1、2018年高考物理（通用）四月（上旬）晚自习讲义（四）及解析一、选择题1.(2017临沂一模)如图所示,OM的左侧存在范围足够大,磁感应强度大小为B的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里,ON(在纸面内)与磁场方向垂直且NOM=60,ON上有一点P,OP=L。P点有一粒子源,可沿纸面内各个方向射出质量为m,电荷量为q的带正电的粒子(不计重力),速率为,则粒子在磁场中运动的最短时间为()A.B.C.D.【解析】选A。粒子运动的半径r=;当粒子在磁场中运动时间最短时,在磁场中的圆弧弦最短,则由P点作MO的垂线即为最短弦长,则PA=Lsin60=L,由三角函数可得:sin=,解得PO1A=90,则最短时间
2、t=T=,故选A。2.(2017枣庄一模)空间某区域竖直平面内存在电场,电场线分布如图所示。一个质量为m、电量为q,电性未知的小球在该电场中运动,小球经过A点时的速度大小为v1,方向水平向右,运动至B点时的速度大小为v2。若A、B两点之间的高度差为h,则以下判断中正确的是导学号49294164()A.A、B两点的电场强度和电势大小关系为EAEB、Av1,则电场力一定做正功C.A、B两点间的电势差为(-2gh)D.小球从A运动到B点的过程中电场力做的功为m-m【解析】选C。由电场线的疏密分布知EAB,所以A错误。从A运动到B对带电小球应用动能定理得:mgh+qUAB=m-m,若v2v1,电场力也
3、不一定做正功,B错误。由上式得UAB=,C正确。小球从A到B合外力做功为m-m,D错误。3.一小球以一定的初速度从图示位置进入光滑的轨道,小球先进入圆轨道1,再进入圆轨道2,圆轨道1的半径为R,圆轨道2的半径是轨道1的1.8倍,小球的质量为m,若小球恰好能通过轨道2的最高点B,则小球在轨道1上经过A处时对轨道的压力为()A.2mgB.3mgC.4mgD.5mg【解析】选C。小球恰好能通过轨道2的最高点B时,有mg=,小球在轨道1上经过A处时,有F+mg=,根据动能定理,有1.6mgR=m-m,解得F=4mg,C项正确。4、(多选)如图所示,楔形木块abc固定在水平面上,粗糙斜面ab和光滑斜面b
4、c与水平面的夹角相同,顶角b处安装一定滑轮。质量分别为M、m(Mm)的滑块,通过不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接,轻绳与斜面平行。两滑块由静止释放后,沿斜面做匀加速运动。若不计滑轮的质量和摩擦,在两滑块沿斜面运动的过程中()A.两滑块组成系统的机械能守恒B.重力对M做的功等于M动能的增加C.轻绳对m做的功等于m机械能的增加D.两滑块组成系统的机械能损失等于M克服摩擦力做的功【解析】选C、D。由于斜面ab粗糙,在两滑块沿斜面运动的过程中,两滑块组成的系统机械能不守恒,A错误;由动能定理,重力对M做的功大于M动能的增加,B错误;由功能关系,轻绳对m做的功等于m机械能的增加,C正确;由功能关系可知,两滑
5、块组成的系统机械能损失等于M克服摩擦力做的功,D正确。5、(多选)(2017江苏高考)如图所示,三个小球A、B、C的质量均为m,A与B、C间通过铰链用轻杆连接,杆长为L,B、C置于水平地面上,用一轻质弹簧连接,弹簧处于原长。现A由静止释放下降到最低点,两轻杆间夹角由60变为120,A、B、C在同一竖直平面内运动,弹簧在弹性限度内,忽略一切摩擦,重力加速度为g。则此下降过程中()A.A的动能达到最大前,B受到地面的支持力小于mgB.A的动能最大时,B受到地面的支持力等于mgC.弹簧的弹性势能最大时,A的加速度方向竖直向下D.弹簧的弹性势能最大值为mgL【解析】选A、B。A下落过程,先加速后减速,
6、当A速度最大时,加速度为0,ABC整体受力平衡,B受到地面的支持力等于mg,B项正确;A的动能达到最大前,做加速度减小的加速运动,加速度方向竖直向下,处于失重状态,对ABC整体分析可知,B受到地面的支持力小于mg,A项正确;A末段减速向下,直至最低处其速度为0,弹簧形变最大,弹性势能最大,A的加速度竖直向上,C项错误;对整个系统由机械能守恒:Ep=mgLsin60-mgLsin30=mgL,D项错误。6.如图所示,在教室里某同学站在体重计上研究超重与失重。她由稳定的站姿变化到稳定的蹲姿称为“下蹲”过程;由稳定的蹲姿变化到稳定的站姿称为“起立”过程。关于她的实验现象,下列说法中正确的是()A.只
7、有“起立”过程,才能出现失重的现象B.只有“下蹲”过程,才能出现超重的现象C.“下蹲”的过程,先出现超重现象后出现失重现象D.“起立”“下蹲”的过程,都能出现超重和失重的现象【解析】选D。“下蹲”过程中,人先向下做加速运动,后向下做减速运动,所以先处于失重状态后处于超重状态;人从“下蹲”状态站起来的过程中,先向上做加速运动,后向上做减速运动,最后回到静止状态,人先处于超重状态后处于失重状态,故A、B、C错误,D正确。7.A、B两车在同一直线上同向运动,B车在A车的前面,A车以vA=10m/s的速度向前匀速运动,某时刻B车关闭发动机,此时A、B相距s=200m,且B车速度vB=10m/s,B车所
8、受的阻力恒为车重的0.1倍,g取10m/s2,那么A车追上B车所用的时间为()A.15 sB.20 sC.25 sD.30 s【解析】选C。B车做匀减速直线运动的加速度大小a=kg=0.110m/s2=1m/s2,B车速度减为零的时间t1=s=10s,此时B车的位移xB=m=50m,A车的位移xA=vAt1=1010m=100m,因为xAxB+s,可知B车停止时,A车还未追上,则追赶的时间t=s=25s,故C正确,A、B、D错误。二、非选择题8.直角坐标系xOy如图所示,在x轴下方存在与xOy平面平行的匀强电场,x轴上方存在垂直xOy平面向外的匀强磁场,磁感应强度为B0,一个质量为m,电荷量为
9、q的负电荷从坐标原点以初速度v0射入匀强电场,v0与x轴正向夹角为45,该电荷在电场力作用下偏转,经过x轴上的M点时速度大小仍为v0,之后进入x轴上方的磁场中运动,在洛伦兹力作用下可再次经过坐标原点O射入电场中,重力不计。(1)求匀强电场的电场强度E。(2)求电荷从O点出发后到再次回到O点的时间。(3)当电荷在电场力作用下到达M点时,将磁场反向,同时把磁感应强度的大小调整为B,使得电荷刚好能通过坐标x=的N点,求B的可能取值。【解析】(1)电荷到达M点时速度大小与O点时相等,所以从O到M的过程,电场力对电荷做功为零,即O、M两点电势相等,在同一个等势面上,电场线与等势面垂直,所以电场线应平行于
10、y轴,又因为负电荷受电场力作用向上偏转,所以电场强度方向应沿y轴负向。设OM距离为L,则L=v0cos45t沿y轴方向t=,a=电荷在磁场中运动时洛伦兹力提供向心力,qv0B0=m,解得r=由几何关系可得L=r=解得t=,E=,方向沿y轴负向(2)由(1)中可知,电荷在电场中的运动时间t=,在磁场中运动的周期T=,在磁场中的运动时间t=T=电荷从O出发到再次回到O的时间为t+t=+(3)M、N距离为d=-=2L,可知在M、N间电荷在电场中最多只能偏转一次若电荷从M点进入磁场偏转后即到N点如图所示,则由几何关系可知d=解得B1=若电荷从M点进入磁场偏转后再次经电场偏转到N点,如图所示,则由几何关系可得d=L+,解得B2=B0若电荷从M点进入磁场偏转后再次经电场偏转又进入磁场偏转后到N点,则由几何关系可知d=L+2,解得B3=2B0答案:(1),方向沿y轴负向(2)+(3)B1=,B2=B0,B3=2B0