1、选择题专练(三)1.以下有关物理学概念或物理学史说法正确的有()A.牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许用实验方法测出万有引力常量的数值，从而使万有引力定律有了真正的实用价值B.匀速圆周运动是速度大小不变的匀变速曲线运动，速度方向始终为切线方向C.行星绕恒星运动轨道为圆形，则它运动的周期的平方与轨道半径的三次方之比为常数，此常数的大小与恒星的质量和行星的速度均有关 D.奥斯特发现了电与磁间的关系，即电流的周围存在着磁场；同时他通过实验发现了磁也能产生电，即电磁感应现象答案A解析匀速圆周运动是速度大小不变的变速曲线运动，速度方向始终为切线方向，选项B错误.行星绕恒星运动轨道为圆形，则它运动的周期的平
2、方与轨道半径的三次方之比为常数，此常数的大小与恒星的质量有关，与行星的速度无关，选项C错误.奥斯特发现了电与磁间的关系，即电流的周围存在着磁场；是法拉第通过实验发现了磁也能产生电，即电磁感应现象，选项D错误.2.如图1所示是一个质点做匀变速直线运动的位移时间图象的一段，从图中所给的数据可以确定()图1A.质点在运动过程中经过图线上P点所对应位置时的速度小于2 m/sB.质点在运动过程中t3.5 s时的速度等于2 m/sC.质点在运动过程中在33.5 s这段时间内位移等于1 mD.以上说法均不正确答案B解析质点做的是匀变速直线运动，P点为位移的中间位置，而这段时间的平均速度的大小为 m/s2 m
3、/s，根据匀变速直线运动的规律可知，此段位移的中间时刻的瞬时速度即为2 m/s，由于中间时刻的瞬时速度要小于中间位置的瞬时速度，所以P点速度要大于2 m/s，A错误；质点做匀变速直线运动，根据平均速度等于中间时刻的瞬时速度得到第4 s内的平均速度等于3.5 s时质点的瞬时速度，故质点在3.5 s时的速度等于2 m/s，B正确；质点做匀加速直线运动，速度增大，所以在33.5 s这段时间内位移小于1 m，在3.54 s这段时间位移大于1 m，C错误；根据上述分析可知D错误.3.如图2所示，内壁光滑的牛顿管抽成真空，现让牛顿管竖直倒立，同时水平向右匀速移动，则管中羽毛的运动轨迹可能是()图2答案C解
4、析羽毛在水平方向做匀速运动，在竖直方向做自由落体运动，加速度方向竖直向下，根据合力方向应该指向曲线凹的方向一侧可知，羽毛的运动轨迹可能是C；故选C.4.如图3所示是一个力学平衡系统，该系统由三条轻质细绳将质量均为m的两个小球连接悬挂组成，小球直径相比轻绳长度可以忽略，轻绳1与竖直方向的夹角为30，轻绳2与竖直方向的夹角大于45，轻绳3水平.当此系统处于静止状态时，轻绳1、2、3的拉力分别为F1、F2、F3，比较三力的大小，下列结论正确的是() 图3A.F1F3 B.F2F3C.F1F2 D.F1F2答案C5.2015年7月14日，“新视野”号太空探测器近距离飞掠冥王星.冥王星与其附近的另一星体
5、卡戎可视为双星系统，同时绕它们连线上的O点做匀速圆周运动.O点到冥王星的距离为两者连线距离的八分之一，下列关于冥王星与卡戎的说法正确的是()A.质量之比为81B向心力大小之比为17C.角速度大小之比为 17D.线速度大小之比为17答案D解析它们之间的万有引力提供各自做圆周运动的向心力：m2rM2R，O点到冥王星的距离为两者连线距离的八分之一，所以冥王星的轨道半径是卡戎星的，质量之比为71，故A错误；冥王星和卡戎向心力大小相等，故B错误；冥王星与其附近的另一星体卡戎可视为双星系统.所以冥王星和卡戎周期是相等的，角速度也是相等的.故C错误；冥王星绕O点运动的轨道半径约为卡戎的，根据vr得，故D正确
6、.6.(多选)如图4甲所示，不计电阻的矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴在匀强磁场中匀速转动，输出交流电的电动势图象如图乙所示，经原、副线圈的匝数比为110的理想变压器给一灯泡供电如图丙所示，副线圈电路中灯泡额定功率为22 W.现闭合开关，灯泡正常发光.则()图4A.t0.01 s时刻穿过线框回路的磁通量为零B.交流发电机的转速为50 r/sC.变压器原线圈中电流表示数为1 AD.灯泡的额定电压为220 V答案BC解析由题图乙可知，交流电的周期为0.02 s，感应电动势的最大值为Em22 V，当t0.01 s时，感应电动势为零，则此时穿过线框回路的磁通量最大，A错误；由交流电的周期为0.02 s
7、，则转速为：n50 r/s，B正确；原线圈输入电压为有效值U122 V，由变压器的变压规律得：副线圈的电压为U2220 V，由PUI可知，副线圈电流I2 A0.1 A，则由，求得：I11 A，C正确；灯泡正常发光，故额定电压为220 V，故D错误；故选B、C.7.(多选)圆形导体线圈a平放在绝缘水平桌面上，在a的正上方固定一竖直螺线管b，二者轴线重合，螺线管、电源和滑动变阻器连接成如图5所示的电路.若将滑动变阻器的触头P向上滑动，下列说法中正确的有()图5A.穿过线圈a的磁通量增大B.线圈a对水平桌面的压力小于其重力C.线圈a中将产生俯视逆时针方向的感应电流D.线圈a中将产生俯视顺时针方向的感
8、应电流答案BD解析当滑动触头P向上移动时电阻增大，由闭合电路欧姆定律可知通过螺线管b的电流减小，b产生的磁场减弱，故穿过线圈a的磁通量变小；根据b中的电流方向和安培定则可知b产生的磁场方向向下穿过线圈a，根据楞次定律，a中的感应电流的磁场总要阻碍原磁场的减小，故a中的感应电流的磁场方向也向下，根据安培定则可知线圈a中感应电流方向俯视应为顺时针，故A、C错误，D正确.开始时线圈a对桌面的压力等于线圈a的重力，当滑动触头向上滑动时，可以用“等效法”，即将线圈a和螺线管b看做两个条形磁铁，不难判断此时两磁铁互相吸引，故线圈a对水平桌面的压力将减小，故B正确.8.(多选)美国物理学家密立根通过研究平行
9、板间悬浮不动的带电油滴，准确地测定了电子的电荷量.如图6所示，平行板电容器两极板M、N与电压为U的恒定电源两极相连，板的间距为d.现有一质量为m的带电油滴在极板间匀速下落，则()图6A.此时极板间的电场强度EB.油滴带电荷量为C.减小极板间电压，油滴将加速下落D.将极板N向下缓慢移动一小段距离，油滴将向上运动答案AC解析由E求解电场强度，油滴静止不动时，所受的电场力与重力平衡，由平衡条件求出油滴的电量，根据油滴的电场力有无变化，分析其运动情况.两极板间的电压为U，板间距离为d，则板间的电场强度E，故A正确.油滴静止不动，由平衡条件得：mgqEq，得油滴带电荷量为：q，故B错误.减小极板间的电压
10、时，由E，知板间场强E减小，油滴所受的电场力减小，则油滴将加速下落，故C正确.将极板N向下缓慢移动一小段距离，由E，知板间场强E减小，油滴所受的电场力减小，则油滴将向下运动.故D错误.9.(多选)如图7所示，竖直固定一截面为正方形的绝缘方管，高为L，空间存在与方管前面平行且水平向右的匀强电场E和水平向左的匀强磁场B，将带电量为q的小球从管口无初速度释放，小球直径略小于管口边长，已知小球与管道的动摩擦因数为，管道足够长，小球不转动.则小球从释放到底端过程中()图7A.小球先加速后匀速B.小球的最大速度为C.系统因摩擦而产生的热量为mgLm()2D.小球减少的机械能大于产生的热量答案AC解析小球向下运动，磁场方向水平向左，根据左手定则可得小球受到的洛伦兹力方向垂直纸面向里，对小球不做功，运动过程中受到的里面那个面给的摩擦力越来越大，最后当重力和摩擦力相等时，小球速度不再改变，故小球先加速后匀速，A正确；小球受到两个面给的摩擦力，里面的面给的弹力大小为FBqv，右边的面给的弹力大小为FEq，当摩擦力和重力平衡时，小球速度最大，即mg(BqvEq)，故有v，B错误；小球运动的过程中只有重力和摩擦力做功，由动能定理得：mgLWfmv2，解得WfmgLm()2，C正确；由于系统中只有重力和摩擦力做功，所以小球减少的机械能等于产生的热量，D错误.