物理備考“好題速遞”系列試題(7)

1、2010 年物理備考“好題速遞”系列試題（7）一、選擇題（每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中只有一個(gè)選項(xiàng)正確，）1如圖所示，小車的質(zhì)量為M ，人的質(zhì)量為m，人用恒力 F 拉繩，若人與車保持相對(duì)靜止，且地面為光滑的，又不計(jì)滑輪與繩的質(zhì)量，則車對(duì)人的摩擦力不可能是（）A 0BMF ，方向向右mMC mMF ，方向向左mMDMmF，方向向右bmM·2如圖所示勻強(qiáng)電場(chǎng) E 的區(qū)域內(nèi)，在 O 點(diǎn)處放置一點(diǎn)電荷+Q，·fa、b、c、d、e、f 為以 O 點(diǎn)為球心的球面上的點(diǎn)，aecf 平面與電場(chǎng)線平行， bedf 平面與電場(chǎng)線垂直，則下列說(shuō)法中·+Q··c正確的是（a

2、OE）·、d兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同eA bBa 點(diǎn)的電勢(shì)等于 f 點(diǎn)的電勢(shì)·C點(diǎn)電荷 +q 在球面上任意兩點(diǎn)之間移動(dòng)時(shí)，電場(chǎng)力一定做功dD將點(diǎn)電荷 +q 在球面上任意兩點(diǎn)之間移動(dòng)，從球面上a 點(diǎn)移動(dòng)到 c 點(diǎn)的電勢(shì)能變化量最大3農(nóng)民在精選谷種時(shí)，常用一種叫“風(fēng)車”的農(nóng)具進(jìn)行分選。在同一風(fēng)力作用下，谷種和癟谷（空殼）谷粒都從洞口水平飛出，結(jié)果谷種和癟谷落地點(diǎn)不同，自然分開，如圖所示。對(duì)這一現(xiàn)象，下列分析不正確的是（）A M 處是谷種， N 處為癟谷B谷種質(zhì)量大，慣性大，飛得遠(yuǎn)些C谷種和癟谷在豎直方向都做自由落體運(yùn)動(dòng)D谷種飛出洞口時(shí)的速度比癟谷飛出洞口時(shí)的速度小些4如圖所示的電路，

3、水平放置的平行板電容器中有一個(gè)帶電液滴正好處于靜止?fàn)顟B(tài)。為了使液滴豎直向上運(yùn)動(dòng)，下列操作可行的是（）SA 斷開開關(guān)，將兩板間的距離拉大一些B斷開開關(guān)，將兩板水平地向相反方向移開一些EC保持開關(guān)閉合，將兩板間的距離增大一些D保持開關(guān)閉合，以兩板各自的左側(cè)板沿為軸，同時(shí)向上（即逆時(shí)針?lè)较颍┺D(zhuǎn)過(guò)一個(gè)小角度二、非選擇題5在做“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，為了確定小球在不同時(shí)刻所通過(guò)的位置，實(shí)驗(yàn)時(shí)用如圖所示的裝置，先將斜槽軌道的末端調(diào)整水平，在一塊平木板表面釘上復(fù)寫紙和白紙，并將該木板豎直立于緊靠槽口處使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放，小球撞到木板并在白紙上留下痕跡A；將木板向遠(yuǎn)離糟口方向平移距離x

4、，再使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放，小球撞在木板上得到痕跡 B；又將木板再向遠(yuǎn)離槽口方向平移距離x，小球再?gòu)男辈凵暇o靠擋板處由靜止釋放，再得到痕跡C。若測(cè)得木板每次移動(dòng)距離均為x= 10.00cm， A、 B間距離y1= 4.78cm ， B、 C 間距離 y2= 14.58cm（ g 取 9.80 m/s2） 根據(jù)以上直接測(cè)量的物理量求得小球初速度為v0=_ _（用題中所給字母表示） 小球初速度的測(cè)量值為 _m/s6如圖（甲）所示， “ U”型金屬導(dǎo)軌水平放置，右端固定，導(dǎo)體棒ab 與導(dǎo)軌的兩臂垂直放置， ab 與導(dǎo)軌構(gòu)成邊長(zhǎng) l 1.0 m 的正方形，整個(gè)回路的電阻R2。質(zhì)量 m1kg

5、的物體 A 置于水平地面上，通過(guò)輕繩繞過(guò)定滑輪與導(dǎo)體棒ab 相連，當(dāng)垂直于導(dǎo)軌平面向上的磁場(chǎng)按 B kt（k 為恒量）均勻增大時(shí)，物體A 對(duì)地面的壓力F 隨時(shí)間 t 變化的圖象如圖（乙）所示。不考慮一切阻力，取 Bg 10 m/s2。求：F/Na10lbA02.55 t/s（甲）（乙）（ 1） k 值；（ 2）導(dǎo)體棒 ab 中感應(yīng)電流的大小和方向；（ 3）在 0 5s 時(shí)間內(nèi)回路中產(chǎn)生的焦耳熱。7如圖所示，水平桌面上有一輕彈簧，左端固定在A 點(diǎn)，自然狀態(tài)時(shí)其右端位于B點(diǎn)。B點(diǎn)右側(cè)相距為 5R 的 D 處有一豎直放置的光滑四分之一圓弧軌道DE，其半徑為 R， E點(diǎn)切線豎直， 用質(zhì)量為 M 的物塊

6、將彈簧緩慢壓縮到C 點(diǎn)，釋放后彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)物塊恰停止在 B 點(diǎn)。用同種材料、 質(zhì)量為 m 的物塊將彈簧緩慢壓縮到C 點(diǎn)釋放， 物塊到達(dá)B 點(diǎn)時(shí)速度為 v0 3 gR ，到達(dá) D 點(diǎn)后滑上光滑的半圓軌道，在E 點(diǎn)正上方有一離 E點(diǎn)高度也為 R 的旋轉(zhuǎn)平臺(tái)，沿平臺(tái)直徑方向開有兩個(gè)離軸心距離相等的小孔M、N，旋轉(zhuǎn)時(shí)兩孔均能達(dá)到 E 點(diǎn)的正上方?；瑝K滑過(guò)E 點(diǎn)后進(jìn)入 M 孔，又恰能從 N 孔落下，已知 AD 部分動(dòng)摩擦因數(shù)為 0.1， g 10m/s2。求：（ 1）BC 間距離；（ 2）m 到達(dá) D 點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力；（ 3）平臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為。參考答案1 B 把小車和人看做一個(gè)整體，整體受到的合力

7、水平向左為2F （兩根繩子），由牛頓第二定律有： 2F (Mm)a2F，方向水平向左。，則整體的加速度為 amM當(dāng) m2FFFA 正確；M 時(shí)， amM，人和車之間的摩擦力為零，所以Mm當(dāng) m M 時(shí) ， 車 對(duì) 人 的 摩 擦 力 水 平 向 左 ， 對(duì) 人 有 ： F fma ， 解 得fmM() F ，所以 C 正確；當(dāng) m M 時(shí)，車對(duì)人的摩擦力水平向右，對(duì)人有：mMMmFfma ，解得 f) F ，所以 D 正確， B 不正確。本題答案為 B。(Mm2D 電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量，圖中每一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度應(yīng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)E 和點(diǎn)電荷 +Q 在該點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)的合場(chǎng)強(qiáng)， b、d 兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相同，方

8、向不同，所以A 不正確；把正電荷從 a 點(diǎn)移到 f 點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功，所以 a 點(diǎn)的電勢(shì)大于 f 點(diǎn)的電勢(shì)，所以 B 不正確；點(diǎn)電荷 +q 在球面 bedf 上任意兩點(diǎn)之間移動(dòng)時(shí)， 電場(chǎng)力不做功， 所以 C 不正確；因?yàn)?a 、c 兩點(diǎn)所在直線與勻強(qiáng)電場(chǎng) E 的方向相同， 因此將點(diǎn)電荷 +q 在球面上任意兩點(diǎn)之間移動(dòng)，從球面上a 點(diǎn)移動(dòng)到 c 點(diǎn)，電場(chǎng)力做功最多，電勢(shì)能變化量最大，所以D 正確3B 在同樣水平風(fēng)力的作用下，谷種和癟谷都獲得水平速度。但它們的質(zhì)量不同，由動(dòng)量定理 Ftmv 可知：質(zhì)量 m 越大，獲得的速度越小，所以谷種飛出洞口時(shí)的速度比癟谷飛出洞口時(shí)的速度小些，因此D 正確； 谷

9、種和癟谷從洞口飛出時(shí)都做平拋運(yùn)動(dòng)，谷種和癟谷在豎直方向都做自由落體運(yùn)動(dòng)，因此C 正確；由平拋運(yùn)動(dòng)的基本公式： h1 gt 2 ， x vt ，谷種和癟谷落地時(shí)間 t 相同，谷種運(yùn)動(dòng)的水平距離比癟谷運(yùn)2動(dòng)的水平距離小，所以A 正確， B 不正確。所以本題答案為B。4 B 帶電液滴受到豎直向下的重力豎直向上的電場(chǎng)力正好處于靜止?fàn)顟B(tài)，有Eqmg 。兩極板的電場(chǎng)強(qiáng)度EUU 不變，當(dāng)兩板間的距離 d 增大， E 變，保持開關(guān)閉合時(shí)，d小，所以此時(shí) Eqmg ，液滴豎直向下運(yùn)動(dòng)，C 不正確；保持開關(guān)閉合，以兩板各自的左側(cè)板沿為軸，同時(shí)向上（即逆時(shí)針?lè)较颍┺D(zhuǎn)過(guò)一個(gè)小角度，E 的大小不變，但方向變了，此時(shí)電場(chǎng)

10、力的大小仍為mg ，但方向垂直于極板斜向左上方，此時(shí)液滴所受合力斜向左下方，液滴斜向左下方運(yùn)動(dòng)，所以D 不正確；由 EUQ， C，dUCr S4 kQQ 不變， E 與 d 無(wú)關(guān)。所以斷可得 E，斷開開關(guān)，電容器的電量4 kdr S開開關(guān)，將兩板間的距離拉大一些，仍有Eqmg ，液滴仍保持靜止?fàn)顟B(tài)，所以 A不正確；斷開開關(guān)，將兩板水平地向相反方向移開一些，此時(shí)兩極板的正對(duì)面積S 變小， E 變大，此時(shí) Eqmg ，所以液滴豎直向上運(yùn)動(dòng)，B 正確。g2gg5【參考答案】 （ 1） x或 x或 x2y1y1 y2y2 y1 1.0【解析】（ 1）小球做平拋運(yùn)動(dòng)：水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自

11、由落體運(yùn)動(dòng)。小球由斜槽軌道的末端運(yùn)動(dòng)到B 點(diǎn)： xv0 t1 ， y11 gt12 ；小球由斜槽軌道的末端2運(yùn) 動(dòng) 到 C 點(diǎn) ： 2xv0 t2 ， y1 y21 gt 22 ； 由 這 幾 式 解 得 v0 xg或22y1v02gx或y1y2v0gx。y2y1（ 2）把題目中的數(shù)據(jù)代入v0 的表達(dá)式可得： v0 1.0m / s6【答案】（ 1） 2T/s；（ 2） 1A ，由 b 指向 a；（ 3） 10J?！窘馕觥浚?1）設(shè)回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有：E t其中 BSBl 2根據(jù)題意有：kBt設(shè)回路中的感應(yīng)電流為I ，根據(jù)閉合電路歐姆定律有：EIR設(shè)導(dǎo)體棒 a

12、b 所受的安培力為F，根據(jù)安培力公式有：F IlB聯(lián)立解得： F k 2 l 3 tR由圖象可知，t 5s 時(shí)，安培力大小等于A 的重力 10 N，即k 2 l 3t 10R代入數(shù)值解得： k 2T/s。（ 2）回路中的感應(yīng)電流大小為Ekl 2I 1ARR根據(jù)楞次定律知，感應(yīng)電流方向由b 指向 a。（ 3）根據(jù)焦耳定律，在 05s 時(shí)間內(nèi)回路中產(chǎn)生的焦耳熱為：Q I 2Rt 10J。7解析：（1）設(shè) BC 間距離為x，根據(jù)能量關(guān)系有：Mgxmgx1mv022由于 v0 3gR解得： x45mR。( Mm)（ 2）設(shè)物塊 m 到達(dá) D 點(diǎn)時(shí)的速率為v，由 B 點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到 D 點(diǎn)的過(guò)程中， 由動(dòng)能定理可得：mg 5R1 mv21 mv0222物塊在 D 點(diǎn)時(shí)，根據(jù)向心力公式有：FN mgm v2R解得： F N9mg由牛頓第三定律