以損失機械能一樣多。 二、多項選擇題 6.AD　根據(jù)速度的合成可知,轉(zhuǎn)盤的速度和拋出時小球速度的合速度一定指向O點,根據(jù)速度的合成可知,籃球拋出時速度可能沿a方向,不可能沿b方向,所以A正確,B錯誤。若轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速變大,籃球還能進入鐵桶,說明合速度的方向不變,保持籃球拋出點的高度不變,下落時間就不變,則合速度的大小也不變,根據(jù)速度的合成可知,θ角會變大,C錯誤。如果降低籃球拋出點的高度,下落時間就減小,則合速度的大小應變大,根據(jù)速度的合成可知,θ角可能不變,所以D選項是正確的。 7.ABC　光照強度增大時,R3電阻減小,電路總電阻減小,干路電流增大,R1的電壓和電源內(nèi)阻電壓增大,電壓表的示數(shù)增大,故A項正確;根據(jù)閉合電路歐姆定律有E=Ur+U1+U2,則U2減小,根據(jù)I2=U2R2,R2中電流減小,故B項正確;根據(jù)并聯(lián)電路電流規(guī)律知流過燈泡的電流增大,根據(jù)PL=I2RL,小燈泡的功率增大,故C項正確;流過R3的電流增大,電壓減小,功率的變化無法確定,故D項錯誤。 8.CD　原線圈電壓有效值為U1=2022 V=20 V,根據(jù)變壓器原理可得U2=n2n1U1=1220 V=10 V,故電壓表V的示數(shù)為10 V,故A項錯誤;根據(jù)變壓器原理可知,電流與匝數(shù)成反比,故電流表A1、A2的示數(shù)之比為1∶2,故B項錯誤;保險絲的電阻為1 Ω,熔斷電流為2 A,為了安全,滑動變阻器接入電路的最小阻值為Rmin=U2Imax-r保=102 Ω-1 Ω=4 Ω,故C項正確;將滑動變阻器滑片向上移動,滑動變阻器接入電路的總電阻增大,副線圈中電流減小,則原線圈的電流也減小,所以電流表A1的示數(shù)減小,故D正確。 9.AB　若使小球始終做完整的圓周運動,小球應沿外圓內(nèi)側(cè)運動,在運動過程中不受摩擦力,機械能守恒,設小球恰好運動到最高點時速度為v,則有mg=mv2R,由機械能守恒定律得12mv02=mg2R+12mv2,小球在最低點時的最小速度為v0=5gR,所以若使小球始終做完整的圓周運動,則v0一定不小于5gR,故B項正確;若v0=4gR,小球在運動過程中一定與內(nèi)圓接觸,機械能不斷減少,經(jīng)過足夠長時間,小球最終在圓心下方做往復運動,最高點與圓心等高,機械能為mgR,最低點的機械能為12mv02=2mgR,故小球在整個運動過程中機械能損失mgR,即克服摩擦力做功等于mgR,故A項正確;若小球的速度小于5gR,也是有可能做完整的圓周運動的,只是最終在圓心下方做往復運動,故C項錯誤;若小球第一次運動到最高點,內(nèi)圓對小球的支持力為0.5mg,根據(jù)牛頓第二定律,有mg-0.5mg=mv12R,故在最高點機械能E1=12mv12+mg2R=94mgR;若小球在最低點對外圓的壓力為5.5mg,對小球有5.5mg-mg=mv22R,解得v2=92gR,故在最低點機械能為E2=12mv22=94mgR,即機械能守恒,而在最低點速度小于5gR,機械能應該減少,矛盾,故D項錯誤。 三、計算題 10.答案　(1)1.0 N　(2)1.0 m/s2　(3)1.1 J 解析　(1)速度為v=2.0 m/s時,回路電動勢E=Blv(2分) 產(chǎn)生的電流I=ER+r(2分) 由此得磁場對金屬棒的作用力FA=BIl=B2l2vR+r=1.0 N(2分) (2)由牛頓第二定律有F-FA=ma(2分) 解得a=F-FAm=1.0 m/s2(2分) (3)由運動中的能量關(guān)系有Fx+W=12mv2(3分) 解得W=12mv2-Fx=-1.1 J(2分) 棒克服安培力所做的功,即回路中總共產(chǎn)生的內(nèi)能為1.1 J