2020版高考物理總復(fù)習(xí) 沖A方案 學(xué)考仿真卷五（含解析）新人教版

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1、學(xué)考仿真卷(五)時(shí)間:60分鐘分值:70分一、選擇題(本題共18小題,每小題2分,共36分.每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的,不選、多選、錯(cuò)選均不得分)1.下列物理量屬于矢量的是()A.功率B.速度C.電勢(shì)D.電容2.北京時(shí)間2018年9月1日,某中學(xué)首批同學(xué)成功搬入新校區(qū).上午8:00,在老校區(qū)門口,有30輛公共汽車組成的搬遷車隊(duì)有序開出,行駛6.7 km,于8:30順利抵達(dá)新校區(qū)的西門口.下列有關(guān)搬遷的說法中正確的是()A.研究車隊(duì)經(jīng)過中山路地道橋的時(shí)間,可以將車隊(duì)視為質(zhì)點(diǎn)B.上述“行駛6.7 km”指的是路程C.由上述數(shù)據(jù),可以計(jì)算出車隊(duì)全程的平均速度D.上述“2018年

2、9月1日上午8:00”指的是時(shí)間3.下列關(guān)于電荷的有關(guān)知識(shí)正確的是()A.摩擦起電與感應(yīng)起電的實(shí)質(zhì)是不同的B.在干燥的冬季,脫毛衣時(shí)常?？吹诫娀鸹?這是一種靜電現(xiàn)象C.摩擦起電是創(chuàng)造出新的電荷,感應(yīng)起電是指電荷在物體上的轉(zhuǎn)移D.帶+2 C電荷量的金屬球A與帶-1 C電荷量的金屬球B接觸后,就會(huì)有1 C電荷消滅圖F5-14.一種生活在馬糞堆里的微生物水玉霉在繁殖過程中可以在210-3 s內(nèi)由靜止加速到9 m/s,這段時(shí)間內(nèi)它的平均加速度大小為()A.4.5 m/s2B.45 m/s2C.450 m/s2D.4500 m/s2圖F5-25.甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)在同一時(shí)刻從同一地點(diǎn)沿同一方向做直線運(yùn)動(dòng),質(zhì)點(diǎn)

3、甲做初速度為零、加速度大小為a1的勻加速直線運(yùn)動(dòng),質(zhì)點(diǎn)乙做初速度為v0、加速度大小為a2的勻減速直線運(yùn)動(dòng)至速度減為零后保持靜止.甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)在運(yùn)動(dòng)過程中的xv 圖像(位置速度圖像)如圖F5-2所示,虛線與對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)軸垂直,則()A.在xv圖像中,圖線a表示質(zhì)點(diǎn)甲的運(yùn)動(dòng),質(zhì)點(diǎn)乙的初速度v0=6 m/sB.質(zhì)點(diǎn)乙的加速度大小a2=2 m/s2C.質(zhì)點(diǎn)甲的加速度大小a1=1 m/s2D.圖線a、b的交點(diǎn)表示兩質(zhì)點(diǎn)同時(shí)到達(dá)同一位置圖F5-36.如圖F5-3所示,自動(dòng)卸貨車靜止在水平地面上,車廂在液壓機(jī)的作用下與水平面的夾角緩慢增大,當(dāng)夾角增大到45時(shí),貨物開始下滑.下列說法正確的是()A.在增大到45

4、的過程中,貨物受到的支持力變大B.在增大到45的過程中,貨物受到的摩擦力變小C.在增大到45后,若繼續(xù)增大,則貨物受到的摩擦力變小D.在增大到45后,若繼續(xù)增大,則貨物受到的合力大小不變圖F5-47.如圖F5-4所示,同一物塊分別放在水平面和固定斜面上,在兩個(gè)大小相等的力F1、F2作用下運(yùn)動(dòng),F1、F2方向分別平行于水平面和斜面.若物塊在力的作用下通過的位移大小相等,則力F1、F2對(duì)物塊所做的功()A.相等B.與物塊和接觸面的粗糙程度有關(guān)C.在水平面上推力所做的功較多D.在斜面上推力所做的功較多圖F5-58.如圖F5-5所示,用兩根長度均為L的輕繩將一重物懸掛在水平的天花板下,輕繩與天花板的夾

5、角為,整個(gè)系統(tǒng)靜止時(shí),每根輕繩中的拉力為F1.現(xiàn)將其中一根輕繩剪斷,當(dāng)小球擺至最低點(diǎn)時(shí),另一根輕繩中的拉力為F2.重力加速度為g,下列說法正確的是()A.縮短兩懸點(diǎn)之間距離,則拉力F1變大B.剪斷繩子后,在最低點(diǎn)時(shí),F2=mgC.F2F1的值有可能為2.0D.輕繩被剪斷后,小球在擺動(dòng)過程中機(jī)械能增加圖F5-69.如圖F5-6所示,環(huán)繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn)的小行星“吳健雄星”的半徑約為16 km,密度與地球接近.已知地球的半徑為6400 km,第一宇宙速度約為8 km/s,地球表面重力加速度g取10 m/s2,則以下說法正確的是()A.地球的公轉(zhuǎn)速度小于“吳健雄星”的公轉(zhuǎn)速度B.地球的公轉(zhuǎn)角速度小于“吳健雄

6、星”的公轉(zhuǎn)角速度C.“吳健雄星”表面的重力加速度約為0.025 m/s2D.“吳健雄星”的第一宇宙速度為4 m/s圖F5-710.如圖F5-7所示,小球從靜止開始沿光滑曲面軌道AB滑下,從B端水平飛出,撞擊到一個(gè)與地面成=37角的斜面上,撞擊點(diǎn)為C.已知斜面上端與曲面末端B相連.若A、B間的高度差為h,B、C間的高度差為H,則h與H的比值hH等于(不計(jì)空氣阻力,sin 37=0.6,cos 37=0.8)()A.34B.43C.49D.94圖F5-811.如圖F5-8所示,關(guān)于平行板電容器的充、放電,下列說法正確的是()A.開關(guān)接1時(shí),平行板電容器充電,且上極板帶正電B.開關(guān)接1時(shí),平行板電容

7、器充電,且上極板帶負(fù)電C.開關(guān)接2時(shí),平行極電容器充電,且上極板帶正電D.開關(guān)接2時(shí),平行板電容器充電,且上極板帶負(fù)電圖F5-912.如圖F5-9所示,在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的A、B兩點(diǎn)分別放入兩個(gè)帶正電的點(diǎn)電荷1和2,帶電荷量分別為q1、q2,且q1=q2.已知1在A點(diǎn)的電勢(shì)能為Ep1,2在B點(diǎn)的電勢(shì)能為Ep2.下列說法正確的是()A.只有當(dāng)零電勢(shì)點(diǎn)選在A點(diǎn)時(shí)才有Ep1Ep2B.只有當(dāng)零電勢(shì)點(diǎn)選在B點(diǎn)時(shí)才有Ep1Ep2C.只有當(dāng)零電勢(shì)點(diǎn)選在無窮遠(yuǎn)處時(shí)才有Ep1Ep2D.無論零電勢(shì)點(diǎn)在何處總有Ep1Ep2圖F5-1013.如圖F5-10所示,ABCD為一個(gè)圓臺(tái),O點(diǎn)是其對(duì)稱軸上某點(diǎn),其中C、A、O以及D

8、、B、O分別在一條直線上.現(xiàn)將正點(diǎn)電荷放在O點(diǎn),BNC為某個(gè)試探電荷在電場(chǎng)力作用下的移動(dòng)路線,則下列說法正確的是()A.A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同B.C點(diǎn)電勢(shì)比D點(diǎn)電勢(shì)高C.負(fù)電荷沿BNC從B到C過程中,動(dòng)能變大D.正電荷沿著BNC從B到C過程中電場(chǎng)力做的功等于該電荷從B到D過程中電場(chǎng)力做的功圖F5-11圖F5-1214.如圖F5-11所示電路中,當(dāng)滑動(dòng)變阻器R2的滑片P向上端a滑動(dòng)時(shí),電流表A及電壓表V的示數(shù)的變化情況是()A.電流表A示數(shù)增大,電壓表V示數(shù)增大B.電流表A示數(shù)增大,電壓表V示數(shù)減小C.電流表A示數(shù)減小,電壓表V示數(shù)增大D.電流表A示數(shù)減小,電壓表V示數(shù)減小15.老師在課堂上做

9、了一個(gè)演示實(shí)驗(yàn):裝置如圖F5-12所示,在容器的中心放一個(gè)圓柱形電極B,沿容器邊緣內(nèi)壁放一個(gè)圓環(huán)形電極A,把A和B分別與電源的兩極相連,然后在容器內(nèi)放入液體,將該容器放在磁場(chǎng)中,液體就會(huì)旋轉(zhuǎn)起來,王同學(xué)回去后重復(fù)老師的實(shí)驗(yàn)步驟,但液體并沒有旋轉(zhuǎn)起來,造成這種現(xiàn)象的原因可能是該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過程中()A.將磁鐵的磁極倒置了B.將直流電源的正、負(fù)極接反了C.使用的液體為能導(dǎo)電的飽和食鹽溶液D.使用的電源為50 Hz的低壓交流電源16.3D手勢(shì)識(shí)別技術(shù)人機(jī)交互領(lǐng)域可以實(shí)現(xiàn)非接觸的感應(yīng)和控制,其中比較有代表性的要數(shù)Microchip公司的GesTIC技術(shù).它基于電場(chǎng)感應(yīng)的原理,在電子設(shè)備周邊的空間中形成一

10、個(gè)電場(chǎng).當(dāng)手部在空間中運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)使電場(chǎng)發(fā)生畸變,布設(shè)在電場(chǎng)中的電極接收器會(huì)感應(yīng)到這種變化,并通過專門的控制芯片進(jìn)行信號(hào)處理,將數(shù)據(jù)傳遞給電子設(shè)備做出響應(yīng),其電場(chǎng)線分布如圖F5-13所示.下列說法中正確的是()圖F5-13A.電場(chǎng)是由電子設(shè)備表面的負(fù)電荷產(chǎn)生的B.a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)比b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)小C.a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的電勢(shì)高D.會(huì)有電流從電子設(shè)備流向手指17.如圖F5-14所示為兩個(gè)棒球均以大小為20 m/s的初速度被擊出后的軌跡示意圖(每一條軌跡都可視為以相等速度向相反方向做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡拼接而成),其中A、B軌跡分別對(duì)應(yīng)初速度方向與水平面成60角和30角.假定空氣阻力不計(jì),g取10 m/s2,則()圖F

11、5-14A.軌跡A對(duì)應(yīng)棒球的飛行時(shí)間為2 sB.軌跡B對(duì)應(yīng)棒球的飛行時(shí)間為1 sC.軌跡A、B最高點(diǎn)離地高度之比為21D.軌跡A、B對(duì)應(yīng)棒球的水平射程均約為35 m圖F5-1518.如圖F5-15所示,間距為0.4 m的足夠長平行金屬導(dǎo)軌所在平面與水平面之間的夾角為37,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=0.5 T,方向豎直向上.將一根長為0.4 m、質(zhì)量為20 g的導(dǎo)體棒垂直放置在導(dǎo)軌上,導(dǎo)體棒中通有大小為1 A、方向從a向b的電流.已知導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5,g取10 m/s2,則()A.導(dǎo)體棒所受的安培力方向垂直于斜面向上B.導(dǎo)體棒在斜面上保持靜止C.導(dǎo)體棒所受的安培力大小為0

12、.12 ND.導(dǎo)體棒的加速度大小為13 m/s2二、非選擇題(本題共5小題,共34分)19.(6分)如圖F5-16所示為某物理實(shí)驗(yàn)小組做“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置.(實(shí)驗(yàn)中橡皮筋型號(hào)相同)圖F5-16(1)除了實(shí)驗(yàn)所需的導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶,你認(rèn)為如圖F5-17所示的實(shí)驗(yàn)器材中還需要的是 (填選項(xiàng)字母).ABCD圖F5-17(2)關(guān)于橡皮筋做功,下列說法正確的是(填選項(xiàng)前的字母).A.橡皮筋做功的具體數(shù)值可以直接測(cè)量B.橡皮筋在小車運(yùn)動(dòng)的全程中始終做功C.通過增加橡皮筋的條數(shù)可以使橡皮筋對(duì)小車做的功成整數(shù)倍增加D.若橡皮筋伸長量變?yōu)樵瓉淼?倍,則橡皮筋做功也增加為原來的2倍(3)實(shí)驗(yàn)中

13、先后用同樣的橡皮筋1條、2條、3條合并起來掛在小車的前端進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),每次都要把小車?yán)酵晃恢迷籴尫?把第1次只掛1條橡皮筋時(shí)橡皮筋對(duì)小車做的功記為W,第二次掛2條橡皮筋時(shí)橡皮筋對(duì)小車做的功記為2W橡皮筋對(duì)小車做功而使小車獲得的速度可根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶測(cè)出.已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接電源頻率為50 Hz,根據(jù)第4次的紙帶(如圖F5-18所示)求得小車獲得的速度為 (結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)m/s.圖F5-18若根據(jù)多次測(cè)量數(shù)據(jù)畫出的Wv草圖如圖F5-19所示,由圖線形狀,可知對(duì)W與v的關(guān)系作出的猜想肯定不正確的是 (填選項(xiàng)前的字母).圖F5-19A.WvB.W1vC.Wv2 D.Wv320.(6

14、分)小丁同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)室中的線圈(如圖F5-20甲所示)產(chǎn)生了濃厚興趣,決定利用伏安法測(cè)量線圈電阻,實(shí)驗(yàn)電路圖如圖乙所示.圖F5-20(1)實(shí)驗(yàn)前,圖乙中滑動(dòng)變阻器滑片應(yīng)置于(選填“a”或“b”)端.(2)已知實(shí)驗(yàn)中電壓表所接量程為03 V,某次實(shí)驗(yàn)中電壓表示數(shù)如圖丙所示,則電壓表讀數(shù)為V.(3)改變滑動(dòng)變阻器滑片,待電路穩(wěn)定后得到多組電流、電壓值如下表所示,請(qǐng)?jiān)趫DF5-21中作出相應(yīng)的UI圖像.電壓U(V)0.000.300.500.801.101.401.602.00電流I(mA)0.011.817.427.836.657.055.870.2圖F5-21(4)由圖像可得該線圈電阻為.21.(6

15、分)一些長下坡路段行車道外側(cè)時(shí)常會(huì)增設(shè)避險(xiǎn)車道,該車道是用于速度失控車輛駛離正線安全減速的專用車道,其原理就是利用一段斜坡使汽車減速.某處避險(xiǎn)車道的斜坡路段傾角=37.現(xiàn)有一輛質(zhì)量為2000 kg的汽車無動(dòng)力沖上斜坡,它在斜坡底端時(shí)的速度為30 m/s,向上運(yùn)動(dòng)到某一位置時(shí),其動(dòng)能減少了Ek=1.5105 J,機(jī)械能減少了E=3104 J.汽車受到的摩擦阻力大小恒定,試求:(1)汽車向上運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小;(2)汽車在上沖過程中的速度大小變?yōu)? m/s時(shí)到斜坡底端的距離;(3)當(dāng)汽車靜止在斜坡上時(shí)斜坡對(duì)汽車的作用力.22.(7分)如圖F5-22所示,質(zhì)量為m的通電直導(dǎo)線ab放置在傾角為的光滑導(dǎo)

16、軌上,導(dǎo)線與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,導(dǎo)軌間距為L,導(dǎo)軌上端分別與電源正、負(fù)極相連,電流大小為I,要求導(dǎo)線ab靜止在導(dǎo)軌上.(1)若磁場(chǎng)的方向豎直向上,則磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小如何?(2)若要求磁感應(yīng)強(qiáng)度最小,則磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向和大小如何?圖F5-2223.(9分)如圖F5-23所示,將質(zhì)量m=0.2 kg、電荷量q=-1.2510-3 C、可視為質(zhì)點(diǎn)的帶電小球從水平絕緣平臺(tái)右端O點(diǎn)以初速度v0=3 m/s水平拋出,小球飛離平臺(tái)后立刻進(jìn)入一段有邊界的電場(chǎng)區(qū)域,出電場(chǎng)后小球繼續(xù)運(yùn)動(dòng)并由A點(diǎn)進(jìn)入絕緣豎直平面內(nèi)的軌道,并恰好經(jīng)過圓弧軌道最高點(diǎn)C.已知AB段為光滑圓弧,最低點(diǎn)為B,BC段為粗糙圓弧,圓弧半徑R=0

17、.4 m,電場(chǎng)強(qiáng)度E=1.6103 N/C,N點(diǎn)與B點(diǎn)的水平距離xNB=2 m,O點(diǎn)與C點(diǎn)的高度差hOC=0.16 m,AOB=53.(g取10 m/s2,sin 53=0.8,cos 53=0.6)(1)小球是否沿A點(diǎn)切線進(jìn)入圓弧軌道?并求出該電場(chǎng)區(qū)域的寬度.(2)求帶電小球在軌道最低點(diǎn)B時(shí)對(duì)軌道的壓力大小.(3)在豎直平面內(nèi)的圓弧軌道上運(yùn)動(dòng)過程中,求小球克服摩擦力做的功.圖F5-23學(xué)考仿真卷(五)1.B解析 功率、電勢(shì)、電容都是只有大小而沒有方向的物理量,是標(biāo)量,而速度既有大小又有方向,是矢量,選項(xiàng)B正確.2.B3.B4.D解析 根據(jù)加速度公式得a=vt=9-0210-3 m/s2=4.

18、5103 m/s2,選項(xiàng)D正確.5.A解析 根據(jù)圖線可知,a圖線的速度隨位移增大而增大,b圖線的速度隨位移增大而減小,所以圖線a表示質(zhì)點(diǎn)甲的運(yùn)動(dòng),當(dāng)x=0時(shí),乙的速度為6 m/s,即質(zhì)點(diǎn)乙的初速度v0=6 m/s,故A正確;設(shè)質(zhì)點(diǎn)乙、甲先后通過x=6 m處時(shí)的速度均為v,對(duì)質(zhì)點(diǎn)甲,有v2=2a1x,對(duì)質(zhì)點(diǎn)乙,有v2-v02=-2a2x,聯(lián)立得a1+a2=3 m/s2,當(dāng)質(zhì)點(diǎn)甲的速度v1=8 m/s、質(zhì)點(diǎn)乙的速度v2=2 m/s時(shí),兩質(zhì)點(diǎn)通過相同的位移均為x,對(duì)質(zhì)點(diǎn)甲,有v12=2a1x,對(duì)質(zhì)點(diǎn)乙,有v22-v02=-2a2x,聯(lián)立得a1=2a2,所以a1=2 m/s2,a2=1 m/s2,故B

19、、C錯(cuò)誤;圖線a、b的交點(diǎn)表示兩質(zhì)點(diǎn)在同一位置,但不是同時(shí)到達(dá)該位置,故D錯(cuò)誤.6.C解析 在增大到45的過程中,貨物處于平衡狀態(tài),受到重力mg、支持力FN和摩擦力f,根據(jù)平衡條件得FN=mgcos ,f=mgsin ,當(dāng) 角增大時(shí),FN減小,f增大,故A、B錯(cuò)誤;在增大到45后,受到的摩擦力是滑動(dòng)摩擦力,f=mgcos ,隨著角度的增大,摩擦力減小,故C正確;貨物開始下滑,存在加速度,則F=mgsin -mgcos ,隨著角度的增大,根據(jù)關(guān)系式可以判斷合外力在增大,故D錯(cuò)誤.7.A8.C解析 整個(gè)系統(tǒng)靜止時(shí),每根輕繩中的拉力為F1,即2F1sin =mg,縮短兩懸點(diǎn)之間距離,則變大,拉力F1

20、變小,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;剪斷一根輕繩后,小球往下擺動(dòng),另一輕繩拉力不做功,所以機(jī)械能守恒,當(dāng)擺動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí),有F2-mg=mv2L ,可知拉力大于重力,選項(xiàng)B、D錯(cuò)誤.擺動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí),有mgL(1-sin )=12mv2,在最低點(diǎn),有F2-mg=mv2L,聯(lián)立得F2=3mg-2mgsin ,F2F1=3mg-2mgsinmg2sin,當(dāng)sin =34 時(shí),取最大值,即F2F12.25,選項(xiàng)C正確.9.C解析 根據(jù)萬有引力提供向心力得GMmr2=mv2r=mr2,則v=GMr,=GMr3,可知地球的公轉(zhuǎn)速度大于“吳健雄星”的公轉(zhuǎn)速度,地球的公轉(zhuǎn)角速度大于“吳健雄星”的公轉(zhuǎn)角速度,選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤.由GM

21、=gR2,即G43R3=gR2,可知表面重力加速度與半徑成正比,g=140 m/s2,選項(xiàng)C正確.根據(jù)第一宇宙速度v=GMR=gR,可得v=20 m/s,選項(xiàng)D錯(cuò)誤.10.C解析 小球從A到B,由機(jī)械能守恒定律得mgh=12mvB2,小球從B到C做平拋運(yùn)動(dòng),水平位移x=vBt,豎直位移y=H=12gt2,又知tan 37=yx=H2gh2Hg=12Hh,則hH=49,C正確.11.A解析 開關(guān)接1時(shí),平行板電容器充電,上極板與電源正極相連而帶正電,A正確,B錯(cuò)誤;開關(guān)接2時(shí),平行板電容器放電,放電結(jié)束后上、下極板均不帶電,C、D錯(cuò)誤.12.D13.D解析 由題意知OA=OB,OC=OD,根據(jù)點(diǎn)

22、電荷周圍場(chǎng)強(qiáng)公式E=kQr2 可知,EA=EB,但電場(chǎng)方向不同,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;根據(jù)正點(diǎn)電荷周圍等勢(shì)線分布可知C=D,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;電場(chǎng)力做功只與始、末兩點(diǎn)的電勢(shì)差有關(guān),由UBC=UBD,W=qU 可知,正電荷沿著BNC從B到C過程中電場(chǎng)力做的功等于該電荷從B到D過程中電場(chǎng)力做的功,選項(xiàng)D正確.負(fù)電荷沿BNC從B到C,電場(chǎng)力做負(fù)功,動(dòng)能減少,選項(xiàng)C錯(cuò)誤.14.C解析 當(dāng)滑片P向上端a滑動(dòng)時(shí),滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值增大,則電路總電阻增大,電路中電流減小,因?yàn)殡娏鞅頊y(cè)量電路中電流,則電流表的示數(shù)減小,電壓表測(cè)量R2兩端電壓,因電路中電流減小,故R1兩端電壓及內(nèi)電壓均減小,故R2兩端電壓增大,所以電壓表

23、示數(shù)增大,故C正確.15.D解析 老師將該容器放在磁場(chǎng)中,液體會(huì)旋轉(zhuǎn)起來的原因是液體受到了安培力的作用,因此溶液能導(dǎo)電,且電流方向確定,并有磁場(chǎng),與磁鐵的磁極是否倒置、直流電源的正、負(fù)極是否接反都沒有關(guān)系,故液體不能旋轉(zhuǎn)的原因是使用了交流電源,選項(xiàng)A、B、C錯(cuò)誤,選項(xiàng)D正確.16.C解析 由空間電場(chǎng)線的分布及方向可判斷,電場(chǎng)是由電子設(shè)備表面的正電荷產(chǎn)生的,A錯(cuò)誤;由電場(chǎng)線的疏密可知,a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)比b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大,B錯(cuò)誤;由電場(chǎng)線方向與電勢(shì)高低的關(guān)系可知,a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的電勢(shì)高,C正確;電場(chǎng)線的方向并不代表電流流向,并且手指也未與屏幕接觸,屏幕和手指之間并無電流,D錯(cuò)誤.17.D解析 A、B兩軌跡

24、對(duì)應(yīng)初速度方向分別與水平面成60角、30角,初速度大小均為v=20 m/s,軌跡的左、右兩部分是對(duì)稱的,則tA=2vsin 60g=23 s,tB=2vsin 30g=2 s,選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤;軌跡最高點(diǎn)離地高度分別為hA=(vsin 60)22g和hB=(vsin 30)22g,兩者之比hAhB=(sin 60)2(sin 30)2=31,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;兩球水平射程相等,x=vcos 30tB=203 m35 m,選項(xiàng)D正確.18.D解析 根據(jù)左手定則可判斷,通電導(dǎo)體棒所受安培力方向水平向右,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤.根據(jù)安培力公式得F=BIL=0.2 N,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤.對(duì)導(dǎo)體棒受力分析,由平衡條件得FN+

25、Fsin =mgcos ,由牛頓第二定律得mgsin +Fcos -FN=ma,解得導(dǎo)體棒的加速度a=13 m/s2,故選項(xiàng)D正確,選項(xiàng)B錯(cuò)誤.19. (1)AB(2)C(3)2.0AB20.(1)a(2)1.70(3)圖略(4)30.0(28.032.0均可)21.(1)7.5 m/s2(2)57.6 m(3)2104 N,方向豎直向上解析 (1)增加的重力勢(shì)能Ep=mgh=Ek-E=1.2105 J向上運(yùn)動(dòng)過程,有-F合hsin=-Ek,F合=ma聯(lián)立解得 a=7.5 m/s2(2)上升過程中,有-2ax=vt2-v02,解得x=57.6 m(3)汽車靜止,斜坡對(duì)汽車的作用力F=mg=21

26、04 N,方向豎直向上.22.(1)mgtanIL(2)mgsinIL方向垂直于斜面向上解析 (1)若磁場(chǎng)方向豎直向上,從a向b觀察,導(dǎo)線受力情況如圖所示由平衡條件知,在水平方向上,有F-FNsin =0在豎直方向上,有mg-FNcos =0其中F=BIL聯(lián)立解得B=mgtanIL.(2)若要求磁感應(yīng)強(qiáng)度最小,則一方面應(yīng)使磁場(chǎng)方向與通電導(dǎo)線垂直,另一方面應(yīng)調(diào)整磁場(chǎng)方向使與重力、支持力的合力相平衡的安培力最小,如圖所示,由力的矢量三角形可知,當(dāng)安培力方向與支持力方向垂直時(shí),安培力最小,對(duì)應(yīng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度最小,設(shè)其值為Bmin,則BminIL=mgsin 解得Bmin=mgsinIL 根據(jù)左手定則判

27、定,磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直于導(dǎo)軌向上.23.(1)是0.48 m(2)16.1 N(3)0.82 J解析 (1)小球所受電場(chǎng)力F=E|q|=1.61031.2510-3 N=2 N,方向向上,因此小球在電場(chǎng)區(qū)域做勻速直線運(yùn)動(dòng).O、A的高度差hOA=hOC+R+Rcos =0.8 m飛出電場(chǎng)區(qū)域后,根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律得hOA=12gt2 ,解得t=0.4 s因此剛落到A點(diǎn)時(shí)豎直方向的速度vy=gt=4 m/s 小球做平拋運(yùn)動(dòng)落到A點(diǎn)時(shí),有vyv0=tan 53 因此小球在A點(diǎn)恰好沿著切線進(jìn)入圓弧軌道.A、B兩點(diǎn)水平距離xAB=Rsin =0.32 m QA的水平距離xQA=v0t=1.2 m所以電場(chǎng)寬

28、度LNQ=xNB-xQA-xAB=0.48 m. (2)小球到A點(diǎn)時(shí)的速度為vA=v02+vy2=5 m/shAB=R-Rcos =0.16 m 由于AB軌道是光滑圓弧軌道,所以小球從A到B過程中機(jī)械能守恒,有12mvA2+mghAB=12mvB2 在圓弧軌道最低點(diǎn)B處,有FN-mg=mvB2R 聯(lián)立解得FN=16.1 N由牛頓第三定律知,小球?qū)壍赖膲毫Υ笮?6.1 N,方向豎直向下.(3)小球在豎直平面內(nèi)的圓弧軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí),從B到C過程中,克服摩擦力做功,在從A到B過程中沒有摩擦力做功,根據(jù)動(dòng)能定理得12mvC2-12mvA2=-mghAC+Wf小球在最高點(diǎn)C時(shí)的速度vC=gR=2 m/s 解得Wf=-0.82 J 因此在這個(gè)過程中,小球克服摩擦力做功為0.82 J.- 11 -