2018年高考物理一轮训练（7）及详细解析

（重庆专用）2018年高考物理一轮训练（7）及详细解析一、选择题1、如图所示，M、N是平行板电容器的两个极板，R0为定值电阻，R1、R2为可调电阻，用绝缘细线将质量为m、带正电的小球悬于电容器内部。闭合开关S，小球静止时受到悬线的拉力为F。调节R1、R2，关于F的大小判断正确的是()A．保持R1不变，缓慢增大R2时，F将变大B．保持R1不变，缓慢增大R2时，F将变小C．保持R2不变，缓慢增大R1时，F将变大D．保持R2不变，缓慢增大R1时，F将变小解析：选B保持R1不变，缓慢增大R2时，由于R0和R2串联，R0两端的电压减小，即平行板电容器的两个极板的电压U减小，带电小球受到的电场力F电＝qE＝qeq\f(U,d)减小，悬线的拉力为F＝eq\r(mg2＋F电2)将减小，选项B正确，A错误；保持R2不变，缓慢增大R1时，R0两端的电压不变，F电不变，悬线的拉力不变，C、D错误。2、(多选)如图所示，平行板电容器与直流电源连接，上极板接地。一带负电的油滴位于电容器中的P点且处于静止状态。现将下极板竖直向下缓慢地移动一小段距离，则()A．带电油滴将竖直向下运动B．带电油滴的机械能将增加C．P点的电势将升高D．电容器的电容增大，极板带电荷量增加解析：选AC将下极板竖直向下缓慢地移动一小段距离，间距d增大，由C＝eq\f(εrS,4πkd)，可得电容减小，而U一定，由C＝eq\f(Q,U)可得电荷量Q减少，选项D错误；根据E＝eq\f(U,d)可得，板间场强减小，重力大于电场力，带电油滴将竖直向下运动，电场力做负功，机械能减少，选项A正确，B错误；因上极板接地，电势为0，P点电势φP＝UP上＝－Ey，随E的减小而增大，选项C正确。3如图所示，理想二极管(具有单向导电性)、平行板电容器、电源组成闭合电路，带电液滴P静止于水平放置的平行板电容器的正中间，则下列说法中正确的是()A．若将极板A向下移动少许，则液滴的电势能将减小B．若将极板A向上移动少许，则液滴将向上运动C．若将极板B向上移动少许，则液滴的电势能将增大D．若将极板A、B错开少许，使两极板正对面积变小，则液滴将向下运动解析：选A若将极板A向下移动少许(d减小)，电容器电容增大，二极管正向导通给电容器充电，电容器两端电压保持U不变，由E＝eq\f(U,d)知两极板间电场强度增大，电场力大于液滴重力，液滴将沿电场力方向运动，电场力做正功，带电液滴的电势能减小，A对；若将极板A向上移动少许(d增大)，由C＝eq\f(εrS,4πkd)知C减小，由Q＝CU知Q将减小，但因二极管具有单向导电性，所以电容器的带电荷量Q将不变，由E＝eq\f(U,d)、Q＝CU及C＝eq\f(εrS,4πkd)知E＝eq\f(4πkQ,εrS)，两极板间电场强度不变，所以液滴仍静止，B错；若将极板B向上移动少许(d减小)，由E＝eq\f(U,d)知两极板间电场强度增大，与选项A相同，带电液滴将沿电场力方向向上运动，电场力做正功，电势能减小，C错；若将极板A、B错开少许(S减小)，电容减小，但二极管阻止电容器放电，电容器带电荷量Q不变，由C＝eq\f(Q,U)可知两极板间电压升高，由E＝eq\f(U,d)知两极板间电场强度增大，液滴沿电场力方向向上运动，D错。4.如图甲所示，50匝矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度大小B＝eq\f(\r(2),10)T的水平匀强磁场中，线框电阻不计。线框匀速转动时EF处所产生的正弦交流电压图像如图乙所示。把该交流电压加在图丙中理想变压器的P、Q两端。已知变压器的原线圈I和副线圈Ⅱ的匝数比为5∶1，交流电流表为理想电表，电阻R＝1Ω，其他各处电阻不计，以下说法正确的是()A．t＝0.1s时，电流表的示数为0B．副线圈中交流电的频率为50HzC．线框面积为eq\f(1,5π)m2D．0.05s时线框位于图甲所示位置解析：选C原线圈中电压的有效值U1＝eq\f(Em,\r(2))＝eq\f(10\r(2),\r(2))V＝10V，根据eq\f(U1,U2)＝eq\f(n1,n2)，解得U2＝2V，故副线圈中的电流I2＝eq\f(U2,R)＝eq\f(2,1)A＝2A，电流表的电流为I1，由eq\f(I1,I2)＝eq\f(n2,n1)，解得I1＝0.4A，故A错误；交流电的周期T＝0.2s，故交流电的频率f＝eq\f(1,T)＝5Hz，故B错误；根据Em＝nBSω可知S＝eq\f(Em,nBω)＝eq\f(10\r(2),50×\f(\r(2),10)×\f(2π,0.2))m2＝eq\f(1,5π)m2，故C正确；0.05s时线框中产生的感应电动势最大，线框平面与中性面垂直，故D错误。5．如图甲、乙分别表示两种电压的波形，其中图甲所示电压按正弦规律变化，下列说法正确的是()A．图甲表示交流电，图乙表示直流电B．两种电压的有效值都是311VC．图甲所示电压的瞬时值表达式为u＝220sin100πtVD．图甲所示电压经原、副线圈匝数比为10∶1的理想变压器变压后，功率比为1∶1解析：选D由于题图甲、乙中表示的电流方向都随时间变化，因此都为交流电，故A错误；两种电压的最大值是311V，有效值要小于311V，故B错误；从题图甲可知，Em＝311V，ω＝eq\f(2π,T)＝100πrad/s，所以题图甲电压的瞬时值表达式为u＝311sin100πtV，故C错误；交流电经理想变压器变压后，输入功率等于输出功率，功率比为1∶1，故D正确。6、(2017·南通模拟)弹弓是中国非物质文化遗产，《吴越春秋》中就有相关记载：“弩生于弓，弓生于弹…”。某同学利用一个“Y”形弹弓(如图所示)，将一颗质量约为20g的石头斜向上射出约30m远，最高点离地约10m，空气阻力不计，g取10m/s2。则该同学对弹弓做功约为()A．1J B．2JC．3J D．4J解析：选C设石头到达最高点时的速度为v，从最高点到落地石头做平抛运动，则有：x＝vt，h＝eq\f(1,2)gt2，由石头运动路径的过称性可得：v＝xeq\r(\f(g,2h))＝eq\f(30,2)×eq\r(\f(10,2×10))m/s＝eq\f(15\r(2),2)m/s，根据功能关系得该同学对弹弓做功为：W＝mgh＋eq\f(1,2)mv2＝0.02×10×10J＋eq\f(1,2)×0.02×eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(15\r(2),2)))2J＝3.125J≈3J，C正确。7、一人用恒定的力F，通过图示装置拉着物体沿光滑水平面运动，A、B、C是其运动路径上的三个点，且AC＝BC。若物体从A到C、从C到B的过程中，人拉绳做的功分别为WFA、WFB，物体动能的增量分别为ΔEA、ΔEB，不计滑轮质量和摩擦，下列判断正确的是()A．WFA＝WFBΔEA＝ΔEBB．WFA>WFBΔEA>ΔEBC．WFA<WFBΔEA<ΔEBD．WFA>WFBΔEA<ΔEB解析：选B如图，F做的功等于F1做的功，物体由A向B运动的过程中，F1逐渐减小，又因为AC＝BC，由W＝F1l知WFA>WFB；对物体只有F做功，由动能定理知ΔEA>ΔEB，故B正确。二、非选择题1.(2017·如东期末)如图所示，空间有场强E＝1.0×102V/m竖直向下的匀强电场。长L＝0.8m不可伸长的轻绳一端固定于O点，另一端系一质量m＝0.25kg，电荷量q＝5×10－2C的小球，拉起小球至轻绳水平后由A点无初速度释放小球，当小球运动至O点的正下方B点时，轻绳恰好断裂，然后小球垂直打在同一竖直平面内且与水平面成θ＝53°角，无限大的挡板MN上的C点。g取10m/s2，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6。求：(1)轻绳的最大张力T；(2)A、C两点间的电势差UAC。解析：(1)小球从A到B过程，由动能定理得：(mg＋qE)L＝eq\f(1,2)mvB2－0，在B点，由牛顿第二定律得：T－(mg＋qE)＝meq\f(vB2,L)，解得：T＝22.5N。(2)从A到C过程，由动能定理得：(mg＋qE)hAC＝eq\f(1,2)mvC2－0，在C点根据速度关系有：vCsinθ＝vB，在匀强电场中有：UAC＝E·hAC，解得：UAC＝125V。答案：(1)22.5N(2)125V2、如图所示，一根长L＝5m的轻杆两端用光滑铰链连接两个物块A、B，两物块质量均为m＝1kg，A靠在光滑墙壁上，B放在水平地面上，此时杆与地面的夹角为53°。取g＝10m/s2，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6。(1)若地面是粗糙的，要让杆不倒下，则B与地面间的动摩擦因数至少为多大(假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)；(2)若地面是光滑的，求当杆与水平面夹角为37°时，A、B的速度大小。解析：(1)对A、B受力分析，分别列式对A在竖直方向上有：N1sin53°＝mg对B在水平方向上有：N1cos53°＝fN＝mg＋N1sin53°f＝μN解得：μ＝eq\f(3,8)。(2)杆运动过程中，杆和A、