高三物理保温卷(一)

1．(多选) 如图所示，两根通电长直导线a、b平行放置，a、b中的电流分别为I和2I，此时a受到的磁场力为F，以该磁场力方向为正方向．a、b的正中间再放置一根与a、b平行共面的通电长直导线c后，a受到的磁场力大小变为2F，则此时b受到的磁场力的大小为( )

A．0 B．F C．4F D．7F

2．质量为M的皮带轮工件放置在水平桌面上。一细绳绕过皮带轮的皮带槽，一端系一质量为m的重物，另一端固定在桌面上。如图所示，工件与桌面、绳之间以及绳与桌子边缘之间的摩擦均忽略不计，则重物下落过程中，工件的加速度为( )

mgmgA. B. 2MM＋m

2mgC. M＋4m

2mgD. M＋2m

3．如图所示，某行星沿椭圆轨道运行，远日点与太阳距离为a，近日点与太阳距离为b，过远日点时行星的速率为va，则过近日点时速率vb为( ) b

A.va B.aa

C.va D.b

av babvaa

4．(多选)在x轴上存在一水平方向的电场，一质量m＝2 kg的带电小球只在电场力的作用下，沿光滑绝缘的水平面从x0＝7 m处开始以初速度v0＝2 m/s向x轴负方向运动。小球电势能Ep随位置x的变化关系如图所示，则下列说法正确的是( )

A．在x0＝7 m处电场强度为零 B．在x＝4 m处电场强度为零

C．小球运动的范围为x≥1 m且小球可以通过x＝9 m 处 D．小球运动的最大速度vm＝22 m/s

5．(多选)如图所示，一粗糙平行金属轨道平面与水平面成θ角，两导轨上端用一电阻R相连，该装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直轨道平面向上。质量为m的金属杆ab，以初速度v0从轨道底端向上滑行，滑行到某一高度h后又返回到底端。若运动过程中金属杆始终保持与导轨垂直且接触良好，轨道与金属杆的电阻均忽略不计，则下列说法正确的是( )

A．上滑过程的时间比下滑过程短

B．上滑过程通过电阻R的电量比下滑过程多

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C．上滑过程电阻R产生的热量比下滑过程多 D．在整个过程中损失的机械能等于装置产生的热量

6．如图所示，粗细均匀的圆木棒A下端离地面高H，上端套着一个细环B。A和B的

g，用手控制A和B，质量均为m，A和B间的滑动摩擦力为f，且fm使它们从静止开始自由下落，当A与地面碰撞后，A以碰撞地面时的速度大小竖直向上运动，与地面碰撞时间极短，空气阻力不计，运动过程中A始终呈竖直状态。求：若A再次着地前B不脱离A，A的长度应满足什么条件？

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1 BD解析由于a、b间的磁场力是两导线的相互作用，故b受到a的磁场力大小为F，方向相反，故为－F；中间再加一通电导线时，由于c处于中间，其在a、b两位置产生的磁感应强度大小相同，故b受到的磁场力为a受磁场力的2倍；a受力变成2F，可能是受c的磁场力为F，方向向左，此时b受c的磁场力为2F，方向向左，故b受合磁场力为F，方向向左；a受力变成2F，也可能是受c向右的3F的力，则此时b受c的磁场力为6F，方向向右，故b受到的合磁场力为－6F－F＝－7F.故选B、D.

2.C解析： 相等时间内重物下落的距离是工件运动距离的2倍，因此，重物的加速度也是工件加速度的2倍，设绳子上的拉力为F，根据牛顿第二定律，对m：mg-F=m·2a，

2mg

对M：2F＝Ma，解得工件加速度a＝，所以C正确。

M＋4m3C 解析 若行星从轨道的A点经足够短的时间t移动到A′点，与太阳的连线扫过的面积可表示为SA＝

a·vat

；若行星从轨道的B点也经2

b·vbt

，由开普勒第二定律得2

时间t而到B′点，与太阳的连线扫过的面积可表示为SB＝a·vatb·vbta

＝，即vb＝va，C项正确． 22b

ΔφΔEp4.BCD解析：因为Ep＝qφ，所以电场力F＝q，则电场强度E＝，即在x0＝7 mΔxqΔxΔEpΔEp处，>0，即电场强度E≠ 0 ，在x0＝4 m处，＝0，即电场强度E＝0，A错误，B

ΔxΔx1

正确；小球的初动能为Ek＝mv02＝4 J，在x0＝7 m处时，小球的电势能为0，故在7 m

2处时小球的总能量E＝Ep＋Ek＝4 J，故小球向左最远运动到x＝1 m处，向右运动到x＝9 m处时小球的电势能为2 J，故小球可以通过x＝9 m处，C正确；由题图可知，在x＝4 m处时小球的电势能最低，故此时动能最大，即此时小球的最大动能为E4＝8 J，最大速度为22 m/s，D正确。

5.ACD解析：由题意知，在金属杆上滑过程中的平均加速度大于下滑过程的平均加速

ΔΦBLx

度，位移相等，故上滑的时间比下滑的时间短，所以A正确；根据电荷量q＝R＝R，因两个过程的位移相等，故上滑过程通过电阻R的电量与下滑过程相同，所以B错误；

E2ΔΦ

因上滑的时间短，根据Q＝R·Δt和E＝（微元累加）知上滑过程通过电阻R产生的热

Δt量比下滑过程多，所以C正确；因在运动的过程中除重力外只有安培力与摩擦力做功，故减少的机械能等于克服摩擦力、安培力做功之和，即装置产生的热量，所以D正确。

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8m2g2H6【答案】L

(mgf)

可见环在木棒上升及下降的全过程中一直处于加速运动状态，所以木棒从向上弹起到再次着地的过程中木

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