2017年陕西单招物理模拟试题附答案解析

全国海量单招试题等你答，免费提供在线答题考单招，上高职单招网年陕西单招物理模拟试题附答案解析一、单项选择题1．两个等量正点电荷位于x轴上，关于原点O呈对称分布，下列能正确描述电场强度E随位置x变化规律的图是()解析两个等量正点电荷位于x轴上，关于原点O呈对称分布，其电场线分布如图所示。结合图可知在原点O处电场强度为零，能正确描述电场强度E随位置x变化规律的图是A。答案A2．平行板间加如图1所示的周期性变化的电压，重力不计的带电粒子静止在平行板中央，从t＝T2时刻开始将其释放，运动过程无碰板情况，则能定性描述粒子运动的速度图像的是()全国海量单招试题等你答，免费提供在线答题考单招，上高职单招网解析每半个周期两板间的电压恒定，板间电场为匀强电场，粒子所受电场力恒定，因此粒子从T2时刻开始在电场中做匀加速直线运动，在T时刻电场反向，电场力大小不变，粒子做匀减速直线运动，在32T时刻速度减为零，以后循环此过程。答案A3．电场中的三条等势线如图2中实线a、b、c所示，三条等势线的电势φa＞φb＞φc。一电子以沿PQ方向的初速度，仅在电场力的作用下沿直线从P运动到Q，则这一过程中电子运动的v－t图像大致是图线中的()图2解析电子由P点运动到Q点的过程中，电场力所做的功为W＝q(φP－φQ)，因为q＜0，且φP＜φQ，所以W＞0，由动能定理可知，电子的动能不断增大，全国海量单招试题等你答，免费提供在线答题考单招，上高职单招网即速度不断增大，选项C、D错误；P点附近等势面密集，故场强较大，电子在P点附近所受电场力大，电子的加速度也就大，对应v－t图像的斜率大，故由P到Q，v－t图像的斜率不断减小，选项A正确，B错误。答案A4．两电荷量分别为q1和q2的点电荷固定在x轴上的O、M两点，两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图3所示，其中C为ND段电势最低的点，则下列说法正确的是()图3A．q1、q2为等量异种电荷B．N、C两点间场强方向沿x轴负方向C．N、D两点间的电场强度大小沿x轴正方向先减小后增大D．将一正点电荷从N点移到D点，电势能先增大后减小解析根据q1左侧和q2右侧电势随距离增大而降低可判断两者均为正电荷，A错误；N、C间的电场方向沿x轴正方向，C点场强为0，B错误；根据N→D间图线的斜率大小先减小后增大可知，场强先减小到零后反向增大，C正确；正电荷从N移到D，由Ep＝qφ知，电势能先减小后增大，D错误。答案C5．(2016·河北唐山模拟)粗糙绝缘的水平桌面上，有两块竖直平行相对而立的金属板A、B。板间桌面上静止着带正电的物块，如图4甲所示，当两金属板加图乙所示的交变电压时，设直到t1时刻物块才开始运动，(最大静摩擦力与滑动摩擦力可认为相等)，则()全国海量单招试题等你答，免费提供在线答题考单招，上高职单招网．在0～t1时间内，物块受到逐渐增大的摩擦力，方向水平向右B．在t1～t3时间内，物块受到的摩擦力先逐渐增大，后逐渐减小C．t3时刻物块的速度最大D．t4时刻物块的速度最大解析在0～t1时间内，电场力小于最大静摩擦力，物块静止，静摩擦力与电场力大小相等，即f＝qE＝qUd，随电压增大，摩擦力增大，但是正电荷所受电场力与电场同向，均向右，所以摩擦力方向水平向左，选项A错误；在t1～t3时间内，电场力大于最大静摩擦力，物块一直加速运动，摩擦力为滑动摩擦力，由于正压力即是物块的重力，所以摩擦力不变，选项B错误；t3到t4阶段，电场力小于摩擦力，但物块仍在运动且为减速运动，故t3时刻速度最大，选项C正确，D错误。答案C二、多项选择题6．某静电场中的一条电场线与x轴重合，其电势的变化规律如图5所示。在O点由静止释放一电子，电子仅受电场力的作用，则在－x0～x0区间内()全国海量单招试题等你答，免费提供在线答题考单招，上高职单招网．该静电场是匀强电场B．该静电场是非匀强电场C．电子将沿x轴正方向运动，加速度逐渐减小D．电子将沿x轴正方向运动，加速度逐渐增大解析由于电势φ随x的变化不是均匀变化，即ΔφΔx不是常数，所以该静电场一定是非匀强电场，且O点电场强度最大，x0处电场强度最小，选项A错误，B正确；由电势变化规律可知，电场线方向指向x轴负方向，在O点由静止释放一电子，电子所受电场力的方向指向x轴正方向，电子将沿x轴正方向运动，且加速度逐渐减小，选项C正确，D错误。答案BC7．(2016·湖南师大附中月考)如图6所示，在绝缘的斜面上方存在着水平向右的匀强电场，斜面上的带电金属块沿斜面滑下，已知在金属块滑下的过程中动能增加了12J，金属块克服摩擦力做功8J，重力做功24J，则以下判断正确的是()图6A．金属块带正电荷B．金属块克服电场力做功8JC．金属块的机械能减少12JD．金属块的电势能减少4J解析WG＝24J，Wf＝－8J，ΔEk＝12J，由动能定理得电场力做功WE＝－4J，说明金属块带正电荷，因此选项A正确，B错误；金属块的电势能变化量ΔEp＝－WE＝4J0，因此选项D错误；金属块的机械能变化量ΔE＝WE＋Wf＝－12J0，选项C正确。全国海量单招试题等你答，免费提供在线答题考单招，上高职单招网．如图7所示，用长L＝0.50m的绝缘轻质细线，把一个质量m＝1．0g带电小球悬挂在均匀带等量异种电荷的平行金属板之间，平行金属板间的距离d＝5．0cm，两板间电压U＝1．0×103V。静止时，绝缘细线偏离竖直方向θ角，小球偏离竖直线的距离a＝1．0cm。取g＝10m/s2。则下列说法正确的是()图7A．两板间电场强度的大小为2．0×104V/mB．小球带的电荷量为1．0×10－8CC．若细线突然被剪断，小球在板间将做类平抛运动D．若细线突然被剪断，小球在板间将做匀加速直线运动解析设两板间的电场强度为E，根据匀强电场的场强和电势差的关系得E＝Ud＝1.0×1035.0×10－2V/m＝2．0×104V/m，A项正确；小球静止时受力平衡，由平衡条件得qE＝mgtanθ，解得q＝mgtanθE。因为θ角很小，所以tanθ≈sinθ＝aL＝15，解得q＝1．0×10－8C，B项正确；细线剪断时，由于小球受到重力和电场力的合力为恒力，且小球初速度为零，故小球做初速度为零的匀加速直线运动，C项错误，D项正确。答案ABD全国海量单招试题等你答，免费提供在线答题考单招，上高职单招网三、非选择题9．如图8所示，两块平行金属板MN间的距离为d，两板间电压U随t的变化规律如图所示，电压的绝对值为U0。t＝0时刻M板的电势比N板低。在t＝0时刻有一个电子从M板处无初速释放，经过1．5个周期刚好到达N板。电子的电荷量为e，质量为m。求：图8(1)该电子到达N板时的速率v；(2)在1．25个周期末该电子和N板间的距离s。解析(1)根据题图可知，粒子先匀加速T2，再匀减速T2，速度减到零，最后匀加速T2到达N板，根据动能定理得eU03＝12mv2－0，解得v＝2U0e3m。(2)根据粒子运动的对称性可知，粒子每T2运动d3的距离，从T到1．25T的时间内，粒子运动了14×d3＝d12，故1．25个周期末该电子和N板间的距离s＝d3－d12＝d4。答案(1)2U0e3m(2)d410．如图9所示，在竖直平面内，一匀强电场方向竖直向上，一电荷量为q、质量为m的带电微粒以水平初速度v0由P点射入，入射方向与电场线垂直。带全国海量单招试题等你答，免费提供在线答题考单招，上高职单招网点射出电场时，其速度方向与电场线夹角为30°。知匀强电场的宽度为d，P、Q两点的电势差为U，设P点的电势为零，重力加速度为g。图9(1)求带电微粒在Q点的电势能；(2)求匀强电场的电场强度大小；(3)当该带电微粒电势能为－12qU时，机械能变化了多少？解析(1)根据带电微粒的偏转方向，知该微粒带正电，P、Q两点的电势差为U＝φP－φQ，电场力做正功，电势能减少，而P点的电势能为零根据φ＝Epq得EpQ＝－qU(2)建立直角坐标系，垂直于电场线方向为x轴，平行于电场方向为y轴，由平抛运动的规律和几何知识可得tan30°＝v0vyvy＝atd＝v0ta＝Eq－mgm解得E＝3mv20＋mgdqd全国海量单招试题等你答，免费提供在线答题考单招，上高职单招网(3)当该带电微粒电势能为－12qU时，电场力做了12qU的正功，所以机械能增加了12qU答案(1)－qU(2)3mv20＋mgdqd(3)12qU11．(2015·四川成都高三一诊)如图10所示，带正电的绝缘小滑块A，用长R＝0.4m的绝缘细绳竖直悬挂，悬点O距水平地面的高度为3R；小滑块B不带电，位于O点正下方的地面上。长L＝2R的绝缘水平传送带上表面距地面的高度h＝2R，其左端与O点在同一竖直线上，右端的右侧空间有方向竖直向下的匀强电场。在O点与传送带之间有位置可调的固定钉子(图中未画出)，当把A拉到水平位置由静止释放后，因钉子阻挡，细绳总会断裂，使得A能滑上传送带继续运动，若传送带逆时针匀速转动，A刚好能运动到传送带的右端。已知绝缘细绳能承受的最大拉力是A重力的5倍，A所受电场力大小与重力相等，重力加速度g＝10m/s2，A、B均可视为质点，传送带转动轮半径很小，A不会因绳断裂而损失能量、也不会因摩擦而损失电荷量。试求：图10(1)钉子距O点的距离的范围；(2)若传送带以速度v0＝5m/s顺时针匀速转动，在A刚滑到传送带上时，B从静止开始向右做匀加速直线运动，当A刚落地时，B恰与A相碰。试求B做匀加速运动的加速度大小。(结果可用根式表示)全国海量单招试题等你答，免费提供在线答题考单招，上高职单招网解析(1)在A运动到最低点的过程中，因机械能守恒，有mgR＝12mv21v1＝2gR＝22m/sA到最低点，绳子被挡住时，有T－mg＝mv21r当T＝Tm＝5mg时，解得r＝R2＝0.2m故钉子距O点距离的范围是0.2m≤x≤0.4m(2)因绳断裂不损失能量，在A运动到传送带右端的过程中由动能定理有mgR－μmgL＝0解得μ＝0.5因v0＝5m/s＞v1，所以A在传送带上将做加速运动，假设A一直加速，到右端的速度为v2由动能定理有μmgL＝12mv22－12mv21解得v2＝4m/s因v2＜v0，假设成立，A一直做加速运动；因皮带传动轮半径很小，故A在传送带右端将以v2＝4m/s的初速度做类平抛运动。对A：设在传送带上运动的时间为t1，类平抛运动时间t2，由运动学规律传送带上：L＝v1＋v22t1类平抛运动：l＝v2t2h＝12at22Eq＋mg＝ma解得t1＝0.4(2－2)s，t2＝0.22s，l＝0.82m对B：设匀加速过程的加速度大小为a′，则有全国海量单招试题等你答，免费提供在线答题考单招，上高职单招网＝L＋l＝12a′(t1＋t2)2解得a′＝201＋29－42m/s2＝340＋260249m/s2答案(1)0.2m＜x＜0.4m(2)340＋260249m/s2