1、2015-2016学年浙江省杭州市七校联考高三（上）月考物理试卷一、选择题（本题共6小题，每小题4分共计24分每小题给出的四个选项中只有一个选项正确，选对得4分，选错得0分）1伽利略创造的把实验、假设和逻辑推理相结合的科学方法，有力地促进了人类科学认识的发展利用如图所示的装置做如下实验：小球从左侧斜面上的O点由静止释放后沿斜面向下运动，并沿右侧斜面上升斜面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐减低的材料时，小球沿右侧斜面上升到的最高位置依次为1、2、3根据三次实验结果的对比，可以得到的最直接的结论是（）A如果斜面光滑，小球将上升到与O点等高的位置B如果小球不受力，它将一直保持匀速运动或静止状态C如果小球受
2、到力的作用，它的运动状态将发生改变D小球受到的力一定时，质量越大，它的加速度越小2在一场英超联赛中，我国球员孙继海大力踢出的球飞行15m后，击在对方球员劳特利奇的身上，假设球击中身体时的速度约为22m/s，离地高度约为1.5m，估算孙继海踢球时脚对球做的功为（）A15JB150JC1500JD15000J3如图所示，一辆自动卸货的货车装着一车沙石料到工地，停车后司机通过自动控制卸货系统，使货车的厢体缓慢倾斜，当厢体的倾斜角达到一定程度时，沙石料会自动从货厢尾部滑出从而完成自动卸货任务对于这一过程，下列说法中正确的是（）A在沙石料开始滑出货厢之前，货车相对地面有向左运动的趋势B在沙石料匀速滑出货
3、厢的过程中，货车相对地面有向左运动的趋势C在沙石料加速滑出货厢的过程中，货车相对地面有向左运动的趋势D在沙石料加速滑出货厢的过程中，货车对地面的压力可能保持不变4如图所示，扶手电梯与地面的夹角为30，质量为m的人站在电梯上当电梯斜向上作匀加速运动时，人对电梯的压力是他体重的1.2倍那么，关于电梯的加速度a的大小和人与电梯梯级表面间的静摩擦力f的大小，正确的是（）Aa=，f=Ba=，f=Ca=，f=Da=，f=5如图所示，为三个有界匀强磁场，磁感应强度大小均为B，方向分别垂直纸面向外、向里和向外，磁场宽度均为L，在磁场区域的左侧边界处，有一边长为L的正方形导体线框，总电阻为R，且线框平面与磁场方
4、向垂直，现用外力F使线框以速度v匀速穿过磁场区域，以初始位置为计时起点，规定电流沿逆时针方向时的电动势E为正，磁感线垂直纸面向里时的磁通量为正值，外力F向右为正则以下能反映线框中的磁通量、感应电动势E、外力F和电功率P随时间变化规律图象的是（）ABCD6如图所示，空间有与水平方向成角的匀强电场一个质量为m的带电小球，用长L的绝缘细线悬挂于O点当小球静止时，细线恰好处于水平位置现用一个外力将小球沿圆弧轨道（图中的虚线）缓慢地拉到最低点，此过程小球的电荷量不变则该外力做的功为（重力加速度为g）（）AmgLcotBmgLtanCmgLmgLcosD二、选择题（本题共4小题，每小题4分，共l6分每小题
5、给出的四个选项中至少有一个选项正确，选对得4分；末选全但无选错的得2分；有选错的得0分）7人类向宇宙空间发展最具可能的是在太阳系内地球附近建立“太空城”设想中的一个圆柱形太空城，其外壳为金属材料，长1600m，直径200m，内壁沿纵向分隔成6个部分，窗口和人造陆地交错分布，陆地上覆盖1.5m厚的土壤，窗口外有巨大的铝制反射镜，可调节阳光的射入，城内部充满空气、太空城内的空气、水和土壤最初可从地球和月球运送，以后则在太空城内形成与地球相同的生态环境为了使太空城内的居民能如地球上一样具有“重力”，以适应人类在地球上的行为习惯，太空城将在电力的驱动下，绕自己的中心轴以一定的角速度转动如图为太空城垂直
6、中心轴的截面，以下说法正确的有（）A太空城内物体所受的“重力”一定通过垂直中心轴截面的圆心B人随太空城自转所需的向心力由人造陆地对人的支持力提供C太空城内的居民不能运用天平准确测出质量D太空城绕自己的中心轴转动的角速度越大，太空城的居民受到的“重力”越大8如图，在粗糙的绝缘水平面上，彼此靠近地放置两个带正电荷的小物块（动摩擦因数相同）由静止释放后，向相反方向运动，最终都静止在小物块的运动过程中，表述正确的是（）A物块受到的摩擦力始终小于其受到的库仑力B物体之间的库仑力都做正功，作用在质量较小物体上的库仑力做功多一些C因摩擦力始终做负功，故两物块组成的系统的机械能一直减少D整个过程中，物块受到的
7、库仑力做的功等于电势能的减少9（多选题）如图所示，在垂直纸面向里的水平匀强磁场中，水平放置一根粗糙绝缘细直杆，有一重力不可忽略，中间带有小孔的正电小球套在细杆上现在给小球一个水平向右的初速度vo，假设细直杆足够长，小球在运动过程中电量保持不变，杆上各处的动摩擦因数相同，则小球运动的速度vo与时间t的关系图象可能是（）ABCD10如图所示，间距l=0.4m的光滑平行金属导轨与水平面夹角=30，正方形区域abcd内匀强磁场的磁感应强度B=0.2T，方向垂直于斜面甲乙两金属杆电阻R相同、质量均为m=0.02kg，垂直于导轨放置起初，甲金属杆处在磁场的上边界ab上，乙在甲上方距甲也为l处现将两金属杆同
8、时由静止释放，并同时在甲金属杆上施加一个沿着导轨的拉力F，使甲金属杆始终以a=5m/s2的加速度沿导轨匀加速运动，已知乙金属杆刚进入磁场时做匀速运动，取g=10m/s2，则（）A每根金属杆的电阻 R=0.016B甲金属杆在磁场中运动的时间是0.4sC甲金属杆在磁场中运动过程中F的功率逐渐增大D乙金属杆在磁场中运动过程中安培力的功率是0.1W三、填空题（本题共5小题，每空2分，共20分）11在探究求合力的方法时，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条，另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条（1）实验对
9、两次拉伸橡皮条的要求中，下列哪些说法是正确的（填字母代号）将橡皮条拉伸相同长度即可将橡皮条沿相同方向拉到相同长度将弹簧秤都拉伸到相同刻度将橡皮条和绳的结点拉到相同位置ABCD（2）同学们在操作中有如下议论，其中对减小实验误差有益的说法是（填字母代号）两细绳必须等长弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大拉橡皮条的细绳要适当长些，标记同一细绳方向的两点要稍远些ABCD12一个带电微粒在图示的正交匀强电场和匀强磁场中在竖直面内做匀速圆周运动则该带电微粒必然带，旋转方向为若已知圆半径为r，电场强度为E，磁感应强度为B，则线速度为（重力加速度为g）13一列车的
10、质量是5.0105kg，在平直的轨道上以额定功率3000kW加速行驶，当速度由10m/s加速到所能达到的最大速率30m/s时，共用了2min，若阻力保持不变，则列车受到的阻力为N，在这段时间内列车前进的距离是m14两个较大的平行板A、B相距为d，分别接在电压为U的电源正负极上，开关S闭合时质量为m，带电量为q的油滴恰好静止在两板之间，如图所示，在保持其他条件不变的情况下，将两板非常缓慢地水平错开一些，油滴将 （向上运动、向下运动、静止不动），电流计中的电流方向15如图所示，一物体在平行于斜面向上的恒力F作用下，由静止从底端沿光滑的斜面向上做匀加速直线运动，经时间t力F做功为60J，此后撤去恒力
11、F，物体又经时间t回到出发点，若以地面为零势能点，则当物体回到出发点时的动能为J，在撤去恒力F之前，当物体的动能为7J时，物体的机械能为J四、解答题（本大题共4小题，共40分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）16北京市技术质量监督局曾对市场中电线电缆产品质量进行抽查，检验负责人说：“十几个不合格产品中，大部分存在导体电阻不合格问题，主要是铜材质量不合格，使用了再生铜或含杂质很多的铜；再一个就是铜材质量可能合格，但把截面积缩小，买2.5平方毫米的线，拿到手的线可能是1.5或1.5多一点，载流量不够；还有一个问题是
12、绝缘层质量不合格，用再生塑料制作电线外皮，电阻率达不到要求”（1）现从一捆横截面积为1平方毫米的不合格的电线截取一段，采用绕线法测量其横截面积，读数如图甲所示，可得该导线的半径约为mm（保留3位有效数字）；经你判断该导线的横截面积（填“合格”或者“不合格”）；（2）欲测量该捆电线的电阻率是否合格，经查阅，纯铜的电阻率为1.8108m取长度为100m（真实长度）的电线，横截面积取1平方毫米，并用伏安法测量其电阻，所用器材有：A电源（电动势约为5V，内阻不计）；B待测长度为100m的导线一捆；C滑动变阻器（5，2A） D电压表（量程为5V，内阻约为5k）；E电流表（量程为0.6A、3A，内阻分别约
13、为0.125、0.025）；某同学设计了如图乙的电路，所选电表均合理，则电压表的另一端应接（填“a”或“b”），测量得电压表示数为4.50V，电流表读数如图丙所示，为A 结合检验负责人的话，你认为这捆电线不合格的原因最有可能是17如图所示是某次四驱车比赛的轨道某一段张华控制的四驱车（可视为质点），质量m=1.0kg，额定功率为P=7W张华的四驱车到达水平平台上A点时速度很小（可视为0），此时启动四驱车的发动机并直接使发动机的功率达到额定功率，一段时间后关闭发动机当四驱车由平台边缘B点飞出后，恰能沿竖直光滑圆弧轨道CDE上C点的切线方向飞入圆形轨道，且此时的速度大小为5m/s，COD=53，并从
14、轨道边缘E点竖直向上飞出，离开E以后上升的最大高度为h=0.85m已知AB间的距离L=6m，四驱车在AB段运动时的阻力恒为1N重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力sin53=0.8，cos53=0.6，求：（1）四驱车运动到B点时的速度大小；（2）发动机在水平平台上工作的时间；（3）四驱车对圆弧轨道的最大压力18如图所示，相距为L的两条足够长光滑平行金属导轨固定在水平面上，导轨由两种材料组成PG右侧部分单位长度电阻为r0，且PQ=QH=GH=LPG左侧导轨与导体棒电阻均不计整个导轨处于匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下，磁感应强度为B质量为m的导体棒AC在恒力F作用下从静止开始运动，在
15、到达PG之前导体棒AC已经匀速（1）求当导体棒匀速运动时回路中的电流；（2）若导体棒运动到PQ中点时速度大小为v1，试计算此时导体棒加速度；（3）若导体棒初始位置与PG相距为d，运动到QH位置时速度大小为v2，试计算整个过程回路中产生的焦耳热19如图所示，在平面直角坐标系第象限内充满+y方向的匀强电场，在第象限的某个圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场（电场、磁场均未画出）；一个比荷为=K的带电粒子以大小为v0的初速度自点P（2d，d）沿+x方向运动，恰经原点O进入第象限，粒子穿过匀强磁场后，最终从x轴上的点Q（9d，0）沿y方向进入第象限；已知该匀强磁场的磁感应强度为B=，不计粒子重力（1）求第
16、象限内匀强电场的场强E的大小；（2）求粒子在匀强磁场中运动的半径R及时间tB；（3）求圆形磁场区的最小半径rm2015-2016学年浙江省杭州市七校联考高三（上）月考物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（本题共6小题，每小题4分共计24分每小题给出的四个选项中只有一个选项正确，选对得4分，选错得0分）1伽利略创造的把实验、假设和逻辑推理相结合的科学方法，有力地促进了人类科学认识的发展利用如图所示的装置做如下实验：小球从左侧斜面上的O点由静止释放后沿斜面向下运动，并沿右侧斜面上升斜面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐减低的材料时，小球沿右侧斜面上升到的最高位置依次为1、2、3根据三次实验结果的对比，可以
17、得到的最直接的结论是（）A如果斜面光滑，小球将上升到与O点等高的位置B如果小球不受力，它将一直保持匀速运动或静止状态C如果小球受到力的作用，它的运动状态将发生改变D小球受到的力一定时，质量越大，它的加速度越小【考点】伽利略研究自由落体运动的实验和推理方法【分析】小球从左侧斜面上的O点由静止释放后沿斜面向下运动，并沿右侧斜面上升，阻力越小则上升的高度越大，伽利略通过上述实验推理得出运动物体如果不受其他物体的作用，将会一直运动下去【解答】解：A、如果斜面光滑，小球不会有能量损失，将上升到与O点等高的位置，故A正确；B、通过推理和假想，如果小球不受力，它将一直保持匀速运动，得不出静止的结论，故B错误
18、；C、根据三次实验结果的对比，不可以直接得到运动状态将发生改变的结论，故C错误；D、受到的力一定时，质量越大，它的加速度越小是牛顿第二定律的结论，与本实验无关，故D错误故选：A【点评】要想分清哪些是可靠事实，哪些是科学推论要抓住其关键的特征，即是否是真实的客观存在，这一点至关重要，这也是本题不易判断之处；伽利略的结论并不是最终牛顿所得出的牛顿第一定律，因此，在确定最后一空时一定要注意这一点2在一场英超联赛中，我国球员孙继海大力踢出的球飞行15m后，击在对方球员劳特利奇的身上，假设球击中身体时的速度约为22m/s，离地高度约为1.5m，估算孙继海踢球时脚对球做的功为（）A15JB150JC150
19、0JD15000J【考点】动能定理【专题】动能定理的应用专题【分析】足球被提出后在运动过程中只有重力做功，机械能守恒，运动员对足球做功转化为足球的机械能，由动能定理可以求出运动员做功【解答】解：估计足球的质量为500克，由动能定理可得，运动员对足球做功：W=mgh+mv2=0.5101.5+0.5222=128.5J，通过选项可知，只有B接近答案，故选：B【点评】本题考查了求运动员做的功，应用动能定理即可正确解题3如图所示，一辆自动卸货的货车装着一车沙石料到工地，停车后司机通过自动控制卸货系统，使货车的厢体缓慢倾斜，当厢体的倾斜角达到一定程度时，沙石料会自动从货厢尾部滑出从而完成自动卸货任务对
20、于这一过程，下列说法中正确的是（）A在沙石料开始滑出货厢之前，货车相对地面有向左运动的趋势B在沙石料匀速滑出货厢的过程中，货车相对地面有向左运动的趋势C在沙石料加速滑出货厢的过程中，货车相对地面有向左运动的趋势D在沙石料加速滑出货厢的过程中，货车对地面的压力可能保持不变【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力【专题】共点力作用下物体平衡专题【分析】对货车、沙石料整体分析，受重力、支持力、静摩擦力，根据牛顿第二定律列式分析即可【解答】解：AB、在沙石料开始滑出货厢之前，如果是匀速滑出，货车、沙石料整体受重力和支持力而平衡，不受静摩擦力，故货车相对地面没有滑动趋势，故A错误，B错误；C、
21、在沙石料滑出货厢过程，如果是加速滑出，货车、沙石料整体受重力、支持力和静摩擦力，具有向右下方的加速度，故静摩擦力向右下方，故货车相对地面有向左运动的趋势，故C正确；D、在沙石料加速滑出货厢的过程中，由于货车中的砂石料减小了，故其对地压力是减小的，故D错误；故选：C【点评】本题关键是对货车和沙石料整体受力分析，然后根据牛顿第二定律分析，也可以根据超重与失重进行分析，不难4如图所示，扶手电梯与地面的夹角为30，质量为m的人站在电梯上当电梯斜向上作匀加速运动时，人对电梯的压力是他体重的1.2倍那么，关于电梯的加速度a的大小和人与电梯梯级表面间的静摩擦力f的大小，正确的是（）Aa=，f=Ba=，f=C
22、a=，f=Da=，f=【考点】运动的合成和分解；牛顿第二定律【专题】运动的合成和分解专题【分析】根据竖直方向上的合力，通过牛顿第二定律求出竖直方向上的加速度，根据平行四边形定则求出水平方向上的加速度，从而通过牛顿第二定律求出静摩擦力的大小【解答】解：根据牛顿第二定律，在竖直方向上有：Nmg=may，解得：ay=0.2g根据平行四边形定则，电梯的加速度为：a=0.4g，水平方向上的加速度为：ax=aycot30=g，根据牛顿第二定律有：f=max=故B正确，A、C、D错误故选：B【点评】本题综合考查了平行四边形定则以及牛顿第二定律，难度不大，要加强这方面的训练5如图所示，为三个有界匀强磁场，磁感
23、应强度大小均为B，方向分别垂直纸面向外、向里和向外，磁场宽度均为L，在磁场区域的左侧边界处，有一边长为L的正方形导体线框，总电阻为R，且线框平面与磁场方向垂直，现用外力F使线框以速度v匀速穿过磁场区域，以初始位置为计时起点，规定电流沿逆时针方向时的电动势E为正，磁感线垂直纸面向里时的磁通量为正值，外力F向右为正则以下能反映线框中的磁通量、感应电动势E、外力F和电功率P随时间变化规律图象的是（）ABCD【考点】导体切割磁感线时的感应电动势【专题】电磁感应与图像结合【分析】由线圈的运动可得出线圈中磁通量的变化；由则由法拉第电磁感应定律及E=BLV可得出电动势的变化；由欧姆定律可求得电路中的电流，则
24、可求得安培力的变化；由P=I2R可求得电功率的变化【解答】解：A、当线框运动L时开始进入磁场，磁通量开始增加，当全部进入时达最大；此后向外的磁通量增加，总磁通减小；当运动到1.5L时，磁通量最小，故A错误；B、当线圈进入第一个磁场时，由E=BLV可知，E保持不变，而开始进入第二个磁场时，两端同时切割磁感线，电动势应为2BLV，故B错误；C、因安培力总是与运动方向相反，故拉力应一直向右，故C错误；D、拉力的功率P=Fv，因速度不变，而在线框在第一个磁场时，电流为定值，拉力也为定值；两边分别在两个磁场中时，由B的分析可知，电流加倍，故安培力加培，功率加倍；此后从第二个磁场中离开时，安培力应等于线框
25、在第一个磁场中的安培力，故D正确；故选：D【点评】电磁感应与图象的结合问题，近几年高考中出现的较为频繁，在解题时涉及的内容较多，同时过程也较为复杂；故在解题时要灵活，可以选择合适的解法，如排除法等进行解答6如图所示，空间有与水平方向成角的匀强电场一个质量为m的带电小球，用长L的绝缘细线悬挂于O点当小球静止时，细线恰好处于水平位置现用一个外力将小球沿圆弧轨道（图中的虚线）缓慢地拉到最低点，此过程小球的电荷量不变则该外力做的功为（重力加速度为g）（）AmgLcotBmgLtanCmgLmgLcosD【考点】动能定理的应用；功的计算；功能关系；电场强度【专题】压轴题；动能定理的应用专题【分析】小球在
26、最高点受力平衡，根据平衡条件得出电场力大小；然后对从最高点到最低点过程运用动能定理列式求解【解答】解：小球在最高点受力平衡，如图根据平衡条件，有T=mgcot qE= 对从最高点到最低点过程运用动能定理得到WF+mgL+qELcos（225）=0 由解得WF=mgLcot故选A【点评】本题关键是先根据平衡条件求出弹力和电场力，然后根据动能定理列式求解出拉力F做的功二、选择题（本题共4小题，每小题4分，共l6分每小题给出的四个选项中至少有一个选项正确，选对得4分；末选全但无选错的得2分；有选错的得0分）7人类向宇宙空间发展最具可能的是在太阳系内地球附近建立“太空城”设想中的一个圆柱形太空城，其外
27、壳为金属材料，长1600m，直径200m，内壁沿纵向分隔成6个部分，窗口和人造陆地交错分布，陆地上覆盖1.5m厚的土壤，窗口外有巨大的铝制反射镜，可调节阳光的射入，城内部充满空气、太空城内的空气、水和土壤最初可从地球和月球运送，以后则在太空城内形成与地球相同的生态环境为了使太空城内的居民能如地球上一样具有“重力”，以适应人类在地球上的行为习惯，太空城将在电力的驱动下，绕自己的中心轴以一定的角速度转动如图为太空城垂直中心轴的截面，以下说法正确的有（）A太空城内物体所受的“重力”一定通过垂直中心轴截面的圆心B人随太空城自转所需的向心力由人造陆地对人的支持力提供C太空城内的居民不能运用天平准确测出质
28、量D太空城绕自己的中心轴转动的角速度越大，太空城的居民受到的“重力”越大【考点】向心力；线速度、角速度和周期、转速【专题】比较思想；模型法；匀速圆周运动专题【分析】太空城内物体做匀速圆周运动，支持力提供向心力；以太空城为参考系，人感觉有等效的重力，等于支持力【解答】解：A、太空城内物体做匀速圆周运动，向心力指向圆心，故其所受的“重力”一定通过垂直中心轴截面的圆心且向外，故A正确；B、太空城内物体做匀速圆周运动，人随太空城自转所需的向心力由人造陆地对人的支持力提供，故B正确；C、天平的测量原理是等臂杠杆，故太空城内的居民可以运用天平准确测出质量，故C错误；D、等效重力等于向心力，故：G=mr2，
29、故太空城绕自己的中心轴转动的角速度越大，太空城的居民受到的“重力”越大，故D正确；故选：ABD【点评】本题是非惯性系问题，明确太空城内的等效重力等于太空城内物体对地面的压力，结合牛顿第二定律和向心力公式列式求解8如图，在粗糙的绝缘水平面上，彼此靠近地放置两个带正电荷的小物块（动摩擦因数相同）由静止释放后，向相反方向运动，最终都静止在小物块的运动过程中，表述正确的是（）A物块受到的摩擦力始终小于其受到的库仑力B物体之间的库仑力都做正功，作用在质量较小物体上的库仑力做功多一些C因摩擦力始终做负功，故两物块组成的系统的机械能一直减少D整个过程中，物块受到的库仑力做的功等于电势能的减少【考点】库仑定律
30、；摩擦力的判断与计算；机械能守恒定律；电势能【专题】电场力与电势的性质专题【分析】两个带同种电荷的小物块，由于库仑斥力作用向相反运动，根据电场力做正功，可判断电势能变化；库仑力做功，可判断机械能不守恒；根据物块的运动情况：先加速后减速可确定摩擦力与库仑力的大小【解答】解：A、在物块运动过程中，摩擦力不变，而库仑力随距离增大而减小开始阶段，物块加速运动，库仑力大于摩擦力，故A错误 B、物体之间的库仑力都做正功，作用在质量较小物体上的位移大，则导致库仑力做功多一些，故B正确 C、因摩擦力始终做负功，但库仑力做正功，故两物块组成的系统的机械能先增加后减少，故C错误 D、物块由于受库仑斥力，向相反方向
31、运动，库仑力做正功，电势能均减小，即物块受到的库仑力做的功等于电势能的减少，故D正确故选：BD【点评】研究运动与力的关系、功与能的关系是物理的基本能力，可培养分析问题的能力；而研究守恒的条件，有利于培养严谨的科学精神9（多选题）如图所示，在垂直纸面向里的水平匀强磁场中，水平放置一根粗糙绝缘细直杆，有一重力不可忽略，中间带有小孔的正电小球套在细杆上现在给小球一个水平向右的初速度vo，假设细直杆足够长，小球在运动过程中电量保持不变，杆上各处的动摩擦因数相同，则小球运动的速度vo与时间t的关系图象可能是（）ABCD【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动；加速度；牛顿第二定律【专题】带电粒子在磁场中的运动
32、专题【分析】根据小球所受重力和洛伦兹力的大小关系，判断小球的受力情况，从而得知小球加速度的变化，判断出小球的运动规律【解答】解：若小球所受的重力等于洛伦兹力大小，即mg=qv0B，则小球所受的支持力为零，不受摩擦力，小球将做匀速直线运动若小球所受的重力大于洛伦兹力，即mgqv0B，则小球所受的支持力方向竖直向上，受摩擦力，小球做减速运动，减速运动的过程中，洛伦兹力减小，则支持力增大，摩擦力增大，减速运动的加速度增大，即做加速度逐渐增大的减速运动，最终速度为零若小球所受的重力小于洛伦兹力，即mgqv0B，则小球所受的支持力竖直向下，受摩擦力，小球做减速运动，减速运动的过程中，洛伦兹力减小，支持力
33、减小，当支持力减小到零，不受摩擦力，做匀速直线运动即先做加速度逐渐减小的减速运动，最终做匀速直线运动故B、D正确，A、C错误故选：BD【点评】本题需讨论小球所受重力和洛伦兹力的大小关系，结合受力判断物体的运动规律，难度中等10如图所示，间距l=0.4m的光滑平行金属导轨与水平面夹角=30，正方形区域abcd内匀强磁场的磁感应强度B=0.2T，方向垂直于斜面甲乙两金属杆电阻R相同、质量均为m=0.02kg，垂直于导轨放置起初，甲金属杆处在磁场的上边界ab上，乙在甲上方距甲也为l处现将两金属杆同时由静止释放，并同时在甲金属杆上施加一个沿着导轨的拉力F，使甲金属杆始终以a=5m/s2的加速度沿导轨匀
34、加速运动，已知乙金属杆刚进入磁场时做匀速运动，取g=10m/s2，则（）A每根金属杆的电阻 R=0.016B甲金属杆在磁场中运动的时间是0.4sC甲金属杆在磁场中运动过程中F的功率逐渐增大D乙金属杆在磁场中运动过程中安培力的功率是0.1W【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；力的合成与分解的运用；共点力平衡的条件及其应用【专题】电磁感应中的力学问题【分析】解答本题应抓住：1、乙金属杆进入磁场前，沿斜面向下的加速度跟甲的加速度相同，甲乙均做加速运动；由运动学公式求出乙进入磁场时的速度，乙金属杆刚进入磁场时做匀速运动，根据平衡条件和安培力公式求解R；2、甲乙运动时间相等，由运动学公式求出甲金属杆在
35、磁场中运动的时间；3、甲在磁场中做匀加速运动时，根据牛顿第二定律得知，外力F始终等于安培力，由P=Fv分析功率的变化；4、乙金属杆在磁场中匀速运动过程中，安培力的功率等于电路中电阻的热功率【解答】解：A、乙金属杆进入磁场前的加速度为a=gsin30=5m/s2，可见其加速度与甲的加速度相同，甲乙均做相同的加速运动当乙进入磁场时，甲刚出磁场乙进入磁场时：v=2m/s，由于已知乙金属杆刚进入磁场时做匀速运动，受力平衡有： mgsin=故求得：R=，代入数据的R=0.064，故A错误B、甲在磁场中做匀加速运动，由，可得甲金属杆在磁场中运动的时间是0.4s，故B正确C、甲在磁场中做匀加速运动时，根据牛
36、顿第二定律得：F+mgsin30FA=ma，得：F=FA，即外力F始终等于安培力，由于速度一直增加，安培力一直增大，F一直增大，其功率也增大，故C正确D、乙金属杆进入磁场时做匀速运动，由功能关系知：乙金属杆在磁场中运动过程中安培力的功率等于电路中电阻的热功率，即P=I22R=（）22R，v=，解得P=0.2W，故D错误故选BC【点评】本题关键要抓住乙金属杆进入磁场前，两棒的加速度相同，运动情况相同，再根据牛顿第二定律、运动学公式和功能关系求解三、填空题（本题共5小题，每空2分，共20分）11在探究求合力的方法时，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳实验时，需要两次拉伸
37、橡皮条，一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条，另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条（1）实验对两次拉伸橡皮条的要求中，下列哪些说法是正确的A（填字母代号）将橡皮条拉伸相同长度即可将橡皮条沿相同方向拉到相同长度将弹簧秤都拉伸到相同刻度将橡皮条和绳的结点拉到相同位置ABCD（2）同学们在操作中有如下议论，其中对减小实验误差有益的说法是D（填字母代号）两细绳必须等长弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大拉橡皮条的细绳要适当长些，标记同一细绳方向的两点要稍远些ABCD【考点】验证力的平行四边形定则【专题】实验题；平行四边形法则图解法专题【分析】该实
38、验采用“等效替代”法，要求两次拉橡皮筋要到同一位置，即要求橡皮筋形变的大小和大小相同；本题考查了具体实验细节要求，注意所有要求都要便于操作，有利于减小误差进行，所有操作步骤的设计都是以实验原理和实验目的为中心展开，据此可正确解答本题【解答】解：（1）在该实验中要求每次拉橡皮筋的时要使橡皮筋形变的长度和方向都相同，即要到同一位置，这样两次的效果带等效，才符合“等效替代”法故正确，错误故选：A （2）、通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条时，并非要求两细绳等长，故错误；、测量力的实验要求尽量准确，为了减小实验中因摩擦造成的误差，操作中要求弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行，故正确；、用两弹簧秤
39、同时拉细绳时弹簧读数没有要求，只要使得两次橡皮条拉伸到一点就行，故错误；、为了更加准确的记录力的方向，拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些，故正确故正确，错误故选：D故答案为：（1）A（2）D【点评】对于中学中的实验，学生尽量要到实验室进行实际操作，只有这样才能体会具体操作细节的意义，解答实验问题时才能更加有把握12一个带电微粒在图示的正交匀强电场和匀强磁场中在竖直面内做匀速圆周运动则该带电微粒必然带负电荷，旋转方向为逆时针若已知圆半径为r，电场强度为E，磁感应强度为B，则线速度为（重力加速度为g）【考点】带电粒子在混合场中的运动【专题】带电粒子在复合场中的运动专题【分析】带电粒
40、子在复合场中做匀速圆周运动，可判断出电场力和重力为平衡力，从而判断电场力的方向，结合电场的方向便可知粒子的电性根据洛伦兹力的方向，利用左手定则可判断粒子的旋转方向结合重力与电场力平衡以及带电粒子在洛伦兹力的作用下的运动半径公式，可求出线速度【解答】解：带电粒子在重力场、匀强电场和匀强磁场中做匀速圆周运动，可知，带电粒子受到的重力和电场力是一对平衡力，重力竖直向下，所以电场力竖直向上，与电场方向相反，故可知带电粒子带负电荷磁场方向向外，洛伦兹力的方向始终指向圆心，由左手定则可判断粒子的旋转方向为逆时针（四指所指的方向与带负电的粒子的运动方向相反）由粒子做匀速圆周运动，得知电场力和重力大小相等，得
41、：mg=qE带电粒子在洛伦兹力的作用下做匀速圆周运动的半径为：联立得：故答案为：负电荷，逆时针，【点评】此题考察了带电粒子在复合场中的运动复合场是指电场、磁场、重力场并存，或其中某两种场并存的场带电粒子在这些复合场中运动时，必须同时考虑电场力、洛伦兹力和重力的作用或其中某两种力的作用，因此对粒子的运动形式的分析就显得极为重要该题就是根据带电粒子的运动情况来判断受到的电场力情况13一列车的质量是5.0105kg，在平直的轨道上以额定功率3000kW加速行驶，当速度由10m/s加速到所能达到的最大速率30m/s时，共用了2min，若阻力保持不变，则列车受到的阻力为1.0105N，在这段时间内列车前
42、进的距离是1600m【考点】功率、平均功率和瞬时功率；牛顿第二定律【分析】汽车匀速运动时，速度最大，此时汽车的牵引力与阻力平衡由功率求出阻力f当速度由10m/s加速到最大速率30m/s时，牵引力做正功为Pt，阻力做负功fS，根据动能定理求出列车前进的距离【解答】解：当汽车的速度最大时，牵引力与阻力平衡，即有F=f由P=Fvm得：f=F=运用动能定理研究汽车速度由10m/s加速到最大速率30m/s过程，得：PtfS=代入解得：S=1600m答：（1）运动过程中列车所受阻力是大小为150000N（2）这段时间内火车前进的距离是2000m故答案为：1.0105，1600【点评】本题是汽车的启动问题，
43、抓住汽车速度最大的条件是关键对功率一定的变速运动，往往由W=Pt求功14两个较大的平行板A、B相距为d，分别接在电压为U的电源正负极上，开关S闭合时质量为m，带电量为q的油滴恰好静止在两板之间，如图所示，在保持其他条件不变的情况下，将两板非常缓慢地水平错开一些，油滴将静止不动 （向上运动、向下运动、静止不动），电流计中的电流方向ab【考点】电容器的动态分析；电场强度【专题】定性思想；推理法；电容器专题【分析】带电油滴原来处于静止状态，电场力与重力平衡，将两板缓慢地错开一些后，分析板间场强有无变化，判断油滴是否仍保持静止根据电容的决定式分析电容如何变化，由电容的定义式分析电量的变化，确定电路中电
44、流的方向【解答】解：由于电容器板间电压和距离不变，则由E=，知板间场强不变，油滴所受电场力不变，仍处于静止状态将两板缓慢地错开一些，两板正对面积减小，根据电容的决定式C= 得知，电容减小，而电压不变，则由C=知，电容器带电量减小，电容器处于放电状态，电路中产生顺时针方向的电流，则电流计中有ab的电流故答案为：静止不动，ab【点评】本题是电容器动态变化问题，要抓住电压不变，根据电容的决定式C= 和电容的定义式C=结合进行分析15如图所示，一物体在平行于斜面向上的恒力F作用下，由静止从底端沿光滑的斜面向上做匀加速直线运动，经时间t力F做功为60J，此后撤去恒力F，物体又经时间t回到出发点，若以地面
45、为零势能点，则当物体回到出发点时的动能为60J，在撤去恒力F之前，当物体的动能为7J时，物体的机械能为28J【考点】动能定理的应用；动能和势能的相互转化【专题】动能定理的应用专题【分析】物体向上运动到回到出发点的过程，拉力对物体做功，重力做功零，支持力不做功，根据动能定理，求解当物体回到出发点时的动能根据题意：物体在拉力作用向上运动时间与撤去恒力F物体回到出发点的时间相等，位移大小相等方向相反，由运动学公式分析得到有拉力与没拉力时物体的加速度关系，根据牛顿第二定律得到拉力与重力的关系，再分析当物体的动能为7J时物体的重力势能的值，求解【解答】解：设物体回到出发点时的动能为EK1，根据动能定理，
46、WF=Ek=EK1，EK1=WF=60J 设有拉力与没拉力时物体的加速度大小分别为a1、a2，根据物体在拉力作用向上运动的位移与撤去拉力后回到出发点的位移大小相等，方向相反得 得到a2=3a1又由牛顿第二定律得 Fmgsin=ma1，mgsin=ma2，得到F=设当物体的动能为EK2=7J时，物体重力势能为EP， （Fmgsin）x=EK2 EP=mgsinx得到 EP=3EK2，故物体的机械能E=EK2+EP=4EK2=28J故本题答案是：60；28【点评】本题是动能定理与牛顿第二定律、运动学公式的综合应用，第2空难度较大，问题比较隐含，关键是分析前后两个过程的关系四、解答题（本大题共4小题
47、，共40分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）16北京市技术质量监督局曾对市场中电线电缆产品质量进行抽查，检验负责人说：“十几个不合格产品中，大部分存在导体电阻不合格问题，主要是铜材质量不合格，使用了再生铜或含杂质很多的铜；再一个就是铜材质量可能合格，但把截面积缩小，买2.5平方毫米的线，拿到手的线可能是1.5或1.5多一点，载流量不够；还有一个问题是绝缘层质量不合格，用再生塑料制作电线外皮，电阻率达不到要求”（1）现从一捆横截面积为1平方毫米的不合格的电线截取一段，采用绕线法测量其横截面积，读数如图甲所示，可得
48、该导线的半径约为0.625mm（保留3位有效数字）；经你判断该导线的横截面积合格（填“合格”或者“不合格”）；（2）欲测量该捆电线的电阻率是否合格，经查阅，纯铜的电阻率为1.8108m取长度为100m（真实长度）的电线，横截面积取1平方毫米，并用伏安法测量其电阻，所用器材有：A电源（电动势约为5V，内阻不计）；B待测长度为100m的导线一捆；C滑动变阻器（5，2A） D电压表（量程为5V，内阻约为5k）；E电流表（量程为0.6A、3A，内阻分别约为0.125、0.025）；某同学设计了如图乙的电路，所选电表均合理，则电压表的另一端应接a（填“a”或“b”），测量得电压表示数为4.50V，电流表
49、读数如图丙所示，为2.50A 结合检验负责人的话，你认为这捆电线不合格的原因最有可能是电阻率大于标准值，达不到合格要求【考点】测定金属的电阻率【专题】实验题；定量思想；图析法；恒定电流专题【分析】（1）根据10根导线直径的总长度，再求出单匝线圈的半径；（2）根据给出的电阻值分析判断应采用的电流表接法；分析电表量程得出最小分度，即可求得电流值；分析不合格的原因主要从电阻率及绝缘外皮是否合格进行分析【解答】解：（1）由图可知，10匝线圈的直径的总长度为：12.5mm；则导线的半径为： =0.625mm；则其截面积为：S=r2=0.6252=1.22mm2；则说明截面积合格；（2）因待测电阻的阻值较
50、小，故应采用电流表外接法，故电压表的另一端应接a；电流表量程为3A，则最小分度为0.1A，则读数为2.50A；则电阻R=1.8；电阻率=2.20108m；故电阻率达不到要求；另外不合格的原因可能还有绝缘层质量不合格，用再生塑料制作电线外皮等；故答案为：（1）0.625；合格；（2）a；2.50；电阻率大于标准值，达不到合格要求【点评】本题主要考查了电学元件选取原则和欧姆定律及电阻定律的直接应用，要注意认真分析题意，并能将所学物理规律正确应用17如图所示是某次四驱车比赛的轨道某一段张华控制的四驱车（可视为质点），质量m=1.0kg，额定功率为P=7W张华的四驱车到达水平平台上A点时速度很小（可视
51、为0），此时启动四驱车的发动机并直接使发动机的功率达到额定功率，一段时间后关闭发动机当四驱车由平台边缘B点飞出后，恰能沿竖直光滑圆弧轨道CDE上C点的切线方向飞入圆形轨道，且此时的速度大小为5m/s，COD=53，并从轨道边缘E点竖直向上飞出，离开E以后上升的最大高度为h=0.85m已知AB间的距离L=6m，四驱车在AB段运动时的阻力恒为1N重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力sin53=0.8，cos53=0.6，求：（1）四驱车运动到B点时的速度大小；（2）发动机在水平平台上工作的时间；（3）四驱车对圆弧轨道的最大压力【考点】牛顿运动定律的综合应用；平抛运动；向心力【分析】（1）小车离
52、开B点做平抛运动，根据平行四边形定则求出水平分速度，从而得出B点的速度（2）对A到B的过程运用动能定理，抓住功率不变，求出发动机在水平平台上的工作时间（3）根据机械能守恒定律求出D点的速度，通过牛顿第二定律求出支持力的大小，从而得出压力的大小【解答】解：（1）到达B点的速度：vB=vCcos53，滑块运动到B点时的速度为：vB=50.6m/s=3m/s；（2）从A到B的运动过程中有牵引力和阻力做功，根据动能定理有： mVB2=PtfL，代入数据解得t=1.5s；（3）从C点运动到最高过程中，只有重力做功，机械能守恒，由机械能守恒定律有： mVC2=mg（h+Rcos53）圆轨道的半径R=m，设
53、四驱车到达D点时对轨道的压力最大，四驱车在D点速度为VD，从C到D过程中机械能守恒，有： mVD2mVC2=mgR（1cos53），由牛顿第二定律得：Fmaxmg=m，代入数据得，四驱车对轨道的最大压力Fmax=55.5 N答：（1）四驱车运动到B点时的速度大小为3m/s；（2）发动机在水平平台上工作的时间为1.5s；（3）四驱车对圆弧轨道的最大压力为55.5N【点评】本题考查了动能定理、机械能守恒与平抛运动、圆周运动的综合，知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律以及圆周运动向心力的来源是解决本题的关键18如图所示，相距为L的两条足够长光滑平行金属导轨固定在水平面上，导轨由两种材料组成P
54、G右侧部分单位长度电阻为r0，且PQ=QH=GH=LPG左侧导轨与导体棒电阻均不计整个导轨处于匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下，磁感应强度为B质量为m的导体棒AC在恒力F作用下从静止开始运动，在到达PG之前导体棒AC已经匀速（1）求当导体棒匀速运动时回路中的电流；（2）若导体棒运动到PQ中点时速度大小为v1，试计算此时导体棒加速度；（3）若导体棒初始位置与PG相距为d，运动到QH位置时速度大小为v2，试计算整个过程回路中产生的焦耳热【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；牛顿第二定律；焦耳定律【专题】电磁感应与电路结合【分析】（1）导体棒匀速运动时拉力与安培力平衡，根据安培力公式与平衡条件
55、求解电流；（2）由法拉第电磁感应定律、欧姆定律推导出安培力，根据牛顿第二定律求解加速度；（3）根据功能关系求出整个过程回路中产生的焦耳热【解答】解：（1）导体棒匀速运动时拉力与安培力平衡，根据平衡条件得：F=BIL，得：I=（2）导体棒运动到PQ中点时速度大小为v1，产生的感应电动势为：E=BLv1闭合回路中总电阻为：R=2Lr0感应电流为：I=导体棒AC所受安培力大小为：FA=BIL联立得：FA=根据牛顿第二定律得：F=ma则得：a=，方向水平向右（3）根据能量守恒定律得：Q=F（d+L）答：（1）当导体棒匀速运动时回路中的电流为；（2）计算此时导体棒加速度为，方向水平向右；（3）整个过程回
56、路中产生的焦耳热为F（d+L）【点评】本题关键推导出安培力与速度的关系，正确分析功能关系，运用电磁感应与力学基本规律分析19如图所示，在平面直角坐标系第象限内充满+y方向的匀强电场，在第象限的某个圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场（电场、磁场均未画出）；一个比荷为=K的带电粒子以大小为v0的初速度自点P（2d，d）沿+x方向运动，恰经原点O进入第象限，粒子穿过匀强磁场后，最终从x轴上的点Q（9d，0）沿y方向进入第象限；已知该匀强磁场的磁感应强度为B=，不计粒子重力（1）求第象限内匀强电场的场强E的大小；（2）求粒子在匀强磁场中运动的半径R及时间tB；（3）求圆形磁场区的最小半径rm【考点】带电
57、粒子在匀强磁场中的运动；带电粒子在匀强电场中的运动【专题】带电粒子在复合场中的运动专题【分析】（1）粒子在第象限做类平抛运动，根据类似平抛运动的分位移公式列式求解即可；（2）先根据类平抛运动的分运动公式求解末速度，然后根据磁场中洛伦兹力等于向心力列得求解轨道半径，再结合几何关系得到速度的偏转角，最后根据t=求解磁场中的运动时间；（3）以磁场中的轨迹对应的弦为直径，则圆形磁场区的半径最小【解答】解：（1）粒子在第象限做类平抛运动： 解得： （2）设粒子到达O点瞬间，速度大小为v，与x轴夹角为： ，粒子在磁场中，洛伦兹力提供向心力：解得，粒子在匀强磁场中运动的半径：在磁场时运动角度：在磁场时运动时间：（3）如图，若粒子进入磁场和离开磁场的位置恰位于磁场区的某条直径两端，可求得磁场区的最小半径：解得：答：（1）第象限内匀强电场的场强E的大小为；（2）粒子在匀强磁场中运动的半径R及时间为；（3）圆形磁场区的最小半径为d【点评】本题关键是明确粒子的运动规律，对于类平抛运动过程，根据分运动公式列式分析，对于圆周运动过程，根据牛顿第二定律列式分析，同时要画出轨迹分析