2018届高考物理二轮复习电学综合问题专题卷(全国通用)
2018届高考物理二轮复习专题卷汇编恒定电流专题卷(全国通用)含答案

一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,1~8题只有一项符合题目要求; 9~12题有多项符合题目要求。
全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.)1.现象一:傍晚用电多的时候,灯光发暗,而当夜深人静时,灯光特别明亮;现象二:在插上电炉等大功率电器时,灯光会变暗,拔掉后灯光马上亮了起来。
下列说法正确的是( )A. 现象一是因为夜深人静时,周围比较黑,突显出灯光特别明亮B。
现象二是因为电炉等大功率电器的电阻都比较大引起的C。
两个现象都可以用电阻定律R=ρL/S来解释D. 两个现象都可以用闭合电路欧姆定律来解释【答案】D点睛:变压器的输出电压一部分消耗在导线上,另一部分才加到用电器上,所以如果导线上电流过大,不但有电压损失,导线上也要发热,所以要减少这些影响,在使用功率大用电器时,要求导线截面积要大.2.如图为某公司生产的风光互补LED路灯系统电路结构图。
“风光互补路灯”是利用风能和太阳能作为能源的路灯系统,我国现有城乡路灯总数约2亿只,假如用此套路灯替换40W、每天工作10小时的传统路灯,则全国每年(365天)大约可节约多少吨标准煤(每燃烧1吨标准煤可发电3000kWh) ( )A. 4110t ⨯ B 。
6110t ⨯ C. 7110t ⨯ D. 10110t ⨯【答案】C【解析】全国40W 的路灯一年消耗的电能为:W=NPt=2×108×0.04KW ×10h ×365=3000×107KW •h一年节约的煤炭为:773000101103000m t ⨯⨯==,故C 正确,ABD 错误;故选C. 3.已知一边长为2a 和另一边长为a 的两个绝缘立方体容器,中心在同一直线上,容器连通且加满电解液,在AB 两端加上电压U 时,流过电路的电流为1 A,当电解液加到距边长为a 的容器底端高3a 的位置时,电路中的电流为 ( )A 。
精品2018最新版本高考物理二轮复习电学实验试题-Word版

电学实验(附参考答案)命题分析分析近几年的高考,考查的方向基本不变,主要体现在基本仪器的使用、实验原理的理解、实验数据的分析以及实验的设计方面命题趋势基本仪器的使用仍是今后高考中考查的热点,同时注重对实验操作过程的考查和创新设计实验的考查考点一电学测量仪器的使用与读数1.电流表、电压表、欧姆表的比较:2.多用电表使用“四注意”.(1)极性:从电表外部看,电流应从红表笔(“+”极)流入电表,从黑表笔(“-”极)流出电表.(2)功能:利用多用电表测电压和电流时,选择开关对应的是电表的量程;而测电阻时,选择开关对应的是倍率.(3)调零:测量电阻时,要进行两次调零:机械调零和欧姆调零.“机械零点”在表盘刻度左侧“0”位置.调整的是表盘下边中间的定位螺丝;“欧姆零点”在表盘刻度的右侧电阻刻度“0”位置,调整的是欧姆调零旋钮.(4)保护:测电阻时,应把被测电阻从电路中拆下测量;多用电表长期不用时,必须取出表内的电池.3.电学仪器的选择.(1)电源的选择:一般可以根据待测电路的额定电流或额定电压选择符合需要的直流电源.(2)电表的选择:一般根据电源的电动势或待测用电器的额定电压选择电压表;根据待测电流的最大电流选择电流表;选择的电表的量程应使电表的指针偏转的幅度较大,一般应使指针能达到半偏以上,以减小读数的偶然误差,提高精确度.考点二电流表内外接法的比较与选择考点三控制电路(滑动变阻器的接法)的比较与选择1.控制电路的比较:2.控制电路的选择.优先选用限流式.以下情况考虑分压式:(1)要求待测电路的U、I从0变化.(2)R滑远小于R x.(3)选用限流式时,U x、I x过大(指超过电表量程,烧坏电表、电源或用电器等)或U x、I x过小(最大值不超过电表满量程的13,读数误差大).课时过关(A卷)1.用多用电表进行了几次测量,指针分别处于a、b位置,如图所示.(1)若多用电表的选择开关处于下面表格中所指的挡位,a和b的相应读数各是多少?请填在表格中.。
2018年高考全国卷2物理部分试题及解析(2021年整理精品文档)

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1一、选择题:1. 如图,某同学用绳子拉动木箱,使它从静止开始沿粗糙水平路面运动至具有某一速度,木箱获得的动能一定( )A. 小于拉力所做的功B. 等于拉力所做的功C。
等于克服摩擦力所做的功D。
大于克服摩擦力所做的功【答案】A【解析】试题分析:受力分析,找到能影响动能变化的是那几个物理量,然后观测这几个物理量的变化即可。
木箱受力如图所示:2木箱在移动的过程中有两个力做功,拉力做正功,摩擦力做负功,根据动能定理可知即: ,所以动能小于拉力做的功,故A正确;无法比较动能与摩擦力做功的大小,CD错误。
故选A点睛:正确受力分析,知道木箱在运动过程中有那几个力做功且分别做什么功,然后利用动能定理求解末动能的大小。
2. 高空坠物极易对行人造成伤害。
若一个50 g的鸡蛋从一居民楼的25层坠下,与地面的撞击时间约为2 ms,则该鸡蛋对地面产生的冲击力约为()A. 10 N B。
102 N C. 103 N D. 104 N【答案】C【解析】试题分析:本题是一道估算题,所以大致要知道一层楼的高度约为3m,可以利用动能定理或者机械能守恒求落地时的速度,并利用动量定理求力的大小。
学#科网设鸡蛋落地瞬间的速度为v,每层楼的高度大约是3m,由动能定理可知:,解得:落地时受到自身的重力和地面的支持力,规定向上为正,由动量定理可知: ,解得:,根据牛顿第三定律可知鸡蛋对地面产生的冲击力约为103 N,故C正确故选C点睛:利用动能定理求出落地时的速度,然后借助于动量定理求出地面的接触力33. 2018年2月,我国500 m口径射电望远镜(天眼)发现毫秒脉冲星“J0318+0253",其自转周期T=5。
2018届高考物理二轮复习电学实验专题卷(全国通用)

1.(2018洛阳一模)某兴趣小组要精确测定额定电压为3 V 的节能灯正常工作时的电阻。
已知该灯正常工作时电阻约500 Ω。
实验室提供的器材有:A .电流表A(量程:0~3 mA ,内阻R A =15 Ω)B .定值电阻R 1=1 985 ΩC .滑动变阻器R (0~10 Ω)D .电压表V(量程:0~12 V ,内阻R V =1 kΩ)E .蓄电池E (电动势为12 V ,内阻r 很小)F .开关S 一个G .导线若干(1) 要精确测定节能灯正常工作时的电阻应采用下面电路图中的( )(2) 选择正确电路进行实验,若电压表的示数用U 表示,电流表的示数用I 表示,写出测量节能灯电阻的表达式R x =________(用题目中给的相应字母表示)。
当电流表中的电流强度I =________mA 时,记下电压表的读数U 并代入表达式,其计算结果即为节能灯正常工作时的电阻。
【参考答案】 (1) C (2分); (2) VA V IR U R R IR -+)(1(3分) 1.5(3分) 【命题意图】本题考查节能灯正常工作时的电阻测量、电路选择及其相关的知识点。
【解题思路】(1) 由于已知电压表内阻,可计算出电压表中的电流,电压表可视为量程为12mA 的电流表。
由于已知电流表的内阻,可以计算出电流表两端的电压或将电流表串联一定值电阻R 1=1 985 Ω改装成量程为6V 的电压表,要精确测定节能灯正常工作时的电阻应采用电路图中的C 。
(2)由图C 所示的电路,电压表中电流I V =U/R V ,节能灯中电流I 灯=I V -I= U/R V -I , 节能灯两端电压U 灯=I(R 1+R A ),节能灯电阻的表达式R x =U 灯/I 灯=VA V IR U R R IR -+)(1。
额定电压为3 V 的节能灯,由I (R 1+R A )=3V 解得I =1.5mA ,即当电流表中的电流强度I =1.5mA 时,记下电压表的读数U 并代入表达式,其计算结果即为节能灯正常工作时的电阻。
2018年全国卷高考物理总复习《电学实验》专题速递(含答案)

2018年全国卷高考物理总复习《电学实验》专题速递1.【湖北省华中师范大学第一附属中学2017届高三上学期期中考试】现有一电池,电动势E 约为9V ,内阻r 在35~55Ω范围内,允许通过的最大电流为50mA 。
为测定该电池的电动势和内阻,某同学利用如图(a )所示的电路进行实验。
图中R 为电阻箱,阻值范围为0~9999Ω;R 0为保护电阻。
(1)可备选用的定值电阻R 0有以下几种规格,本实验应选用( )A .20Ω,2.5WB .50Ω,1.0WC .150Ω,1.0WD .1500Ω,5.0W(2)按照图(a )所示的电路图,接好电路,闭合电键后,调整电阻箱的阻值,记录阻值R 和相应的电压表示数U ,取得多组数据,然后作出011R R U —图像,如图(b )所示,由图中所给的数据可知,电源的电动势E = V ,r = Ω.(结果保留两位有效数字)【答案】(1)C (2)8.3 ,502.【辽师大附中2016—2017学年上学期期中考试】在做测量电源电动势E 和内阻r 的实验时,提供的器材是:待测电源一个,内阻为R V 的电压表一个(量程略大于电源的电动势),电阻箱一个,开关一个,导线若干。
为了测量得更加准确,多次改变电阻箱的电阻R ,读出电压表的相应示数U ,以为纵坐标,R 为横坐标,画出与R 的关系图象,如图所示。
由图象可得到直线在纵轴上的截距为m ,直线的斜率为k ,试根据以上信息U 1U1(1)在虚线框内画出实验电路图。
(2)写出、的表达式, ___________ ;_______________【答案】①电路图如右图所示:② , 3.【福建省厦门第一中学2017届高三上学期期中考试】为了测量某种材料制成的特种电阻丝x R 的电阻率,提供的器材有:A .电流表G ,内阻120g R =Ω,满偏电流3g I mA =B .电流表A ,内阻约为10Ω,量程为100mAC .螺旋测微器,刻度尺D .电阻箱0R (0~999Ω,0.5A )E .滑动变阻器R (5Ω,1A )F .电池组E (6V ,0.05Ω)G .一个开关S 和导线若干E r =E =r 1VE kR =V r k m kR -=某同学进行了一下操作(1)用多用电表粗测电阻丝的阻值,当用“×1”档时发现指针偏转角度过小,说明电阻较______(填“大”或“小”)应换为“×10”档,并重新进行________,测量时指针位置如图1所示(2)把电流表G 与电阻箱串联改装成量程为6V 的电压表,则电阻箱的阻值应调为0R =________Ω。
2018年全国卷物理高考高三一轮,二轮复习,总复习物理阶段性测试,模拟测试题:阶段综合测评6 Word版含解析

阶段综合测评(六)时间:90分钟满分:110分第Ⅰ卷(选择题,共48分)一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分。
在每小题给出的四个选项中,1~7题只有一项符合题目要求,8~12题有多项符合题目要求。
全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
) 1.2016·广州二模]气体温度升高,则该气体()A.每个分子的体积都增大B.每个分子的动能都增大C.速率大的分子数量增多D.分子间引力和斥力都增大答案 C解析温度是分子平均动能的标志,气体温度升高,平均动能增大,但不是每个分子的动能都增大;速率大的分子数量增多;温度升高,气体的体积不一定大,分子间的作用力大小不能判断,更不会影响单个分子的体积。
故选C。
2.2016·南京一模]如图所示,把玻璃管的裂口放在火焰上烧熔,它的尖端就变钝了。
产生这一现象的原因是()A.玻璃是非晶体,熔化再凝固后变成晶体B.玻璃是晶体,熔化再凝固后变成非晶体C.熔化的玻璃表面分子间表现为引力使其表面绷紧D.熔化的玻璃表面分子间表现为斥力使其表面扩张答案 C解析玻璃是非晶体,熔化再凝固后仍然是非晶体,故A、B错误;细玻璃棒尖端放在火焰上烧熔后尖端变成球形,是表面张力的作用,因为表面张力具有使液体表面绷紧即减小表面积的作用,而体积相同情况下球的表面积最小,故呈球形,故C 正确,D 错误。
3.2017·汕头模拟]以下哪个现象不违背热力学第二定律( )A .一杯热茶在打开盖后,茶会自动变得更热B .没有漏气、没有摩擦的理想热机,其效率可能是100%C .桶中浑浊的泥水在静置一段时间后,泥沙下沉,上面的水变清,泥、水自动分离D .热量自发地从低温物体传到高温物体答案 C解析 茶不会自发地变得更热,选项A 错误;无论什么样的热机,效率永远不会达到100%,选项B 错误;热量不会自发地从低温物体传到高温物体,选项D 错误。
4.2017·黄冈调考]钻石是首饰和高强度钻头、刻刀等工具中的主要材料,设钻石的密度为ρ(单位为kg/m 3),摩尔质量为M (单位为g/mol),阿伏加德罗常数为N A 。
2018届高考物理二轮复习训练试卷: 专题四 电路和电磁感应 能力训练12 电磁感应及综合应用
专题能力训练12 电磁感应及综合应用(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本题共8小题,每小题8分,共64分。
在每小题给出的四个选项中,1~6题只有一个选项符合题目要求,7~8题有多个选项符合题目要求。
全部选对的得8分,选对但不全的得4分,有选错的得0分)1.如图所示,边长为a的导线框abcd处于磁感应强度为B0的匀强磁场中,bc边与磁场右边界重合。
现发生以下两个过程:一是仅让线框以垂直于边界的速度v匀速向右运动;二是仅使磁感应强度随时间均匀变化。
若导线框在上述两个过程中产生的感应电流大小相等,则磁感应强度随时间的变化率为()A. B. C. D.2.如图所示,在光滑水平面上,有一个粗细均匀的单匝正方形闭合线框abcd。
t=0时刻,线框在水平外力的作用下,从静止开始向右做匀加速直线运动,bc边刚进入磁场的时刻为t1,ad边刚进入磁场的时刻为t2,设线框中产生的感应电流的大小为I,ad边两端电压大小为U,水平拉力大小为F,则下列I、U、F随运动时间t变化关系图象正确的是()3.(2017·湖南株洲期末)用导线绕一圆环,环内有一用同样导线折成的内接正方形线框,圆环与线框彼此绝缘,如图所示。
把它们放在磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直于圆环平面(纸面)向里。
当磁场均匀减小时()A.圆环和线框中的电流方向都为顺时针B.圆环和线框中的电流方向都为逆时针C.圆环和线框中的电流大小之比为1∶2D.圆环和线框中的电流大小比为2∶14.小明有一个磁浮玩具,其原理是利用电磁铁产生磁性,让具有磁性的玩偶稳定地飘浮起来,其构造如图所示。
若图中电源的电压固定,可变电阻为一可以随意改变电阻大小的装置,则下列叙述正确的是()A.电路中的电源必须是交流电源B.电路中的a端点须连接直流电源的负极C.若增加环绕软铁的线圈匝数,可增加玩偶飘浮的最大高度D.若将可变电阻的电阻值调大,可增加玩偶飘浮的最大高度5.如图甲所示,正三角形导线框abc固定在磁场中,磁场方向与线圈平面垂直,磁感应强度B随时间变化的关系如图乙所示。
2018年高考物理课标Ⅱ专用复习专题测试专题八 静电场 共155张 精品
答案Leabharlann D带电粒子在电场中仅受电场力作用,由牛顿第二定律知加速度a=
F m
=
qQ E m
,E=k
qP r2
,因
为rb<rc<ra,所以ab>ac>aa;
5
Ucb,E=2.5 V/cm,A项正确。Uoe=Elob sin 53°=16 V,故O点电势φ0=17 V-16 V=1 V,B项正确。电子
在a点的电势能比在b点的高7 eV,C项错误。电子从b点到c点电场力做功W=9 eV,D项正确。
方法技巧 充分利用直角三角形中37°和53°的关系 ①Oa为6 cm,Ob=8 cm,这样连接O、c,∠cOb=37°,∠Ocb=53°。 ②在a、c连线上找φd=17 V,bd为等势线。由对应关系得lcd=4.5 cm,∠cbe=37°。Oec恰好为电场 线。 ③充分利用电场中的角度,以37°和53°的关系解题。
由动能定理有Wab=qQUab=
1 2
m
vb2
-
1 2
mva2
Wbc=qQUbc=
1 2
m
vc2
-
1 2
mvb2
因为Wab<0,所以va>vb
因为Wbc>0,所以vc>vb
因为|Uab|>|Ubc|,所以va>vc
故有va>vc>vb,D项正确。
考查点 电场力的性质 解题关键 ①了解点电荷周围场强的分布。 ②利用轨迹偏转情况判定受力方向。 ③利用点电荷周围等势面的特点,判定电场力做功。 易错警示 通过轨迹的偏转情况判定受力方向与速度变化情况是难点及易错点。
(完整版)2018最新版本高考物理二轮复习专题训练:电学专题一(含答案详解)新人教版-Word版
电学专题一 ( 附参照答案 )1.如图 1 所示的电路能够用来“研究电磁感觉现象”.干电池、开关、线圈A、滑动变阻器串连成一个电路,电流计、线圈 B 串连成另一个电路.线圈A、 B 套在同一个闭合铁芯上,且它们的匝数足够多.从开封闭合时开始计时,流经电流计的电流大小i随时间t变化的图象是 ()图 1【分析】开封闭合瞬时,线圈 A 中的电流忽然增大,此时线圈 B 中的磁通量忽然增大,线圈 B 中产生感觉电流,线圈 A 中的电流稳固后,线圈 B 中的电流将渐渐减小直至为零,故图象 B正确.【答案】B2.为保证用户电压稳固在220 V ,变电所需合时进行调压,图 2 甲为调压变压器表示图.保持输入电压 u1 不变,当滑动接头 P 上下挪动时可改变输出电压.某次检测获取用户电压u2 随时间 t 变化的曲线如图 2 乙所示.以下正确的选项是 ()甲乙图 2A. u2=190 2sin (50 πt) VB. u2 =190 2sin (100 π t) VC.为使用户电压稳固在220 V ,应将 P 适合下移D.为使用户电压稳固在220 V ,应将 P 适合上移2π【分析】由乙图知交变电流的周期T=2×10-2 s,所以ω=T = 100π,故u2= Umsin ωt= 190 2sin (100 πt) V ,A 错误B 正确;由U1= n1得U2 n2U2= n2n1U1,欲使U2高升,n1 应减小,P 应上移, C 错误 D 正确.【答案】BD1.今年 4 月 30 日,西昌卫星发射中心发射的中圆轨道卫星,其轨道半径为与另一颗同质量的同步轨道卫星( 轨道半径为 4.2 ×107 m)对比 ()2.8 ×107 m.它A.向心力较小B.动能较大C.发射速度都是第一宇宙速度D.角速度较小【分析】由题知,中圆轨道卫星的轨道半径r1 小于同步卫星轨道半径r2 ,卫星运转时的向心力由万有引力供给,Mm Mm mv2 依据 F 向= G 知,两卫星的向心力 F1>F2,选项 A 错误;依据 G =r2 r2 r= mω 2r ,得环绕速度v1>v2 ,角速度ω 1>ω 2,两卫星质量相等,则动能Ek1>Ek2,应选项B 正确,选项 D错误;依据能量守恒,卫星发射得越高,发射速度越大,第一宇宙速度是发射卫星的最小速度,所以两卫星的发射速度都大于第一宇宙速度,且v01<v02 ,选项 C 错误.【答案】 B3.跟着我国登月计划的实行,我国宇航员登上月球已不是梦想,若是我国宇航员登上月球并在月球表面邻近以初速度 v0 竖直向上抛出一个小球,经时间t 后回到出发点,已知月球的半径为 R,引力常量为 G,则以下说法正确的选项是 ()A.月球表面的重力加快度为2v0 tv0R2 B.月球的质量为GtC.宇航员在月球表面获取v0Rt的速度便可能走开月球表面环绕月球做圆周运动D.宇航员在月球表面邻近绕月球做匀速圆周运动的绕行周期为Rt v0gt 2v0 GMm 2v0【分析】由 v0=2得出 g=t,A 对;在月球表面邻近,由R2= mg,联合g=t ,得月2v0R2球的质量M=Gt,故 B 错;走开月球表面环绕月球做圆周运动的最小速度v =gR=2v0R 2π R ,故 C 错;宇航员在月球表面邻近绕月球做匀速圆周运动的绕行周期T==t v2Rtπv0,故 D错.【答案】 A4.在汶川地震的抗震救灾中,我国自主研制的“北斗一号”卫星导航系统发挥了巨大作用,该系统拥有导航、定位等功能,“北斗”系统中两颗质量不相等的工作卫星沿同一轨道绕地心 O做匀速圆周运动,轨道半径为r ,某时辰两颗工作卫星分别位于轨道上的A、 B 两地点,如图 3 所示,若卫星均沿顺时针方向运转,地球表面的重力加快度为g,地球半径为R,∠ AOB =60°,则以下判断不正确的选项是()A.这两颗卫星的加快度大小相等B.卫星 1 向后喷气就必定能追上卫星 2π r r C.卫星 1 由地点 A 运动到地点 B 所需的时间为3R g D.卫星 1 由地点 A 运动到地点 B 的过程中万有引力做功为零【分析】由GMm 4π 2 GM r3,又GMm 2π r =m r =ma可知,a=,A 正确;T= 2π= mg,可得 T=R r2 T2 r2 GM R2r T π r rg,卫星 1 由 A 到 B 所需时间 t =6=3R g,C 正确;因卫星遇到的万有引力与速度垂直,故万有引力不做功, D 正确;卫星 1 向后喷气,加快后做离心运动,不可以追上同轨道的卫星2,故 B错误.【答案】 B5. 如图 4 所示,电阻不计的平行金属导轨固定在一绝缘斜面上,两同样的金属导体棒a、 b 垂直于导轨静止搁置,且与导轨接触优秀,匀强磁场垂直穿过导轨平面.现用一平行于导轨的恒力 F 作用在 a 的中点,使其向上运动.若 b 一直保持静止,则它所受摩擦力可能( )A.保持不变B.先减小后不变C.等于 F D.先增大再减小【分析】对 b,由均衡条件可得,未施加恒力 F 时,有 mgsin θ= Ffb. 当施加恒力 F 后,因 b 所受的安培力向上,故有 F 安+ Ffb = mgsin θ. 对 a,在恒力 F 的拉动后,先加快最后匀速运动,故 b 所受的安培力先增大,而后不变, b 所受的摩擦力先减小后不变,或先减小到零再反向增大后不变, B 正确, A 、 D错误;若 Ffb = F,则与题意中两棒的运动状态不符, C 错误.【答案】 B6.如图 5 甲所示,固定在水平桌面上的圆滑金属框架cdeg 处于方向竖直向下的匀强磁场中,金属杆 ab 与金属框架接触优秀.在两根导轨的端点d、e 之间连结一电阻 R,其余部分电阻忽略不计.现用一水平向右的外力 F 作用在金属杆ab 上,使金属杆由静止开始向右在框架上滑动,运动过程中杆 ab 一直垂直于框架.图乙是金属杆运动的v- t 图象,则以下选项中能够表示外力 F 随时间 t 变化关系的图象是 ()甲乙图 5【分析】由图乙可知,v= at ,对图甲中的金属杆应用牛顿第二定律可得:F- F 安= ma,FE B2L2aB2L2a安= BIL , I = ,E = BLv ,可得: F 安=t ,所以 F =ma +t ,故只有 C 正确.RRR【答案】C7. 如图 4 所示, 在斜面顶端 a 处以速度 va 水平抛出一小球, 经过时间 ta 恰巧落在斜面底端 P处;今在 P 点正上方与 a 等高的 b 处以速度 vb 水平抛出另一小球,经过时间 tb 恰巧落在斜面的中点处.若不计空气阻力,以下关系式正确的选项是 ()A . va =vbB . va = 2vbC . ta =tbD .ta = 2tb2h【分析】 做平抛运动的物体运动时间由竖直方向的高度决定即t =g ,a 着落的高度是 b的 2 倍,有 ta = 2tb , D 正确, C 错误;水平方向的距离由高度和初速度决定x =v02h ,g由题意得 a 的水平位移是 b 的 2 倍,可知 va = 2vb ,B 正确.【答案】BD8.如图 5 所示,质量为 m 的小球置于正方体的圆滑盒子中,盒子的边长略大于球的直径.某 同学拿着该盒子在竖直平面内做半径为R 的匀速圆周运动, 已知重力加快度为g ,空气阻力不计,要使在最高点时盒子与小球之间恰巧无作使劲,则()RA .该盒子做匀速圆周运动的周期必定小于2πg [B .该盒子做匀速圆周运动的周期必定等于2πRgC .盒子在最低点时盒子与小球之间的作使劲大小可能小于 2mgD .盒子在最低点时盒子与小球之间的作使劲大小等于2mgmv2【分析】要使在最高点时盒子与小球之间恰巧无作使劲,则有mg = R ,解得该盒子做匀速圆周运动的速度 v = gR ,该盒子做匀速圆周运动的周期为T =2π R= 2π R ,选项 A 错误,v g B 正确;在最低点时,盒子与小球之间的作使劲和小球重力的协力供给小球运动的向心力,由mv2 F - mg = R ,解得 F = 2mg ,选项 C 错误, D 正确.【答案】BD9.如图 9 所示,电源电动势E0= 15 V ,内阻 r0 = 1 Ω,电阻 R1= 30 Ω, R2= 60 Ω . 间距 d = 0.2 m 的两平行金属板水平搁置,板间散布有垂直于纸面向里、磁感觉强度B=1 T 的匀强磁场.闭合开关S,板间电场视为匀强电场,将一带正电的小球以初速度v= 0.1 m/s沿两板间中线水平射入板间.设滑动变阻器接入电路的阻值为Rx,忽视空气对小球的作用,取g=10 m/s2.图 9(1)当 Rx= 29 Ω时,电阻 R2 耗费的电功率是多大?(2) 若小球进入板间做匀速圆周运动并与板相碰,碰时速度与初速度的夹角为60°,则Rx 是多少?【分析】(1) 设 R1和R2的并联电阻为R,有:R=R1R2①R1+R2R2 两头的电压为: U=E0R②r0 +R+ Rx U2R2 耗费的电功率为:P=R2③当 Rx=29 Ω时,联立①②③式,代入数据,解得:P= 0.6 W .④(2)设小球质量为 m,电荷量为 q,小球做匀速圆周运动时,有:qE= mg⑤UE=d⑥设小球做圆周运动的半径为r ,有:v2qvB= m r⑦由几何关系有:r= d⑧联立①②⑤⑥⑦⑧式,代入数据,解得:Rx= 54 Ω . ⑨【答案】(1)0.6 W (2)54 Ω10.图 10 甲为一理想变压器,圈输入正弦式交变电压的u- t 或只在 de 间接一只Rde=225 ab 为原线圈, ce 为副线圈, d 为副线圈引出的一个接头,原线图象如图10 乙所示.若只在 ce 间接一只Rce= 400 Ω的电阻,Ω的电阻,两种状况下电阻耗费的功率均为80 W.甲 乙图 10(1) 请写出原线圈输入电压刹时价uab 的表达式;(2) 求只有 ce 间接 400 Ω 电阻时,原线圈中的电流I1 ;nce (3) 求 ce 和 de 间线圈的匝数比 nde . 【分析】(1) 由题图乙知 ω = 200 π rad/s电压刹时价 uab =400sin 200 π t (V) .(2) 电压有效值 U1= 200 2 V 理想变压器 P1=P2原线圈中的电流 I1 =P1U12解得 I1 ≈0.28 A( 或 5 A) .(3) 设 ab 间匝数为 n1U1 Uce=ncen1U1 Ude 同理 n1=ndeU2ce U2de 由题意知 Rce =Rde 解得 nce Rce =Rdende nce 4 代入数据得 nde =3. 【答案】(1)uab = 400sin 200 πt (V)(2)0.28 A( 或2 A)5nce 4(3) nde = 311.如图 6 是利用传递带装运煤块的表示图.此中,传递带长 20 m ,倾角 θ =37°,煤块与传递带间的动摩擦因数 μ= 0.8 ,传递带的主动轮和从动轮半径相等,主动轮轴顶端与运煤车底板间的竖直高度H = 1.8 m ,与运煤车车箱中心的水平距离x = 1.2 m .此刻传递带底端由静止开释一些煤块 ( 可视为质点 ) ,煤块在传递带的作用下先做匀加快直线运动,后与传递带一 起做匀速运动,抵达主动轮时随轮一同匀速转动.要使煤块在轮的最高点水平抛出并落在车箱中心,取 g = 10 m/s2 ,sin 37 °= 0.6 , cos 37 °= 0.8 ,求:(1)传递带匀速运动的速度 v 及主动轮和从动轮的半径 R;T.(2) 煤块在传递带上由静止开始加快至落到车底板所经过的时间【分析】(1) 由平抛运动的公式,得x= vtH= 1gt22解得 v=2 m/s要使煤块在轮的最高点做平抛运动,则煤块抵达轮的最高点时对轮的压力为零,由牛顿第二定律得v2mg= mR解得 R=0.4 m.F(2) 由牛顿第二定律F= ma,得 a==μ gcos θ - gsinθ =0.4 m/s2m设煤块加快运动的时间为t1 ,v由 v= v0+ at 得 t1 =a= 5 s1 1设此过程煤块运动的距离为s1,则 s1 =2at21=2×0.4 ×52 m= 5 ms2,则s2= L- s1 =15 m.设煤块匀速运动的距离为设其匀速运动时间为t2 ,s2 15则 t2 =v=2 s =7.5 s煤块做平抛运动的时间2Ht3 =g = 0.6 s煤块运动的总时间为T= t1 +t2 + t3 =5 s + 7.5 s + 0.6 s = 13.1 s.【答案】(1)2 m/s0.4 m(2)13.1 s12.如图 12 所示,相距0.5 m足够长的两根圆滑导轨与水平面成37°角,导轨电阻不计,下端连结阻值为 2 Ω的电阻 R,导轨处在磁感觉强度B= 2 T 的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面斜向上. ab、cd 为水平金属棒且与导轨接触优秀,它们的质量均为0.5 kg、电阻均为 2 Ω .ab 棒与一绝缘水平细绳相连处于静止状态,现让cd 棒从静止开始下滑,直至与ab 棒相连的细绳恰巧被拉断,在此过程中电阻R上产生的热量为0.5 J,已知细线能蒙受的最大拉力为 5 N.求细绳被拉断时:(g = 10 m/s2 ,sin 37 °= 0.6)图 12(1)ab棒中的电流;(2)cd棒的速度;(3)cd棒下滑的距离.【分析】(1) 细绳被拉断刹时,对Fmcos 37°= mgsin 37 °+ BIabLab 棒有可得 Iab = 1 A.(2) 由于 Iab = IRIcd = Iab + IR =2 A又由闭合电路欧姆定律可得BLv= Icd(Rcd +RabR) Rab+ R联立可得v= 6 m/s.(3)金属棒 cd 从静止开始运动直至细绳恰巧被拉断的过程中因 ab 棒与下边的电阻 R 电流相等、电阻相等,故产生的热量相等即由焦耳定律知 cd 棒产生的热量 Qcd= 2 J 由能量守恒定律得Qab=QR= 0.5 J1mgxsin 37 °=2mv2+ Qab+ Qcd+ QR即可得 x= 4 m.【答案】(1)1 A(2)6 m/s(3)4 m。
2018年高考物理二轮专题总复习:选择题满分专练二 含
如图所示闭合线圈处在变化的磁场中
而且线圈的面积有收缩的趋势
江西省名校联盟高三5月教学质量检测
如图所示为甲物体和乙物体在平直地面上同向运动的
60 m处,则在
年美国著名物理学家罗兰做成了著名的“罗兰实验”:罗兰把大量的负电荷加在一个橡胶圆盘上,然后在圆盘附近悬挂一小磁针.使圆盘绕中心轴高速旋转,就会发现小磁针发生了偏转.若忽略地磁场对小磁针的影响.下列说法正确的是
使小磁针发生转动的原因是电磁感应
的速度为()
1.0 m/s
2.0 m/s
.“天宫二号”的运行速度一定大于7.9 km/
“天链一号”04星与静止在地球赤道上的物体具有相同的向
“天链一号”04星的公转周期大于“天宫二号”的公转周期“天链一号”04星可相对地面静止于北京飞控中心的正上方
交变电流的频率为100 Hz
变压器原、副线圈匝数比为112 :1
用电器的额定功率为22 W
在用电器电阻不变的情况下断开开关S,用电器功率将变为
在纸面内半径为R的圆形区域中充满了垂直于纸面的匀强磁场,一点电荷从图中
当该电荷离开磁场时,速度方向刚好改变了
如图所示,电荷在电场中刚好运动T
2,电荷做圆周运动的半径
,根据左手定则判定该电荷带负电,选项开磁场时速度方向与进入磁场时。
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1. (20分)(2018湖北恩施州一模)如图所示,在高度均为L 的条形区域I 、Ⅱ中分别存在匀强磁场和匀强电场,区域Ⅰ内的磁场方向垂直于纸面向里,区域Ⅱ内的电场方向竖直向上、电场强度大小为E 。
M 、N 是涂有荧光物质的水平板,其中M 板位于匀强磁场的上边界,N 板位于匀强电场的下边界。
现有一束电子从O 点(在磁场内部,且紧贴M 板)连续不断地水平向右射入磁场。
电子束由两部分组成,一部分为速度大小为v 的低速电子,另一部分为速度大小为2v 的高速电子。
当Ⅰ区中磁场较强时,N 板无这斑,缓慢改变磁场的强弱,直至N 板出现两个斑为止,已知电子质量为m ,电荷时为e ,电子间的相互作用不计,磁场下边界没有磁场,但有电场,不计电子重力。
求
(1)N 板出现两个亮斑时I 区内磁场的磁感应强度大小B
(2)到达N 板左方亮斑的电子在磁场和电场中运动的时间t ;
(3)N 板两个亮斑之间的距离x 。
【名师解析】
(1)画出带电粒子运动轨迹如图,由几何关系有:L R =12
由牛顿第二定律有:1
2
R v m evB =, 解得:eL
mv B 2= (3)高速电子的轨道半径为:R 2=2R 1=L
由几何关系可知:x 1=L
eE
mL v vt x 222== 故P 、Q 间的距离为:eE mL v
L x x x x 22+=+= (3)在磁场运动时,有200 v qv B m r
=
,又R =,
可得R = 2.(12分)(2018黄山期末)如图所示,在半个空间中分布一匀强磁场,磁感应强度为B(垂直纸面并指向纸面内)。
磁场边界为MN(垂直纸面的一个平面)。
在磁场区内有一点电子源(辐射发射源)S ,向四面八方均匀地,持续不断地发射电子。
这里仅考察电子源所在的平面内,由电子源发射的电子,不计电子间的相互作用,并设电子源离界面MN 的垂直距离为L 。
(1)点源S 发射的电子,其速度达多大时,界面MN 上将有电子逸出?
(2)若点源S 发射的电子速度大小均为eBL m
,在界面MN 上多宽范围内有电子逸出? (其中m 为电子质量,e 为电子带电量。
)
(3
)若电子速度为(22BeL m -,逸出的电子数占总发射电子数的比例
?
得m
BeL v 2= 1分 (2)把v=eBL/m 带入Be mv r =
得r=L
临界图如右
在A 下方A 、B 两点之间有电子射出
Y AB =L 1分
在A 点上方A 、C 两点之间有电子射出 ()222L r Y AC -==L 3 1分
综上,在边界宽度为L )13(+的范围内有电子射出
(3) 把v=()m BeL /322-带入Be
mv r = 得r=()
L 322- 1分 临界图如右
由几何知识有:1cos L r r θ-== 所以θ1=30°
同理亦有θ2=30°
可得速度方向在θ角内的电子都可以从MN 边界射出,由几何知识有θ=60°
又点电子源S ,向四面八方均匀地,持续不断地发射电子,
故逸出的电子数占总发射电子数的比例为 13606
θ
︒
= 1分 3.(12分)
(2018北京西城期末)电磁弹射在电磁炮、航天器、舰载机等需要超高速的领域中有着广泛的应用,图1所示为电磁弹射的示意图。
为了研究问题的方便,将其简化为如图2所示的模型(俯视图)。
发射轨道被简化为两个固定在水平面上、间距为L 且相互平行的金属导轨,整个装置处在竖直向下、磁感应强度为B 的匀强磁场中。
发射导轨的左端为充电电路,已知电源的电动势为E ,电容器的电容为C 。
子弹载体被简化为一根质量为m 、长度也为L 的金属导体棒,其电阻为r 。
金属导体棒垂直放置于平行金属导轨上。
忽略一切摩擦阻力以及导轨和导线的电阻。
(1)发射前,将开关S 接a ,先对电容器进行充电。
a .求电容器充电结束时所带的电荷量Q ;
b .充电过程中电容器两极板间的电压u 随电容器所带电荷量q 发生变化。
请在图3中画出u -q 图象;并借助图象求出稳定后电容器储存的能量E 0。
(2)电容器充电结束后,将开关接b ,电容器通过导体棒放电,导体棒由静止开始运动,导体棒离开轨道时发射结束。
电容器所释放的能量不能完全转化为金属导体棒的动能,将导体棒离开轨道时的动能与电容器所释放能量的比值定义为能量转化效率。
若某次发射结束时,电容器的电量减小为充电结束时的一半,不计放电电流带来的磁场影响,求这次发射过程中的能量转化效率η。
(2)设从电容器开始放电至导体棒离开轨道时的时间为t ,放电的电荷量为ΔQ ,平均电流为I ,导体棒离开轨道时的速度为v
以导体棒为研究对象,根据动量定理
- 0BLIt mv = (或BLi t m v ∑∆=∑∆) (1分)
根据电流定义可知 I t Q =∆ (或i t Q ∑∆=∆ ) (1分)
根据题意有 1122
Q Q CE ∆== 联立以上各式解得 2BLCE v m
= 导体棒离开轨道时的动能 m
BLCE mv E k 8)(2122== (1分) 电容器释放的能量 222113228
E CE CU CE ∆=-= (1分) 联立解得能量转化效率 223k E B L C E m
η==∆ (2分) 4.(10分)(2018北京通州摸底)如图甲所示为发电机的简化模型,固定于绝缘水平桌面上的金属导轨,处在方向竖直向下的匀强磁场中,导体棒ab 在水平向右的拉力F 作用下,以水平速度v 沿金属导轨向右做匀速直线运动,导体棒ab 始终与金属导轨形成闭合回路。
已知导体棒ab 的长度恰好等于平行导轨间距l ,磁场的磁感应强度大小为B ,忽略摩擦阻力。
(1)求导体棒ab 运动过程中产生的感应电动势E 和感应电流I ;
(2)从微观角度看,导体棒切割磁感线产生感应电动势是由于导体内部的自由电荷受到沿棒方向的洛伦兹力做功而产生的。
如图乙(甲图中导体棒ab )所示,为了方便,可认为导体棒ab 中的自由电荷为正电荷,每个自由电荷的电荷量为q ,设导体棒ab 中总共有N 个自由电荷。
a .求自由电荷沿导体棒定向移动的速率u ;
b .请分别从宏观和微观两个角度,推导非静电力做功的功率等于拉力做功的功率。
【名师解析】.(10分)解:
(1)根据法拉第电磁感应定律,感应电动势E = Blv (1分) 导体棒水平向右匀速运动,受力平衡F 安 = BIl = F (1分) 所以F I BL
= (1分) (2)a .
解法一:
如答题图所示,
每个自由电荷沿导体棒定向移动,都会受到水平向左的洛伦兹力f 1 = quB (1分) 所有自由电荷所受水平向左的洛伦兹力的合力宏观表现为安培力F 安 所以F 安 = Nf 1 = NquB = F (1分) 得F u NqB
= (1分) b .
宏观角度:
非静电力对导体棒ab 中所有自由电荷做功的功率等于感应电源的电功率 所以P 非 = P 电 = EI = Fv (1分)
拉力做功的功率P 拉 = Fv (1分)
因此P 非 = P 拉 即非静电力做功的功率等于拉力做功的功率。
微观角度:
如答题图所示,对于一个自由电荷q ,非静电力为沿棒方向所受洛伦兹力2f qvB = 非静电力对导体棒ab 中所有自由电荷做功的功率P 非 = Nf 2u (1分) 将u 和f 2代入得非静电力做功的功率P 非 = Fv (1分)
拉力做功的功率P 拉 = Fv
因此P 非 = P 拉 即非静电力做功的功率等于拉力做功的功率。