沪科物理选修1：第1章2.4知能演练轻松闯关
2022年高中物理 电子题库 第一章 第三节知能演练轻松闯关 新人教版选修1-2
【优化方案】2022年高中物理电子题库第一章第三节知能演练轻松闯关新人教版选修1-2错误!关于晶体与非晶体的区别，下列叙述哪一个是正确的A．晶体有规则几何形状，在晶体内各个方向物理性质都相同B．晶体没有几何形状，在晶体里各个方向物理性质都不同C．非晶体没有规则形状，在非晶体里各个方向物理性质都相同D．非晶体具有规则形状，在非晶体里各个方向物理性质都不同解析：选C晶体分为单晶体和多晶体，都有确定的熔点，单晶体有规则的形状，具有各向异性；多晶体和非晶体都没有规则的形状，都是各向同性，所以选C错误!下列物体：①松香，②明矾，③石英，④玻璃，⑤铝，⑥雪花，属于晶体的是A．只有①②③⑤B．只有②③⑤⑥C．只有②③④⑥ D．只有①②③④答案：B错误!在样本薄片上均匀地涂上一层石蜡，然后用灼热的金属针尖点在样本的另一侧面，结果得到如图1－3－1所示的两种图样，则图1－3－1A．样本甲一定是非晶体B．样本甲可能是非晶体C．样本乙一定是晶体D．样本乙不一定是晶体答案：BC错误!2022·高考山东卷人类对自然的认识是从宏观到微观不断深入的过程．以下说法正确的是A．液体的分子势能与体积有关B．晶体的物理性质都是各向异性的C．温度升高，每个分子的动能都增大D．露珠呈球状是由于液体表面张力的作用解析：选AD分子势能与分子间距有关，选项A正确；晶体分子分为单晶体和多晶体，单晶体的某个性质具有各向异性，而多晶体具有各向同性，选项B错误；温度升高，分子平均动能增大，但每个分子的动能不一定增大，选项C错误；露珠呈球状就是因为液体表面张力的作用，选项D正确．错误!由于组成多晶体的许多小晶体是________排列的，因此多晶体______规则的几何形状，物理性质是各向________的．答案：无规则没有同性一、选择题错误!如果某个固体在不同方向上的物理性质是相同的，那么A．它一定是晶体B．它一定是多晶体C．它一定是非晶体D．它不一定是非晶体答案：D错误!关于晶体和非晶体的说法，正确的是A．所有的晶体都表现为各向异性B．晶体一定有规则的几何形状，形状不规则的金属一定是非晶体C．大粒盐磨成细盐，就变成了非晶体D．所有的晶体都有确定的熔点，而非晶体没有确定的熔点解析：选D只有单晶体才表现为各向异性，故A错；单晶体有规则的几何形状，而多晶体无规则的几何形状，金属属于多晶体，故B错；大粒盐磨成细盐，而细盐仍是形状规则的晶体，在放大镜下能清楚地观察到，故C错；晶体和非晶体的一个重要区别，就是晶体有确定的熔点，而非晶体无确定的熔点，故D对．错误!如图1－3－2是两种不同物质的熔化曲线，根据曲线下列说法正确的是图1－3－2A．甲是晶体B．乙是晶体C．甲是非晶体D．乙是非晶体解析：选AD晶体在熔化过程中不断吸热，但温度不变，即有确定的熔点，而非晶体没有确定的熔点，不断加热，非晶体不断变软，然后熔化，温度不断上升，因此甲对应的是晶体，乙对应的是非晶体．错误!2022·浏阳一中高二检测如图1－3－3甲所示，金属框架的A、B间系一个棉线圈，先使其布满肥皂膜，然后将、N分别表示晶体和非晶体在一定压强下的熔化过程，图中横轴表示时间t，纵轴表示温度T从图中可以确定的是A．晶体和非晶体均存在固定的熔点T0B．曲线M的bc段表示固液共存状态C．曲线M的ab段、曲线N的ef段均表示固态D．曲线M的cd段、曲线N的fg段均表示液态解析：选B晶体有固定的熔点，非晶体无固定的熔点，在熔化过程中，是固液共存的，故B 正确．二、非选择题错误!收集雪花的各种图案，试探究它们的异同，并判断雪花是晶体还是非晶体．解析：冬天，水汽在玻璃窗上结晶时会形成美观而有规则的冰窗花，它有时呈羽毛状，有时像一张张蕨类植物的叶子，有“茎”有“脉”．用放大镜仔细观看几片雪花，你会发现，虽然没有两片雪花是完全相同的，但所有的雪花都呈现六角形的规则图案．雪花是由微小的冰晶组成的晶体．答案：见解析错误!毛笔插入水中，笔毛就散开，拿出来后笔毛就合拢在一起，试解释这一现象．解析：毛笔插入水中后，每根纤维都受到各个方向相同的水的作用力．笔毛相当于只受自身弹力作用，故呈散开状态．拿出水面后，外层的笔毛受水的表面张力作用，总要使其表面收缩至最小，因而会合拢在一起．答案：见解析。
沪科物理选修1：第4章4.3知能演练轻松闯关
1．下列关于传感器的理解正确的是()A．传感器的作用就是把不容易测量的量转化为容易测量的量B．传感器的作用就是通过测量量的转换快速、准确地把要实现的目标反映出来C．传感器就是传递、转换信息的一种装置D．人的大脑是一个非常理想、非常优化的传感器解析：选ABCD.传感器是能够感受非电学量(不易测量)，并把它们按照一定的规律转换成便于测量的电学量，传递、转换信息的一种装置；人脑则是存储人的各感觉器官接收来的信息并进行处理，然后再发布命令的器官．2．交通警察用来检测驾驶员酒精含量的检测器使用的传感器是()A．温度传感器B．压力传感器C．湿度传感器D．气体传感器解析：选D.交通警察用检测器检测驾驶员呼气中酒精含量，使用了气体传感器．3．用遥控器调换电视机频道的过程，实际上就是传感器把光信号转换为电信号的过程．下列属于这类传感器的是()A．红外报警装置B．走廊照明灯的声控开关C．自动洗衣机中的压力传感装置D．电饭煲中控制加热和保温的温控器解析：选A.红外线报警器是当有人或物通过时，将红外线遮住，从而使得光信号被遮住，有光电效应则无电流通过，红外线报警器则通过另外的装置联系采取一定的动作．4．下列说法正确的是()A．热敏电阻和热电阻都是温度敏感元件，二者具有相同的电阻—温度特性B．传感器是由敏感元件、处理电路及辅助电源组成的装置C．温度传感器是一种将外部温度信号转换为电信号的电子装置D．向空调传递室内温度信息的设备是一种湿度传感器解析：选BC.热敏电阻和热电阻具有不同的电阻—温度特性．热敏电阻的特性是电阻值随温度升高而减小，而热电阻的特性是电阻值随温度升高而增大，故A错，向空调传递室内温度信息的是一种温度传感器，故D错，B、C选项正确．5．阅读方框中的内容，把对应的方框用线连起来．1.电子秤称量物体的重力 1.热敏电阻传感器2.恒温孵化器要保持禽蛋的温度在一定范围内 2.湿度传感器3.楼道自动开关：晚上有人经过楼道时灯亮，白天有人经过楼道时灯不亮3.声、光控传感器4.空气比较干燥时，就要提高森林的防火级别，测量空气的湿度 4.压力传感器解析：清楚各种传感器的特点及应用．答案：1—42—13—34—2一、选择题1．电子秤使用的是()A．超声波传感器B．温度传感器C．压力传感器D．红外线传感器解析：选C.电子秤的使用需要将被称物体对受压面的压力大小转换成电信号处理，故C项正确．2．空调实际利用了下面哪种传感器()A．压力传感器B．温度传感器C．光传感器D．磁传感器解析：选 B.空调器中利用温度和湿度传感器分别“感觉”室内的温度和湿度的变化，故选项B正确．3．下列说法不．正确的是()A．话筒是一种常见的声传感器，其作用是将电信号转换为声信号B．电熨斗一般装有双金属片温度传感器，这种传感器的作用是能够控制电路的通断从而控制温度C．电子秤所使用的测力装置是力传感器D．热敏电阻能够把温度这个热学量转换为电阻这个电学量解析：选A.话筒是将声音信号转化为电信号，A不正确．电熨斗中的双金属片在不同温度下的弯曲程度不同，从而能控制电路通断，B说法正确．电子秤是将力的大小转化为不同的电信号，C说法正确．在不同温度下，热敏电阻具有不同的阻值，D正确．4．GPS全球卫星定位系统已经走进了普通百姓的家庭，下列说法正确的是()A．汽车里安放了GPS系统，不只是定位，还能防盗B．汽车安装的倒车雷达就是GPS系统C．任何一部手机里都能拥有GPS系统D．2009年我国工信部发放了3G牌照，3G手机里可以开通GPS系统服务答案：AD5．(2012·长沙高二检测)传感器广泛应用在我们的生产生活中，常用的计算机键盘就是一种传感器．如图所示，键盘上每一个键的下面都连一小金属片，与该金属片隔有一定空气间隙的是另一小的固定金属片，这两金属片组成一个小电容器，当键被按下时，此小电容器的电容发生变化，与之相连的电子线路就能够检测出哪个键被按下，从而给出相应的信号．这种计算机键盘使用的是()A．温度传感器B．压力传感器C．磁传感器D．光传感器解析：选 B.小金属片被按下时，对该键有一个压力，小金属片向下移动，两个极板之间的距离改变，电容改变，将压力这个力学量转化为电容这个电学量，所以计算机键盘使用的是压力传感器，B正确，A、C、D错误．6．(2012·盐城高二检测)当前传感器被广泛应用于各种电器、电子产品之中，下列关于常用的几种家用电子器件所采用传感器说法中，正确的是()A．电视机对无线遥控信号的接收主要是采用了光电传感器B．电子秤中主要是采用了光电传感器C．电脑所用的光电鼠标主要是采用声波传感器D．电子体温计中主要是采用了温度传感器解析：选AD.电视机对无线遥控信号的接收主要是采用了红外线传感器即光电传感器，A正确．电子秤中主要采用了压力传感器而不是光电传感器，B错误．电脑所用的光电鼠标主要是采用光电传感器而不是声波传感器，C错误．电子体温计中主要是采用了温度传感器，将温度转化为电信号，D正确．7.图是测试热敏电阻R的实验电路图，滑动变阻器调节到某一定值，实验中观察到当温度升高时灯更亮．对实验现象分析正确的有()A．电路中电流减小了B．电路中电流增大了C．温度升高，热敏电阻的阻值增大D．温度升高，热敏电阻的阻值减小解析：选BD.由电路结构知，灯变更亮时，电路中的电阻减小，因滑动变阻器阻值不变，故热敏电阻的阻值减小了，电路中的电流增大了，选项B、D正确．8．2007年度诺贝尔物理学奖授予了法国和德国的两位科学家，以表彰他们发现“巨磁电阻效应”．基于巨磁电阻效应开发的用于读取硬盘数据的技术，被认为是纳米技术的第一次真正应用．在下列有关其他电阻应用的说法中，错误的是()A．热敏电阻可应用于温度测控装置中B．光敏电阻可应用于光电传感器C．电阻丝可应用于电热设备中D．电阻在电路中主要起通过直流、阻碍交流的作用解析：选D.热敏电阻对温度很敏感，光敏电阻对光照很敏感，电阻丝可用于电加热，这很常见，所以选项A、B、C均正确．交流电、直流电均可通过电阻，电阻对它们均可产生阻碍作用，所以选项D错误．二、非选择题9．光敏电阻的阻值随入射光强度的增加而________．由于它对光照较敏感，所以可以作________开关．解析：光敏电阻的特性是随入射光强度的增大而电阻减小，所以可作传感器．答案：减小光控10．如图所示将多用电表的选择开关置于“欧姆”挡，再将电表的两支表笔与负温度系数的热敏电阻R T的两端相连，这时表针恰好指在刻度盘的正中间．若往R T上擦一些酒精，表针将向________(填“左”或“右”)移动；若用吹风机将热风吹向电阻，表针将向________(填“左”或“右”)移动．解析：多用电表“欧姆”挡，零刻度在右侧，由于热敏电阻是负温度系数的电阻，当擦在上面的酒精蒸发时，温度降低，电阻R T阻值增大，多用电表读数变大，指针左偏；用热风吹时，温度升高，R T阻值减小，多用电表指针右偏．答案：左右。
教科版物理选修3-3：第一章 1 知能演练轻松闯关
1.下列说法中正确的是( ) A ．物体是由大量分子组成的B ．无论是无机物质的分子，还是有机物质的分子，其分子大小的数量级都是10－10 mC ．本节中所说的“分子”，只包含化学中的分子，不包括原子和离子D ．分子的质量是很小的，其数量级为10－10 kg解析：选A.物体是由大量分子组成的，故A 项正确．一些有机物质的大分子其分子大小的数量级超过10－10 m ，故B 项错误．本节中把化学中的分子、原子、离子统称为分子，故C 项错误．分子质量的数量级一般为10－26 kg ，故D 项错误．2.已知某气体的摩尔体积为22.4 L/mol ，摩尔质量为18 g/mol ，阿伏伽德罗常量为6.02×1023 mol －1，由以上数据可以估算出这种气体( ) A ．每个分子的质量 B ．每个分子的体积 C ．每个分子占据的空间 D ．分子之间的平均距离解析：选ACD.实际上气体分子之间的距离远比分子本身的线度大得多，即气体分子之间有很大空隙，故不能根据V ′＝VN A 计算分子体积，这样算得的应是该气体每个分子所占据的空间，故C 正确；可认为每个分子平均占据了一个小立方体空间，3V 即为相邻分子之间的平均距离，D 正确；每个分子的质量显然可由m ′＝M AN A估算，A 正确．3.(2012·北京东城区高二检测)铜的摩尔质量为M ，密度为ρ，若用N A 表示阿伏伽德罗常量，则下列说法正确的是( ) A ．1个铜原子的质量是ρN AB ．1个铜原子占有的体积是MN A ρC ．1 m 3铜所含原子的数目是ρN AMD ．1 kg 铜所含原子的数目是NA M解析：选BCD.1个铜原子的质量应是m ＝M N A ，A 错.1个铜原子的体积V 0＝V N A ＝M N A ρ，B 正确.1 m 3铜含铜的原子个数N ＝nN A ＝ρ×1M N A ＝ρN A M ，C 正确.1 kg 铜含铜原子数N ＝nN A ＝1M N A ＝N AM，D 正确．4.(2012·宜宾高二月考)对于固体和液体来说，其内部分子可看做是一个挨一个紧密排列的小球，若某固体的摩尔质量为M ，密度为ρ，阿伏伽德罗常量为N A . (1)该固体分子质量的表达式为________．(2)若已知汞的摩尔质量为M ＝200.5×10－3 kg/mol ，密度为ρ＝13.6×103 kg/m 3，阿伏伽德罗常量为N A ＝6.0×1023mol －1，试估算汞原子的直径大小(结果保留两位有效数字)． 解析：(1)设固体分子质量为m ，该固体分子质量的表达式m ＝MN A. (2)将汞原子视为球形，其体积V 0＝16πd 3＝M ρN A ，汞原子直径的大小d ＝36M ρN A π＝3.6×10－10m.答案：(1)m ＝MN A(2)3.6×10－10 m5.(2010·高考江苏卷)已知潜水员在岸上和海底吸入空气的密度分别为1.3 kg/m 3和2.1 kg/m 3，空气的摩尔质量为0.029 kg/mol ，阿伏伽德罗常量N A ＝6.02×1023 mol －1.若潜水员呼吸一次吸入2 L 空气，试估算潜水员在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空气的分子数．(结果保留一位有效数字)．解析：设空气的摩尔质量为M ，在海底和岸上的密度分别为ρ海和ρ岸，一次吸入空气的体积为V ，在海底吸入的分子数N 海＝ρ海V M N A ，在岸上吸入的分子数N 岸＝ρ岸VMN A ，则有ΔN ＝N 海－N 岸＝（ρ海－ρ岸）VMN A ，代入数据得ΔN ＝3×1022个．答案：3×1022个一、选择题1.阿伏伽德罗常量所表示的是( ) A ．1 g 物质内所含的分子数 B ．1 kg 物质内所含的分子数 C ．单位体积的物质内所含的分子数 D ．1 mol 任何物质内所含的分子数解析：选D.根据阿伏伽德罗常量的定义可知D 选项正确． 2.下列说法正确的是( )A ．质量相同的氢气和氦气含有相同的分子数B ．物质的量相同的任何物质都含有相同的分子数C ．体积相同的水和冰含有相同的分子数D ．密度相同的不同物质，单位体积内的分子数一定相同解析：选B.质量相同的氢气和氦气的物质的量不同，所以含有的分子数不同．体积相同的水和冰，由于它们的密度不同，由m ＝ρV 知，它们的质量不同，而它们的摩尔质量又相同，故它们的物质的量不同，所以含有的分子数不同．同样，密度相同的不同物质，单位体积的质量相同，但由于摩尔质量不同，所含的物质的量不同，分子数也就不同，故只有B 项正确．3.从下列哪一组物理量可以算出氧气的摩尔质量()A．氧气的密度和阿伏伽德罗常量B．氧气分子的体积和阿伏伽德罗常量C．氧气分子的质量和阿伏伽德罗常量D．氧气分子的体积和氧气分子的质量解析：选C.摩尔质量在数值上等于1 mol物质的质量，等于一个分子的质量与阿伏伽德罗常量的乘积．4.某气体的摩尔质量为M，摩尔体积为V，密度为ρ，每个分子的质量和体积分别为m和V0，则阿伏伽德罗常量N A可表示为()A．N A＝VV0B．N A＝ρVmC．N A＝MmD．N A＝MρV0解析：选BC.气体的体积是指气体所充满的容器的容积，它不等于气体分子个数与每个气体分子体积的乘积，所以A、D错．由质量、体积、密度关系可推知B、C正确．5.对于液体和固体来说，如果用M mol表示摩尔质量，m表示分子质量，ρ表示物质密度，V mol表示摩尔体积，V分子表示分子体积，N A表示阿伏伽德罗常量，下列各式中能正确反映这些量之间关系的是()A．N A＝V molV分子B．N A＝M molV molC．V mol＝ρM mol D．V mol＝M mol ρ答案：AD6.根据下列物理量(一组)，就可以估算出气体分子间的平均距离的是()A．阿伏伽德罗常量，该气体的摩尔质量和质量B．阿伏伽德罗常量，该气体的质量和体积C．阿伏伽德罗常量，该气体的摩尔质量和密度D．该气体的密度、体积和摩尔质量解析：选C.气体分子占据空间的体积可视为立方体．由气体的立方体模型可知，每个分子平均占有的活动空间为V0＝r3，r是气体分子间的平均距离，摩尔体积V＝N A V0＝Mρ.因此，要计算气体分子间的平均距离r，需要知道阿伏伽德罗常量N A、摩尔质量M和该气体的密度ρ.7.假如全世界60亿人同时数1 g水的分子个数，每人每小时可以数5000个，不间断地数，则完成任务所需时间最接近(阿伏伽德罗常量N A取6×1023 mol－1)()A．10年B．1千年C．10万年D．1千万年解析：选C.完成任务所需的时间为t＝1 g水中所包含的水分子个数60亿人一年内所数的水分子个数≈10万年，选项C正确，A、B、D错误．8.已知水银的摩尔质量为M ，密度为ρ，阿伏伽德罗常量为N A ，则水银分子的直径是( ) A.⎝⎛⎭⎫6M πρN A 13B.⎝⎛⎭⎫3M 4πρN A 13C.6MπρN AD.MρN A解析：选A.水银的摩尔体积V ＝M ρ，水银分子的体积V 0＝V N A ＝MρN A ，把水银分子看成球形，据V ＝16πD 3得水银分子直径，直径D ＝⎝⎛⎫6V 0π13＝⎝⎛⎭⎫6M πρN A 13. 二、非选择题9.已知标准状态下任何气体的摩尔体积都是22.4×10－3m 3/mol ，试估算标准状态下水蒸气分子的间距约是水分子直径的多少倍． 解析：V 0＝22.4×10－36.02×1023 m 3＝3.72×10－26m 3 水蒸气分子间距离d ＝3V 0＝33.72×10－26 m ＝3.34×10－9m ，故其为水分子直径的3.34×10－94×10－10＝8.35倍． 答案：8.35倍10.空调在制冷过程中，室内空气中的水蒸气接触蒸发器(铜管)液化成水，经排水管排走，空气中水份越来越少，人会感觉干燥．某空调工作一段时间后，排出液化水的体积V ＝1.0×103cm 3.已知水的密度ρ＝1.0×103 kg/m 3、摩尔质量M ＝1.8×10－2 kg/mol ，阿伏伽德罗常量N A ＝6.0×1023 mol －1.试求：(结果均保留一位有效数字) (1)该液化水中含有水分子的总数N ； (2) 一个水分子的直径d . 解析：(1)水的摩尔体积为V 0＝M ρ＝1.8×10－21.0×103 m 3/mol ＝1.8×10－5 m 3/mol水分子数：N ＝VN A V 0＝1.0×103×10－6×6.0×10231.8×10－5个＝3×1025个．(2)建立水分子的球模型有V 0N A ＝16πd 3得水分子直径d ＝36V 0πN A＝36×1.8×10－53.14×6.0×1023m＝4×10－10 m. 答案：见解析。
沪科物理必修1：3.2知能演练轻松闯关
1．关于弹力产生的条件，下列说法正确的是( )A ．只要两个物体接触就一定产生弹力B ．只要两个物体发生形变就一定有弹力产生C ．只要两个物体相互吸引就一定有弹力产生D ．只有发生弹性形变的物体才能够产生弹力解析：选D.此题根据弹力的产生条件，接触和弹性形变缺一不可．A 、C 都只有弹力产生条件的一个方面，而B 只说“相互吸引”，只能证明有力存在，不一定是弹力，故选D.2．关于弹力，下列说法中正确的是( )A ．形变量微小时，弹力很小B ．形变量越大，弹力就越大，弹力大小总是与形变量成正比的C ．放在水平桌面上的书对桌面的压力就是物体所受的重力D ．通常所说的压力、支持力和绳的拉力都是弹力解析：选D.形变有微小形变和明显形变，对同一弹性体来说，弹力与形变量成正比，并不是对所有物体，A 错，B 错．压力和重力的受力物体不相同，不是同一个力，C 错．压力、拉力、支持力在性质上都属于弹力，D 对．3．如图所示为P 物体对Q 物体的压力的示意图，正确的是( )解析：选A.P 物体对Q 物体的压力应作用在Q 物体上且力的方向应垂直于接触面并指向Q物体，故B 、C 、D 均是错误的．4．一根轻弹簧，其弹力F 的大小与长度x 的关系如图中的线段a 和b 所示，求：(1)弹簧原长为多少？(2)弹簧的劲度系数为多大？(3)弹簧长度为6 cm 时，弹力大小为多少？解析：由题图可知，a 段表示弹簧被压缩，b 段表示弹簧被拉伸．(1)弹力为零时，对应弹簧长度x 0＝12 cm ，即为原长．(2)对b 段，根据胡克定律知，劲度系数k ＝F x ＝100(16－12)×10－2 N/m ＝2500 N/m. (3)当弹簧长度为6 cm 时，根据胡克定律知，弹簧弹力F ＝kx ′＝2500×(12－6)×10－2 N ＝150 N.答案：(1)12 cm (2)2500 N/m (3)150 N一、选择题1．(2012·广安高一检测)关于弹性形变，下列说法中正确的是( )A ．物体形状的改变叫做弹性形变B ．物体由于被拉伸或被压缩而发生的形状改变叫弹性形变C ．物体在外力停止作用后，能够恢复原状的形变叫弹性形变D ．物体发生弯曲或扭转的形变必定不是弹性形变解析：选C.只有能恢复原状的形变才叫弹性形变，A 错C 对；是否为弹性形变与形变的形式无关，B 、D 错．2．下列说法正确的是( )A ．木块放在桌面上受向上的弹力，是由于木块发生微小形变而产生的B ．用一细竹竿拨动水中的木头，木头受到竹竿的弹力，是由于木头发生形变而产生的C ．绳对物体的拉力方向总是沿绳方向的，但可以不指向绳收缩方向D ．挂在电线下的电灯受到向上的拉力，是因为电线发生微小形变而产生的解析：选D.受力物体受到的弹力是由于施力物体的形变而产生的，绳对物体的拉力一定沿绳的方向．3．关于弹力产生的条件，下列说法正确的是( )A ．相互接触的物体间一定有弹力B ．发生形变的物体一定对与之接触的物体产生弹力作用C ．先有弹性形变，后有弹力D ．不接触的两物体之间不可能发生弹力作用解析：选D.弹力产生的条件有两个：一是相互接触，二是发生弹性形变，且力与弹性形变同时存在．同时，弹力作用在使之发生形变的物体上．故只有D 正确．4．关于胡克定律，下列说法中正确的是( )A ．由F ＝kx 可知，弹力F 的大小与弹簧的长度成正比B ．由k ＝F x可知，弹簧的劲度系数k 与弹力F 成正比，与弹簧的长度改变量x 成反比 C ．弹簧的劲度系数k 是由弹簧本身的因素决定的，与弹力F 和弹簧形变量x 的大小无关D ．弹簧的劲度系数在数值上等于弹簧伸长(或缩短)单位长度时弹力的大小解析：选CD.对于确定的弹簧而言，在弹性限度内，弹簧弹力F 的大小与弹簧的形变量x 成正比，A 错误；弹簧的劲度系数k 由弹簧本身的因素决定，与弹力F 的大小和形变量x 的大小无关，k 在数值上等于弹簧伸长(或缩短)单位长度时弹力的大小，B 错误，C 、D 正确．5．(2012·上海高一检测)如图所示，一个弹簧一端固定在传感器上，传感器与电脑相连，当对弹簧施加变化的作用力(拉力或压力)时，在电脑上得到了弹簧长度的形变量与弹簧产生的弹力大小的关系图像(如图乙)，则下列判断正确的是( )A ．弹簧产生的弹力和弹簧的长度成正比B ．弹簧长度的增加量与对应的弹力增加量成正比C ．该弹簧的劲度系数是200 N/mD ．该弹簧受到反向压力时，劲度系数不变解析：选BCD.弹簧的弹力跟弹簧的形变量成正比，即F ＝kx ，或ΔF ＝k Δx ，故A 错误，B正确，弹簧的劲度系数由弹簧本身决定，由图像得k ＝ΔF Δx ＝105×10－2N/m ＝200 N/m ，且当力反向时，k 不变，C 、D 正确．6．在图中，A 、B 两球间一定有弹力作用的是(物体均静止)( )解析：选B.在具体判断有没有弹力时，我们用假设法进行判断．在A图中，若拿去A球，则B球静止不动，故A、B间没有挤压，即A、B间没有弹力．在B图中，若拿去A球，则B球将向左运动，故A、B间存在相互挤压，即A、B间存在弹力．在C图中，若拿去A球，则B球静止，故A、B间没有挤压，即A、B间没有弹力，在D图中不能判断A、B间有没有弹力．因此选B.7．(2012·漳州高一检测)在半球形光滑容器内放置一细杆m，细杆与容器的接触点分别为A、B两点，如图所示，容器上A、B两点对细杆m的作用力的方向分别为()A．均竖直向上B．均指向球心C．A点处的弹力指向球心O，B点处的弹力竖直向上D．A点处的弹力指向球心O，B点处的弹力垂直于细杆向上解析：选D.支持力、压力的方向垂直于接触面或其切面．在A点，细杆的端点跟球面接触，弹力的方向垂直于该处球面的切面，指向球心；在B点，容器的边缘跟细杆的侧面接触，该处的支持力应垂直于细杆向上，D正确，A、B、C错误．8．如图所示，质量为m的杆AB，A端用细绳悬挂，B端搁放在地面上，下列有关A、B两端点所受弹力方向的说法中正确的是()A．A端弹力沿绳AC指向C点B．B端弹力平行于AB斜向下C．B端弹力竖直向下D．B端弹力平行于AB斜向上解析：选A.A端受绳的拉力，沿绳，A对，B端受地面的弹力，与地面垂直向上．B、C、D错．9．如图所示，三个质量和形状都相同的光滑圆柱体放在两墙之间，它们的重心位置不同，分别用1、2、3标出，O点为圆柱截面的圆心，则下列关于弹力的示意图正确的是()解析：选AB.支持力的方向一定与接触面垂直(本题为沿半径方向)、指向被支持的物体，与重心的位置无关．10．一轻弹簧原长为10 cm，在它的下端挂一个重为4 N的物体时，弹簧的长度为12 cm，若在它的下端挂一个重为8 N的物体时，弹簧的长度应为()A．24 cm B．20 cmC．15 cm D．14 cm解析：选D.弹簧的原长l0＝10 cm.当弹簧下端挂重物而静止时，弹簧的弹力等于重物的重力．当挂4 N 重物时，弹簧的弹力F 1＝4 N ，弹簧的长度l 1＝12 cm ，则形变量x 1＝l 1－l 0＝2 cm ；当挂8 N 重物时，F 2＝8 N ，设弹簧的长度为l 2，则x 2＝l 2－l 0.由胡克定律F ＝kx 可知，F 1x 1＝F 2x 2，即x 1x 2＝F 1F 2，得2l 2－10＝48，解得l 2＝14 cm. 二、非选择题 11．(2012·烟台高一检测)某同学用如图所示的装置做探究弹力和弹簧伸长关系的实验，他先测出不挂砝码时弹簧下端指针所指的标尺刻度，然后在弹簧下端挂上砝码，并逐个增加砝码，测出指针所指的标尺刻度，所得数据列表如下：(重力加速度g ＝9.8 m/s 2)砝码质量 m /×102g0 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 标尺刻度 x /×10－2m15.00 18.94 22.82 26.78 30.66 34.60 42.00 54.50 (1)m 的关系曲线．(2)根据所测得的数据和关系曲线可以判断，在______N 范围内弹力大小与弹簧伸长关系满足胡克定律，这种规格的弹簧劲度系数为________N/m.解析：(1)从表中所给的数据中计算出弹簧伸长与砝码质量的对应数值，在坐标图上描出各点，用平滑的曲线连接各点，如图所示，注意不要画成折线．(2)符合胡克定律的部分是图线的直线部分，直线在质量为500 g 处结束，所对应的弹力等于砝码的重力．F ＝mg ＝4.9 N ，故在0～4.9 N 范围内满足胡克定律.4.9 N 时对应的弹簧长为0.346 m ，由胡克定律F ＝kx 得k ＝F x ＝ 4.90.346－0.15N/m ＝25.0 N/m. 答案：(1)见解析图 (2)0～4.9 25.012．量得一只弹簧测力计3 N 和5 N 两刻度线之间的距离为2.5 cm ，求：(1)这只弹簧测力计的3 N 刻线与零刻线之间的距离；(2)这只弹簧测力计所用弹簧的劲度系数．解析：弹簧测力计的刻度值应与该刻线到零刻线的距离成正比．(1)设3 N 、5 N 刻线到零刻线的距离分别为x 1、x 2，弹簧劲度系数设为k ，由胡克定律F ＝kx 得 x 1x 2＝35① 又x 2－x 1＝2.5 cm ②由①②两式，解得x 1＝3.75 cm ，x 2＝6.25 cm ，所以3 N 刻线与零刻线距离为3.75 cm.(2)由F 1＝kx 1可得k ＝F 1x 1＝33.75×10－2N/m ＝80 N/m. 答案：(1)3.75 cm (2)80 N/m1．力作用在物体上不一定发生形变力的作用效果有两个，一是使物体改变运动状态，二是使物体发生形变，两个效果不一定同时出现．例如，拉力作用在弹簧上，弹簧可伸长；重力作用在物体上，物体在空中可加速下落．所以，力作用在物体上不一定使物体发生形变，但物体受力作用后仍处于静止时，一定要发生形变．2．弹力和弹性形变的关系(1)物体的弹性形变和弹力具有同时性发生形变与产生弹力没有先后，应该是同时的，虽然弹力是一种被动力，弹力的产生是以发生形变为前提的，但在时序上，两者是同时产生的．(2)弹力是由施力物体的形变引起例如，如图所示，放在水平桌面上的书与桌面相互挤压，书和桌面都发生微小的形变，书发生形变，它对桌面产生向下的弹力F 1，桌面发生形变，它对书产生向上的弹力F 2.。
教科物理必修1：第一章3知能演练轻松闯关
1．关于速度，下列说法正确的是()A．速度是表示物体运动快慢的物理量，既有大小，又有方向，是矢量B．平均速度就是初、末速度的平均值，既有大小，又有方向，是矢量C．运动物体在某一时刻或某一位置的速度，叫做瞬时速度，它是矢量D．汽车上的速度计是用来测量汽车平均速度大小的解析：选AC.由速度的物理意义及矢量性可知，选项A正确；平均速度v＝ΔxΔt，不一定等于初、末速度的平均值，B错误；根据瞬时速度的物理意义，C项正确；汽车上的速度计是测量汽车行进瞬时速度大小的，D项错误．图1－3－152．(创新题)2012年4月1日，在第51届团体世乒赛中，中国女队以3∶0击败新加坡队，夺回考比伦杯．如图1－3－15所示，是某同学抓拍到的决赛中的精彩照片．图中乒乓球的模糊部分是乒乓球在很短的曝光时间内移动的距离．关于乒乓球的运动情况，下列说法正确的是()A．模糊部分表示的是乒乓球的瞬时速度B．模糊部分表示的是乒乓球的平均速度C．可以用模糊部分的平均速度近似的表示乒乓球的瞬时速度D．不能用模糊部分的平均速度近似的表示乒乓球的瞬时速度解析：选BC.因为模糊部分是乒乓球在很短的曝光时间内移动的距离，故可用模糊部分表示乒乓球的平均速度，也可近似认为是乒乓球的瞬时速度．3.图1－3－16为了使公路交通有序、安全，路旁立了许多交通标志．如图1－3－16所示，甲图是限速标志(白底、红圈、黑字)，表示允许行驶的最大速度是80 km/h；乙图是路线指示标志，表示到杭州还有100 km.上述两个数据的物理意义是()A．80 km/h是平均速度，100 km是位移B．80 km/h是平均速度，100 km是路程C．80 km/h是瞬时速度，100 km是位移D．80 km/h是瞬时速度，100 km是路程答案：D4.图1－3－17(2012·四川绵阳中学高一检测)如图1－3－17所示为A、B两质点的v－t图像．对于A、B两质点的运动，下列说法中正确的是()A．质点A向所选定的正方向运动，质点B与A的运动方向相反B．质点A和B的速度并不相同C．在相同的时间内，质点A、B的位移相同D．不管质点A、B是否从同一地点开始运动，它们之间的距离一定越来越大解析：选AB.由v－t图像知，A、B两质点以大小相等、方向相反的速度做匀速直线运动，A、B正确；在相同的时间内，A、B两质点的位移等大、反向，C错误；由于A、B两质点的出发点无法确定，故A、B两质点的距离可能越来越大(如图甲)，也可能先变小再变大(如图乙)，D错误．5．使用电火花打点计时器分析物体运动情况的实验中：(1)在如下基本步骤中，正确的排列顺序为________．A．把电火花打点计时器固定在桌子上B．安放纸带C．松开纸带让物体带着纸带运动D．接通220 V交流电源E．按下脉冲输出开关，进行打点(2)在安放纸带时，要检查墨粉纸盘是否已经正确地套在________上，还要检查________是否夹在纸带之间．解析：根据实验原理，通过对实验仪器的观察，掌握仪器的使用方法是一种重要的实验能力．电火花打点计时器的特点是：打点是靠放电针和墨粉纸盘之间火花放电来实现的，故其操作步骤和电磁打点计时器是相仿的，墨粉纸盘应套在纸盘轴上，目的是使它可以转动，均匀地被利用．墨粉纸盘夹在两条白纸带之间，目的是打出清晰的点．答案：(1)ABDEC(2)纸盘轴墨粉纸盘一、选择题1.图1－3－18(原创题)2012年2月18日晚，在英国伯明翰室内田径大奖赛60米栏决赛中，中国飞人刘翔以7秒41完胜古巴选手罗伯斯夺得冠军．刘翔之所以能够取得冠军，取决于他在60米栏中()A．某时刻的瞬时速度大B．撞线时的瞬时速度大C．平均速度大D．起跑时的速度大答案：C2．甲、乙两质点在同一直线上匀速运动，设向右为正，甲质点的速度为2 m/s，乙质点的速度为－4 m/s，则可知()A．乙质点的速率大于甲质点的速率B．因为＋2>－4，所以甲质点的速度大于乙质点的速度C．这里的正、负号的物理意义是表示运动的方向D．若甲、乙两质点同时由同一点出发，则10 s后甲、乙两质点相距60 m解析：选ACD.因为速度是矢量，其正负号表示物体的运动方向，速率是标量，在匀速直线运动中，速度的大小等于速率，故A、C正确，B错；甲、乙两质点在同一直线上沿相反方向运动，从同一点分别前进了20 m和40 m，故此时两者相距60 m，D正确．3．一个运动员在百米赛跑中，测得他在50 m处的瞬时速度是6 m/s,16 s末到达终点的瞬时速度是7.5 m/s ，则全程内的平均速度大小为( )A ．6 m/sB ．6.25 m/sC ．6.75 m/sD ．7.5 m/s解析：选B.v ＝Δx Δt ＝10016m/s ＝6.25 m/s. 4．如图1－3－19为同一打点计时器打出的4条纸带，其中平均速度最大的是哪一条(打点时间间隔均相同)()图1－3－19解析：选A.由公式v ＝Δ x Δ t可知，两点间时间间隔都是0.02 s ，故可判断出A 项正确． 5．关于匀速直线运动，下列说法正确的是( )A ．瞬时速度不变的运动，一定是匀速直线运动B ．速率不变的运动，一定是匀速直线运动C ．相同时间内平均速度相同的运动，一定是匀速直线运动D ．瞬时速度的方向始终不变的运动，一定是匀速直线运动解析：选A.瞬时速度是矢量，在匀速直线运动中瞬时速度的大小和方向都保持不变，B 、D 错误，A 正确；相同时间内平均速度相同，但各时刻的瞬时速度不一定相同，C 错误．6. 一辆汽车做直线运动，以速度v 1行驶了13的路程，接着以速度v 2＝20 km/h 跑完了其余23的路程，如果汽车全程的平均速度v ＝27 km/h ，则v 1的值为( )A ．32 km/hB ．35 km/hC ．56 km/hD ．90 km/h 解析：选D.设全程的位移为x ，则全程的平均速度v ＝x 13v 1＋23x v 2，即v ＝3v 1v 2v 2＋2v 1.代入数据得v 1＝90 km/h.故D 正确．7．(2012·南昌第二中学高一检测)小明从家中出发，沿平直的马路以一定的速率走到邮局．发信之后，沿原路以相同的速率返回．设出发时速度方向为正方向，则图1－3－20中能正确描述小明运动情况的v －t 图像是()图1－3－20解析：选B.规定出发时速度方向为正方向，返回时速度方向为负方向，C 错误；由于速率不变，所以D 错误；A 图表示两个物体的运动，A 错；B 图中说明该同学在邮局停留一段时间，再以原速率返回，故B 正确．8.图1－3－21用同一张底片对着小球运动的路程每隔110s 拍一次照，得到的照片如图1－3－21所示，则小球在图示这段距离内运动的平均速度约是( )A ．0.25 m/sB ．0.2 m/sC ．0.17 m/sD ．无法确定解析：选C.由题意可知，拍照的时间间隔为T ＝0.1 s ，小球运动位移为x ＝6 cm －1 cm ＝5 cm＝0.05 m ，用的时间为t ＝3T ＝0.3 s ，所以这段时间内运动的平均速度v ＝x t ＝0.050.3m/s ≈0.17 m/s ，故C 正确．9．(2012·江苏启东中学高一检测)物体沿一直线运动，下列说法正确的是( )A ．物体在某一时刻的速度为3 m/s ，则物体在1 s 内一定走3 mB ．物体在某一秒内的平均速度为3 m/s ，则物体在这一秒内的位移是3 mC ．物体在某一段时间内的平均速度为3 m/s ，则物体在这一秒内的位移一定是3 mD ．物体在某段位移内的平均速度是3 m/s ，则物体在这段位移的一半时的速度一定是3 m/s 解析：选B.物体在某一时刻的速度为3 m/s ，这是指瞬时速度，在1 s 内，只有物体做匀速运动，走过的路程才是3 m ．如果物体做的不是匀速直线运动，路程可能大于或者小于3 m ，选项A 错误；物体在某1 s 内的平均速度为3 m/s ，则物体在这1 s 内的位移是3 m ，选项B 正确；物体在某段时间内的平均速度为3 m/s ，则物体在这1 s 内的平均速度不知道是多少，位移就不一定是3 m ，选项C 错误；物体在某段位移内的平均速度是3 m/s ，则物体在这段位移的一半时的速度不一定是3 m/s ，选项D 错误．10．如图1－3－22为高速摄影机拍摄到的子弹穿透苹果瞬间的照片．该照片经放大后分析出，在曝光时间内，子弹影像前后错开的距离约为子弹长度的1%～2%.已知子弹飞行速度约为500 m/s ，因此可估算出这幅照片的曝光时间最接近( )图1－3－22A ．10－3 sB ．10－6 sC ．10－9 sD ．10－12 s解析：选B.苹果一般大小为10 cm 左右，所以可以看出子弹大约5 cm 左右，所以曝光时子弹发生的位移大约为5×10－4 m ～1×10－3 m ．根据位移公式可以得出，曝光时间大约为10－6 s.二、非选择题11．一辆汽车向东行驶了40 km ，接着向南行驶了30 km ，共历时两小时，求：(1)汽车在这个过程中发生的总位移的大小；(2)汽车在这个过程中的平均速度的大小．解析：(1)总位移x ＝402＋302km ＝50 km.(2)平均速度v ＝Δx Δt ＝502km/h ＝25 km/h. 答案：(1)50 km (2)25 km/h12．某物体沿一条直线运动：(1)若前一半时间内的平均速度为v 1，后一半时间内的平均速度为v 2，求全程的平均速度．(2)若前一半位移的平均速度为v 1，后一半位移的平均速度为v 2，全程的平均速度又是多少？ 解析：(1)设全程所用的时间为t ，则由平均速度的定义知前一半时间内的位移为x 1＝v 1·t 2 后一半时间内的位移为x 2＝v 2·t 2 全程时间t 内的位移为x ＝x 1＋x 2＝(v 1＋v 2)t 2全程的平均速度为v ＝x t ＝12(v 1＋v 2)． (2)设全程位移为x ，由平均速度定义知 前一半位移所用时间为t 1＝x 2/v 1＝x 2v 1 后一半位移所用时间为t 2＝x 2/v 2＝x 2v 2全程所用时间为t ＝t 1＋t 2＝x 2v 1＋x 2v 2＝x (v 1＋v 2)2v 1v 2全程的平均速度为v ＝x t ＝2v 1v 2v 1＋v 2.答案：(1)12(v 1＋v 2)(2)2v 1v 2v 1＋v 2。
沪科物理选修1：第3章3.4知能演练轻松闯关
1．下列说法正确的是()
A．电流的磁效应是法拉第发现的
B．1832年，皮克西发明了用永久磁铁制造的发电机
C．1834年，雅各比制成一台感应电动机
D．电动机是爱迪生发明的
答案：B
2．电动机是一种高效率，低污染的动力设备，广泛地应用在日常生活和生产实践中．下列家用电器中应用了电动机的是()
A．洗衣机B．电饭锅
C．电热水壶D．电热毯
答案：A
3．(2012·清华附中高二期中)如图所示，是一正弦式交变电流的电流图像．此正弦交变电流的周期和电流的最大值分别为()
A．0.01 s,10 2 A
B．0.02 s,10 A
C．0.02 s,10 2 A
D．0.01 s,10 A
答案：B
4．直流电动机中，换向器的作用是()
A．改变线圈中电流的方向
B．改变线圈转动方向
C．使线圈受力不变
D．改变磁感应线的方向
答案：A
5．浅议发电机的发明对人类社会的影响．
答案：发电机的发明将人类社会带入了电气化时代，极大地促进了社会经济的发展．当前电能已成为现代社会的经济命脉，深入到国民经济的各个领域，人类社会已离不开电能．。
高中物理 电子题库 第三章 3.4知能演练轻松闯关 沪科版选修11
【优化方案】2013年高中物理电子题库第三章 3.4知能演练轻松
闯关沪科版选修1-1
1．下列说法正确的是( )
A．电流的磁效应是法拉第发现的
B．1832年，皮克西发明了用永久磁铁制造的发电机
C．1834年，雅各比制成一台感应电动机
D．电动机是爱迪生发明的
答案：B
2．电动机是一种高效率，低污染的动力设备，广泛地应用在日常生活和生产实践中．下列家用电器中应用了电动机的是( )
A．洗衣机B．电饭锅
C．电热水壶D．电热毯
答案：A
3．(2012·清华附中高二期中)如图所示，是一正弦式交变电流的电流图像．此正弦交变电流的周期和电流的最大值分别为( )
A．0.01 s,10 2 A
B．0.02 s,10 A
C．0.02 s,10 2 A
D．0.01 s,10 A
答案：B
4．直流电动机中，换向器的作用是( )
A．改变线圈中电流的方向
B．改变线圈转动方向
C．使线圈受力不变
D．改变磁感应线的方向
答案：A
5．浅议发电机的发明对人类社会的影响．
答案：发电机的发明将人类社会带入了电气化时代，极大地促进了社会经济的发展．当前电能已成为现代社会的经济命脉，深入到国民经济的各个领域，人类社会已离不开电能．
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沪科物理必修1：3.4知能演练轻松闯关
1．物体放在水平桌面上静止时，下列说法正确的是()A．物体受的重力与桌面对物体的支持力相同B．支持力和重力的受力物体相同C．物体所受重力的方向竖直向下D．如果考虑空气浮力作用，重力将变小解析：选BC.重力和支持力的施力物体不同，是不同的两个力，但都作用在同一个物体上，受力物体相同，选项A错误，B正确；重力的方向始终竖直向下，大小与受不受其他力无关，选项C正确，D错误．2．如图所示，木块在斜向上的推力F的作用下静止在墙上，木块受力的个数可能是()A．3个B．4个C．5个D．6个解析：选AB.木块可能有向上运动的趋势．可能有向下运动的趋势，也可能没有运动的趋势，故木块可能受3个力，也可能受4个力．3．物体b在水平推力F作用下，将物体a挤在竖直s墙壁上，如图所示，a、b处于静止状态，关于a、b两物体的受力情况，下列说法正确的是()A．a受到两个摩擦力的作用B．a共受到四个力的作用C．b共受到三个力的作用D．a受到墙壁摩擦力的大小不随F的增大而增大解析：选AD.以整体为研究对象，如图甲所示，物体受到重力、水平推力F、墙对物体水平向右的弹力N1、墙壁对物体的摩擦力f1.由于物体处于平衡状态，所以摩擦力f1＝G ab不随着F的增大而增大，D正确；隔离b为研究对象，如图乙所示，b受到重力G b、水平推力F、a对b水平向右的弹力N2、a对b向上的摩擦力f2，共四个力的作用，C错误；再隔离a，如图丙所示，a受重力G a、水平方向上的两个弹力N1和N2′，b对a向下的摩擦力f2′，墙壁对a向上的摩擦力f1，共五个力的作用，故A正确，B错误．4．画出图甲中物体A、乙中汽车、丙中结点A的受力图．甲乙丙答案：如图所示一、选择题1．(2012·郑州高一质检)下列关于重力和重心的说法，正确的是()A．只有静止的物体才受到重力作用B．重力就是地球对物体的吸引力C．重心就是物体上最重的一点D．重心是物体的各部分所受重力的等效作用点解析：选D.重力是由于地球的吸引而产生的，与物体所处的状态是无关的，但又不能将重力与物体所受的地球引力相混淆，重力只是地球对物体的吸引力的一个分力而已；重心是从重力作用效果来定义的，它是物体的各部分所受重力的等效作用点，不能理解为是最重的点．故选项D正确．2．如图所示，一个球形物体O静止在光滑的水平地面上，并与竖直墙相接触，A、B两点是球与墙和地面的接触点，则下列说法正确的是()A．物体受三个力，重力、B点的支持力、A点的弹力B．物体受两个力，重力、B点的支持力C．物体受三个力，重力、B点的支持力、地面的弹力D．物体受三个力，重力、B点的支持力、物体对地面的压力解析：选B.若没有墙壁，物体仍将静止，所以墙壁对物体没有弹力作用．3．如图所示，给物体m一个初速度后，物体沿粗糙斜面向上滑动．在向上滑动的过程中，关于物体m受到的力，下列说法正确的是()A．受重力、沿斜面向上的冲力、斜面的支持力B．受重力、沿斜面向上的冲力、沿斜面向下的滑动摩擦力C．受重力、斜面的支持力、沿斜面向下的滑动摩擦力D．受重力、斜面的支持力、沿斜面向上的冲力、沿斜面向下的滑动摩擦力、沿斜面向下的下滑力解析：选C.有质量的物体必定受到重力的作用，物体在重力作用下要压紧斜面，故斜面和物体之间必定产生弹力作用，斜面不光滑，所以物体还受到斜面对它的滑动摩擦力的作用．物体沿斜面向上运动时不受向上的冲力作用，因为找不到冲力的施力物体，同理，也找不到下滑力的施力物体，故下滑力不存在．4．在斜面上放一物体静止不动，该物体受重力G、弹力N和静摩擦力f的作用，该物体的受力正确的是()解析：选D.分清研究对象和物体所受各力特点是正确进行受力分析的关键．选取斜面上的物体为研究对象，物体所受重力方向竖直向下；弹力方向垂直接触面——斜面，指向被支持的物体——斜面上的物体；物体静止在斜面上，相对斜面有向下的运动趋势，摩擦力的方向和接触面相切，沿斜面向上．5．(2012·厦门一中高一检测)如图所示，物体在水平传送带上随传送带一起(即相对传送带静止)向右运动，则()A．传送带匀速运动时，物体受水平向右摩擦力作用B．传送带加速运动时，物体受水平向左摩擦力作用C．传送带减速运动时，物体受水平向右摩擦力作用D．以上三种情况都不对解析：选D.传送带匀速运动时，物体相对传送带无相对滑动趋势，物体所受摩擦力为零，传送带加速向右运动时，物体相对传送带有向左的运动趋势，受向右的摩擦力作用，传送带减速向右运动时，物体相对传送带有向右的运动趋势，受到向左的摩擦力作用，因此，A、B、C均错误，D项正确．6．(2012·浙江温州月考)如图所示，一物体在水平力F1＝12 N、F2＝4 N的作用下静止于水平地面上，则该物体所受力的个数为()A．2 B．3C．4 D．5解析：选D.物体受到重力，支持力，水平力F1、F2和向左的静摩擦力5个力的作用．7．如图所示，放在水平桌面上的物体，受到一个水平拉力而处于静止状态，则()A．物体受到三个力的作用，其中有一对平衡力B．物体受到三个力的作用，其中有一对作用力与反作用力C．物体受到四个力的作用，其中有两对平衡力D．物体受到四个力的作用，其中有两对作用力与反作用力解析：选C.对物体受力分析如图所示，物体处于静止状态，故有两对平衡力，C选项正确．8．如图所示，A、B两物体紧靠着放在粗糙水平面上，A、B间接触面光滑．在水平力F作用下两物体一起加速运动，物体A恰好不离开地面，则物体A的受力个数为()A．3 B．4C．5 D．6解析：选A.物体A恰好不离开地面，则物体A对地面没有压力，因此物体A和地面之间没有摩擦力．物体A受到重力、推力、B对A的弹力共三个力作用．9．如图所示，在两块相同的竖直木板之间，有质量均为m的4块相同的砖，用两个大小都为F的水平力压木板，使四块砖都悬在空中静止不动，则第二块砖对第三块砖的摩擦力大小为()A．0B．mgC．2mg D．mg/2解析：选A.将四块砖作为一个整体，由于均处于静止状态，受力平衡，受力分析如图甲所示，结合对称性得f1＝f4＝2mg，方向竖直向上．再用隔离法将3和4作为研究对象，受力分析如图乙所示，可见3和4所受重力的合力与f4已经平衡，所以竖直方向不再受其他外力，即2和3之间没有摩擦力，选项A正确．二、非选择题10．如图所示，三个木块A、B、C在水平外力F的作用下，一起在水平面上向右匀速运动，则木块A受到________个力作用；木块B受到________个力作用；木块C受到________个力作用．解析：此题应采用隔离法，只分析物体受到的力，不分析物体施给其他物体的力，注意不要漏了力．答案：42 611．如图所示，重力为G的长木板AB，A端靠在光滑墙壁上，长木板AB上又放置一木块m，整个系统处于静止状态，请画出长木板AB的受力示意图．解析：(1)明确研究的对象是长木板AB，把长木板AB从图中隔离出来，受力分析如图所示．(2)画出长木板AB的重力示意图G.(3)环绕AB一周，找出其他物体与AB的接触处：长木板与墙在A处相接触、与地面在B处相接触、与物体m在C处相接触，一共有三处与外界接触．(4)在A处，由于墙面是光滑的，那么长木板AB在A处只受水平向右的(支持力)弹力N1；在B处，受地面竖直向上的弹力N2(支持力)；长木板AB有向右滑动的趋势，所以地面给长木板B端一个水平向左的静摩擦力f1；在C处，m对长木板有一个垂直木板表面向下的弹力N3(压力)，又因为m静止在长木板AB上，木块m要受到长木板AB沿斜面向上的静摩擦力作用，所以木板受到m施加沿斜面向下的静摩擦力f2.答案：见解析12．画出图中物体A受力示意图，并写出力的名称及施力物体．解析：(a)A受重力G、推力F、支持力N，墙壁对A向左的弹力F′.施力物体分别是地球、推A的物体、水平接触面、竖直接触面．(b)A受竖直向下的重力G、垂直于斜面向上的支持力N、沿斜面向下的滑动摩擦力f.施力物体分别是地球、斜面、斜面．(c)A受重力G、支持力N、滑动摩擦力f.施力物体分别是地球、水平面、水平面．(d)A受重力G、拉力T、弹力N、施力物体分别是地球、绳子、竖直接触面．答案：见解析。
沪科物理必修1：5.3知能演练轻松闯关
1．关于牛顿第二定律F ∝ma 和变形公式a ∝F m，下列说法中正确的是( ) A ．物体的加速度与物体受到的任何一个力成正比，与物体的质量成反比B ．物体的加速度与物体受到的合外力成正比，与物体的质量成反比C ．物体的质量与物体受到的合外力成正比，与物体的加速度成反比D ．物体的质量与物体受到的合外力及物体的加速度无关解析：选BD.物体的加速度与物体受到的合外力成正比，与物体的质量成反比，故A 错误，B 正确．物体的质量决定于物体的体积和密度，与物体受力和加速度无关，故C 错，D 正确．2．下列说法中正确的是( )A ．力学中的基本单位是米(m)、千克(kg)和秒(s)B ．牛顿(N)是力学中的基本单位，但不是国际单位制中的基本单位C ．帕斯卡(Pa)、焦耳(J)是国际单位制中的单位D ．长度是国际单位制中的基本单位解析：选C.不同的单位制，基本单位不同，米(m)、千克(kg)和秒(s)是国际单位制力学中的基本单位，A 错；牛顿(N)是国际单位制中的导出单位，1 N ＝1 kg·m/s 2，B 错；在国际单位制中，压强和功(或能)的单位为帕斯卡、焦耳，C 对；长度是物理量，在国际单位制中，是力学中的一个基本量，其单位米(m)是国际单位制中的基本单位，D 错．3．(2011·高考北京卷)“蹦极”就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处，从几十米高处跳下的一种极限运动．某人作蹦极运动，所受绳子拉力F 的大小随时间t 变化的情况如图所示，将蹦极过程近似为在竖直方向的运动，重力加速度为g .据图可知，此人在蹦极过程中的最大加速度约为( )A ．gB ．2gC ．3gD ．4g解析：选B.由图像可知mg ＝35F 0，绳子最大拉力为F ＝95F 0.所以F ＝3mg ，a ＝F －mg m ＝3mg －mg m＝2g ，B 正确．4．水平地面上质量为m ＝2 kg 的物体，与地面间的动摩擦因数μ＝0.2，当物体受F ＝20 N 的、斜向下与水平方向成37°角的力作用时，求加速度的大小．(g 取10 m/s 2)解析：物体受力图如图所示，水平x 方向：F x －f ＝ma .竖直y 方向：F y ＝N －G .其中F x ＝F cos θ＝20×0.8 N ＝16 N ，F y ＝F sin θ＝20×0.6 N ＝12 N ，N ＝G ＋F y ＝(20＋12) N ＝32 N ，f ＝μN ＝0.2×32 N ＝6.4 N.物体加速度的大小为a ＝F x －f m ＝16－6.42m/s 2＝4.8 m/s 2. 答案：4.8 m/s 2一、选择题1．对牛顿第二定律的理解正确的是( )A ．由F ＝ma 可知，F 与a 成正比，m 与a 成反比B ．牛顿第二定律说明：当物体有加速度时，物体才受到外力的作用C ．加速度的方向总跟合外力的方向一致D ．当外力停止作用时，加速度立即消失解析：选CD.虽然F ＝ma 表示牛顿第二定律，但a 是由m 和F 共同决定的，即a ∝F m，且a 与F 同时产生、同时消失、同时改变；a 与F 的方向永远相同，综上所述A 、B 错误，C 、D 正确．2．下列关于物体的速度方向、加速度方向和合外力方向的说法中，正确的是( )A ．速度方向、加速度方向和合外力方向总是相同的B ．合外力的方向跟加速度的方向总是相同的，但速度方向与它们的方向可能相同，也可能相反C ．速度的方向跟加速度的方向总是相同的，但合外力的方向与它们的方向可能相同，也可能相反D ．速度的方向跟合外力的方向总是相同的，但加速度的方向与它们的方向可能相同，也可能相反解析：选B.当物体做加速运动时，速度的方向与加速度的方向相同；当物体做减速运动时，速度的方向与加速度的方向相反，所以速度的方向可能与加速度的方向相同，也可能相反．不管物体做什么运动，物体的加速度方向都跟它所受到的合外力方向一致．3．质量为400 g 的物体，测得它的加速度为a ＝40 cm/s 2，则关于它所受的合力的大小计算，下面有几种不同的求法，其中单位运用正确、简洁而又规范的是( )A ．F ＝ma ＝400×40＝16000 NB ．F ＝ma ＝0.4×0.4 N ＝0.16 NC ．F ＝ma ＝0.4 kg ×0.4＝0.16 ND ．F ＝ma ＝0.4 kg ×0.4 m/s 2＝0.16 N解析：选B.物体质量m ＝400 g ＝0.4 kg ，加速度a ＝40 cm/s 2＝0.4 m/s 2，所以F ＝ma ＝0.4×0.4 N ＝0.16 N ，B 正确．4．(2012·厦门高一检测)在光滑的水平桌面上，有一个静止的物体，给物体施以水平作用力，在力作用到物体上的瞬间( )A ．物体同时具有加速度和速度B ．物体立即获得加速度，速度仍为零C ．物体立即获得速度，加速度仍为零D ．物体的速度和加速度均为零解析：选 B.合外力与加速度是瞬时对应关系，所以在力作用到物体上的瞬间，物体立即获得加速度，但物体的速度还得从零开始增大，不可能立即具有速度，故B 正确．5．(2011·高考天津卷)如图所示，A 、B 两物块叠放在一起，在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动，运动过程中B 受到的摩擦力( )A ．方向向左，大小不变B ．方向向左，逐渐减小C ．方向向右，大小不变D ．方向向右，逐渐减小解析：选A.A 、B 物块做匀减速运动，加速度不变，方向向左．对B 受力分析，由牛顿第二定律F ＝ma 知，A 对B 的摩擦力大小不变，方向向左，A 正确．6．用力F 1单独作用于某一物体可产生的加速度为3 m/s 2，力F 2单独作用于这一物体可产生的加速度为1 m/s 2.若F 1、F 2同时作用于该物体，可能产生的加速度为( )A ．1 m/s 2B ．3 m/s 2C ．2 m/s 2D ．4 m/s 2解析：选BCD.设物体的质量为m ，由牛顿第二定律得F 1＝ma 1，F 2＝ma 2，当两者同向时加速度最大：F 1＋F 2＝ma ，当两者反向时加速度最小：F 1－F 2＝ma ′.代入数据解得a ＝4 m/s 2，a ′＝2 m/s 2，所以B 、C 、D 正确．7．质量为m 的物体从高处静止释放后竖直下落，在某时刻受到的空气阻力为f ，加速度为a ＝g 3，则f 的大小是( ) A ．f ＝mg 3 B ．f ＝2mg 3 C ．f ＝mg D ．f ＝4mg 3解析：选B.由牛顿第二定律得mg －f ＝ma ，得f ＝mg －ma ＝23mg 8．(2012·滨州高一检测)声音在空气中传播速度v 与空气密度ρ、压强p 有关，下列速度的表达式(k 为比例系数，无单位)中可能正确的是( )A ．v ＝k p ρB ．v ＝kp ρC ．v ＝kρpD ．v ＝kpρ 解析：选B.可把p 、ρ的单位用基本单位表示．代入进行单位运算，看得出的单位是否是v的单位．压强p 的单位用基本单位表示为N m 2＝kg·m/s 2m2，密度ρ的单位用基本单位表示为kg/m 3.通过将p 和ρ的单位分别代入上面各选项中的公式得出的单位只有B 项能得出m/s.故选B.9．质量为M 的木块位于粗糙的水平桌面上，若用大小为F 的水平恒力拉木块，其加速度为a .当拉力的方向不变、大小变为2F 时，木块的加速度为a ′，则( )A ．a ′＝aB ．a ′<2aC ．a ′>2aD ．a ′＝2a 解析：选C.物体在粗糙水平面上滑动时，受力情况如图所示．由牛顿第二定律得加速度a ＝F －f m.当拉力变为2F 时，而摩擦力不变，所以a ′＝2F －f m.比较易知：a ′>2a . 10．如图所示，底板光滑的小车上用两个量程为20 N 、完全相同的弹簧测力计甲和乙系住一个质量为1 kg 的物块．当小车在水平地面上做匀速直线运动时，两弹簧测力计的示数均为10 N. 当小车做匀加速直线运动时，弹簧测力计甲的示数变为8 N ．这时小车运动的加速度大小是( )A．2 m/s2B．4 m/s2C．6 m/s2D．8 m/s2解析：选B.因为弹簧的弹力与其形变量成正比，当弹簧测力计甲的示数由10 N变为8 N时，其形变量减小，则弹簧测力计乙的形变量必增大，且甲、乙两弹簧测力计形变量变化大小相等，所以，弹簧测力计乙的示数应为12 N．物块在水平方向所受到的合外力为F＝F乙－F甲＝12 N－8 N＝4 N．根据牛顿第二定律，得物块的加速度大小为：a＝Fm＝41m/s2＝4 m/s2.二、非选择题11．某物体静止于光滑的水平面上，当对它施加4 N的水平拉力时，物体的加速度大小为2 m/s2，当水平拉力变为10 N时，物体的加速度多大？物体的质量多大？解析：由牛顿第二定律得：a1 a2＝F1F2，即a2＝F2F1·a1＝104×2 m/s2＝5 m/s2.物体的质量m＝F1a1＝42kg＝2 kg.答案：5 m/s2 2 kg12.如图所示，质量为4 kg的物体静止在水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数为0.5.物体受到大小为20 N与水平方向成37°角斜向上的拉力F作用时，沿水平面做匀加速运动，求：物体加速度的大小．(g取10 m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)解析：选取物体为研究对象，对其受力分析如图物体沿水平方向匀加速运动，沿水平和竖直方向建立坐标系对力分解可得在水平方向：F cos37°－f＝ma①在竖直方向：N＋F sin37°＝mg②又因为：f＝μN③解①②③可得：a＝0.5 m/s2.答案：0.5 m/s2为什么飞机怕鸟据报道：1962年，一架“子爵”号客机在美国伊利奥特市上空与一只天鹅相撞，客机坠毁，17人丧生，1980年，一架英国的“鹞式”战斗机在威尔士地区上空与一只秃鹰相撞，飞机坠毁，飞行员靠弹射装置死里逃生，小小的飞禽何以能撞毁飞机这样的庞然大物？下面我们通过简要计算来说明这一问题．设鸟的质量m＝1.0 kg，鸟的身长l＝15 cm(除去毛)，鸟与飞机相撞的面积S＝0.01 m2.相撞前鸟的速度近似为零(因远小于飞机速度)，即v0＝0，相撞后其速度与飞机速度相同，飞机的飞行速度可认为是v＝600 m/s(现代超音速飞机的飞行速度是声速的2～3倍)．因飞机质量M≫m，故相撞过程中可认为飞机的速度不变，因此，撞击过程所经历的时间t＝lv ＝0.15600s＝2.5×10－4 s.取鸟为研究对象，因撞击时间极短，因此可认为在撞击的时间内，鸟受到飞机对它的平均撞击力为F ，根据加速度的定义式，有a ＝Δv Δt ＝6002.5×10－4m/s 2 得F ＝ma ＝1.0×6002.5×10－4N ＝2.4×106 N 这里所求出的撞击力F 是撞击时间内的平均值，可近似认为撞击力的峰值为F m ＝2F ＝4.8×106 N.根据物体间力的作用是相互的，鸟与飞机相撞时，飞机所受最大撞击力亦为4.8×106 N ，这样巨大的撞击力对撞击表面产生的压强p ＝F S ＝4.8×1060.01Pa ＝4.8×108 Pa ，这样巨大的压强造成机毁鸟亡的结果就毫不奇怪了．。
高中物理 电子题库 第1章第2节知能演练轻松闯关 鲁科版选修3-2
2013年鲁科版物理选修3-2电子题库 第1章第2节知能演练轻松闯关1.(2012·大庆高二期末)关于感应电动势大小的下列说法中正确的是( )A ．线圈中磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势一定越大B ．线圈中磁通量越大，产生的感应电动势一定越大C ．线圈放在磁感强度越强的地方，产生的感应电动势一定越大D ．线圈中磁通量变化越快，产生的感应电动势越大解析：选D.感应电动势的大小由磁通量变化的快慢决定，与磁通量的大小，磁通量变化的大小及磁场的强弱无关，A 、B 、C 错误，D 正确．2.如图所示，平行导轨间有一矩形的匀强磁场区域，细金属棒PQ 沿导轨从MN 处匀速运动到M ′N ′的过程中，棒上感应电动势E 随时间t 变化的图示，可能正确的是( )解析：选A.金属棒在到达匀强磁场之前，闭合回路的磁通量为零，不产生感应电动势．金属棒在磁场中运动时，匀速切割磁感线，并且切割的有效长度也不变，由公式E ＝BLv 知，此段时间内感应电动势为定值．金属棒离开磁场后，闭合回路的磁通量变为零，无感应电动势产生，选项A 正确．3.在理解法拉第电磁感应定律E ＝n ΔΦΔt 及其改写式E ＝n ΔB Δt S ，E ＝nB ΔS Δt的基础上，下列叙述不．正确的是( ) A ．对给定的线圈，感应电动势的大小跟磁通量的变化率成正比B ．对给定的线圈，感应电动势的大小跟磁感应强度的变化量ΔB 成正比C ．对给定的磁场，感应电动势的大小跟面积的变化率ΔS Δt成正比 D ．三个计算式计算出的感应电动势都是Δt 时间内的平均值解析：选B.电路中感应电动势的大小与穿过这一电路的磁通量的变化率成正比．利用法拉第电磁感应定律便可判断选项A 、C 、D 正确．故选B.4.(2012·亳州高二期末)穿过一个内阻为1 Ω的10匝闭合线圈的磁通量每秒均匀减少2 Wb ，则线圈中( )A ．感应电动势每秒增加2 VB ．感应电动势每秒减少2 VC ．磁通量的变化率为2 Wb/sD ．感应电流为2 A解析：选C.磁通量的变化率ΔΦΔt ＝2 Wb/s ，C 正确．由E ＝n ΔΦΔt得E ＝10×2 V ＝20 V ，感应电动势不变，A 、B 错误．由I ＝E R 得I ＝201A ＝20 A ，D 错误. 5.如图甲所示，一个圆形线圈的匝数n ＝1000，线圈面积S ＝200 cm 2，线圈的电阻r ＝1 Ω，线圈外接一个阻值R ＝4 Ω的电阻，把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中，磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示．求：(1)前4 s 内的感应电动势；(2)前4 s 内通过R 的电荷量．解析：(1)由图象可知前4 s 内磁感应强度B 的变化率ΔB Δt ＝0.4－0.24T/s ＝0.05 T/s 4 s 内的平均感应电动势E ＝nSΔB Δt ＝1000×0.02×0.05 V ＝1 V. (2)电路中的平均感应电流I ＝E R 总，q ＝It ，又因为E ＝n ΔΦΔt， 所以q ＝n ΔΦR 总＝1000×0.02×（0.4－0.2）4＋1C ＝0.8 C. 答案：(1)1 V (2)0.8 C一、选择题1.由法拉第电磁感应定律知(设回路的总电阻一定)( )A ．穿过闭合电路的磁通量最大时，回路中的感应电流最大B ．穿过闭合电路的磁通量为零时，回路中的感应电流一定为零C ．穿过闭合电路的磁通量变化量越大，回路中的感应电流越大D ．穿过闭合电路的磁通量变化越快，回路中的感应电流越大解析：选D.回路中感应电流的大小，在回路总电阻一定的情况下，与回路中感应电动势大小成正比，而感应电动势大小由磁通量变化快慢决定，与磁通量大小和变化量无关．2.如图所示，在匀强磁场中放有一平面与磁场方向垂直的金属线圈abcd ，在下列叙述中正确的是( )A ．当线圈沿磁场方向平动过程中，线圈中无感应电动势，无感应电流B ．当线圈沿垂直磁场方向平动过程中，线圈中有感应电动势，有感应电流C ．当线圈以bc 为轴转动时，线圈中有感应电动势，有感应电流D ．当线圈以cd 为轴转动时，线圈中无感应电动势，无感应电流解析：选AC.线圈沿磁场方向平动时，磁通量不变，也没有边切割磁感线，所以既没有感应电动势，也没有感应电流，A 正确．线圈沿垂直磁场方向平动时，磁通量不变，无感应电流，但有两条边切割磁感线，有感应电动势，B 错误．不管线圈绕哪条边转动，磁通量变化，既有感应电动势，又有感应电流，C 正确，D 错误．3.(2012·赣州高二期末)如图所示，矩形线框abcd 的ad 和bc 的中点M 、N 之间连接一电压表，整个装置处于匀强磁场中，磁场的方向与线框平面垂直，当线框向右匀速平动时，以下说法不．正确的是( )A ．穿过线框的磁通量不变化，MN 间无感应电动势B ．MN 不产生电动势，所以MN 间无电势差C ．MN 间有电势差，所以电压表有读数D ．因为无电流通过电压表，所以电压表无读数解析：选ABC.穿过线框的磁通量不变化，所以无感应电流，因此电压表无读数，C 错误，D 正确．MN 切割磁感线，所以MN 产生感应电动势，MN 间有电势差，A 、B 错误.4.(2012·东北师大附中高二期末)如图所示，用同样的导线制成的两闭合线圈A 、B ，匝数均为20匝，半径r A ＝2r B ，在线圈B 所围区域内有磁感应强度均匀减小的匀强磁场，则线圈A 、B 中产生感应电动势之比E A ∶E B 和两线圈中感应电流之比I A ∶I B 分别为( )A ．1∶1，1∶2B ．1∶1，1∶1C ．1∶2，1∶2D ．1∶2，1∶1解析：选A.由E ＝n ΔΦΔt 知，E A ＝E B ，即E A ∶E B ＝1∶1.又r A ＝r B ，所以电阻R A ＝2R B ，由I ＝E R知I A ＝12I B ，即I A ∶I B ＝1∶2，A 正确． 5.如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，将一水平放置的金属棒ab 以水平初速度v 0抛出，设在整个过程中棒的方向不变且不计空气阻力，则在金属棒运动过程中产生的感应电动势大小变化情况是( )A ．越来越大B ．越来越小C ．保持不变D ．无法判断解析：选C.棒ab 水平抛出后，其速度越来越大，但只有水平分速度v 0切割磁感线产生电动势，故E ＝Blv 0保持不变．6.(2012·福鼎中学高二期末)闭合线圈的匝数为n ，每匝线圈面积为S ，总电阻为R ，在Δt 时间内穿过每匝线圈的磁通量变化为ΔΦ，则通过导线某一截面的电荷量为( ) A.ΔΦR B.ΔΦnS R C.n ΔΦR D.n ΔΦΔtR解析：选C.感应电动势E ＝n ΔΦΔt ，感应电流I ＝E R ＝n ΔΦΔtR，则通过某一截面的电荷量q ＝I ·Δt ＝n ΔΦR，C 正确． 7.如图所示，平行导轨间距为d ，其左端接一个电阻R .匀强磁场的磁感应强度为B ，方向垂直于平行金属导轨所在平面．一根金属棒与导轨成θ角放置，金属棒与导轨的电阻均不计．当金属棒沿垂直于棒的方向以恒定的速度v 在导轨上滑行时，通过电阻R 的电流强度是( )A.Bdv R B.Bdv R sin θ C.Bdv cos θR D.Bdv sin θR解析：选B.金属棒MN 垂直于磁场放置，运动速度v 与棒垂直，且v ⊥B ，即已构成两两互相垂直关系，MN 接入导轨间的长度为dsin θ，所以E ＝Blv ＝Bdv sin θ，I ＝E R ＝Bdv R sin θ，故选项B 正确．8.在图中，EF 、GH 为平行的金属导轨，其电阻可不计，R 为电阻，C 为电容器，AB 为可在EF 和GH 上滑动的导体横杆．整个装置处于垂直于导轨平面向下的匀强磁场中．若用I 1和I 2分别表示图中该处导线中的电流，则当横杆AB ( )A ．匀速滑动时，I 1≠0，I 2＝0B ．匀速滑动时，I 1≠0，I 2≠0C ．加速滑动时，I 1＝0，I 2＝0D ．加速滑动时，I 1≠0，I 2≠0解析：选AD.当横杆AB 匀速运动时，产生的感应电动势E ＝Blv 为一定值．则I 1＝ER ＋r 也为一定值，又此时路端电压U ＝I 1R 也是定值，故电容器带电荷量Q ＝CU 保持不变，则I 2＝0，当横杆加速运动时，E 不断增大，电容器不断充电，故I 1≠0，I 2≠0.9.如图所示，导体棒AB 的长为2R ，绕O 点以角速度ω匀速转动，OB 为R ，且O 、B 、A 三点在一条直线上，有一磁感应强度为B 的匀强磁场充满转动平面且与转动平面垂直，那么AB 两端的电势差为( )A.12B ωR 2 B ．2B ωR 2C ．4B ωR 2D ．6B ωR 2 解析：选C.A 点线速度v A ＝ω·3R ，B 点线速度v B ＝ωR ，AB 棒切割磁感线的平均速度v ＝v A ＋v B 2＝2ωR ，由E ＝Blv 得，AB 两端的电势差为E ＝B ·2R ·v ＝4B ωR 2，C 正确．10.如图所示，圆环a 和b 的半径之比为R 1∶R 2＝2∶1，且是由粗细相同的同种材料的导线构成，连接两环的导线电阻不计，匀强磁场的磁感应强度始终以恒定的变化率变化，那么，只有a 环置于磁场中和只有b 环置于磁场中两种情况下，A 、B 两点的电势差大小之比为( )A ．1∶1B ．2∶1C ．3∶1D ．4∶1解析：选B.设b 环的面积为S ，由题可知a 环的面积为4S ，设b 环的电阻为R ，则a 环的电阻为2R .当a 环置于磁场中时，a 环等效为内电路，b 环等效为外电路，A 、B 两点的电压为路端电压，根据法拉第电磁感应定律和闭合电路欧姆定律得E ＝ΔΦΔt ＝4ΔB ·S Δt ，U AB ＝ER R ＋2R ＝4ΔB ·S 3Δt当b 环置于磁场中时E ′＝ΔB ·S Δt U AB ′＝E ′·2R R ＋2R ＝2ΔB ·S 3Δt所以U AB ∶U AB ′＝2∶1，B 正确．二、非选择题11.(2012·东营高二检测)如图甲所示的螺线管，匝数n ＝1500匝，横截面积S ＝20 cm 2.电阻r ＝1.5 Ω，与螺线管串联的外电阻R 1＝3.5 Ω，R 2＝25 Ω，方向向右穿过螺线管的匀强磁场，磁感应强度按图乙所示规律变化，试计算电阻R 2的电功率和a 、b 两点的电势差．解析：螺线管中产生的感应电动势E ＝nS ΔB Δt＝6 V ，根据闭合电路欧姆定律，电路中的电流大小I ＝E R 1＋R 2＋r＝0.2 A ，电阻R 2上消耗的电功率大小P ＝I 2R 2＝1 W ，a 、b 两点间的电势差U ＝I (R 1＋R 2)＝5.7 V.答案：1 W 5.7 V12.如图所示，在磁感应强度为B 的匀强磁场中有一个面积为S 的矩形线圈绕垂直于磁感线的对称轴OO ′，以角速度ω匀速转动．(1)穿过线框平面磁通量的变化率何时最大？最大值为多少？(2)在线框由图示位置转过60°的过程中，平均感应电动势为多大？(3)线框由图示位置转到60°时瞬时感应电动势为多大？解析：(1)线框平面与磁感线平行时，磁通量的变化率最大，E m ＝2Bl ab ·l ad 2·ω＝BS ω.(2)由题图所示位置转过60°的过程中，磁通量变化量ΔΦ＝BS －BS cos60°＝12BS . 所以E ＝ΔΦΔt ＝12BS 2πω·16＝3BS ω2π. (3)瞬时感应电动势为：E ＝2Bl ab ·v ab sin60°＝32BS ω. 答案：(1)线框平面与磁感线平行时磁通量的变化率最大BS ω (2)3BS ω2π (3)32BS ω。
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1．如图所示是表示从粒子源S以相同速度射出的三种粒子A、B、C在匀强磁场中运动的轨
迹，由此可判定( )
A．带正电的是C粒子
B．带正电的是A粒子
C．不带电的是B粒子
D．带负电的是A粒子
解析：选BC.
2．有关洛伦兹力和安培力的描述，正确的是( )
A．通电直导线在匀强磁场中一定受到安培力的作用
B．安培力是大量运动电荷所受洛伦兹力的宏观表现
C．带电粒子在匀强磁场中运动受到的洛伦兹力做正功
D．通电直导线在磁场中受到的安培力方向与磁场方向平行
解析：选B.通电直导线与磁场方向平行时，安培力等于零，故选项A错；安培力一定垂直
磁场和电流所决定的平面，即安培力方向一定垂直磁场方向，选项D错；洛伦兹力也一定
垂直磁场与速度方向决定的平面，即洛伦兹力一定与运动方向垂直，洛伦兹力一定不做功，
选项C错；二者的关系为：安培力是大量运动电荷所受洛伦兹力的宏观表现，选项B正确．
3.
如图所示，一细线悬吊小球，在垂直于匀强磁场方向的竖直平面内摆动，C点为小球运动的
最低位置，则( )
A．小球从等高的A点、B点分别摆至C点时速度大小相等
B．小球从等高的A点、B点分别摆至C点时，小球从A点至C点时的速度大
C．如果小球带正电，则小球从A点摆至C点的速度比从B点摆至C点时大
D．如果小球带负电，则小球从A点摆至C点的速度比从B点摆至C点时大
解析：选A.由于洛伦兹力对运动小球不做功，所以不论是正电荷还是负电荷，不论是从A
点还是从B点摆至C点，机械能均守恒，所以B、C、D错，A对．
4.
1932年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，如图所示，核心部分是两个D形金属扁盒，
接在高频电压的两极．在两D形盒的缝隙之间形成一加速电场．在中心附近放有粒子源，
整个装置放在强大的匀强磁场中，磁场的方向垂直于D形盒的底面．下列说法正确的是
( )
A．离子由加速器的中心附近进入加速器
B．离子由加速器的边缘进入加速器
C．离子从磁场中获得能量
D．离子从电场中获得能量
解析：选AD.离子由加速器的中心附近进入加速器，从电场中获取能量，最后从加速器边缘
离开，选项A、D正确．
5．某处地磁场的方向水平地由南向北，大小为1.2×10－4 T，一速度为5×105 m/s，带电量
为＋2e的粒子竖直向下飞入磁场．磁场作用于粒子的力的大小是多少？粒子将向哪个方向
偏转？
解析：由洛伦兹力公式得
f＝qvB＝2×1.6×10－19×5×105×1.2×10－4 N
＝1.92×10－17 N
由左手定则可判断洛伦兹力向东，故粒子将向东偏转．
答案：1.92×10－17 N 东
一、选择题
1．1932年，美国哪位科学家首创了回旋加速器( )
A．富兰克林 B．洛伦兹
C．劳伦斯 D．麦克斯韦
答案：C
2．如图所示是用“洛伦兹力演示仪”演示时的两幅照片，忽略地磁场的影响，下列说法正
确的是( )
A．甲图中的电子束不受洛伦兹力
B．乙图中的电子束不受洛伦兹力
C．甲图中的电子束处在垂直纸面的磁场中
D．乙图中的电子束处在平行纸面的磁场中
解析：选A.电子束沿垂直磁场方向在匀强磁场中运动，将受洛伦兹力的作用而做匀速圆周
运动，故甲图的电子束不受洛伦兹力，A正确；而当电子束的方向与磁场方向平行时，电子
束将不受洛伦兹力作用，故甲图中的磁场方向应与电子束平行，C错；乙图中的电子束受洛
伦兹力，磁场方向应与电子束运动方向垂直，故B、D均错．
3.
如图所示，宇宙射线中存在高能带电粒子，假如大气层被破坏，这些粒子就会到达地球，从
而给地球上的生命带来危害，根据地磁场的分布特点，判断下列说法中正确的是( )
A．地磁场对直射地球的宇宙射线的阻挡作用在南北两极最强，赤道附近最弱
B．地磁场对直射地球的宇宙射线的阻挡作用在赤道附近最强，两极最弱
C．地磁场对宇宙射线的阻挡作用在地球周围各处相同
D．地磁场对宇宙射线无阻挡作用
解析：选B.当带电粒子的运动方向与磁感线的方向在一条直线上时，磁场对它没有作用力，
当带电粒子的运动方向与磁感线的方向垂直时，磁场对它的作用力最大．根据地磁场的方向
和宇宙射线的入射方向不难判定，选项B正确．
4.
显像管是电视机中的一个重要元件，图为电视机显像管的偏转线圈示意图，圆心黑点表示电
子枪射出的电子，它的方向由纸内指向纸外，当偏转线圈通以图示方向的电流时，电子束应
( )
A．向左偏转 B．向上偏转
C．不偏转 D．向下偏转
解析：选B.由安培定则判断电子所在处的磁场方向水平向左，再由左手定则判断运动的电
子受洛伦兹力向上．
5．下列说法正确的是( )
A．运动电荷在磁感应强度不为零的地方，一定受到洛伦兹力的作用
B．运动电荷在某处不受洛伦兹力的作用，则该处的磁感应强度一定为零
C．洛伦兹力既不能改变带电粒子的动能，也不能改变带电粒子的速度
D．洛伦兹力对带电粒子不做功
解析：选D.运动电荷受到洛伦兹力不仅跟磁场有关，还跟电荷的速度方向有关，在磁感应
强度不为零的地方，当速度方向与磁场方向平行时，不受洛伦兹力作用．反之，洛伦兹力为
零时，可能是因为运动电荷的速度方向与磁场方向平行，而不一定是磁感应强度为零，故选
项A、B都错误．洛伦兹力的方向始终与速度方向垂直，洛伦兹力只改变带电粒子的速度方
向，不改变带电粒子的速度大小，因此带电粒子的动能保持不变；速度是矢量，速度大小不
变，但速度方向是改变的，因此，选项C错误，选项D是正确的．
6．一个长螺线管中通有交变电流，把一个带电粒子沿管轴线射入管中，不计重力，粒子将
在管中( )
A．做圆周运动 B．沿轴线来回运动
C．做匀加速直线运动 D．做匀速直线运动
解析：选D.通电螺线管内部磁场是与轴线相互平行的直线，带电粒子沿轴线射入时，其速
度方向与磁场平行，故不受洛伦兹力作用，粒子做匀速直线运动，选项D正确．
7．一长方形金属块放在匀强磁场中，将金属块通以电流，磁场方向和电流方向如图所示，
则在金属块两表面M、N上( )
A．M集聚了电子 B．M集聚了正电荷
C．N集聚了电子 D．N集聚了正电荷
解析：选AD.在金属中自由电子的定向移动形成电流，所以图中的电流可以看成是沿相反方
向运动的电子流，由左手定则可知电子受洛伦兹力向上，所以M面上聚集了电子．
8.
如图所示，a、b是位于真空中的平行金属板，a板带正电，b板带负电，板间场强为E.两板
间的空间中加匀强磁场，方向垂直纸面向里，磁感应强度为B，一束电子以大小为v0的速
度沿图中虚线方向射入，虚线平行于a、b板，要想电子沿虚线运动，则v0、E、B之间的
关系应满足 ( )
A．v0＝E/B B．v0＝B/E
C．v0＝E/Be D．v0＝Be/E
解析：选A.要想使电子沿虚线运动，要求电子受到的电场力等于磁场力，即Eq＝Bqv0
v
0
＝E/B.
二、非选择题
9．在图所示的各图中，匀强磁场的磁感应强度均为B，带电粒子的速率均为v，带电荷量
均为＋q，试求出图中带电粒子此刻所受洛伦兹力的大小，并标出洛伦兹力的方向．
解析：甲因v⊥B，所以f＝qvB，方向与v垂直斜向上．
乙由于v与B平行，所以不受洛伦兹力．
丙v与B垂直，f＝qvB，方向与v垂直斜向下．
答案：甲f＝qBv 乙f＝0 丙f＝qBv
方向如图所示：
10.
如图所示，MN表示真空室中垂直于纸面放置的感光板，它的一侧有匀强磁场，磁场方向垂
直于纸面向里，磁感应强度大小为B.一个电荷量为q的带电粒子从感光板上的狭缝O处以
垂直于感光板的初速度v射入磁场区域，最后到达感光板上的P点．经测量P、O间的距离
为l，不计带电粒子受到的重力．求：
(1)带电粒子所受洛伦兹力的大小；
(2)带电粒子的质量．
解析：(1)由洛伦兹力公式得f＝qvB
(2)由洛伦兹力提供向心力得qvB＝mv2r
由题意得r＝l2
联立以上两式解得带电粒子的质量m＝qBl2v.
答案：(1)qvB (2)qBl2v