四川省德阳市2021届新高考一诊物理试题
一、单项选择题:本题共6小题,每小题5分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的
1.如图所示,在纸面内半径为R的圆形区域中充满了垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,一点电荷从图中A点以速度v0垂直磁场射入,与半径OA成30°夹角,当该电荷离开磁场时,速度方向刚好改变了180°,不计电荷的重力,下列说法正确的是( )
A.该点电荷离开磁场时速度方向的反向延长线通过O点 B.该点电荷的比荷为
q2v0? mBR?RC.该点电荷在磁场中的运动时间为t=
3v0D.该点电荷带正电 【答案】B 【解析】
如图所示,点电荷在磁场中做匀速圆周运动,根据几何关系作出点电荷运动轨迹有: 电荷在电场中刚好运动T/1,电荷做圆周运动的半径r=Rsin30°=R/1.
A. 如图,电荷离开磁场时速度方向与进入磁场时速度方向相反,其反向延长线不通过O点,故A错误;
22vqvv0B. 根据洛伦兹力提供向心力有qv0B?m,所以:?0?0,故B正确;
mBrRBrC. 由图知该电荷在磁场中运动的时间t=
T12?r?R???,故C错误; 22v02v0D. 根据电荷偏转方向,由左手定则可知,该电荷带负电,故D错误. 故选B
2.如图所示,水平传送带的质量M?9kg,两端点A、B间距离L?4m,传送带以加速度a?2m/s2由静止开始顺时针加速运转的同时,将一质量为m?1kg的滑块(可视为质点)无初速度地轻放在A点处,
已知滑块与传送带间的动摩擦因数为0.1,g取10m/s2,电动机的内阻不计。传送带加速到v?2m/s的速度时立即开始做匀速转动而后速率将始终保持不变,则滑块从A运动到B的过程中( )
A.系统产生的热量为1J B.滑块机械能的增加量为3J
C.滑块与传送带相对运动的时间是3s D.传送滑块过程中电动机输出的电能为5J 【答案】A 【解析】 【详解】
AC.传送带初始做匀加速运动,加速时间
t1?v2?s?1s, a2根据牛顿运动定律,滑块的加速度满足
ma1??mg,
得:
a1?1m/s2,
滑块加速过程的位移
v24s块??m?2m?4m,
2a12故滑块会一直加速到2m/s与传送带共速,后保持相对静止一起做匀速运动。 滑块加速的时间:
t?v2?s?2s, a11相同时间内传送带的位移
v2s传??v?t?t1??3m,
2a故滑块与传送带的相对路程:
s相?s传?s块?1m,
系统产生的热量:
Q??mgs相?1J,
故A正确,C错误;
B.根据功能关系,传送带对滑块的摩擦力做的功等于滑块机械能的增加量:
?E??mgs块?2J,
故B错误;
D.由能量守恒定律得,电动机输出的电能:
11E??mgs相?mv2?Mv2?21J,
22故D错误。 故选:A。
3.2019年春晚在舞《春海)》中拉开帷幕.如图所示,五名领舞者在钢丝绳的拉动下以相同速度缓缓升起,若五名领舞者的质量(包括衣服和道具)相等,下面说法中正确的是
A.观众欣赏表演时可把领舞者看作质点 B.2号和4号领舞者的重力势能相等 C.3号领舞者处于超重状态 D.她们在上升过程中机械能守恒 【答案】B 【解析】 【详解】
A项:观众欣赏表演时看演员的动作,所以不能将领舞者看作质点,故A错误; B项:2号和4号领舞者始终处于同一高度,质量相等,所以重力势能相等,故B正确; C项:五名领舞者在钢丝绳的拉动下以相同速度缓缓升起,所以处于平衡状态,故C错误; D项:上升过程中,钢丝绳对他们做正功,所以机械能增大,故D错误. 故选B.
4.将一定值电阻分别接到如图1和图2所示的两种交流电源上,在一个周期内该电阻产生的焦耳热分别为Q1和Q2,则Q1:Q2等于( )