2020-2021学年河南省郑州一中高三(上)期中物理试卷
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2020-2021学年河南省郑州一中高三(上)期中物理试卷
试题数:18.满分:100
1.(单选题.4分)在物理学的发展过程中.科学家们创造出了许多物理学研究方法.以下关于所用物理学研究方法的叙述正确的是()
A.在不需要考虑带电物体本身的大小和形状时.用点电荷来代替物体的方法叫微元法
B.15世纪以前的学者们总是通过思辩性的论战决定谁是谁非.是牛顿首先采用了以实验检验猜想和假设的科学方法
C.在推导匀变速直线运动位移公式时.把整个运动过程划分成很多小段.每一小段近似看作匀速直线运动.然后把各小段的位移相加.这里采用了理想模型法
D.伽利略认为自由落体运动就是物体在倾角为90°的斜面上的运动.再根据铜球在斜面上的运动规律得出自由落体的运动规律.这是采用了实验和逻辑推理相结合的方法
2.(单选题.4分)a、b两车在平直公路上沿同一方向行驶.两车运动的v-t图象如图所示。
在t=0时刻.b车在a车前方x0处.在0~t1时间内.a车的位移为x.则()
A.若a、b在t1
2时刻相遇.则x0= 2
3
x
B.若a、b在t1
2
时刻相遇.则下次相遇时刻为2t1
C.若a、b在t1
2时刻相遇.则x0= 1
2
x
D.若a、b在t1时刻相遇.则下次相遇时刻为2t1
3.(单选题.4分)某兴趣小组用频闪照相机测小球在竖直上抛过程中受到的空气阻力。
将一质量为m的小球靠近墙面竖直向上抛出.用频闪照相机记录了全过程.如图中甲和乙分别是上升过程和下降过程的频闪照片.O是运动的最高点。
设小球所受阻力大小不变.则小球受到的重力大小约为阻力大小的几倍()
A.1
B.2
C.3
D.4
4.(单选题.4分)如图所示.A、B都是重物.A被绕过小滑轮P的细线悬挂着.B放在粗糙的水平桌面上;小滑轮P被一根斜短线系于天花板上的O点;O是三根线的结点.bO′水平拉着B物体.cO′沿竖直方向拉着弹簧;弹簧、细线、小滑轮的重力和细线与滑轮间的摩擦力均可忽略.整个装置处于静止状态.若悬挂小滑轮的斜线OP的张力是20 √3 N.g取10m/s2.则下列说法中正确的是()
A.桌面对B物体的摩擦力为10N
B.弹簧的弹力为10N
C.重物A的质量为2 √3 kg
D.OP与竖直方向的夹角为60°
5.(单选题.4分)如图所示.A、B、C三个小球(可视为质点)的质量分别为m、2m、3m.B 小球带负电.电荷量大小为q.A、C两小球不带电(不考虑小球间的电荷感应).不可伸长的绝缘细线将三个小球连接起来悬挂在O点.三个小球均处于竖直向上的匀强电场中.电场强度大小为E.则以下说法正确的是()
A.静止时.A、B两小球间细线的拉力为5mg-qE
qE
B.剪断O点与A小球间细线瞬间.A、B两小球间细线的拉力为1
2
qE
C.剪断O点与A小球间细线瞬间.A、B两小球间细线的拉力为1
6
D.剪断O点与A小球间细线瞬间.A、B两小球间细线的拉力为1
qE
3
6.(单选题.4分)如图所示.做爬行实验的小机器人沿四分之一圆弧形曲面.从底部O向A爬行.受到水平向右恒定的风力.恰以某一大小不变的速度爬行.则小机器人从O向A爬行的过程中()
A.摩擦力一直做正功
B.摩擦力方向与运动方向始终相反
C.摩擦力先变小后变大
D.曲面对小机器人的作用力大小不变
7.(单选题.4分)人类将在2023年登陆火星.已知人造卫星A绕火星做匀速圆周运动所能达到的最大速度为v.最小周期为T。
现有人造卫星B绕火星做匀速圆周运动.运行半径是火星半径的n倍。
引力常量为G.则()
A.火星的质量为v2T
2πG
B.火星的半径为vT
2π
C.火星的密度为2π
GT2
D.卫星B的运行速度为v
n
8.(单选题.4分)如图所示的匀强电场中.水平等距离的虚线表示其等势面.带电荷量q=-
0.5×10-10C的粒子在电场力作用下从A点运动到B点过程中.动能增加-0.5×10-9J.若A点电势为-10V.下列关于粒子的运动轨迹和B点电势的说法中正确的是()
A.粒子沿轨道1运动.B点电势为零
B.粒子沿轨道2运动.B点电势为20V
C.粒子沿轨道1运动.B点电势为-20V
D.粒子沿轨道2运动.B点电势为-20V
9.(多选题.4分)如图所示是某款理发用的电吹风的电路图.它主要由电动机M和电热丝R构成.当闭合开关S1、S2后.电动机驱动风叶旋转.将空气从进风口吸入.经电热丝加热.形成热风后从出风口吹出.已知电吹风的额定电压为220V.吹冷风时的功率为120W.吹热风时的功率为1000W.关于该电吹风.下列说法正确的是()
A.电热丝的电阻为55Ω
B.电动机的电阻为1210
Ω
3
C.当电吹风吹热风时.电热丝每秒钟消耗的电能为1000J
D.当电吹风吹热风时.电动机每秒钟消耗的电能为120J
10.(多选题.4分)如图所示的U-I图线上.a、b、c各点均表示该电路中有一个确定的工作状态.b点α=β.则下列说法中正确的是()
A.在b点时电源的总功率最大
B.在b点时电源有最大输出功率
C.从a→b时.β角增大.电源的总功率和输出功率都将增大
D.从c→b时.β角减小.电源的总功率和输出功率都将增大
11.(单选题.4分)如图所示.小车的上面是中突的两个对称的曲面组成.整个小车的质量为m.原来静止在光滑的水平面上。
今有一个可以看作质点的小球.质量也为m.以水平速度v从左端滑上小车.恰好到达小车的最高点后.又从另一个曲面滑下。
关于这个过程.下列说法正确的是()
A.小球滑离小车时.小车又回到了原来的位置
B.小球在滑上曲面的过程中.对小车压力的冲量大小是mv
2
C.小球和小车作用前后.小车和小球的速度一定会发生变化
D.车上曲面的竖直高度不会大于v2
4g
12.(多选题.4分)质量均为m=1kg的甲、乙两个物体同时从同一地点沿同一方向做直线运动.甲只在摩擦力作用下运动.二者的动能E k随位移x的变化图象如图所示。
下列说法正确的是()
A.甲的加速度大小为2m/s2
B.乙的加速度大小为1.5m/s2
C.甲、乙在x=6m处的速度大小为2 √3 m/s
D.甲、乙在x=8m处相遇
13.(问答题.6分)某同学用如图所示的实验装置来探究“力的平行四边形定则”。
弹簧测力计A 挂于固定点P.下端用细线挂一重物M。
弹簧测力计B的一端用细线系于O点.手持另一端向左拉.使结点O静止在某位置。
分别读出弹簧测力计A和B的示数.并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向。
(1)本实验用的弹簧测力计示数的单位为N.图中A的示数为___ N。
(2)下列必要的实验要求是___ (请填写选项前对应的字母)。
A.应测量重物M所受的重力
B.弹簧测力计应在使用前校零
C.拉线方向应与木板平面平行
D.改变拉力.进行多次实验.每次都要使O点静止在同一位置
(3)本实验采用的科学方法是___ 。
A.理想实验法
B.等效替代法
C.控制变量法
D.建立物理模型法
(4)若两个弹簧秤之间夹角大于90°.保持左边弹簧秤B水平.右边弹簧秤A顺时针转过一个
小角度.则左边弹簧秤B的读数F1___ 、右边弹簧秤A的读数F2___ (填“变大”“变小”或“不变”)。
14.(问答题.6分)“验证机械能守恒定律”的实验装置可以采用如图所示的甲或乙方案来进行。
(1)比较这两种方案.___ (填甲”或“乙”)方案更好些。
(2)选择甲装置的同学开始实验时情形如图丙所示.接通电源释放纸带。
请指出该同学在实验
操作中存在的两处明显错误或不当的地方:
① ___ ;
② ___ 。
(3)该实验中得到一条纸带.且测得每两个计数点间的距离如图丁所
示.AB=7.2cm.BC=11.9cm.CD=16.7cm.DE=21.5cm.EF=26.4cm.已知相邻两个计数点之间还有四个点未画出。
则物体运动的加速度a=___ ;该纸带是采用___ (填“甲”或“乙”)实验方案得到的。
15.(问答题.8分)某商场设计将货物(可视为质点)从高处运送至货仓.简化运送过程如图所
.距示。
左侧有固定于地面的光滑四分之一圆轨道.轨道半径为R.轨道最低点距地面高度为h= R
2
货仓的水平距离为L=3R.若货物由轨道顶端无初速滑下.无法直接运动到货仓。
设计者在紧靠最低点的地面放置两个相同的木箱.木箱长度为R.高度为h.质量为M.已知M=2m.上表面与轨道末端相切.货物与木箱之间的动摩擦因数为μ.设计者将质量为m的货物由轨道顶端无初速滑下.发现货物滑上木箱1时.两木箱均静止.而滑上木箱2时.木箱2开始滑动。
(最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等.重力加速度为g)
(1)求木箱与地面的动摩擦因数为μ1的范围;
(2)设计者将两木箱固定在地面上.发现货物刚好可以进入货仓.求动摩擦因数μ的值。
16.(问答题.10分)如图所示.与水平面成θ=30°的传送带正以v=3m/s的速度匀速运行.A、B 两端相距l=13.5m。
现每隔1s把质量m=1kg的工件(视为质点)轻放在传送带上.工件在传送带的带动下向上运动.工件与传送带间的动摩擦因数μ=0.4 √3(取g=10m/s2.结果保留两位有效数字)。
求:
(1)相邻工件间的最小距离和最大距离;
(2)满载与空载相比.电动机需要增加多大的电功率?
17.(问答题.10分)如图所示.半径分别为R和r(R>r)的甲、乙两光滑半圆轨道固定在同一竖直平面内.两轨道之间由一光滑水平轨道CD相连.在水平轨道CD上有一轻弹簧被a、b两个质量均为m的小球夹住但不拴接.同时释放两小球.弹性势能全部转化为两球的动能.其中有一只小球恰好能通过最高点.两球离开半圆轨道后均做平抛运动落到水平轨道的同一点(不考虑小球在水平面上的反弹)。
则
(1)a球通过最高点对轨道的压力为多少?
(2)弹簧释放的弹性势能为多少?
(3)C、D两点之间的距离为多少?
18.(问答题.12分)如图甲所示.热电子由阴极飞出时的初速度忽略不计.电子发射装置的加速电压为U0.偏转电场板间距离L=8cm.极板长为2L.下极板接地.偏转电场极板右端到荧光屏的距离也是2L.在两极板间接有一交变电压.电压变化周期T=4s.上极板的电势随时间变化的图象如图乙所示.大量电子从偏转电场中央持续射入.穿过平行板的时间都极短.可以认为电子穿过平行
板的过程中电压是不变的.
、加速电压U0表示);
(1)求电子进入偏转电场时的速度v0(用电子比荷e
m
(2)在电势变化的每个周期内荧光屏会出现“黑屏”现象.即无电子击中屏幕.求每个周期内的“黑屏”时间有多长;
(3)求荧光屏上有电子打到的区间的长度.
2020-2021学年河南省郑州一中高三(上)期中物理试卷
参考答案与试题解析
试题数:18.满分:100
1.(单选题.4分)在物理学的发展过程中.科学家们创造出了许多物理学研究方法.以下关于所用物理学研究方法的叙述正确的是()
A.在不需要考虑带电物体本身的大小和形状时.用点电荷来代替物体的方法叫微元法
B.15世纪以前的学者们总是通过思辩性的论战决定谁是谁非.是牛顿首先采用了以实验检验猜想和假设的科学方法
C.在推导匀变速直线运动位移公式时.把整个运动过程划分成很多小段.每一小段近似看作匀速直线运动.然后把各小段的位移相加.这里采用了理想模型法
D.伽利略认为自由落体运动就是物体在倾角为90°的斜面上的运动.再根据铜球在斜面上的运动规律得出自由落体的运动规律.这是采用了实验和逻辑推理相结合的方法
【正确答案】:D
【解析】:解答本题应掌握:点电荷是实际物体在一定条件下的科学抽象.是采用了建立理想化的物理模型的方法;
在伽利略之前的学者们总是通过思辩性的论战决定谁是谁非.是他首先采用了以实验检验猜想和假设的科学方法.
推导匀变速直线运动位移公式时采用了微元法;
伽利略首先采用了实验和逻辑推理相结合的方法。
【解答】:解:A、在不需要考虑带电物体本身的大小和形状时.用点电荷来代替物体的方法为建立理想化的物理模型的方法.故A错误;
B、在伽利略之前的学者们总是通过思辩性的论战决定谁是谁非.伽利略开创了实验检验猜想和假设的科学方法.故B错误;
C、在推导匀变速直线运动位移公式时.把整个运动过程划分成很多小段.每一小段近似看作匀速直线运动.然后把各小段的位移相加.这里采用了微元法.故C错误。
D、根据物理学史可知.伽利略认为自由落体运动就是物体在倾角为90°的斜面上的运动.再根据铜球在斜面上的运动规律得出自由落体的运动规律.这是采用了实验和逻辑推理相结合的方法.故D正确。
故选:D。
【点评】:在高中物理学习中.我们会遇到多种不同的物理分析方法.这些方法对我们理解物理有很大的帮助;故在理解概念和规律的基础上.更要注意科学方法的积累与学习.
2.(单选题.4分)a、b两车在平直公路上沿同一方向行驶.两车运动的v-t图象如图所示。
在t=0时刻.b车在a车前方x0处.在0~t1时间内.a车的位移为x.则()
A.若a、b在t1
2时刻相遇.则x0= 2
3
x
B.若a、b在t1
2
时刻相遇.则下次相遇时刻为2t1
C.若a、b在t1
2时刻相遇.则x0= 1
2
x
D.若a、b在t1时刻相遇.则下次相遇时刻为2t1
【正确答案】:C
【解析】:本题是追及问题.要分析清楚两物体的位移关系来确定两物体何时相遇。
两物体的位移之差等于初始时两者间的距离是两物体相遇的条件.此外.v-t图象中.面积表示位移。
【解答】:解:ABC、若a、b在t1
2
时刻相遇.由图象可知.x0等于阴影部分面积大小.结合在0~
t1时间内.a车的位移为x.知x0= 3
4 × 2
3
x= 1
2
x.由图象中的对称关系.下次相遇的时刻为t1+ t1
2
= 3
2
t1.故AB错误.C正确;
D、若a、b在t1时刻相遇.之后v b>v a.不能再次相遇.故D错误。
故选:C。
【点评】:解决本题时.要知道在速度图象中.纵轴截距表示初速度.图象与坐标轴围成的“面积”表示位移.抓住相遇时两个物体的位移关系进行分析。
3.(单选题.4分)某兴趣小组用频闪照相机测小球在竖直上抛过程中受到的空气阻力。
将一质量为m的小球靠近墙面竖直向上抛出.用频闪照相机记录了全过程.如图中甲和乙分别是上升过
程和下降过程的频闪照片.O 是运动的最高点。
设小球所受阻力大小不变.则小球受到的重力大小约为阻力大小的几倍( )
A.1
B.2
C.3
D.4 【正确答案】:B
【解析】:闪光照相的频率一定.小球每经过两个相邻位置的时间间隔是相同的.根据位移公式求出两种情况的加速度之比.根据牛顿第二定律列方程表示出上升和下落的加速度.联立即可求解。
【解答】:解:设每块砖的厚度是d.闪光周期为T.小球所受阻力大小为f 。
向上运动时.根据匀变速运动的推论有:9d-3d=aT 2… ①
向下运动时有:3d-d=a′T 2… ②
联立 ① ② 得: a a′ = 31 … ③
根据牛顿第二定律得:
向上运动时.有:mg+f=ma… ④
向下运动时.有:mg-f=ma′… ⑤
联立 ③ ④ ⑤ 得:mg=2f.故ACD 错误.B 正确。
故选:B 。
【点评】:解决本题的关键是利用匀变速直线运动的推论△x=aT 2求出两种情况下小球的加速度.进而由牛顿第二定律进行研究。
4.(单选题.4分)如图所示.A 、B 都是重物.A 被绕过小滑轮P 的细线悬挂着.B 放在粗糙的水平桌面上;小滑轮P 被一根斜短线系于天花板上的O 点;O 是三根线的结点.bO′水平拉着B 物体.cO′沿竖直方向拉着弹簧;弹簧、细线、小滑轮的重力和细线与滑轮间的摩擦力均可忽略.整个装置处于静止状态.若悬挂小滑轮的斜线OP 的张力是20 √3 N.g 取10m/s 2.则下列说法中正确的是( )
A.桌面对B物体的摩擦力为10N
B.弹簧的弹力为10N
C.重物A的质量为2 √3 kg
D.OP与竖直方向的夹角为60°
【正确答案】:B
【解析】:根据悬挂小滑轮的斜线中的拉力与O′a绳的拉力关系.求出O′a绳的拉力.以结点O′为研究对象.分析受力.根据平衡条件求出弹簧的弹力和绳O′b的拉力.
重物A的重力大小等于O′a绳的拉力大小.再根据物体B平衡求出桌面对物体B的摩擦力.【解答】:解:ABC、设悬挂小滑轮的斜线中的拉力与O′a绳的拉力分别为T1和T.
则有:
2Tcos30°=T1
得:T=20N。
以结点O′为研究对象.受力如图.
=10N.故B正确。
根据平衡条件得.弹簧的弹力为F1=Tcos60°=20N× 1
2
=10 √3 N.对B受力分析可知.桌面对B物体的摩擦力为绳O′b的拉力F2=Tsin60°=20N× √3
2
10 √3 N.故A错误;
对A受力分析可知:T=m A g.则重物A的质量m A= T
g = 20
10
kg=2kg.故C错误;
D、由于动滑轮两侧绳子的拉力大小相等.根据对称性可知.细线OP与竖直方向的夹角为30°.故D错误。
故选:B。
【点评】:本题涉及滑轮和结点平衡问题.根据定滑轮不省力的特点.确定细线OP与竖直方向的夹角是关键
5.(单选题.4分)如图所示.A、B、C三个小球(可视为质点)的质量分别为m、2m、3m.B
小球带负电.电荷量大小为q.A、C两小球不带电(不考虑小球间的电荷感应).不可伸长的绝缘细线将三个小球连接起来悬挂在O点.三个小球均处于竖直向上的匀强电场中.电场强度大小为E.则以下说法正确的是()
A.静止时.A、B两小球间细线的拉力为5mg-qE
B.剪断O点与A小球间细线瞬间.A、B两小球间细线的拉力为1
2
qE
C.剪断O点与A小球间细线瞬间.A、B两小球间细线的拉力为1
6
qE
D.剪断O点与A小球间细线瞬间.A、B两小球间细线的拉力为1
3
qE
【正确答案】:D
【解析】:静止时.对B球和C球进行受力分析.由平衡条件.即可求得A、B球间细线的拉力;剪断O点与A小球间细线瞬间.假设B球也不带电.则剪断OA线瞬间.A、B、C三个小球一起以加速度g自由下落.互相相对静止.AB、BC间拉力为0.若B球带电.则相当于在上述状态下给B球瞬间施加一个竖直向下的电场力qE.把AB看成一个整体即可求解A、B两小球间细线的拉力。
【解答】:解:A、静止时.对C球进行受力分析.有:T BC=3mg
对B球进行受力分析.有:T AB=2mg+Eq+T BC
由以上各式解得 T AB=5mg+Eq.故A错误;
BCD、B球带负电.相当于在自由落体状态下给B球瞬间施加一个竖直向下的电场力qE.经过
AB绳传递.qE对A、B球整体产生一个竖直向下的加速度qE
3m
.
此时A、B球的加速度为a=g+ qE
3m
(显然大于g).C球以加速度g保持自由下落.以A球为研
qE.故BC错误.D正确。
究对象.可得.T AB+mg=ma.解得A、B球间细线的拉力为T AB= 1
3
故选:D。
【点评】:本题的关键要灵活选择研究对象.采用整体法和隔离法相结合的方法进行处理。
要准确判断A、B、C三球的运动状态.知道绳子一旦剪断之后.该绳子的拉力立即为零。
6.(单选题.4分)如图所示.做爬行实验的小机器人沿四分之一圆弧形曲面.从底部O向A爬行.受到水平向右恒定的风力.恰以某一大小不变的速度爬行.则小机器人从O向A爬行的过程中()
A.摩擦力一直做正功
B.摩擦力方向与运动方向始终相反
C.摩擦力先变小后变大
D.曲面对小机器人的作用力大小不变
【正确答案】:C
【解析】:小机器人做匀速圆周运动.受重力、支持力和摩擦力以及风力作用.合力沿着切线方向的分力为零.径向分量的合力提供向心力.根据牛顿第二定律列式以及矢量合成法则进行分析求解。
【解答】:解:ABC、小机器人受重力、风力、支持力和摩擦力;将重力与风力合成一个恒力.因匀速爬行.因此先摩擦力与速度方向相反.当支持力与恒力共线后.摩擦力方向与速度相同.故摩擦力先做负功再做正功.在变化过程中摩擦力先减小后增大.故AB错误.C正确;
D、机器人受到的合外力充当向心力.故F n= mv2
;曲面对小机器人的作用力F为支持力和摩擦
r
力的合力.根据矢量合成法则.有:G⃗ + F⃗ = F n⃗⃗⃗⃗ .故F⃗ = F n⃗⃗⃗⃗ - G⃗ .由于G⃗不变.而F n⃗⃗⃗⃗的大小不变、方向变化.故F⃗的大小是变化的.故D错误;
故选:C。
【点评】:本题关键是明确小机器人的受力情况和运动情况.再根据矢量合成规律进行分析.从而明确摩擦力以及斜面作用力的变化.本题还要注意不能将机器人的运动看作平衡处理.而是匀速圆周运动。
7.(单选题.4分)人类将在2023年登陆火星.已知人造卫星A绕火星做匀速圆周运动所能达到的最大速度为v.最小周期为T。
现有人造卫星B绕火星做匀速圆周运动.运行半径是火星半径的n倍。
引力常量为G.则()
A.火星的质量为v2T
2πG
B.火星的半径为vT
2π
C.火星的密度为2π
GT2
D.卫星B的运行速度为v
n
【正确答案】:B
【解析】:卫星做匀速圆周运动.近地轨道的卫星的速度最大.周期最小.根据牛顿第二定律列式分析即可。
【解答】:解:ABC、卫星A在火星表面轨道运行时的速度最大、周期最短.由v=2πR
T
得火星
的半径R= vT
2π
根据万有引力等于向心力.有:GMm
R2=mv2
R
.解得火星的质量M=v3T
2πG
火星的密度ρ=M
V =M
4
3
πR3
= 3π
GT2
.故AC错误.B正确;
D、人造卫星B绕火星做匀速圆周运动的运行半径是火星半径的n倍.根据环绕速度公式v=
√GM
r .其速度时A卫星最大速度v的1
√n
倍.即v
√n
.故D错误。
故选:B。
【点评】:本题考查人造卫星.关键是明确卫星的动力学原理.要结合牛顿第二定律列式分析.不难.字母运算要细心。
8.(单选题.4分)如图所示的匀强电场中.水平等距离的虚线表示其等势面.带电荷量q=-
0.5×10-10C的粒子在电场力作用下从A点运动到B点过程中.动能增加-0.5×10-9J.若A点电势为-10V.下列关于粒子的运动轨迹和B点电势的说法中正确的是()
A.粒子沿轨道1运动.B点电势为零
B.粒子沿轨道2运动.B点电势为20V
C.粒子沿轨道1运动.B点电势为-20V
D.粒子沿轨道2运动.B点电势为-20V
【正确答案】:D
【解析】:由于电荷只受电场力作用.电场力将指向运动轨迹的内侧.同时注意电场线和等势线垂直.说明电场沿竖直方向.正电荷所受的电场力方向与场强方向相同.根据电场力做功正负.判断电场力方向.确定出电场线方向.即可判断粒子的运动轨道.根据动能定理求B点电势.
【解答】:解:粒子从A点运动到B点.动能减小.电场力做负功.电场力方向必定向下.又根据电场力将指向运动轨迹的内侧.所以粒子沿轨道2运动。
根据动能定理得:QU AB=△E k.
得U AB= △E K
Q =- 0.5×10−9
−0.5×10−10
=V=10V
又U AB=φA-φB.
得φB=φA-U AB=-10V-10V=-20V
故选:D。
【点评】:本题通过带电粒子在电场中的运动考查了电势、电势能、电场力等问题.解决这类问题的突破口是:做曲线运动的物体所受合外力指向其轨迹内侧.
9.(多选题.4分)如图所示是某款理发用的电吹风的电路图.它主要由电动机M和电热丝R构成.当闭合开关S1、S2后.电动机驱动风叶旋转.将空气从进风口吸入.经电热丝加热.形成热风后从出风口吹出.已知电吹风的额定电压为220V.吹冷风时的功率为120W.吹热风时的功率为1000W.关于该电吹风.下列说法正确的是()
A.电热丝的电阻为55Ω
B.电动机的电阻为1210
3
Ω
C.当电吹风吹热风时.电热丝每秒钟消耗的电能为1000J
D.当电吹风吹热风时.电动机每秒钟消耗的电能为120J
【正确答案】:AD
【解析】:吹热风时.电热丝和电动机都工作.它们是并联的.电路的总功率等于它们功率之和.根据并联电路的特点可以求
【解答】:解:A、电机和电阻并联.当吹热风时.电阻消耗的功率为P=P热-P冷=1000-
120W=880W.由P= U2
R 可知R= U2
P
=2202
880
Ω=55Ω .故A正确;
B、电机为非纯电阻电路故不能用P= U2
R
求.故B错误;
C、当电吹风吹热风时.电热丝每秒钟消耗的电能为w=Pt=(P热-P冷)t=(1000-120)
×1W=880J.故C错误;
D、无论电吹风吹热风还是冷风.功率都是不变的.当电吹风吹热风时.电动机每秒钟消耗的电能为120J.故D正确;
故选:AD。
【点评】:本题考查了电吹风的电路结构及电功率的计算问题;对于这类结合生活中的电器考查电路连接情况的题目.要结合串并联电路的电流流向特点进行分析.
10.(多选题.4分)如图所示的U-I图线上.a、b、c各点均表示该电路中有一个确定的工作状态.b点α=β.则下列说法中正确的是()
A.在b点时电源的总功率最大
B.在b点时电源有最大输出功率
C.从a→b时.β角增大.电源的总功率和输出功率都将增大
D.从c→b时.β角减小.电源的总功率和输出功率都将增大
【正确答案】:BD
【解析】:在U-I图象中.直线ac的斜率表示的是电源的电阻的大小.直线的截距代表电源的电动势的大小.直线ob的斜率代表的是外电阻的大小.当电源的内电阻和外电阻相等的时候.电源的输出功率最大.
【解答】:解:A、电源的总功率为P=EI= E 2
R
.所以在电路的总电阻最小的时候.电源的功率最大.在a点时.电路的总电阻最小.所以此时的总功率最大.所以A错误;
B、在b点时.因为α=β.所以直线ob的斜率大小与直线ac的斜率大小相等.所以此时外电阻和电源的内电阻的大小相等.此时电源的输出功率最大.所以B正确;。