易错问题专项练习

2017-08-08教学考试物理命题研究中心

教学考试(高考物理) 2017年2期

关键词：木块斜面挡板

《教学考试》物理命题研究中心

易错问题专项练习

《教学考试》物理命题研究中心

1．（多选）（2016·苏北四市期中）小明骑自行车沿平直公路匀速行驶，如图所示，图中箭头为自行车前轮边缘上过A、B点的切线方向。下列说法正确的是（）

A．研究前轮转动时，可将轮子视为质点

B．以地面为参考系，A、B两点的速度沿图示方向

C．A、B两点的向心加速度大小相等

D．前轮受地面的摩擦力向后，后轮受地面的摩擦力向前

2．以36 km/h的速度沿平直公路行驶的汽车，遇障碍物刹车后获得大小为a＝4 m/s2的加速度，刹车后第三个2 s内，汽车走过的位移为（）

A．12．5 m B．2 m

C．10 m D．0

3．（2016·淮安市淮海中学高三12月月考）如图所示，欲使在粗糙斜面上匀速下滑的木块A停下，可采用的方法是（）

A．增大斜面的倾角

B．对木块A施加一个竖直向下的力

C．对木块A施加一个垂直于斜面向下的力

D．在木块A上再叠放一个重物

4．（2016·福建八县一中期中）如图所示，物体P置于光滑的水平面上，用轻细线跨过质量不计的光滑定滑轮连接一个重力G＝10 N的重物，物体P向右运动的加速度为a1；若细线下端不挂重物，而用F＝10 N的力竖直向下拉细线下端，这时物体P的加速度为a2，则（）

A．a1＜a2

B．a1＝a2

C．a1＞a2

D．条件不足，无法判断

5．如图所示，Pa、Pb、Pc是竖直面内三根固定的光滑细杆，P、a、b、c、d 位于同一圆周上，d 点为圆周的最高点，c点为最低点，O为圆心。每根杆上都套着一个小滑环（图中未画出）。三个滑环都从P点无初速度释放，用t1、t2、t3依次表示滑环到达a、b、c所用的时间，则（）

A．t1＝t2＝t3B．t1＞t2＞t3

C．t1＜t2＜t3D．t3＞t1＞t2

6．（多选）（2016·长沙模拟）如图所示，位于水平面上的物体在斜向上的恒力F1的作用下，做速度为v的匀速运动，此时力F1与水平方向的夹角为θ1。现将该夹角增大到θ2，对应恒力变为F2，则以下说法正确的是（）

A．若物体仍以速度v做匀速运动，则可能有F2＝F1

B．若物体仍以速度v做匀速运动，则一定有F2＞F1

C．若物体仍以速度v做匀速运动，则F2的功率可能等于F1的功率

D．若物体以大于v的速度做匀速运动，则F1的功率可能等于F2的功率

7．（2016·江西省宜春市四校联考）如图所示，在直角坐标系x Oy中，x轴上方有匀强磁场，磁感应强度的大小为B，磁场方向垂直于纸面向外。许多质量为m、电荷量为＋q的粒子，以相同的速率v沿纸面向内，由x轴负方向与y轴正方向之间各个方向从原点O射入磁场区域。不计重力及粒子间的相互作用。下列图中阴影部分表示带电粒子在磁场中可能经过的区域，其中R＝mv/qB，正确的选项是（）

8．如图所示，甲、乙两图为与匀强磁场垂直放置的两个金属框架，乙图除了一个电阻为零、自感系数为L的线圈外，其他部分与甲图都相同，导体AB以相同的加速度向右做匀加速直线运动。若位移相同，则（）

A．两图中外力做功相同

B．甲图中外力做功多

C．乙图中外力做功多

D．无法判断

9．（多选）如图所示，边长为L的正方形线圈abcd，其匝数为n，总电阻为r，外电路的电阻为R，ab的中点和cd的中点的连线OO′恰好位于匀强磁场的边界线上，磁场的磁感应强度为B，若线圈从图示位置开始，以角速度ω绕OO′轴匀速转动，则以下判断中正确的是（）

A．闭合电路中感应电动势的瞬时表达式e＝nBL2ωsinωt

B．在t＝π/2ω时刻，磁场穿过线圈的磁通量为零，但此时磁通量随时间变化最快

C．从t＝0时刻到t＝π/2ω时刻，电阻R上产生的热量为

10．（2017·湖北省部分重点中学高三第一次联考）如图所示，两水平边界M、N之间存在竖直向上的匀强电场。一根轻质绝缘竖直细杆上等间距地固定着A、B、C三个带正电小球，每个小球质量均为m，A、B带电量为q，C带电量为2q，相邻小球间的距离均为L。A从边界M上方某一高度处由静止释放，已知B球进入电场上边界时的速度是A球进入电场上边界时速度的2倍，且B球进入电场后杆立即做匀速直线运动，C球进入电场时A球刚好穿出电场。整个运动过程中杆始终保持竖直，重力加速度为g。求：

（1）匀强电场的电场强度E；

（2）A球进入电场上边界的速度v0；

（3）C球经过边界N 时的速度。

11．（2017·湖北省部分重点中学高三第一次联考）如图所示，光滑水平面上静止放置质量M＝2 kg、长L＝1．20 m的长木板A，离板右端s0＝0．18 m处放置质量m＝1 kg的小物块B，A与B间的动摩擦因数μ＝0．4，在板右端正上方悬挂一个挡板。现在木板A上加一水平向右的力F，使B与挡板发生碰撞，碰后瞬间立即撤去力F和挡板，假设碰撞前后瞬间A的速度不变，B的速度大小不变、方向反向。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，B的宽度可忽略，取g＝10 m/s2。求：

（1）若B与挡板发生碰撞前，A、B恰好不发生相对滑动，力F为多大？

（2）若F＝16 N，经历以上过程，B能否从A 上掉下？若不能，B最终停在A上何处？

参考答案

1．CD 【解析】研究前轮转动时，轮子大小不能忽略，所以不能将轮子视为质点，A项错误；轮子上的A、B不仅做圆周运动，同时一起随车子前进，所以以地面为参考系，B点的速度沿图示方向，A点相对地面速度斜向下，B项错误；根据判断C项正确；前轮受地面的摩擦力向后，为阻力，后轮受地面的摩擦力向前，为动力，D项正确。

2．D 【解析】设汽车从刹车到停下的时间设为t，则由v＝v0＋at得，所以第三个2 s汽车早已停止，所以第三个2 s位移为零。

3．C 【解析】木块匀速滑下，合力为零，根据平衡条件得mg sinθ＝μmg cosθ；若增大斜面的倾角θ，重力沿斜面向下的分力mg sinθ增大，滑动摩擦力Ff＝μmg cosθ减小，木块的合力方向将沿斜面向下，木块做加速运动，A项错误；对木块A施加一个竖直向下的力，由于（F＋mg）sinθ＝μ（F＋mg）cosθ，木块的合力仍为零，仍做匀速运动，不可能停下，B项错误；对木块A施加一个垂直于斜面的力F，重力沿斜面向下的分力mg sinθ不变，而滑动摩擦力Ff＝μ（F＋mg cosθ）增大，合力方向沿斜面向上，木块做减速运动，可以使木块停下，C项正确；由A项分析可知，mg sinθ＝μmg cosθ得sinθ＝μcosθ，与质量无关，在木块A上再叠放一个重物后，整体匀速下滑，不可能停下，故D项错误。

4．A 【解析】挂重物时，选连接体为研究对象，由牛顿第二定律得共同运动的加速度大小为a；当改为10 N拉力后，由牛顿第二定律得P的加速度为，故a＜a，故A项正确。12

5．B 【解析】如图所示，过P点作一个竖直圆，P为竖直直径的顶点，使得Pb为这个圆的弦长，不难看出Oa＞Of，Oc＜Og，根据等时圆原理可知t1＞t2＞t3，故B项正确。

6．AD 【解析】物体都做匀速运动，受力平衡，则F1cosθ1＝μ（mg－F1sinθ1），F2cosθ2＝μ（mg－F2sinθ2），解得，当cosθ ＋μsinθ ＝11cosθ2＋μsinθ2时，F2＝F1，则sin（θ1＋β）＝sin（θ2＋β），其中tanβ＝，当θ＋θ ＋2β＝π时，sin（θ ＋β）＝sin（θ ＋β），则F的

12122大小可能等于F1，故A项正确，B项错误；功率P＝Fv cosθ，v相等，要使功率相等，则 F1cosθ1＝F2cosθ2，F1sinθ1＝F2sinθ2，而θ2＞θ1，不可能同时满足，所以F2的功率不可能等于F1的功率，故C项错误；根据C的分析可知，当物体以大于v的速度做匀速运动时，F1cosθ1可以大于F2cosθ2，则F1的功率可能等于F2的功率，故D项正确。

7．D 【解析】粒子在磁场中做匀速圆周运动，根据左手定则和R＝mv/qB，知沿x轴负方向进入磁场刚好转一个圆周，沿y轴进入的刚好转半个周期，如图，在两图形的相交的部分是粒子不经过的地方，故D项正确。

8．B 【解析】在导体加速运动的过程中，乙图中的线圈要产生与电流方向相反的自感电动势。因此乙图电路中的电流比甲图要小。导体受到安培力较小，外力也要小，所以外力做功少，B项正确。

9．BCD 【解析】初始时刻，线圈平面处在中性面，穿过线圈的磁通量最大为，线圈中的感应电动势为0，即t＝0时，e＝0，闭合电路中感应电动势的瞬时表达式e＝，A项错误；在t＝π/2ω时刻，感应电动势e＝最大，表示此时磁通量随时间变化最快，磁场穿过线圈的磁通量为零，B项正确；，所以，从t＝0时刻到时刻，电阻R上产生的热量为，项C正确；根据以及从t＝0时刻到t＝π/2ω时刻，磁场穿过线圈的磁通量ΔΦ＝，可得，此时间段内通过R的电荷量D项正确。