1、1选择题（5）李仕才1、(位移与位移路程)(2018安徽巢湖月考)如图所示,坐高铁从杭州到南京,原需经上海再到南京,其路程为 s1,位移为 x1。杭宁高铁通车后,从杭州可直达南京。其路程为 s2,位移为 x2,则( )A.s1s2,x1x2 B.s1s2,x1s2,x1=x2 D.s1=s2,x1=x2答案 C解析 由题图可知,两次运动的起点与终点相同,故位移相同;经上海到达南京的轨迹明显大于直达南京的轨迹;故 s1s2;故选 C。2、(多选)(弹力)如图 所示, A、 B 两个物块的重力分别是 GA=3 N,GB=4 N,弹簧的重力不计,整个装置沿竖直方向处于静止状态,这时弹簧的弹力 F=2
2、 N,则天花板受到的拉力和地板受到的压力,有可能是( )A.1 N 和 6 NB.5 N 和 6 NC.1 N 和 2 ND.5 N 和 2 N答案 AD解析 弹簧的弹力为 2 N,有两种可能情形:弹簧处于拉伸状态;弹簧处于压缩状态,因此对应的解应有两组。 当弹簧处于拉伸状态时,由 A、 B 受力均平衡可知, A 受重力、弹簧向下的拉力及绳子对 A 的拉力,由共点力的平衡可知,绳子的拉力 F=GA+F=5 N;由牛顿第三定律可知天花板受到的拉力为 5 N;对 B 分析, B 受重力、支持力及弹簧向上的拉力而处于平衡,则B 受支持力 FN=mg-F=2 N;D 符合题意。 若弹簧处于压缩状态,同
3、理可知,A 符合题意。故答案为 AD。3、(牛顿第三定律)牛顿提出了著名的牛顿第三定律,阐述了作用力和反作用力的关系,从而与牛顿第一和第二定律形成了完整的牛顿力学体系。下列关于作用力和反作用力的说法正确的是( )A.物体先对地面产生压力,然后地面才对物体产生支持力B.物体对地面的压力和地面对物体的支持力互相平衡C.人推车前进,人对车的作用力大于车对人的作用力D.物体在地面上滑行,不论物体的速度多大,物体对地面的摩擦力与地面对物体的摩擦力始终大小相等答案 D解析 作用力与反作用力总是大小相等、方向相反,同时产生、同时变化、同时消失,故2A、C 错误,D 正确;物体对地面的压力和地面对物体的支持力
4、是一对作用力和反作用力,作用在不同的物体上,不是平衡力,B 错误。4、 .(绳、杆端速度分解问题)(2017吉林实验中学二模)如图 所示,长为 L 的直棒一端可绕固定轴转动,另一端搁在升降平台上,平台以速度 v 匀速上升,当棒与竖直方向的夹角为 时,棒的角速度为( )A. B. C. D.答案 B解析 棒与平台接触点的实际运动即合运动,方向是垂直于棒指向左上方,如图所示,合速度v 实 =L ,沿竖直向上方向上的速度分量等于 v,即 L sin =v ,所以 = 。所以A、C、D 均错,B 正确。5、(多选)(中心天体质量和密度的估算) 通过观测冥王星的卫星,可以推算出冥王星的质量。假设卫星绕冥
5、王星做匀速圆周运动,除了引力常量外,至少还需要两个物理量才能计算出冥王星的质量。这两个物理量可以是( )A.卫星的速度和角速度B.卫星的质量和轨道半径C.卫星的质量和角速度D.卫星的运行周期和轨道半径答案 AD解析 根据线速度和角速度可以求出半径 r= ,根据万有引力提供向心力,则 =m ,整理可以得到 M= ,故选项 A 正确;由于卫星的质量 m 约掉,故与卫星的质量无关,故选项B、C 错误;若知道卫星的周期和半径,则 =m r,整理得到 M= ,故选项 D 正确。36、 .(动能定理的图象问题)物体在恒定阻力作用下,以某初速度在水平面上沿直线滑行直到停止。以 a、 Ek、 s 和 t 分别
6、表示物体运动的加速度大小、动能、位移的大小和运动的时间,则以下各图象中,能正确反映这一过程的是( )答案 C解析 物体在恒定阻力作用下运动,其加速度随时间不变,随位移不变,选项 A、B 错误;由动能定理, -Ffs=Ek-Ek0,解得 Ek=Ek0-Ffs,选项 C 正确,D 错误。7、(动量定理的理解及应用)(2018重庆九龙坡区一模)水平恒定推力 F1和 F2分别作用于在水平面上原来静止且质量相等的 a、 b 两物体上,作用一段时间后撤去推力,由于惯性,物体将继续运动一段时间后才能停下,两物体的 v-t 图象如图所示,已知图中线段 AB CD,则( )A.a 物体受到的摩擦力小于 b 物体
7、受到的摩擦力B.a 物体受到的摩擦力大于 b 物体受到的摩擦力C.F1的冲量大于 F2的冲量D.F1的冲量小于 F2的冲量答案 D解析 AB 与 CD 平行,说明推力撤去后两物体的加速度相同,而撤去推力后物体的合力等于摩擦力,根据牛顿第二定律可知,两物体受到的摩擦力大小相等,故 A、B 错误;根据动量定理,对整个过程研究得 F1t1-FftOB=0,F2t2-FftOD=0,由题图看出, tOBtOD,则有 F1t1F2t2,即 F1的冲量小于 F2的冲量,故 C 错误,D 正确。8、(电场强度的叠加与计算)(2017上海一模) 均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电
8、场。如图所示,在半球面 AB 上均匀分布正电荷,总电荷量为 q,球面半径为 R,CD 为通过半球顶点与球心 O 的轴线,在轴线上有M、 N 两点, OM=ON=2R。已知 M 点的电场强度大小为 E,静电力常量用 k 表示,则 N 点的电场强度大小为( )A. B. -E C. -E D. +E答案 B4解析 若将电荷量为 2q 的球面放在 O 处,均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心 O 处产生的电场,则在 M、 N 点所产生的电场为 E0= ,由题意知当如题图所示的半球面在 M 点产生的电场强度为 E 时,其在 N 点产生的电场强度 E=E0-E= -E,故B 正确。9、
9、(“等效法”处理带电粒子在复合场中的运动)如图 所示,绝缘光滑轨道 AB 部分是倾角为 30的斜面, AC 部分为竖直平面上半径为 R 的圆轨道,斜面与圆轨道相切。整个装置处于电场强度为 E、方向水平向右的匀强电场中。现有一个质量为 m 的带正电小球,电荷量为 q= ,要使小球能安全通过圆轨道,在 O 点的初速度应满足什么条件?答案 v解析小球先在斜面上运动,受重力、电场力、支持力,然后在圆轨道上运动,受重力、电场力、轨道作用力,如图所示,类比重力场,将电场力与重力的合力视为等效重力 mg,大小为 mg=,tan = ,得 = 30,等效重力的方向与斜面垂直指向右下方,小球在斜面上匀速运动。因
10、要使小球能安全通过圆轨道,在圆轨道的“等效最高点”(D 点)满足“等效重力”刚好提供向心力,即有: mg= ,因 = 30与斜面的倾角相等,由几何关系知 =2R,令小球以最小初速度 v0运动,由动能定理知: -2mgR= ,解得 v0= ,因此要使小球安全通过圆轨道,初速度应满足 v 。10、(多选)(安培力作用下导体运动情况)(2017湖北宜城市第一中学月考)如图所示,一条形磁铁放在水平桌面上,在其左上方固定一根与磁铁垂直的长直导线,当导线中通以图示方向的电流时( )A.磁铁对桌面的压力增大5B.磁铁对桌面的压力减小C.磁铁受到向右的摩擦力作用D.磁铁受到向左的摩擦力作用答案 BC解析 根据
11、条形磁体磁感线分布情况得到直线电流所在的位置磁场方向(切线方向),再根据左手定则判断安培力方向,如图甲根据牛顿第三定律,电流对磁体的作用力向左上方,如图乙;根据平衡条件,可知通电后支持力变小,静摩擦力变大,故磁铁对桌面的压力变小,静摩擦力向右。故选 B、C。11、(多选)(楞次定律的应用)(2017江西景德镇模拟)如图 所示,一根长导线弯曲成“ ”形,通以直流电流 I,正中间用绝缘线悬挂一金属环 C,环与导线处于同一竖直平面内。在电流 I 增大的过程中,下列判断正确的是( )A.金属环中无感应电流产生B.金属环中有逆时针方向的感应电流C.悬挂金属环 C 的竖直线的拉力大于环的重力D.悬挂金属环
12、 C 的竖直线的拉力小于环的重力答案 BC解析 =BS ,S 不变, I 增大, B 增大,所以有感应电流产生,A 错误;由楞次定律得,感应电流方向沿逆时针,B 正确;由于环的上半部分所在处的 B 大于下半部分所在处的 B,所以安培力以上半部分为主, I 方向向左, B 垂直纸面向里,则 F 安 方向向下,所以 F 拉 =mg+F 安 ,拉力大于重力,C 正确,D 错误。12、(多选)(电磁感应现象中的动力学问题)如图所示,两足够长平行金属导轨固定在水平面上,匀强磁场方向垂直导轨平面向下,金属棒 ab、 cd 与导轨构成闭合回路且都可沿导轨无摩擦滑动,两金属棒 ab、 cd 的质量之比为 2
13、1.用一沿导轨方向的恒力 F 水平向右拉金属棒cd,经过足够长时间以后( )A.金属棒 ab、 cd 都做匀速运动B.金属棒 ab 上的电流方向是由 b 向 aC.金属棒 cd 所受安培力的大小等于D.两金属棒间距离保持不变6答案 BC解析 对两金属棒 ab、 cd 进行受力和运动分析可知,两金属棒最终将做加速度相同的匀加速直线运动,且金属棒 ab 速度小于金属棒 cd 速度,所以两金属棒间距离是变大的,由楞次定律判断金属棒 ab 上的电流方向是由 b 到 a,A、D 错误,B 正确;以两金属棒整体为研究对象,有F=3ma,隔离金属棒 cd 分析,有 F-F 安 =ma,可求得金属棒 cd 所
14、受安培力的大小 F 安 =F,C 正确。13、(多选)(波粒二象性)下列说法正确的是( )A.普朗克为了解释黑体辐射现象,第一次提出了能量量子化理论B.大量的电子通过双缝后在屏上能形成明暗相间的条纹,这表明所有的电子都落在明条纹处C.电子和其他微观粒子都具有波粒二象性D.光波是一种概率波,光的波动性是由于光子之间的相互作用引起的,这是光子自身的固有性质答案 AC解析 普朗克为了解释黑体辐射现象,第一次提出了能量量子化理论,A 正确;不可能所有的电子都落在明条纹处,只是电子落到该处的概率大,B 错误;所有粒子都具有波粒二象性,C 正确;波粒二象性是光的根本属性,与光子之间的相互作用无关,D 错误。
