2015届搬经中学南通市三模选择题专项训练

2015届搬经中学南通市三模选择题专项训练 1．在“探究弹性势能的表达式”的实验中，为了计算弹簧弹力所做的功，把拉伸弹簧的过程分为很多小段，拉力在每小段可以认为是恒力，用各小段做的功的代数和代表弹力在整个过程所做的功，物理学中把这种研究方法叫做“微元法”．下面实例中应用到这一思想方法的是        (  ) A．根据加速度定义a＝，当Δt非常小，就可以表示物体在t时刻的瞬时加速度 B．在探究加速度、力和质量三者之间关系时，先保持质量不变研究加速度与力的关系，再保持力不变研究加速度与质量的关系 C．在推导匀变速运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看做匀速直线运动，然后把各小段的位移相加 D．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用点来代替物体，即质点 解析　A项中是极限法；B项中是控制变量法；C项中是微元法；D项中是模型法，故选C. 答案　C 2．如图所示，质量为m的小球用水平轻质弹簧系住，并用倾角θ＝37°的木板托住，小球处于静止状态，弹簧处于压缩状态，则        (  ) A．小球一定受四个力作用 B．弹簧弹力可能为mg C．小球受木板的摩擦力一定沿斜面向上 D．木板对小球的作用力有可能小于小球的重力mg 解析　若木板是光滑的，则小球受重力、弹簧弹力和木板支持力作用，若木板是粗糙的，则小球受重力、弹簧弹力、木板支持力和可能存在的摩擦力作用，摩擦力方向可能沿斜面向上，也可能沿斜面向下，A、C错；当木板光滑时，小球受力如图所示，小球处于平衡状态，此时由图知弹簧弹力F＝mgtan 37°＝mg，B对；不论木板是否光滑，木板对小球的作用力大小均等于小球重力与弹簧弹力的合力大小，即木板对小球的作用力一定大于小球的重力mg，D错． 答案　B 3．(多选)一水平放置的劲度系数为k的轻弹簧，一端固定在竖直的墙壁上，如图，一质量为m的物块以向左的初速度将弹簧压缩，当弹簧压缩x0时弹簧最短，而后又将物块弹开，假设整个过程弹簧始终处于弹性限度内，物块与地面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，则下列选项正确的是(  ) A．物块在向左压缩弹簧的整个过程中一直做减速运动 B．物块向右运动时一直做加速运动 C．物块运动过程中的最大加速度为 D．当物块向右运动的速度最大时弹簧的压缩量为 解析　物块向左运动的过程中，在水平方向上受到向右的摩擦力，撞上轻弹簧后，同时受到向右的弹簧的弹力，在此过程中弹簧的弹力是逐渐增大的，弹力、摩擦力与运动方向始终相反，物块做减速运动，所以选项A正确．物块向右的运动是从弹簧压缩量达到最大时开始的，此时受到水平向右的弹力和向左的摩擦力，开始时弹簧的弹力大于摩擦力，但当弹簧伸长到一定程度，弹力和摩擦力大小相等，此后摩擦力大于弹力，所以物块向右接触弹簧的运动过程中先加速后减速；脱离弹簧后仅在摩擦力作用下做减速运动，所以选项B错误．由对A项的分析可知，当弹簧的压缩量为x0时，水平方向的合力为F＝kx0＋μmg，此时合力最大，由牛顿第二定律有amax＝＝，所以选项C正确．在物块向右接触弹簧的运动中，当弹簧的形变量为x＝时，由胡克定律可得f＝kx＝μmg，此时弹力和摩擦力大小相等，方向相反，在水平方向上合外力为零，之后物块开始做减速运动，此时物块的速度最大，弹簧的压缩量为x＝，选项D正确． 答案　ACD 4．2013年我国已成功发射多颗卫星，若在发射的卫星中，卫星A是近地赤道卫星，卫星B是极地圆形轨道卫星，卫星C是地球同步卫星，且三颗卫星的运行周期满足TA＜TB＜TC，则 (  ) A．卫星A受到地球的万有引力最大 B．卫星B和卫星C有可能在赤道上方相遇 C．三颗卫星运行的向心加速度满足aA＞aB＞aC D．三颗卫星运行的线速度满足vA＜vB＜vC 解析　因不知三颗卫星的质量关系，由万有引力F＝G知A错；由G＝mr知三颗卫星的轨道半径满足rA＜rB＜rC，所以卫星B和卫星C不可能相遇，B错；由G＝ma知a∝，所以aA＞aB＞aC，C对；由G＝m知v∝所以vA＞vB＞vC，D错． 答案　C 5．如图所示，菱形abcd的四个顶点分别放上电荷量都为Q的不同电性的点电荷，∠abc＝120°.对角线的交点为O，A、B、C、D分别是O点与四个顶点连线的中点，则下列说法正确的是(  ) A．O点的电势和电场强度都为零 B．A、C两点的电场强度相等 C．B、D两点的电势相等且都为正 D．正的检验电荷从A到D电场力做正功 解析　根据电场叠加原理可知，O点的场强为零，电势为正，A项错误；根据电场叠加原理可知，A、C两点的场强等大反向，B项错误；根据几何关系可知，B、D点都在a、b两个等量异种点电荷电场中零等势线的右侧，都在c、d两个等量异种点电荷电场中零等势线的左侧，因此电势叠加后肯定为正，根据对称性可知，这两点的电势相等，C项正确；同理可以分析，A点电势为负，因此正的检验电荷从A到D电势能增大，电场力做负功，D项错误． 答案　C 6．(多选)如图为某电场中x轴上电势φ随x变化的图象，－x0与x0关于坐标原点对称，则下列说法正确的是  (  ) A．纵横的左侧为匀强电场 B．－x0处的场强为零 C．一电子在x0处由静止释放，电子将沿x轴正方向运动，加速度逐渐增大 D．一电子在x0处由静止释放，电子不一定沿x轴正方向运动，但速度逐渐增大 解析　纵轴的左侧x轴上电势处处相等，因此场强为零，不可能是匀强电场，A项错误，B项正确；x轴正半轴不一定与电场线重合，且电场线不一定是直的，因此带电粒子不一定沿x轴正方向运动，但从静止开始只在电场力的作用下运动，电场力做正功，速度逐渐增大，C项错误，D项正确． 答案　BD 7．(多选)如图所示为一直流电路，电源内阻不能忽略，在滑动变阻器滑片P从滑动变阻器的最右端滑向最左端的过程中，下列说法正确的是    (  ) A．电压表的示数可能增大 B．电流表的示数可能增大 C．电阻R0消耗的功率可能增大 D．电源的输出功率可能增大 解析　在刚开始滑动的一段时间内，电路中的总电阻增大，总电流减小，电流表的示数减小，电阻R0消耗的功率也减小，B、C项错误；如果滑动变阻器的最大阻值小于等于电阻R，则内电压一直减小，外电压一直增大，电源与R0两端电压一直减小，电压表示数增大，A项正确；如果电源的内阻一直大于外电阻，且滑动变阻器的最大阻值小于等于电阻R，则电源的输出功率增大，D项正确． 答案　AD 8．如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为9∶55，电压表为理想电表，图中热水器和抽油烟机均正常工作，热水器的额定功率为抽油烟机的2倍．如果副线圈电压按图乙所示正弦规律变化，下列说法正确的是    (  ) A．电压表的示数为36 V B．原线圈两端电压的瞬时值表达式为u＝36sin(50πt)V C．热水器的发热功率是抽油烟机发热功率的2倍 D．变压器原线圈的输入功率和副线圈的输出功率之比为55∶9 解析　由＝得＝，U1＝36 V，A正确；由图乙可知，副线圈电压的峰值为Um＝220 V，ω＝＝100πrad/s，故副线圈两端电压的瞬时值表达式为u2＝220sin (100πt)V ，则原线圈的输入电压瞬时值表达式为u1＝36sin(100πt)V ，B错；热水器的发热功率等于其额定功率，而抽油烟机的额定功率等于少量热功率与大部分输出机械功率之和，因此它的热功率小于其本身的额定功率，C错；理想变压器的输入功率等于输出功率，D错． 答案　A 9．图为某小型水电站的电能输送示意图，发电机通过升压变压器T1和降压变压器T2向用户供电．已知输电线的总电阻R＝10 Ω，降压变压器T2的原、副线圈匝数之比为4∶1，副线圈与纯电阻用电器组成闭合电路，用电器电阻R0＝11 Ω.若T1、T2均为理想变压器，T2的副线圈两端电压表达式为u＝220sin 100πt V．下列说法正确的是(  ) A．发电机中的电流变化频率为100 Hz B．通过用电器的电流有效值为20 A C．升压变压器的输入功率为4 650 W D．当用电器的电阻R0减小时，发电机的输出功率减小 答案　BC 解析　从u＝220sin 100πt V可以得出，发电机中的电流变化频率为50 Hz，A错误；加在R0两端的电压有效值为220 V，因此流过用电器R0的电流I2＝＝ A＝20 A，B正确；根据＝，可知流过R的电流为I1＝5 A，因此输入变压器的输入功率等于R与R0消耗的总功率，P＝IR＋IR0＝4 650 W，C正确；当用电器的电阻R0减小时，R0消耗的功率增大，这时发电机的输出功率将增大，D错误． 10．如图所示，匀强磁场的磁感应强度B＝ T．单匝矩形线圈面积S＝1 m2，电阻不计，绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动．线圈通过电刷与一理想变压器原线圈相接， 为交流电流表．调整副线圈的滑动触头P，当变压器原、副线圈匝数比为1∶2时，副线圈电路中标有“36 V,36 W”的灯泡正常发光．以下判断正确的是(  ) A．电流表的示数为1 A B．矩形线圈产生电动势的有效值为18 V C．从矩形线圈转到中性面开始计时，矩形线圈电动势随时间的变化规律e＝18sin 90πt(V) D．若矩形线圈转速增大，为使灯泡仍能正常发光，应将P适当下移 答案　C 解析　小灯光正常发光，故变压器的输出电流为I2＝＝1 A，根据变流比公式：＝，解得I1＝2 A，故A错误；小灯泡正常发光，故变压器的输出电压为36 V，根据变压比公式＝，解得U1＝18 V，故矩形线圈产生电动势的有效值为18 V，故B错误；矩形线圈产生电动势的最大值为18 V，根据公式Em＝NBSω，解得ω＝＝ rad/s＝90π rad/s，故从矩形线圈转到中性面开始计时，矩形线圈电动势随时间的变化规律e＝Emsin ωt＝18sin 90πt(V)，故C正确；若矩形线圈转速增大，根据公式Em＝NBSω，感应电动势的最大值增加，故有效值也增加，为使灯泡仍能正常发光，应该减小变压比，故应将P适当上移，故D错误． 11．如图所示，A、B两物体用一根跨过定滑轮轻的细绳相连，B物体置于固定斜面体的光滑斜面上，斜面倾角为30°，当A、B两物体静止时处于相同高度．现剪断细绳后，下列说法中正确的是(  )