高三物理第二轮复习 专练五 .pdf

《高三物理第二轮复习 专练五 .pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高三物理第二轮复习 专练五 .pdf（9页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、准兑市爱憎阳光实验学校专练五准兑市爱憎阳光实验学校专练五(本栏目内容，在学生用书中以活页形式分册装订！)一、选择题1如右图所示，A、B 是两根互相平行的、固的长直通电导线，二者电流大小和方向都相同 一个矩形闭合金属线圈与 A、B 在同一平面内，并且 ab 边保持与通电导线平行，线圈从图中的位置1 匀速向左移动，经过位置 2，最后到位置 3，其中位置 2 恰在 A、B 的间，那么下面的说法中正确的选项是()A在位置 2 这一时刻，穿过线圈的磁通量为最大B在位置 2 这一时刻，穿过线圈的磁通量的变化率为零C从位置 1 到位置 3 的整个过程中，线圈内感电流的方向发生了变化D从位置 1 到位置 3

2、的整个过程中，线圈受到的磁场力的方向保持不变解析：由安培那么知 A 错误，此时穿过线圈的磁通量的变化率最大；从位置1 到位置 3 的整个过程中，穿过线圈的磁通量是先向外逐渐减小到零，然后向里逐渐增大，由楞次律知 C 错 D 对答案：D2.如右图所示，在纸面内放有一个条形磁铁和一个圆形线圈(位于磁铁央)，以下情况中能使线圈中产生感电流的是()A将磁铁在纸面内向上平移B将磁铁在纸面内向右平移C将磁铁绕垂直纸面的轴转动D将磁铁的 N 极转向纸外，S 极转向纸内解析：磁铁在线圈所处位置产生的磁感线与线圈平面平行，穿过线圈的磁通量为零，将磁铁在纸面内向上平移、向右平移和将磁铁绕垂直纸面的轴转动，穿过线圈

3、的磁通量始终都是零，没有发生变化，所以不会产生感电流将磁铁的 N 极转向纸外，S 极转向纸内时，穿过线圈的磁通量由零开始逐渐变大，磁通量发生了变化，所以有感电流产生答案：D3.如右图所示，导轨间的磁场方向垂直于纸面向里，当导线 MN 在导轨上向右加速滑动时，正对电磁铁 A的圆形金属环 B 中()A有感电流，且 B 被 A 吸引B无感电流C可能有，也可能没有感电流D有感电流，且 B 被 A 排斥解析：MN 向右加速滑动，根据右手那么，MN 中的电流方向从 NM，且大小在逐渐变大，根据安培那么知，电磁铁 A 的磁场方向向左，且大小逐渐增强，根据楞次律知，B 环中的感电流产生的磁场方向向右，B 被

4、A 排斥答案：D4.如右图所示，在坐标系 xOy 中，有边长为 a 的正方形金属线框 abcd，其一条对角线 ac 和 y 轴重合、顶点 a位于坐标原点 O 处在 y 轴的右侧的、象限内有一垂直纸面向里的匀强磁场，磁场的上边界与线框的 ab 边刚好完全重合，左边界与 y 轴重合，右边界与 y 轴平行t0 时刻，线圈以恒的速度v 沿垂直于磁场上边界的方向穿过磁场区域取沿 abcda 的感电流方向为正，那么在线圈穿越磁场区域的过程中，感电流 i 随时间 t 变化的图线是以下图中的()解析：在 d 点运动到 O 点过程中，ab 边切割磁感线，根据右手那么可以确线框中电流方向为逆时针方向，即正方向，D

5、 错误；t0 时刻，ab 边切割磁感线的有效长度最大，然后逐渐减小，故感电动势和感电流逐渐减小，C 错误；当cd 边与磁场边界重合后继续运动，cd 边切割磁感线，根据右手那么可知线框中电流方向为顺时针方向，即负方向，B 错误，A 正确答案：A5如下图，以下判断正确的选项是()A图因穿过铝环的磁通量始终为零，所以铝环中不产生感电流B图乙中地面上方的电场方向和磁场方向可能重合C由公式 ENt可求出图丙导线 abc 中的感电动势为零D图丁中，当导线A 通过向外的电流时，磁铁对斜面的压力增大，同时弹簧缩短解析：图铝环切割磁感线产生感电动势，A 错；图乙中当电场力和洛伦兹力的合力向上与重力平衡时小球沿直

6、线运动，此时电场方向和磁场方向相同，B对；图丙中导线切割磁感线产生感电动势，C 错；图丁中，经判断可知导线与磁铁的相互作用力使磁铁对斜面的压力减小，弹簧的拉力减小，D 错答案：B6如图甲所示，一个电阻为R，面积为S 的矩形导线框 abcd，水平放置在匀强磁场中，磁场的磁感强度为 B，方向与 ad 边垂直并与线框平面成 45角，O、O分别是 ab 边和 cd 边的中点现将线框右半边 ObcO绕 OO逆时针旋转 90到图乙所示位置在这一过程中，导线中通过的电荷量是()A.2BS2RB.2BSRC.BSRD0解析：根据法拉第电磁感律可以导出感的电荷量为：QR；对右半个线框分析而 BS2cos 45B

7、S2sin 452BScos 452BS，故答案选 A.答案：A7.如右图所示，a、b 是同种材料(非超导材料)制成的长导体棒，静止于水平面内足够长的光滑水平导轨上，b 的质量是a 的 2 倍，匀强磁场垂直于纸面向里假设给a J 的初动能使之向左运动，最后 a、b 速度相同且均为 a 初速度的13，不计导轨的电阻，那么整个过程中 a 棒产生的热量最大值为()A2 JB JC3 JD J答案：A8.如右图所示，在光滑的水平面上，一质量为m，半径为 r，电阻为 R 的均匀金属环，以初速度 v0 向一磁感强度为 B 的有界匀强磁场滑去(磁场宽度 d2r)圆环的一半进入磁场历时 t 秒，这时圆环上产生

8、的焦耳热为 Q，那么 t 秒末圆环中感电流的瞬时功率为()4B2r2v2 02QmA.4B2r2v2 0RB.R2B2r202QB2r22C.v2 02Qv2mmR D.R解析：t 秒末圆环中感电动势为 EB2rv，由能量守恒知，减少的动能转化为焦耳热：Q11E22mv2 02mv2，t 秒末圆环中感电流的功率为 PR4B2r22Qv2 0mR答案：B9.如右图所示，甲、乙是两个完全相同的闭合正方形导线线框，a、b 是边界范围、磁感强度大小和方向都相同的两个匀强磁场区域，只是 a 区域到地面的高度比 b 高一些甲、乙线框分别从磁场区域的正上方相同高度处同时由静止释放，穿过磁场后落到地面下落过程

9、中线框平面始终保持与磁场方向垂直以下说法正确的选项是()A落地时甲框的速度比乙框小B落地时甲框的速度比乙框大C落地时甲乙两框速度相同D穿过磁场的过程中甲、乙线框中产生热量相同解析：此题考查动能理由图可知乙线框进入磁场时的速度比甲线框进入磁场时速度大，分析可知安培力对乙做的负功多，产生的热量多，故 D 选项错误；重力做的功一转化为导线框的动能，一转化为导线框穿过磁场产生的热量，根据动能理可知，甲落地速度比乙落地速度大，故 B 选项正确此题难度中答案：B二、非选择题10如下图，在一倾角为 37的粗糙绝缘斜面上，静止地放置着一个匝数 n10 匝的圆形线圈，其总电阻 R4、总质量 m0.4 kg、半径

10、 r0.4 m如果向下轻推一下此线圈，那么它刚好可沿斜面匀速下滑现在将线圈静止放在斜面上后在线圈的水平直径以下的区域中，加上垂直斜面方向的，磁感强度大小按如以下图所示规律变化的磁场(提示：通电半圆导线受的安培力与长为直径的直导线通同样大小的电流时受的安培力相)问：(1)刚加上磁场时线圈中的感电流大小 I.(2)从加上磁场开始到线圈刚要运动，线圈中产生的热量 Q.(最大静摩擦力于滑动摩擦力，sin 370.6，cos 370.8，g 取 10 m/s2)解析：(1)由闭合电路的欧姆律 IER由法拉第电磁感律 EnBSt由图，Bt0.5 T/SS12r2联立解得 I0.4 A.(2)设线圈开始能匀

11、速滑动时受的滑动摩擦力为 Ff那么 mgsin 37Ff加变化磁场后线圈刚要运动时 nBILmgsin 37Ff其中 L2r由图象知 BB0kt10.5t由焦耳律 QI2Rt联立解得 Q0.5 J.答案：(1)0.4 A(2)0.5 J11如下图，宽度 L0.5 m 的光滑金属框架 MNPQ 固于水平面内，并处在磁感强度大小 B0.4 T，方向竖直向下的匀强磁场中，框架的电阻非均匀分布将质量 m0.1 kg，电阻可忽略的金属棒 ab 放置在框架上，并与框架接触良好 以P 为坐标原点，PQ 方向为 x 轴正方向建立坐标 金属棒从 x01 m 处以 v02 m/s的初速度，沿 x 轴负方向做 a2

12、 m/s2 的匀减速直线运动，运动中金属棒仅受安培力作用求：(1)金属棒 ab 运动 0.5 m，框架产生的焦耳热 Q；(2)框架中 aNPb 的电阻 R 随金属棒 ab 的位置 x 变化的函数关系；(3)为求金属棒 ab 沿 x 轴负方向运动 0.4 s过程中通过 ab 的电荷量 q，某同学解法为：先算出经过 0.4 s 金属棒的运动距离 x，以及 0.4 s 时回路内的电阻 R，然后代入 qBLxRR求解指出该同学解法的错误之处，并用正确的方法解出结果解析：(1)金属棒仅受安培力作用，其大小Fma0.120.2 N金属棒运动 0.5 m，框架中产生的焦耳热于克服安培力做的功所以 QFx0.

13、20.50.1 J.(2)金属棒所受安培力为FBILIERBLvR所以 FB2L2Rvma由于棒做匀减速直线运动 v v2 02ax0 x所以 RB2L2mav2 02ax0 x0.420.520.1222221x0.4 x.(3)错误之处是把 0.4 s 时回路内的电阻 R 代入 qBLxR进行计算正确的解法是 qIt因为 FBILma所以 qmaBLt0.120.40.50.40.4 C.答案：(1)0.1 J(2)R0.4 x(3)0.4 C12.(2021高考卷)如右图所示，两条平行的光滑金属导轨固在倾角为 的绝缘斜面上，导轨上端连接一个值电阻导体棒 a 和 b 放在导轨上，与导轨垂直

14、并良好接触 斜面上水平虚线 PQ 以下区域内，存在着垂直穿过斜面向上的匀强磁场现对 a 棒施以平行导轨斜向上的拉力，使它沿导轨匀速向上运动，此时放在导轨下端的 b 棒恰好静止当 a 棒运动到磁场的上边界 PQ处时，撤去拉力，a 棒将继续沿导轨向上运动一小段距离后再向下滑动，此时 b棒已滑离导轨当 a 棒再次滑回到磁场上边界 PQ 处时，又恰能沿导轨匀速向下运动a 棒、b 棒和值电阻的阻值均为 R，b 棒的质量为 m，重力加速度为g，导轨电阻不计求：(1)a 棒在磁场中沿导轨向上运动的过程中，a 棒中的电流强度 Ia 与值电阻 R中的电流强度 IR 之比；(2)a 棒质量 ma；(3)a 棒在磁

15、场中沿导轨向上运动时所受的拉力 F.解析：(1)a 棒沿导轨向上运动时，a 棒、b 棒及电阻 R 中的电流分别为 Ia、Ib、IR，有IRRIbRbIaIRIb由解得Ia2IR1.(2)由于 a 棒在 PQ 上方滑动过程中机械能守恒，因而 a 棒在磁场中向上滑动的速度大小 v1 与在磁场中向下滑动的速度大小 v2 相，即 v1v2v设磁场的磁感速度为 B，导体棒长为 L.a 棒在磁场中运动时产生的感电动势为EBLv当 a 棒脱离磁场沿斜面向上运动时IbE23R2IbLBmgsin 当 a 棒向下匀速运动时，设 a 棒中的电流为 Ia，那么IaE2RIaLBmagsin 由解得 ma32m.(3

16、)由题知导体棒 a 沿斜面向上运动时，所受拉力FIaLBmagsin 联立上列各式解得 F72mgsin.答案：(1)21(2)372m(3)2mg sin滚动训练(八)(本栏目内容，在学生用书中以活页形式分册装订！)一、选择题1如下图的是甲、乙两物体的vt 图象，由图可知()A甲做匀加速运动，乙做匀减速运动B甲、乙两物体相向运动C乙比甲晚 1 s 开始运动D5 s 末两物体相遇解析：比照甲、乙两物体的 vt 图象，可知两者同方向运动，5 s 末两物体速度相，但不是相遇；甲做减速运动，乙做加速运动，乙比甲晚1 s 开始运动答案：C月，我国遭受特大暴雨袭击，给老百姓的生命平安带来巨大危害，也使人

17、们的财产受到了严重损失如右图是某一救人的场面，为了营救一被困人员到一条河流的对岸，将一根绳的两端分别拴在两岸上的建筑物上，这根绳称为主绳，主绳上挂一个挂钩，其下连着一人，人的腰处还连着两根辅助的绳子，用来调整人的速度及位置在此人沿着主绳离开建筑物移向对岸的过程中，假设挂钩与主绳间无摩擦，此人移动缓慢，且两根辅助绳子处于松驰状态，以下说法中正确的选项是()A主绳中的拉力先变小后变大B主绳中的拉力先变大后变小C主绳中的拉力不变D主绳中的拉力变化情况无法确解析：如右图所示，主绳中的拉力FTG2sin，sin 1cos2 1MNBC21MNAOBO2，AOBO 为主绳长，MN 为主绳两悬点间的水平距离

18、，它们都是不变量，故主绳中的拉力也不变C 选项正确答案：C3物体做自由落体运动，Ek 代表动能，Ep 代表重力势能，h 代表下落的距离，以水平地面为零势能面，t和 v 分别代表时间与速度，以下所示图象中，能正确反映各物理量之间关系的是()解析：自由落体运动是物体只受重力作用从静止开始下落的运动，是初速度为零、加速度为g 的匀加速直线运动，它是匀变速直线运动的一个特例物体做自由落体运动，速度越来越大，动能增加越来越快；高度越来越小；势能减小越来越快，只有选项B 正确答案：B4分别对放在粗糙水平面上的同一物体施一水平拉力和一斜向上的拉力使物体在这两种情况下的加速度相同，当物体通过相同位移时，这两种

19、情况下拉力的功和合力的功的正确关系是()A拉力的功和合力的功分别相B拉力的功相，斜向拉时合力的功大C合力的功相，斜向拉时拉力的功大D合力的功相，斜向拉时拉力的功小解析：两种情况下加速度相，合力相，位移相，所以合力的功相，第一种情况拉力的功W1F1x，第二种情况下拉力的功 W2F2xcos，由受力分析F1Ff1ma，F2cosFf2ma，Ff1Ff2，那么 F1F2cos，即 W1W2，即斜向拉时拉力的功小选项D 正确答案：D5.如右图所示，AC、BD 为圆的两条互相垂直的直径，圆心为O，半径为 r，将电荷量的两正、负点电荷放在圆周上，它们的位置关于AC 对称，q 与 O点的连线和 OC 夹角为

20、 30，以下说法正确的选项是()AA、C 两点的电势关系是 AD，A、B 均错误；O 点产生的场强大小为两点电荷分别在O 点产生的场强的矢量和，每个电荷在O 点的场强大小均为kqr2，方向互成 120角，因此合场强大小也为kqr2，C 正确、D 错误答案：C6(2021理综)火星探测工程是我国继神舟载人工程、嫦娥探月工程之后又一个重大太空探索工程 假设火星探测器在火星外表附近圆形轨道运行的周期为T1，神舟飞船在地球外表附近的圆形轨道运行周期为T2，火星质量与地球质量之比为p，火星半径与地球半径之比为q，那么 T1 与 T2 之比为()A.pq3B.1pq3C.pD.q3q3p解析：对火星探测器

21、 GM1m142R3 1R2 1m1T2 1R1，解得 T12GM1.对神舟飞船 GM2m2R2 2m242T2 2R2，解得 T22R3 2R1GM2，那么T1T23M2R2M1q3p，选项 D 正确答案：D7(2021)如右图所示，物块 a 放在轻弹簧上，物块 b 放在物块 a 上静止不动当用力 F 使物块 b 竖直向上做匀加速直线运动时，在以下图所示的四个图象中，能反映物块b脱离物块a 前的过程中力 F 随时间 t 变化规律的是()解析：将 a、b 两物块作为一个整体来进行分析，设两物体的质量为m，物体向上的位移为 x12at2，受到向上的拉力 F、弹簧的支持力 FN 和竖直向下的重力

22、mg，FNmgkx，由牛顿第二律，FFNmgma，即 Fmgma(mgkx)mak12at2，故 C 正确答案：C8将一个小球以速度v 水平抛出，使小球做平抛运动要使小球能够垂直打到一个斜面上，斜面与水平方向的夹角为.那么()A假设保持水平速度 v 不变，斜面与水平方向的夹角 越大，小球的飞行时间越长B假设保持斜面倾角 不变，水平速度 v 越大，小球飞行的水平距离越长C假设保持斜面倾角 不变，水平速度 v 越大，小球飞行的竖直距离越短D假设只把小球的抛出点竖直升高，小球仍能垂直打到斜面上答案：B9.如右图所示的电路中，电源电动势为E，内电阻为 r，闭合开关 S，待电流到达稳后，电流表示数为I，

23、电压表示数为U，电容器C 所带电荷量为 Q，将滑动变阻器的滑动触头 P 从图示位置向 a 端移动一些，待电流到达稳后，那么与P移动前相比()AU 变小BI 变小CQ 不变DQ 减小解析：当电流稳时，电容器可视为断路，当P 向左滑时，滑动变阻器连入电路的阻值R 增大，根据闭合电路欧姆律得，电路中的电流IERR2r减小，电压表的示数UEI(R2r)增大，A 错 B 对；对于电容器，电荷量 QCU 增大，C、D 均错答案：B10.质量为 m020 kg、长为 L5 m 的木板放在水平面上，木板与水平面的动摩擦因数为 10.15.将质量 m10 kg 的小木块(可视为质点)，以 v04 m/s 的速度

24、从木板的左端水平抛射到木板上(如下图)，小木块与木板面的动摩擦因数为20.4(最大静摩擦力于滑动摩擦力，g10 m/s2)那么以下判断中正确的选项是()A木板一静止不动，小木块不能滑出木板B木板一静止不动，小木块能滑出木板C木板一向右滑动，小木块不能滑出木板D木板一向右滑动，小木块能滑出木板解析：m0 与地面间的摩擦力为Ff11(m0m)g0.15(2010)10 N45 N，m 与 m0 之间的摩擦力为 Ff22mg0.41010 N40 N，Ff1Ff2，所以木板一静止不动；小木板在木板上滑行的距离为x，v2 022gx，解得 x2 mL5 m，小木块不能滑出木板答案：A二、非选择题11.

25、如右图所示，一质量为m、电荷量为q 的粒子，以速度 v0从 O 点沿 y 轴正方向射入磁感强度为 B 的圆形匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向外，粒子飞出磁场区域后，从 b 处穿过 x 轴进入场强为 E、方向与 x 轴负方向成 60角斜向下的匀强电场中，速度方向与 x 轴正方向的夹角为30，经过一段时间后恰好通过b 点正下方的 c 点，粒子的重力不计试求：(1)圆形匀强磁场的最小面积(2)c 点到 b 点的距离 d.解析：带电粒子在匀强磁场和匀强电场中的运动是物理的核心知识和知识，是学习物理必须掌握的根本规律，是高考的和热点解答此题的关键是，按题目中所述的运动方向，根据速度方向和轨道半径垂直的关

26、系，找出粒子做匀速圆周运动的圆心O.很显然，弦长 ON 即为圆形磁场区域的最小直径(1)粒子在磁场中做匀速圆周运动，由qBv0mv2 0R得 Rmv0qB粒子经过磁场区域速度偏转角为120，这说明在磁场区域中运动轨迹为半径为R 的13圆弧，作出粒子运动轨迹如图中实线所示所求圆形磁场区域的最小半径为r13mv02ON Rsin 602qB面积为 Sr23m2v2 04q2B2.(2)粒子进入电场做类平抛运动，从b 到 c 垂直电场方向位移为 xv0t沿电场方向位移为 y12at2qEt22mxytan 30解方程得 x2 3mv2 0qEy6mv2 0qEd x2y24 3mv2 0qE.答案：

27、(1)3m2v2 04 3mv2 04q2B2(2)qE12.如右图所示，两足够长的平行金属导轨水平放置，间距为 L，左端接有一阻值为 R 的电阻；所在空间分布有竖直向上，磁感强度为B 的匀强磁场有两根导体棒c、d 质量均为 m，电阻均为 R，相隔一的距离垂直放置在导轨上与导轨紧密接触，它们与导轨间的动摩擦因数均为.现对 c施加一水平向右的外力，使其从静止开始沿导轨以加速度a 做匀加速直线运动(导体棒 c 始终与导轨垂直、紧密接触，导体棒与导轨的最大静摩擦力于滑动摩擦力，导轨的电阻忽略不计，重力加速度为g)(1)经多长时间，导体棒d 开始滑动；(2)假设在上述时间内，导体棒d 上产生的热量为 Q，那么此时间内水平外力做的功为多少？解析：(1)设导体棒 d 刚要滑动的瞬间，流过d 的电流为 I，c 的瞬时速度为 v电动势 EBLv流过 d 的电流I1E232Rd 受到的安培力大小为FABIL对 d 受力分析后，得FAmgc 的运动时间为tva综合、并代入得t3mgRB2L2av3mgRB2L2.(2)导体棒 d 上产生的热量为 Q，那么整个电路上产生的热量为Q6Qc 发生的位移为x12at2外力做的功为W12mv2mgxQ由、并代入得W92m3g2R22B4L41ga6Q.答案：(1)3mgR92m3g2R2gB2L2a(2)2B4L41a6Q