2018年高考物理三輪助力選練題（29結(jié)束）及解析

2018年高考物理三輪助力選練題（29結(jié)束）及解析一、選擇題1.(2017·浙江嘉興測(cè)試)如圖所示是一種腹部先著水的跳水比賽,擊水時(shí)水花最大者獲勝,水花的大小主要取決于運(yùn)動(dòng)員入水時(shí)具有的動(dòng)能.假設(shè)甲、乙兩運(yùn)動(dòng)員都站在3m高的平臺(tái)上(甲、乙站立時(shí)的重心位置離平臺(tái)均為1m),其中質(zhì)量為120kg的甲簡(jiǎn)單地步出平臺(tái)倒向水面.若質(zhì)量為100kg的乙要不輸于甲,則需要通過(guò)起跳使自身重心至少升高約(B)A.0.6m B.0.8m C.1.6m解析:由機(jī)械能守恒定律,甲入水時(shí)動(dòng)能為Ek1=m1gH=120×10×(3+1)J=4800J;乙要不輸于甲,乙入水時(shí)動(dòng)能至少為Ek2=m2g(H+h)=100×10×(3+1+h)J=4800J,解得h=0.8m2．(2017·江西南昌質(zhì)檢)如圖所示，粗糙水平面上有一固定的、粗糙程度處處相同的圓弧形框架ABC，框架下面放置一塊厚度不計(jì)的金屬板，金屬板的中心O點(diǎn)是框架的圓心，框架上套有一個(gè)輕圓環(huán)，用輕彈簧把圓環(huán)與金屬板的O點(diǎn)固定連接，開(kāi)始時(shí)輕彈簧處于水平拉伸狀態(tài)．用一個(gè)始終沿框架切線方向的拉力F拉動(dòng)圓環(huán)，從左側(cè)水平位置緩慢繞框架運(yùn)動(dòng)，直到輕彈簧達(dá)到豎直位置，金屬板始終保持靜止?fàn)顟B(tài)，則在整個(gè)過(guò)程中()A．沿框架切線方向拉力F逐漸減小B．水平面對(duì)金屬板的摩擦力逐漸增大C．水平面對(duì)金屬板的支持力逐漸減小D．框架對(duì)圓環(huán)的支持力逐漸減小解析：選C.彈簧伸長(zhǎng)量不變，彈簧的彈力大小F′不變，彈簧與水平方向夾角為θ.金屬板受重力mg、支持力N、彈簧的拉力F′和向右的靜摩擦力f作用，水平方向f＝F′cosθ，豎直方向N＋F′sinθ＝mg，得N＝mg－F′sinθ，隨著θ的增大，支持力不斷減小，靜摩擦力逐漸減小，故B錯(cuò)，C對(duì)；圓環(huán)受彈簧的拉力、框架的支持力(大小不變?yōu)镕′)、拉力F和滑動(dòng)摩擦力f′，有F＝f′＝μF′，故拉力大小不變，A、D錯(cuò)．3.一質(zhì)點(diǎn)做速度逐漸增大的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在時(shí)間間隔t內(nèi)位移為x，動(dòng)能變?yōu)樵瓉?lái)的4倍。該質(zhì)點(diǎn)的加速度為()A.B.C.D.【答案】C【解析】動(dòng)能變?yōu)樵瓉?lái)的4倍，則物體的速度變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，即v＝2v0，由x＝(v0＋v)t和a＝得a＝，故C對(duì)。4．(2017·武漢調(diào)研)如圖所示，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向斜向右上方，與水平方向所夾的銳角為45°.將一個(gè)eq\f(3,4)金屬圓環(huán)ab置于磁場(chǎng)中，圓環(huán)的圓心為O，半徑為r，兩條半徑Oa和Ob相互垂直，且Oa沿水平方向．當(dāng)圓環(huán)中通以電流I時(shí)，圓環(huán)受到的安培力大小為()A.eq\r(2)BIr B.eq\f(3,2)πBIrC．BIr D．2BIr解析：選A.圓環(huán)受到的安培力大小等效為ab連線的長(zhǎng)度電流受到的安培力，ab連線的長(zhǎng)度為eq\r(2)r，F(xiàn)＝BI·eq\r(2)r＝eq\r(2)BIr，選項(xiàng)A正確．5.(2016·四川卷,7)如圖所示,電阻不計(jì)、間距為l的光滑平行金屬導(dǎo)軌水平放置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,導(dǎo)軌左端接一定值電阻R.質(zhì)量為m、電阻為r的金屬棒MN置于導(dǎo)軌上,受到垂直于金屬棒的水平外力F的作用由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),外力F與金屬棒速度v的關(guān)系是F=F0+kv(F0,k是常量),金屬棒與導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好.金屬棒中感應(yīng)電流為i,受到的安培力大小為FA,電阻R兩端的電壓為UR,感應(yīng)電流的功率為P,它們隨時(shí)間t變化圖像可能正確的有(BC)解析:設(shè)金屬棒在某一時(shí)刻速度為v,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=Blv,回路電流I==v,即I∝v;安培力FA=BIl=v,方向水平向左,即FA∝v;R兩端電壓UR=IR=v,即UR∝v;感應(yīng)電流的功率P=EI=B2l2R+rv2,即P∝v2.分析金屬棒運(yùn)動(dòng)情況,由牛頓第二定律可得F合=FFA=F0+kvF0+(kB2l2R+rF合>0,即a>0,加速度方向水平向右.(1)若k=B2l2R+r,F合=F0,即a=F0m,金屬棒水平向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng).有v=at,說(shuō)明v∝t,也即是I∝t,FA∝(2)若k>,F合隨v增大而增大,即a隨v增大而增大,說(shuō)明金屬棒在做加速度增大的加速運(yùn)動(dòng),可知選項(xiàng)B符合;(3)若k<,F合隨v增大而減小,即a隨v增大而減小,說(shuō)明金屬棒在做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),直到加速度減小為0后金屬棒做勻速直線運(yùn)動(dòng),可知選項(xiàng)C符合.綜上所述,選項(xiàng)B,C符合題意.6．(2017·河北唐山一模)一含有理想變壓器的電路如圖所示，變壓器原、副線圈匝數(shù)比n1∶n2＝2∶1，圖中電阻R1、R2和R3的阻值分別是4Ω、2Ω和3Ω，U為有效值恒定的正弦交流電源．當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，理想電流表的示數(shù)為I，當(dāng)S閉合時(shí)，電流表的示數(shù)為()A.eq\f(2,3)I B.eq\f(1,2)IC.eq\f(3,2)I D．2I解析：選D.設(shè)S閉合時(shí)，電流表示數(shù)為I1，對(duì)理想變壓器有P入＝P出，eq\f(I1,I2)＝eq\f(n2,n1)，則開(kāi)關(guān)閉合時(shí)有I1U－Ieq\o\al(2,1)R1＝(2I1)2R2，開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)有IU－I2R1＝(2I)2(R2＋R3)，兩式聯(lián)立解得I1＝2I，故D項(xiàng)正確．7．（2018河北省衡水市安平中學(xué)高三月考）如圖所示是滑梯簡(jiǎn)化圖，一小孩從滑梯上A點(diǎn)開(kāi)始無(wú)初速度下滑，在AB段勻加速下滑，在BC段勻減速下滑，滑到C點(diǎn)恰好靜止，整個(gè)過(guò)程中滑梯保持靜止?fàn)顟B(tài)。假設(shè)小孩在AB段和BC段滑動(dòng)時(shí)的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ1和μ2，AB與BC長(zhǎng)度相等，則