河北省保定市定州中学2017届高三上学期月考物理试卷（高补班）（12月份）

河北省保定市定州中学2017届高三上学期月考物理试卷（高补班）（12月份）

www.ks5u.com ‎2016-2017学年河北省保定市定州中学高三（上）月考物理试卷（高补班）（12月份）‎ ‎　‎ 一、选择题 ‎1．关于电场，下列说法中正确的是（　　）‎ A．电场是电荷周围空间实际存在的物质 B．电场是为了便于研究电荷的运动而引入的理想模型 C．电荷周围分布的电场线就是电场 D．电荷间的相互作用不是通过电场作媒介产生的 ‎2．两球A、B在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动，mA=1kg、mB=2kg、vA=6m/s、vB=2m/s．当球A追上球B并发生碰撞后，两球A、B速度的可能值是（取两球碰撞前的运动方向为正）（　　）‎ A．vA′=5m/s，vB′=2.5m/s B．vA′=2m/s，vB′=4m/s C．vA′=﹣4m/s，vB′=7m/s D．vA′=7m/s，vB′=1.5m/s ‎3．如图所示，在垂直纸面向里的匀强磁场的边界上，有两个质量和电量均相同的正、负离子（不计重力），从点O以相同的速度先后射入磁场中，入射方向与边界成θ角，则关于正、负离子在磁场中的运动，下列说法错误的是（　　）‎ A．运动轨迹的半径相同 B．运动时间相同 C．重新回到边界时的速度的大小和方向相同 D．重新回到边界的位置与O点距离相等 ‎4．如图所示，a、b、c为电场中同一条电场线上的三点，其中c为ab的中点．已知a、b两点的电势分别为φa=3V，φb=9V，则下列叙述正确的是（　　）‎ A．该电场在c点处的电势一定为6V B．正电荷从a点运动到b点的过程中电势能一定增大 C．a点处的场强Ea一定小于b点处的场强Eb D．正电荷只受电场力作用从a点运动到b点的过程中动能一定增大 ‎5．两根完全相同的金属导线，如果把其中的一根均匀拉长到原来的2倍，把另一根对折后绞合起来，则它们的电阻之比为为（　　）‎ A．1：4 B．1：8 C．1：16 D．16：1‎ ‎6．如图所示为奥斯特关于电和磁的关系实验记录，关于奥斯特实验的现象和结论，下列说法正确的是（　　）‎ A．实验过程中小磁针偏转是由电磁感应现象引起的 B．奥斯特根据小磁针在通电导线周围发生偏转，得出通电导线周围存在磁场 C．在静止的磁针上方平行放置一通电导线，小磁针不会发生偏转 D．在静止的磁针上方无论如何放置通电导线，小磁针都能够发生偏转 ‎7．关于路程和位移，下列说法中正确的是（　　）‎ A．质点沿某一直线运动，那么通过的路程就等于位移的大小 B．质点通过的路程不同，位移可能相同 C．质点在一段时间内的位移为零，说明物体没有运动 D．质点通过一段位移后，它的路程可能为零 ‎8．如图所示，A、B两端的电压U一定，电阻R先接在A、B两端，消耗功率为9W．再将电阻R接在较远的C、D两端，消耗功率为4W．在后一种情况下，输电导线AC、BD共消耗功率为（　　）‎ A．2W B．3W C．4W D．5W ‎9．下列关于物理学思想方法的叙述错误的是（　　）‎ A．探究加速度与力和质量关系的实验中运用了控制变量法 B．电学中电阻、场强和电势的定义都运用了比值法 C．力学中将物体看成质点运用了理想化模型法 D．△t→0时的平均速度可看成瞬时速度运用了等效替代法 ‎10．如图所示的是用频闪相机拍下的照片，图中甲、乙两辆汽车都从A处到B处，根据图中提供的信息，汽车从A到B的过程中．甲运动的快慢可用乙的运动来粗略地描述，物理学上把这种科学方法叫做（　　）‎ A．建立模型法 B．等效替代法 C．无限逼近法 D．微小量放大法 ‎11．如图，x轴在水平地面内，y轴沿竖直方向．图中画出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹，其中b和c是从同一点抛出的，不计空气阻力，则（　　）‎ A．a的飞行时间比b的长 B．b和c的飞行时间相同 C．a的水平速度比b的小 D．b的初速度比c的大 ‎12．一个摆钟在地球上时，摆的振动周期为T1，在某一密度与地球密度相同、半径是地球半径2倍的星球上时，摆的振动周期为T2．由此可以确定T1：T2为（　　）‎ A． B． C． D．2‎ ‎13．关于同一电场的电场线，下列表述正确的是（　　）‎ A．电场线是客观存在的 B．电场线越密，电场强度越小 C．沿着电场线方向，电势越来越低 D．电荷在沿电场线方向移动时，电势能减小 ‎14．为了测量某行星的质量和半径，宇航员记录了登陆舱在该行星表面做圆周运动的周期T，登陆舱在行星表面着陆后，用弹簧称称量一个质量为m的砝码读数为N．已知引力常量为G．则下列计算中正确的是（　　）‎ A．在该行星的第一宇宙速度为 B．该行星的密度为 C．该行星的质量为 D．该行星的半径为 ‎15．物体从静止开始做直线运动，v﹣t图象如图所示，则该物体（　　）‎ A．在第8s末相对于起点的位移最大 B．在第4s末相对于起点的位移最大 C．在2s末到4s末时间内的加速度最大 D．在4s末到第8s末时间内，加速度保持不变 ‎16．正弦交变电源与电阻R、交流电压表、交流电流表按照图甲所示的方式连接，R=200Ω，图乙是交变电源输出电压u随时间t变化的图象，则（　　）‎ A．交流电压表的读数是311V B．交流电流表的读数是1.1A C．R两端的电压随时间变化的规律是UR=311cosπt V D．R两端的电压随时间变化的规律是UR=311cos100πt V ‎17．下列说法中正确的是（　　）‎ A．相对论认为时间和空间与物质的运动状态有关 B．光的偏振现象说明光是一种纵波 C．用激光读取光盘上记录的信息是利用激光平行度好的特点 D．红光由空气进入水中，波长变长、颜色不变 E．观察者相对于频率一定的声源运动时，接收到声波的频率可能发生变化 ‎18．如图1、2、3、4虚线是正点电荷形成电场中的等势线，相邻等势线的电势差大小均为10V，且令φ2=0．某一带电量q=0.1C的带电粒子，沿图中实线运动轨迹，先后通过A、B、C三点，经过A点时，带电粒子的动能EkA=10J，则关于动能、电势能、电势，以及电场力做功，下列说法正确的是（　　）‎ A．EkB=2 J，WAB=﹣8 J，φA﹣20V B．EkC=9 J，WBC=1 J，φC=﹣10V C．EkC=1 J，WAC=1 J，φC=﹣10V D．从A到B电场力做正功，从B到C电场力做负功 ‎19．某科技馆中有一个展品，该展品放在较暗处，有一个不断均匀滴水的水龙头（刚滴出的水滴速度为零），在某种光源的照射下，可以观察到一种奇特的现象：只要耐心地缓慢调节水滴下落的时间间隔，在适当的情况下，看到的水滴好像都静止在各自固定的位置不动（如图中A、B、C、D所示），右边数值的单位是cm）．要出现这一现象，所用光源应满足的条件是（取g=10m/s2）（　　）‎ A．普通的白炽光源即可 B．频闪发光，间歇时间为0.30s C．频闪发光，间歇时间为0.14s D．频闪发光，间歇时间为0.17s ‎20．如图所示，质量为m的小球用水平轻弹簧系住，并用倾角为30°的光滑木板AB托住，小球恰好处于静止状态．当木板AB突然向下撤离的瞬间，小球的加速度大小为（　　）‎ A．0 B． C．g D．‎ ‎21．如图所示，把两本书一页一页地交叉对插，然后各抓住一本书的书脊用力对拉，平时随手很容易移动的两本书竟会变得像强力胶粘在一起似的，难舍难分，关于其中的原因下列说法正确的是（　　）‎ A．增大了摩擦的接触面积 B．增大了摩擦因数 C．增加了摩擦力的个数 D．以上说法都不对 ‎22．如图所示，我们常见有这样的杂技表演：四个人A、B、C、D体型相似，B站在A的肩上，双手拉着C和D，A撑开双手支持着C和D．如果四个人的质量均为m=60kg，g=10m/s2，估算A的手臂受到的压力和B的手臂受到的拉力分别为（　　）‎ A．120N，240N B．240N，480N C．350N，700N D．600N，1200N ‎23．如图所示的真空空间中，仅在正方体中的黑点处存在着电荷量大小相等的点电荷，则图中a，b两点电场强度和电势均相同的是（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎24．如图甲所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1运行．初速度大小为v2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带．若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的v﹣t图象（以地面为参考系）如图乙所示．已知v2＞v1，则（　　）‎ A．t2时刻，小物块离A处的距离达到最大 B．t2时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大 C．0～t2时间内，小物块始终受到大小和方向始终不变的摩擦力作用 D．0～t3时间内，小物块始终受到大小不变的摩擦力作用 ‎25．2014年3月8日凌晨马航客机失联后，西安卫星测控中心紧急调动海洋、风云、高分、遥感4个型号近10颗卫星，为地面搜救提供技术支持．特别是“高分一号”突破了空间分辨率、多光谱与大覆盖面积相结合的大量关键技术．如图为“高分一号”与北斗导航系统两颗卫星在空中某一面内运动的示意图．“北斗”系统中两颗卫星“G1”和“G3”以及“高分一号”均可认为绕地心O做匀速圆周运动．卫星“G1”和“G3”的轨道半径为r，某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的A、B两位置，“高分一号”在C位置．若卫星均顺时针运行地球表面处的重力加速度为g，地球半径为R，不计卫星间的相互作用力．则下列说法正确的是（　　）‎ A．卫星“G1”和“G3”的加速度大小相等且为g B．卫星“G1”由位置A运动到位置B所需的时间为 C．如果调动卫星“G1”快速追上卫星“G3”，必须对其加速 D．若“高分一号”所在高度处有稀薄气体，则运行一段时间后，机械能会增大 ‎26．如图所示，表面光滑半径为R的半球固定在水平地面上，球心O的正上方Oˊ处有一个无摩擦定滑轮，轻质细绳两端各系一个小球挂在定滑轮上（不计小球大小），两小球平衡时，若滑轮两侧细绳的长度分别为l1=2.5R，l2=2.4R．则这两个小球的质量之比m1：m2为（　　）‎ A．24：1 B．25：1 C．24：25 D．25：24‎ ‎27．在竖直平面内，一根光滑金属轨道弯成如图所示形状，相应的曲线方程为（单位：m）．有一质量m=0.5kg的小球从x=0处以v0=5m/s的初速度沿轨道向下运动．那么小球（　　）（g=10m/s2）‎ A．小球做匀变速曲线运动 B．最远运动到x=m处 C．将在x=0与x=m之间做往返运动 D．运动到x=m时，金属杆对小环的作用力等于15N ‎28．一个T形电路如图所示，电路中的电阻R1=30Ω，R2=R3=20Ω．另有一测试电源，所提供电压恒为10V．以下说法正确的是（　　）‎ A．若将cd端短路，ab之间的等效电阻是50Ω B．若将ab端短路，cd之间的等效电阻是40Ω C．当ab两端接上测试电源时，cd两端的电压为4V D．当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压为6V ‎29．如图所示，传送皮带不动时，物块由皮带顶端A从静止开始下到皮带底端B用的时间t，则（　　）‎ A．当皮带逆时针转动时，物块由A滑到B的时间一定大于t B．当皮带逆时针转动时，物块由A滑到B的时间一定等于t C．当皮带顺时针转动时，物块由A滑到B的时间可能等于t D．当皮带顺时针转动时，物块由A滑到B的时间可能小于t ‎30．如图所示，A、B、C三个物体重均为100N，小球P重40N，作用在物块B的水平力F=20N，整个系统静止，下列说法正确的是（　　）‎ A．物块C受6个力作用 B．A和B之间的摩擦力是20N C．B和C之间的摩擦力是20N D．C与桌面间的摩擦力是20N ‎　‎ 二、计算题 ‎31．水平放置的平行金属框架宽L=0.2m，质量为m=0.1kg的金属棒ab放在框架上，并且与框架的两个边垂直．整个装置放在方向竖直向下磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中，如图所示．金属棒ab在F=2N的水平向右的恒力作用下由静止开始运动．电路中除定值电阻R=0.05Ω外，其他电阻、摩擦阻力均不考虑，求：‎ ‎（1）ab速度是v=5m/s时，棒的加速度a是多大？‎ ‎（2）当ab棒达到最大速度vm后，撤去外力F，此后感应电流还能产生多少热量Q？‎ ‎32．如图所示，两根足够长的平行金属导轨固定在倾角θ=30°的斜面上，导轨电阻不计，间距L=0.4m．导轨所在空间被分成区域Ⅰ和Ⅱ，两区域的边界与斜面的交线为MN，Ⅰ中的匀强磁场方向垂直斜面向下，Ⅱ中的匀强磁场方向垂直斜面向上，两磁场的磁感应强度大小均为B=0.5T，将质量m1=0.1kg，电阻R1=0.1Ω的金属条ab放在导轨上，ab刚好不下滑．然后，在区域Ⅱ中将质量m2=0.4kg，电阻R2=0.1Ω的光滑导体棒cd置于导轨上，由静止开始下滑．cd在滑动过程中始终处于区域Ⅱ的磁场中，ab、cd始终与导轨垂直且两端与轨道保持良好接触，g取10m/s2．问 ‎（1）cd下滑的过程中，ab中的电流方向；‎ ‎（2）ab将要向上滑动时，cd的速度v多大；‎ ‎（3）从cd开始下滑到ab刚要向上滑动的过程中，cd滑动的距离x=3.8m，此过程中ab上产生的热量Q是多少．‎ ‎　‎ ‎2016-2017学年河北省保定市定州中学高三（上）月考物理试卷（高补班）（12月份）‎ 参考答案与试题解析 ‎　‎ 一、选择题 ‎1．关于电场，下列说法中正确的是（　　）‎ A．电场是电荷周围空间实际存在的物质 B．电场是为了便于研究电荷的运动而引入的理想模型 C．电荷周围分布的电场线就是电场 D．电荷间的相互作用不是通过电场作媒介产生的 ‎【考点】电场；电场线．‎ ‎【分析】电场是实际存在的物质，电场线是为了形象地描述电场而假想的线．电场强度的方向与正电荷所受电场力方向相同，与负电荷所受电场力的方向相反．‎ ‎【解答】解：A、电场是实际存在的物质，不是理想化模型．故A正确，B错误．‎ C、电荷的周围存在电场，而电场线是假想的，故C错误．‎ D、电荷间的相互作用是通过电场作媒介产生的．故D错误．‎ 故选A．‎ ‎　‎ ‎2．两球A、B在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动，mA=1kg、mB=2kg、vA=6m/s、vB=2m/s．当球A追上球B并发生碰撞后，两球A、B速度的可能值是（取两球碰撞前的运动方向为正）（　　）‎ A．vA′=5m/s，vB′=2.5m/s B．vA′=2m/s，vB′=4m/s C．vA′=﹣4m/s，vB′=7m/s D．vA′=7m/s，vB′=1.5m/s ‎【考点】动量守恒定律；机械能守恒定律．‎ ‎【分析】‎ 两球碰撞过程，系统不受外力，故碰撞过程系统总动量守恒；碰撞过程中系统机械能可能有一部分转化为内能，根据能量守恒定律，碰撞后的系统总动能应该小于或等于碰撞前的系统总动能；同时考虑实际情况，碰撞后A球速度不大于B球的速度．‎ ‎【解答】解：考虑实际情况，碰撞后A球速度不大于B球的速度，因而AD错误，BC满足；‎ 两球碰撞过程，系统不受外力，故碰撞过程系统总动量守恒，ABCD均满足；‎ 根据能量守恒定律，碰撞后的系统总动能应该小于或等于碰撞前的系统总动能，碰撞前总动能为22J，B选项碰撞后总动能为18J，C选项碰撞后总动能为57J，故C错误，B满足；‎ 故选B．‎ ‎　‎ ‎3．如图所示，在垂直纸面向里的匀强磁场的边界上，有两个质量和电量均相同的正、负离子（不计重力），从点O以相同的速度先后射入磁场中，入射方向与边界成θ角，则关于正、负离子在磁场中的运动，下列说法错误的是（　　）‎ A．运动轨迹的半径相同 B．运动时间相同 C．重新回到边界时的速度的大小和方向相同 D．重新回到边界的位置与O点距离相等 ‎【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动．‎ ‎【分析】由题正负离子的质量与电量相同，进入同一磁场做匀速圆周运动的周期相同，根据偏向角的大小分析运动时间的长短．由牛顿第二定律研究轨道半径．根据圆的对称性，分析离子重新回到边界时速度方向关系和与O点距离．‎ ‎【解答】解：‎ A、根据牛顿第二定律得：‎ qvB=m 得：r=，由题q、v、B大小均相同，则r相同．故A正确．‎ B、粒子的运动周期 T=，则知T相同．‎ 根据左手定则分析可知，正离子逆时针偏转，负离子顺时针偏转，重新回到边界时正离子的速度偏向角为2π﹣2θ，轨迹的圆心角也为2π﹣2θ，运动时间t=‎ T．‎ 同理，负离子运动时间t=T，显然时间不等．故B错误．‎ C、正负离子在磁场中均做匀速圆周运动，速度沿轨迹的切线方向，根据圆的对称性可知，重新回到边界时速度大小与方向相同．故C正确．‎ D、根据几何知识得知重新回到边界的位置与O点距离S=2rsinθ，r、θ相同，则S相同．故D正确．‎ 本题选择错误的，故选：B ‎　‎ ‎4．如图所示，a、b、c为电场中同一条电场线上的三点，其中c为ab的中点．已知a、b两点的电势分别为φa=3V，φb=9V，则下列叙述正确的是（　　）‎ A．该电场在c点处的电势一定为6V B．正电荷从a点运动到b点的过程中电势能一定增大 C．a点处的场强Ea一定小于b点处的场强Eb D．正电荷只受电场力作用从a点运动到b点的过程中动能一定增大 ‎【考点】电势能；电场强度．‎ ‎【分析】题中是一条电场线，无法判断该电场是否是匀强电场，不能确定c点处的电势．根据正电荷在电势高处电势能大，分析电势能的关系．由能量守恒分析动能关系．‎ ‎【解答】解：‎ A、若该电场是匀强电场，则在c点处的电势为φc==‎ V=6V，若该电场不是匀强电场，则在c点处的电势为φc≠6V．故A错误．‎ BD、根据正电荷在电势高处电势能大，可知正电荷从a点运动到b点的过程中电势能一定增大，而由能量守恒得知，其动能一定减小．故B正确，D错误 C、一条电场线，无法判断电场线的疏密，就无法判断两点场强的大小，所以a点处的场强Ea不一定小于b点处的场强Eb．故C错误．‎ 故选：B．‎ ‎　‎ ‎5．两根完全相同的金属导线，如果把其中的一根均匀拉长到原来的2倍，把另一根对折后绞合起来，则它们的电阻之比为为（　　）‎ A．1：4 B．1：8 C．1：16 D．16：1‎ ‎【考点】电阻定律．‎ ‎【分析】电阻定律：导体的电阻R跟它的长度L成正比，跟它的横截面积S成反比，还跟导体的材料有关系；公式为R=．‎ ‎【解答】解：两根完全相同的金属裸导线，把其中的一根均匀拉长到原来的2倍，长度变为2倍，截面积变为倍，根据电阻定律公式R=，电阻增加为4倍；‎ 另一根对折后绞合起来，长度变为0.5倍，截面积变为2倍，根据电阻定律公式R=，电阻增加为倍；‎ 故这两根导线后来的电阻之比为4： =16：1；‎ 故选：D．‎ ‎　‎ ‎6．如图所示为奥斯特关于电和磁的关系实验记录，关于奥斯特实验的现象和结论，下列说法正确的是（　　）‎ A．实验过程中小磁针偏转是由电磁感应现象引起的 B．奥斯特根据小磁针在通电导线周围发生偏转，得出通电导线周围存在磁场 C．在静止的磁针上方平行放置一通电导线，小磁针不会发生偏转 D．在静止的磁针上方无论如何放置通电导线，小磁针都能够发生偏转 ‎【考点】通电直导线和通电线圈周围磁场的方向．‎ ‎【分析】本实验是1820年丹麦物理学家奥斯特发现电流磁效应的实验，结合地磁场的方向，依据安培定则，从而即可一一解答．‎ ‎【解答】解：A、实验过程中小磁针偏转是由通电导线产生磁场，对小磁针产生磁场力而引起的．故A错误；‎ B、奥斯特根据小磁针在通电导线周围发生偏转，得出通电导线周围存在磁场，故B正确；‎ C、在静止的磁针上方平行放置一通电导线，根据安培定则，小磁针会发生偏转，故C错误；‎ D、当导线若东西放置，磁针最不容易发生偏转，原因是地磁场也是南北方向，故D错误；‎ 故选：B．‎ ‎　‎ ‎7．关于路程和位移，下列说法中正确的是（　　）‎ A．质点沿某一直线运动，那么通过的路程就等于位移的大小 B．质点通过的路程不同，位移可能相同 C．质点在一段时间内的位移为零，说明物体没有运动 D．质点通过一段位移后，它的路程可能为零 ‎【考点】位移与路程．‎ ‎【分析】位移是指从初位置到末位置的有向线段，位移是矢量，有大小也有方向；路程是指物体所经过的路径的长度，路程是标量，只有大小，没有方向．路程大于等于位移的大小，当物体做单向直线运动时，路程等于位移的大小．‎ ‎【解答】解：A、当物体做单向直线运动时，路程等于位移的大小．故A错误．‎ ‎ B、只要初末位置相同，位移就相同，与运动路径无关．故B正确．‎ ‎ C、物体的位移为零时，物体不一定没有运动．比如绕操场一圈，位移等于零，物体运动了．故C错误．‎ ‎ D、质点通过一段位移后，其路程不能等于0．故D错误．‎ 故选B．‎ ‎　‎ ‎8．如图所示，A、B两端的电压U一定，电阻R先接在A、B两端，消耗功率为9W．再将电阻R接在较远的C、D两端，消耗功率为4W．在后一种情况下，输电导线AC、BD共消耗功率为（　　）‎ A．2W B．3W C．4W D．5W ‎【考点】电功、电功率．‎ ‎【分析】先设出电阻R分别连接在A、B和C、D两点时电路中的电流，根据P=I2R分别列出R消耗的电功率的方程，求出两种情况下电流之间的关系；再根据电流关系求出将电阻R接C、D两点时电源的功率，总功率减掉R消耗的功率即为导线AC和BD消耗的总功率．‎ ‎【解答】解：设电阻R连接在A、B两点时，电路的电流为I1，则 P1=I12R=9W﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①‎ 若将电阻R接C、D两点时，电路的电流为I2，则 P2=I22R=4W﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②‎ 由①②两式可得：‎ I1：I2=3：2‎ 若将电阻R接C、D两点时，电源的功率为：P3=UI2，‎ 则：，即，‎ 所以导线AC和BD消耗的总功率为：‎ P=P3﹣P2=6W﹣4W=2W．‎ 故选：A ‎　‎ ‎9．下列关于物理学思想方法的叙述错误的是（　　）‎ A．探究加速度与力和质量关系的实验中运用了控制变量法 B．电学中电阻、场强和电势的定义都运用了比值法 C．力学中将物体看成质点运用了理想化模型法 D．△t→0时的平均速度可看成瞬时速度运用了等效替代法 ‎【考点】瞬时速度；平均速度．‎ ‎【分析】解答本题应掌握：在探究加速度与力、质量的关系实验中使用了控制变量法；理解常见的比值定义得出的物理量；质点采用的是理想化的物理模型；瞬时速度采用了极限思想．‎ ‎【解答】解：A、在探究加速度与力、质量的关系实验中使用了控制变量法，故A正确；‎ B、电学中电阻、场强和电势的定义都运用了比值法，故B正确；‎ C、质点并不存在，采用的是理想化的物理模型；故C正确；‎ D、△t→0时的平均速度可看成瞬时速度，采用的是极限分析方法；故D错误；‎ 本题选错误的，故选：D．‎ ‎　‎ ‎10．如图所示的是用频闪相机拍下的照片，图中甲、乙两辆汽车都从A处到B处，根据图中提供的信息，汽车从A到B的过程中．甲运动的快慢可用乙的运动来粗略地描述，物理学上把这种科学方法叫做（　　）‎ A．建立模型法 B．等效替代法 C．无限逼近法 D．微小量放大法 ‎【考点】平均速度．‎ ‎【分析】频闪照相两个汽车之间时间间隔相同，根据s=vt用平均速度代替整个过程的运动快慢，粗略地描述运动情况．‎ ‎【解答】解；根据图示两个汽车的位移相等、时间相等，根据s=vt则平均速度相等，故甲运动的快慢可用乙的运动来粗略地描述，是等效替代法，‎ 故选：B ‎　‎ ‎11．如图，x轴在水平地面内，y轴沿竖直方向．图中画出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹，其中b和c是从同一点抛出的，不计空气阻力，则（　　）‎ A．a的飞行时间比b的长 B．b和c的飞行时间相同 C．a的水平速度比b的小 D．b的初速度比c的大 ‎【考点】平抛运动．‎ ‎【分析】研究平抛运动的方法是把平抛运动分解到水平方向和竖直方向去研究，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，两个方向上运动的时间相同．‎ ‎【解答】解：由图象可以看出，bc两个小球的抛出高度相同，a的抛出高度最小，根据t=可知，a的运动时间最短，bc运动时间相等，故A错误，B正确；‎ C、由图象可以看出，abc三个小球的水平位移关系为a最大，c最小，根据x=v0t可知，v0=，所以a的初速度最大，c的初速度最小，故C错误，D正确；‎ 故选BD ‎　‎ ‎12．一个摆钟在地球上时，摆的振动周期为T1，在某一密度与地球密度相同、半径是地球半径2倍的星球上时，摆的振动周期为T2．由此可以确定T1：T2为（　　）‎ A． B． C． D．2‎ ‎【考点】单摆周期公式；万有引力定律及其应用．‎ ‎【分析】先确定重力加速度之比，再由T=确定周期之比．‎ ‎【解答】解：由g===　则==　①‎ ‎　　又T=2，则==，则C正确 故选：C ‎　‎ ‎13．关于同一电场的电场线，下列表述正确的是（　　）‎ A．电场线是客观存在的 B．电场线越密，电场强度越小 C．沿着电场线方向，电势越来越低 D．电荷在沿电场线方向移动时，电势能减小 ‎【考点】电场线；电势．‎ ‎【分析】电场线是为了形象的描述电场强弱和方向引入的，并非实际存在的，电场线的疏密表示场强的强弱，沿电场线电势降低．‎ ‎【解答】解：A、电场线是人为引入，假象的线，并非真实存在的，故A错误；‎ B、电场线的疏密表示场强的强弱，电场线密的地方电场强，疏的地方电场弱，故错误；‎ C、沿电场线电势降低，电势的高低与电场线的疏密无关，故C正确；‎ D、电势能的高低通过电场力做功来判断，沿电场线运动，电场力不一定做正功，电势能不一定减小，故D错误．‎ 故选C．‎ ‎　‎ ‎14．为了测量某行星的质量和半径，宇航员记录了登陆舱在该行星表面做圆周运动的周期T，登陆舱在行星表面着陆后，用弹簧称称量一个质量为m的砝码读数为N．已知引力常量为G．则下列计算中正确的是（　　）‎ A．在该行星的第一宇宙速度为 B．该行星的密度为 C．该行星的质量为 D．该行星的半径为 ‎【考点】万有引力定律及其应用；第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度．‎ ‎【分析】在星球表面，用弹簧称称量一个质量为m的砝码读数为N，根据重力等于万有引力列式；登陆舱在该行星表面做圆周运动，根据牛顿第二定律列式；联立求解出质量和半径；第一宇宙速度是星球表面轨道卫星的环绕速度．‎ ‎【解答】解：CD、登陆舱在该行星表面做圆周运动，万有引力提供向心力，故：‎ ‎①‎ 在星球表面，用弹簧称称量一个质量为m的砝码读数为N，故：‎ N=②‎ 联立解得：‎ M=‎ R=‎ 故C错误，D错误；‎ A、第一宇宙速度是星球表面轨道卫星的环绕速度，故：‎ 故A正确；‎ B、行星的密度：‎ 故B错误；‎ 故选：A ‎　‎ ‎15．物体从静止开始做直线运动，v﹣t图象如图所示，则该物体（　　）‎ A．在第8s末相对于起点的位移最大 B．在第4s末相对于起点的位移最大 C．在2s末到4s末时间内的加速度最大 D．在4s末到第8s末时间内，加速度保持不变 ‎【考点】匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系；匀变速直线运动的位移与时间的关系．‎ ‎【分析】v﹣t图象中图象中图象中的点表示物体的速度，图象的斜率表示物体的加速度，图象与时间轴围成的面积表示物体通过的位移．‎ ‎【解答】解：A、B、由图可知，6s内物体一直沿正方向运动，6﹣8s时物体反向运动，故6s时相对于起点的位移最大，故AB错误；‎ C、图象的斜率表示物体的加速度，由图可知，4﹣8s的加速度最大，故C错误；‎ D、在4s末到第8s末时间内，图象的斜率不变，则加速度不变，故D正确；‎ 故选：D．‎ ‎　‎ ‎16．正弦交变电源与电阻R、交流电压表、交流电流表按照图甲所示的方式连接，R=200Ω，图乙是交变电源输出电压u随时间t变化的图象，则（　　）‎ A．交流电压表的读数是311V B．交流电流表的读数是1.1A C．R两端的电压随时间变化的规律是UR=311cosπt V D．R两端的电压随时间变化的规律是UR=311cos100πt V ‎【考点】正弦式电流的图象和三角函数表达式．‎ ‎【分析】从图知电压的有效值，周期和频率，电表的读数为有效值，逐项分析即可得出结论 ‎【解答】解：A、最大值为311V，则有效值为=220V，则A错误 ‎ B、电流的有效值为：I===1.1A，则B正确 ‎　　C、D、由图知周期为T=0.02S，则100π，则电压随时间变化的规律是UR=311cos100πt，则C错误，D正确 故选：BD ‎　‎ ‎17．下列说法中正确的是（　　）‎ A．相对论认为时间和空间与物质的运动状态有关 B．光的偏振现象说明光是一种纵波 C．用激光读取光盘上记录的信息是利用激光平行度好的特点 D．红光由空气进入水中，波长变长、颜色不变 E．观察者相对于频率一定的声源运动时，接收到声波的频率可能发生变化 ‎【考点】光的衍射；激光的特性和应用；* 时间间隔的相对性．‎ ‎【分析】依据光的偏振、多普勒效应原理，根据相对论内容，及激光的特性，并根据v=，及v=λf，即可求解．‎ ‎【解答】解：A、相对论认为时间和空间与物质的运动状态是相联系的，与物体的运动状态有关．故A正确．‎ B、偏振是横波的特有现象，光的偏振现象说明光是一种横波．故B错误．‎ C、用激光读取光盘上记录的信息是利用激光平行度好的特点，故C正确．‎ D、根据v=，及v=λf，红光由空气进入水中，波速减小，那么波长变短，但颜色不变，故D错误；‎ E、当观察者向静止的声源运动时，两者距离减小，接收到的声音频率大于声源发出的频率．故E正确．‎ 故选：ACE．‎ ‎　‎ ‎18．如图1、2、3、4虚线是正点电荷形成电场中的等势线，相邻等势线的电势差大小均为10V，且令φ2=0．某一带电量q=0.1C的带电粒子，沿图中实线运动轨迹，先后通过A、B、C三点，经过A点时，带电粒子的动能EkA=10J，则关于动能、电势能、电势，以及电场力做功，下列说法正确的是（　　）‎ A．EkB=2 J，WAB=﹣8 J，φA﹣20V B．EkC=9 J，WBC=1 J，φC=﹣10V C．EkC=1 J，WAC=1 J，φC=﹣10V D．从A到B电场力做正功，从B到C电场力做负功 ‎【考点】电势能；电势；匀强电场中电势差和电场强度的关系．‎ ‎【分析】此题要首先判断出带电粒子在运动过程中，受到的电场力的情况，电场力的方向是沿半径方向向外的，从运动方向和受力情况上可判断出电场力做功情况和电势能的变化情况，从而可确定动能的变化．‎ ‎【解答】解：‎ 从带电粒子的运动轨迹来看，说明带电粒子受到沿半径向外的电场力作用，在由A到B的过程中，电场力做负功，动能会减少，电势能会增加，从B到C的过程中，电场力做正功，电势能减少，动能增加；‎ 带电粒子的动能EkA=10J，相邻等势线的电势差从A到B运动，电场力做负功，即为WAB=qUAB=﹣0.1×20J=﹣2J，电势能增加2J，动能减小2J，则EkB=8 J；‎ 大小均为10V，一带电量q=0.1C的带电粒子，从B到C运动，电场力做正功，即为WBC=qUBC=0.1×10J=1J，电势能减小1J，动能增加1J，则EkC=9 J；‎ 令φ2=0．又因正点电荷，由于沿着电场线的方向，电势降低，所以φC=﹣10V，φA=﹣20V；故B正确，ACD错误；‎ 故选B ‎　‎ ‎19．某科技馆中有一个展品，该展品放在较暗处，有一个不断均匀滴水的水龙头（刚滴出的水滴速度为零），在某种光源的照射下，可以观察到一种奇特的现象：只要耐心地缓慢调节水滴下落的时间间隔，在适当的情况下，看到的水滴好像都静止在各自固定的位置不动（如图中A、B、C、D所示），右边数值的单位是cm）．要出现这一现象，所用光源应满足的条件是（取g=10m/s2）（　　）‎ A．普通的白炽光源即可 B．频闪发光，间歇时间为0.30s C．频闪发光，间歇时间为0.14s D．频闪发光，间歇时间为0.17s ‎【考点】自由落体运动．‎ ‎【分析】光源是持续的，水滴反射光是持续的，人看到的水滴是运动的．应使用频闪光源，保证在闪光时在ABCD四个位置上都各有一滴水，而且闪光周期不能太长，利用视觉暂留，可知：当闪光时间间隔恰好等于相邻水滴的时间间隔时，水滴好像都静止在各自固定的位置不动．由求出△x=gT2求出时间间隔，只要间隔时间是T的整数倍，看到的水滴好像都静止在各自固定的位置不动．‎ ‎【解答】‎ 解：A、光源是持续的，水滴反射光是持续的，人看到的水滴是运动的．故A错误．‎ ‎ B、C、D、设光源发光间隔的时间为T．图中CB=0.4m，BA=0.1m．‎ 由CB﹣BA=gT2，得 T=0.17s．只要间隔时间是T的整数倍，看到的水滴好像都静止在各自固定的位置不动．故B、C错误，D正确．‎ 故选：D ‎　‎ ‎20．如图所示，质量为m的小球用水平轻弹簧系住，并用倾角为30°的光滑木板AB托住，小球恰好处于静止状态．当木板AB突然向下撤离的瞬间，小球的加速度大小为（　　）‎ A．0 B． C．g D．‎ ‎【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用．‎ ‎【分析】木板撤去前，小球处于平衡态，根据共点力平衡条件先求出各个力，撤去木板瞬间，支持力消失，弹力和重力不变，求出合力后即可求出加速度．‎ ‎【解答】解：木板撤去前，小球处于平衡态，受重力、支持力和弹簧的拉力，如图 根据共点力平衡条件，有 F﹣Nsin30°=0‎ Ncos30°﹣G=0‎ 解得 N=‎ F=‎ 木板AB突然撤去后，支持力消失，重力和拉力不变，合力等于支持力N，方向与N反向，‎ 故加速度为：‎ a=‎ 故选B．‎ ‎　‎ ‎21．如图所示，把两本书一页一页地交叉对插，然后各抓住一本书的书脊用力对拉，平时随手很容易移动的两本书竟会变得像强力胶粘在一起似的，难舍难分，关于其中的原因下列说法正确的是（　　）‎ A．增大了摩擦的接触面积 B．增大了摩擦因数 C．增加了摩擦力的个数 D．以上说法都不对 ‎【考点】摩擦力的判断与计算．‎ ‎【分析】摩擦力的大小与接触面积无关，动摩擦因数与材料有关；根据题意可求得出现题中现象的原因．‎ ‎【解答】解：两本书交叉对插时，由于多层书页相接触，故增加了摩擦力的个数；要想拉动应增加外力的作用；‎ 并没有增加接触面积及动摩擦因数；故C正确；ABD错误；‎ 故选：C．‎ ‎　‎ ‎22．如图所示，我们常见有这样的杂技表演：四个人A、B、C、D体型相似，B站在A的肩上，双手拉着C和D，A撑开双手支持着C和D．如果四个人的质量均为m=60kg，g=10m/s2，估算A的手臂受到的压力和B的手臂受到的拉力分别为（　　）‎ A．120N，240N B．240N，480N C．350N，700N D．600N，1200N ‎【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．‎ ‎【分析】对C研究，由平衡条件可求B对C的拉力和A的推力．研究A，分析受力情况，由平衡条件可求其所受的支持力．‎ ‎【解答】解：由题图中可知，C与AB之间的直角三角形的斜边是两个胳膊的长度，水平方向的直角边是一个胳膊的长度，所以直角三角形上边的角近似为30°．‎ 对C：分析受力如图所示，则有：‎ FAC=mgtan30°=，即C受到A的推力约为．A的手臂受到的压力也是=N；‎ FBC==，即C受到B的拉力为，则B受到C的拉力也为=N．‎ 故选：C ‎　‎ ‎23．如图所示的真空空间中，仅在正方体中的黑点处存在着电荷量大小相等的点电荷，则图中a，b两点电场强度和电势均相同的是（　　）‎ A． B． C．‎ ‎ D．‎ ‎【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系．‎ ‎【分析】根据点电荷的电场强度公式E=k可得各个点电荷在正方体的顶点的电场场强大小，再根据矢量合成，求出合场强，再根据正电荷的受力判断场强的方向．有U=Φ2﹣Φ1，U=Ed得，Φ2﹣Φ1=Ed可判断电势高低 ‎【解答】解：根据点电荷的电场强度公式E=k可得各个点电荷在a、b两点的电场场强大小相等，再根据矢量合成，求出合场强相等，再根据正电荷的受力判断场强的方向相同．再根据U=Φ2﹣Φ1，U=Ed得，Φ2﹣Φ1=Ed可判断a、b两电势相等．故A正确 B、根据点电荷的电场强度公式E=k，可求得各个点电荷在a、b两点的电场场强大小，再根据矢量的合成，可得a、b两点的电场场强大小不等，两点电势不等，故B错误．‎ C、根据点电荷的电场强度公式E=k，可求得各个点电荷在a、b两点的电场场强大小，再根据矢量的合成，可得a、b两点的电场场强大小不等，两点电势不等，故C错误；‎ D、根据点电荷的电场强度公式E=k，可求得各个点电荷在a、b两点的电场场强大小，再根据矢量的合成，可得a、b两点的电场场强大小相等，方向不同，两点电势不等，故D错误；‎ 故选：A ‎　‎ ‎24．如图甲所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1运行．初速度大小为v2‎ 的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带．若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的v﹣t图象（以地面为参考系）如图乙所示．已知v2＞v1，则（　　）‎ A．t2时刻，小物块离A处的距离达到最大 B．t2时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大 C．0～t2时间内，小物块始终受到大小和方向始终不变的摩擦力作用 D．0～t3时间内，小物块始终受到大小不变的摩擦力作用 ‎【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的图像．‎ ‎【分析】小物块滑上传送后在阻力作用下做匀减速直线运动，当速度减为0时，小物块又反向匀加速运动最后与传送带一起向右运动．根据图象分析有：0～t1时间内木块向左匀减速直线运动，受到向右的摩擦力，t1﹣t2小物块向右匀加速，t2﹣t3当速度增加到与皮带相等时，一起向右匀速，摩擦力消失．‎ ‎【解答】解：‎ A、由图可知，t1时刻小物块向左运动到速度为零，离A处的距离达到最大，此后反向运动，位移减小，故A错误；‎ B、由于传送带向右运动，t2时刻前小物块相对传送带向左运动，之后相对静止，则知小物块相对传送带滑动的距离达到最大，故B正确；‎ C、在0﹣t1时间内小物块向左减速受向右的摩擦力作用，在t1﹣t2时间内小物块向右加速运动，受到向右的摩擦力作用，故摩擦力一直向右； 故C正确 D、t2之后，二者速度相等，保持相对静止，故此时二者间没有相对运动或相对运动的趋势，不再受摩擦力； 故D错误．‎ 故选：BC ‎　‎ ‎25．2014年3月8日凌晨马航客机失联后，西安卫星测控中心紧急调动海洋、风云、高分、遥感4个型号近10颗卫星，为地面搜救提供技术支持．特别是“高分一号”突破了空间分辨率、多光谱与大覆盖面积相结合的大量关键技术．如图为“高分一号”与北斗导航系统两颗卫星在空中某一面内运动的示意图．“北斗”系统中两颗卫星“G1”和“G3”以及“高分一号”均可认为绕地心O做匀速圆周运动．卫星“G1”和“G3”的轨道半径为r，某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的A、B两位置，“高分一号”在C位置．若卫星均顺时针运行地球表面处的重力加速度为g，地球半径为R，不计卫星间的相互作用力．则下列说法正确的是（　　）‎ A．卫星“G1”和“G3”的加速度大小相等且为g B．卫星“G1”由位置A运动到位置B所需的时间为 C．如果调动卫星“G1”快速追上卫星“G3”，必须对其加速 D．若“高分一号”所在高度处有稀薄气体，则运行一段时间后，机械能会增大 ‎【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系．‎ ‎【分析】根据万有引力提供圆周运动向心力及重力与万有引力相等分析卫星的加速度大小情况，掌握卫星变轨原理即通过做离心运动和近心运动改变运动轨道，根据除重力外其它力做功与机械能变化的关系分析机械能的变化情况．‎ ‎【解答】解：A、对于卫星，根据万有引力提供向心力 G=ma，得a=．‎ 在地球表面，由m′g=G得 GM=gR2．所以卫星的加速度为 a=g．故A错误；‎ B、根据万有引力提供向心力 G=mrω2，得卫星的角速度为ω==．‎ 所以卫星“G1”由位置A运动到位置B所需的时间为 t==．故B正确；‎ C、如果使卫星“G1”加速，所需要的向心力增大，而万有引力没变，该卫星将做离心运动，轨道半径变大，不可能追上卫星“G3”，故C错误；‎ D、“高分一号”所在高度有稀薄气体，要克服阻力做功，机械能将减小．故D错误．‎ 故选：B ‎　‎ ‎26．如图所示，表面光滑半径为R的半球固定在水平地面上，球心O的正上方Oˊ处有一个无摩擦定滑轮，轻质细绳两端各系一个小球挂在定滑轮上（不计小球大小），两小球平衡时，若滑轮两侧细绳的长度分别为l1=2.5R，l2=2.4R．则这两个小球的质量之比m1：m2为（　　）‎ A．24：1 B．25：1 C．24：25 D．25：24‎ ‎【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．‎ ‎【分析】分别以两个小球为研究对象，分析受力情况，作出力图，运用三角形相似法得出绳子拉力与重力的关系式，再求解质量之比．‎ ‎【解答】解：先以左侧小球为研究对象，分析受力情况：重力m1g、绳子的拉力T和半球的支持力N，作出力图．由平衡条件得知，拉力T和支持力N的合力与重力mg大小相等、方向相反．设OO′=h，根据三角形相似得：，得m1g=…①，‎ 同理，以右侧小球为研究对象，得m2g=…②，‎ 由①：②得：m1：m2=l2：l1=24：25；‎ 故选：C ‎　‎ ‎27．在竖直平面内，一根光滑金属轨道弯成如图所示形状，相应的曲线方程为（单位：m）．有一质量m=0.5kg的小球从x=0处以v0=5m/s的初速度沿轨道向下运动．那么小球（　　）（g=10m/s2）‎ A．小球做匀变速曲线运动 B．最远运动到x=m处 C．将在x=0与x=m之间做往返运动 D．运动到x=m时，金属杆对小环的作用力等于15N ‎【考点】功能关系；向心力；机械能守恒定律．‎ ‎【分析】明确小环运动到最远的含义是末速度等于0时，根据动能定理可求出此过程发生的位移h，然后根据h=y1﹣y2求出y，代入曲线方程即可求出x．‎ ‎【解答】解：A、由于小球受到支持力在不断变化，故小球加速度在变化，故A错误；‎ B、由机械能守恒定律可知：mg△h=得到△h=1.25m，即最高点时纵坐标y=0，由数学知识可知x=，B正确；‎ C、根据能量守恒可知，小球返回时，能够到达等高的地方，所以将越过x=0的位置，C错误；‎ D、当小球运动到x=m时（最低点），由机械能守恒定律可知，其中△h'=1.25m，代入数据可知：，由于在最低点时，并非圆周运动，所以不能用（R=2.5）计算，故D错误．‎ 故选：B．‎ ‎　‎ ‎28．一个T形电路如图所示，电路中的电阻R1=30Ω，R2=R3=20Ω．另有一测试电源，所提供电压恒为10V．以下说法正确的是（　　）‎ A．若将cd端短路，ab之间的等效电阻是50Ω B．若将ab端短路，cd之间的等效电阻是40Ω C．当ab两端接上测试电源时，cd两端的电压为4V D．当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压为6V ‎【考点】串联电路和并联电路．‎ ‎【分析】当cd端短路时，ab间电路的结构是：电阻R2、R3并联后与R1串联．当ab端短路时，cd之间电路结构是：电阻R1、R3并联后与R2串联．当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压等于电阻R3两端的电压．当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压等于电阻R3两端的电压．根据欧姆定律求解电压．‎ ‎【解答】解：‎ A、当cd端短路时，ab间电路的结构是：电阻R2、R3并联后与R1串联，等效电阻为：‎ ‎ R=；故A错误；‎ B、当ab端短路时，cd之间电路结构是：电阻R1、R3并联后与R2串联，等效电阻为：‎ ‎ R=，故B错误；‎ C、当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压等于电阻R3两端的电压，U=；故C正确；‎ D、当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压等于电阻R3两端的电压，为U3=；故D错误；‎ 故选：C．‎ ‎　‎ ‎29．如图所示，传送皮带不动时，物块由皮带顶端A从静止开始下到皮带底端B用的时间t，则（　　）‎ A．当皮带逆时针转动时，物块由A滑到B的时间一定大于t B．当皮带逆时针转动时，物块由A滑到B的时间一定等于t C．当皮带顺时针转动时，物块由A滑到B的时间可能等于t D．当皮带顺时针转动时，物块由A滑到B的时间可能小于t ‎【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．‎ ‎【分析】物体在传送带上运动时受重力、摩擦力及支持力的作用，因重力、支持力不变，故分析摩擦力的变化即可比较下滑时间的关系．‎ ‎【解答】解：A、传送带不动物体下滑时，物体受摩擦力向上，故加速度a=mgsinθ﹣μmgcosθ； 当传送带逆时针运动时，摩擦力一定也是向上，而摩擦力的大小不变，故a不变，所以物体运动到B的时间不变，故A错误，B正确；‎ C、而当皮带顺时针运动时，物体受摩擦力开始是向下的，故加速度增大，位移不变，故由A滑到B的时间小于t，故C错误，D正确．‎ 故选BD．‎ ‎　‎ ‎30．如图所示，A、B、C三个物体重均为100N，小球P重40N，作用在物块B的水平力F=20N，整个系统静止，下列说法正确的是（　　）‎ A．物块C受6个力作用 B．A和B之间的摩擦力是20N C．B和C之间的摩擦力是20N D．C与桌面间的摩擦力是20N ‎【考点】共点力平衡的条件及其应用；摩擦力的判断与计算．‎ ‎【分析】先对结点受力分析，由共点力的平衡可求得绳子对3的拉力；再将1、2、3作为整体受力分析，由共点力的平衡可求得3与地面间的摩擦力．‎ ‎【解答】解：A、结点受P的拉力及两绳子的拉力，如图所示，由几何关系可知，绳子对C的拉力F1=GP=40N；‎ 对C用隔离法受力分析，受重力、桌面的支持力、B对它的压力、B对它的摩擦力、绳子拉力，桌面对它的摩擦力共6个力的作用，所以A正确．‎ B、对A用隔离法受力分析，根据平衡条件知水平方向不受外力，即AB之间没有摩擦力，所以B错误；‎ C、对B用隔离法进行受力分析，根据平衡条件B受C对它的摩擦力f=F=20N，根据牛顿第三定律：B对C的摩擦力也等于20N，所以C正确．‎ D、对整体受力分析，整体受重力、支持力、两拉力；根据平衡条件，在水平方向：F+f=F1，得：f=20N方向向左，故C与桌面间的摩擦力为20N，所以D正确；‎ 故选：ACD．‎ ‎　‎ 二、计算题 ‎31．水平放置的平行金属框架宽L=0.2m，质量为m=0.1kg的金属棒ab放在框架上，并且与框架的两个边垂直．整个装置放在方向竖直向下磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中，如图所示．金属棒ab在F=2N的水平向右的恒力作用下由静止开始运动．电路中除定值电阻R=0.05Ω外，其他电阻、摩擦阻力均不考虑，求：‎ ‎（1）ab速度是v=5m/s时，棒的加速度a是多大？‎ ‎（2）当ab棒达到最大速度vm后，撤去外力F，此后感应电流还能产生多少热量Q？‎ ‎【考点】导体切割磁感线时的感应电动势．‎ ‎【分析】根据欧姆定律和法拉第电磁感应定律以及安培力公式表示出安培力的表达式，根据牛顿第二定律列方程求出加速度；‎ 受力平衡时有最大速度，根据能量的转化与守恒求产生的热量．‎ ‎【解答】解：（1）金属棒产生的感应电动势为：E=BLv 由欧姆定律得：I=‎ 金属棒所受的安培力大小为：F安=BIL，‎ 由牛顿第二定律得：F﹣F安=ma，‎ 联立解得：a=﹣=﹣=10m/s2‎ ‎（2）当a=0时速度最大，故有：vm===10m/s ‎ 撤去F后，导体棒的动能全部转化为热量为：Q=mvm2=×0.1×102=5J 答：（1）ab速度是v=5m/s时，棒的加速度a是10m/s2．‎ ‎（2）当ab棒达到最大速度vm后，撤去外力F，此后感应电流还能产生多少热量Q为5J．‎ ‎　‎ ‎32．如图所示，两根足够长的平行金属导轨固定在倾角θ=30°的斜面上，导轨电阻不计，间距L=0.4m．导轨所在空间被分成区域Ⅰ和Ⅱ，两区域的边界与斜面的交线为MN，Ⅰ中的匀强磁场方向垂直斜面向下，Ⅱ中的匀强磁场方向垂直斜面向上，两磁场的磁感应强度大小均为B=0.5T，将质量m1=0.1kg，电阻R1=0.1Ω的金属条ab放在导轨上，ab刚好不下滑．然后，在区域Ⅱ中将质量m2=0.4kg，电阻R2=0.1Ω的光滑导体棒cd置于导轨上，由静止开始下滑．cd在滑动过程中始终处于区域Ⅱ的磁场中，ab、cd始终与导轨垂直且两端与轨道保持良好接触，g取10m/s2．问 ‎（1）cd下滑的过程中，ab中的电流方向；‎ ‎（2）ab将要向上滑动时，cd的速度v多大；‎ ‎（3）从cd开始下滑到ab刚要向上滑动的过程中，cd滑动的距离x=3.8m，此过程中ab上产生的热量Q是多少．‎ ‎【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；电磁感应中的能量转化．‎ ‎【分析】（1）由右手定则可以判断出感应电流方向；‎ ‎（2）分别对ab和cd棒受力分析，根据E=BLv以及闭合电路欧姆定律，结合平衡条件、安培力公式求出cd棒的速度；‎ ‎（3）由能量守恒定律可以求出热量．‎ ‎【解答】解：（1）由右手定则可知，电流由a流向b；‎ ‎（2）开始放置ab刚好不下滑时，ab所受摩擦力为最大静摩擦力，‎ 由平衡条件得：Fmax=m1gsinθ，‎ ab刚好要上滑时，感应电动势：E=BLv，‎ 电路电流：I=，‎ ab受到的安培力：F安=BIL，‎ 此时ab受到的最大静摩擦力方向沿斜面向下，‎ 由平衡条件得：F安=m1gsinθ+Fmax，‎ 代入数据解得：v=5m/s；‎ ‎（3）cd棒运动过程中电路产生的总热量为Q总，‎ 由能量守恒定律得：m2gxsinθ=Q总+m2v2，‎ ab上产生的热量：Q=Q总，‎ 联立解得：Q=1.3J；‎ 答：（1）cd下滑的过程中，ab中的电流方向为：电流由a流向b；‎ ‎（2）ab刚要向上滑动时，cd的速度为5m/s；‎ ‎（3）从cd开始下滑到ab刚要向上滑动的过程中，cd滑动的距离x=3.8m，此过程中ab上产生的热量Q是1.3J．‎ ‎　‎ ‎2017年1月24日