2024届高考复习物理高频考点三轮冲刺电磁学计算押题卷 09

2024届高考复习物理高频考点三轮冲刺电磁学计算押题卷 09
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分，在每小题给出的答案中，只有一个符合题目要求。

(共8题)
第(1)题
如图，光滑水平面上放置有紧靠在一起但并不黏合的A、B两个物体，A、B的质量分别为，，从开始，推力和拉力分别作用于A、B上，大小随时间变化的规律分别如图甲、乙所示，则（ ）
A．时，A物体的加速度为
B．时，A、B开始分离
C．时，A、B之间的相互作用力为3N
D．A、B开始分离时的速度为
第(2)题
图甲为一列简谐横波在时的波形图，图乙为平衡位置位于的质点P的振动图像。

下列说法正确的是（ ）
A．波的传播方向向右B．时，P恰好在波峰
C．时，P运动到了处D．4~5.5s内，P运动的路程为6
第(3)题
如图所示，质量相等可视为点电荷的A、B、C三个带电绝缘小球，其中A带负电并固定在绝缘竖直弹簧下端，当A、B、C三个小球的球心距离为L时，B、C小球带电荷量相等并悬在空中处于静止状态，下列说法正确的是（ ）
A．小球A带的电荷量是小球B带电荷量的2倍
B．小球A受到五个作用力
C．弹簧弹力等于B、C两个小球对A球引力的矢量和
D．剪断弹簧后B、C两个小球一起做自由落体运动
第(4)题
下表为几个卫星的轨道半长轴和周期的数据，根据这些数据可估算木星与地球的质量之比为（）
卫星木卫一地球同步卫星土卫一
半长轴/km42170042240185520
周期/d 1.7710.94
A．31B．110C．310D．1100
第(5)题
如图所示，一网球运动员用球拍先后将两只球从O点水平击出，第一只球落在本方场地A处弹起来刚好擦网而过，落在对方场地B处。

第二只球直接擦网而过，也落在B处。

球与地面的碰撞是弹性碰撞，且空气阻力不计。

若O点离地面的高度为h，则网的高度为（ ）
A
．B．C．D．
第(6)题
体育课中，小明用打气筒给篮球打气，整个打气过程缓慢进行，每次打气筒活塞都将压强为的一整筒空气压入篮球，无漏气，气体可视为理想气体。

设篮球的体积为且不变，打气筒的体积为V，在打气过程中，气体的温度不变，下列说法中不正
确的是（ ）
A．篮球内气体的分子数密度不断增大
B．篮球内气体的内能不断增大
C．每打一次气前后，篮球内气体压强变化量为
D．打气过程中气体从外界吸收热
第(7)题
空间存在沿x轴方向的电场，从O点沿x轴正方向释放一质量为m、电荷量为q的带正电粒子，粒子只在电场力作用下刚好运动到处，粒子在运动过程中电势能随位置变化的关系如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．由图可知，粒子在x1处受到的电场力最大
B．电场中x2点的电势低于x1点
C．粒子释放时的动能为
D．粒子经过x
2处的动能为
第(8)题
新疆是我国最大的产棉区，在新疆超出70%棉田都是通过机械自动化采收，自动采棉机将棉花打包成圆柱形棉包，然后平稳将其放下。

放下棉包的过程可以简化为如图所示模型，重为G的棉包放在V形挡板上，如图所示，两个足够长的光滑平
板AP与BP用铰链连接，平板AP与水平面成53°角固定不动，平板BP可绕P点的水平轴在竖直面内自由转动，在使BP板由水平位置缓慢转动到竖直位置的过程中，已知，，下列说法错误的是（ ）
A．当BP沿水平方向时，圆柱体受两个力的作用
B
．当BP沿竖直方向时，AP板受到的压力最大为
C
．当BP板与AP板垂直时，AP板受到的压力最小为
D
．当BP板与AP板垂直时，BP板受到的压力最小为
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。

在每小题给出的答案中有多个符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

(共4题)
第(1)题
已知载有电流的无限长直导线周围距其处产生的磁感应强度大小为，其中为常量。

如图所示，一无限长直绝缘导线
沿平行轴方向埋于地面下方深处，通以图示电流。

现有一很小的绝缘金属圆环沿平行轴方向在水平地面上移动，途中经过、、三个点，点位于直导线正上方，、关于点对称，则（ ）
A．小圆环环心过点时，磁通量为
B．小圆环环心过点时，感应电流为
C．小圆环磁通量最大时，与直导线的距离为
D．小圆环从到时，磁通量的变化量为
第(2)题
交警使用的某型号酒精测试仪如图甲，其工作原理如图乙所示，传感器电阻R的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小，电源的电动势为E、内阻为r，电路中的电表均为理想电表，且．当一位酒驾驾驶员对着测试仪吹气时，下列说法中正确的是（ ）
A．电流表的示数减小
B．电压表的示数减小
C．电源对外输出功率增大
D．电压表示数变化量与电流表示数变化量的绝对值之比减小
第(3)题
某小组在创新项目研究中，将一小车置于倾角的斜面顶端，并在小车中装入速度传感器，该小车可以根据速度的变化调整其前进时所受总阻力的大小，从而对小车产生保护机制。

小车所受总阻力f与速度v的关系为，k为比例系数，小车和传感器的总质量，小车从静止开始下滑的图像如图所示，小车在第1秒末达到最大速度，重力加速度g取，下
列说法正确的是（ ）
A．适当的减小斜面倾角可以增大小车的最大速度
B．中，系数
C．在第1秒内小车的位移大小为
D．在第1秒内小车的位移大小为
第(4)题
蝙蝠具有一种回声定位的特殊本领，它们在喉部产生短促而高频的超声波，经鼻或嘴传出后被附近物体反射回来形成回声，听觉神经中枢对回声本身以及发出声与回声间的差异进行分析，从而确定前方猎物的位置、大小、形状、结构以及运动速度与方向，下列说法正确的是（ ）
A．不同蝙蝠发出不同频率的超声波可能发生干涉
B．蝙蝠发出的超声波进入水中后传播速度不变
C．蝙蝠产生高频的超声波目的是便于捕捉较小的猎物
D．蝙蝠听到回声的频率变高时，能判断出正在靠近的猎物
三、解答题：本题共4小题，共40分 (共4题)
第(1)题
近日，西双版纳“断鼻家族”十几头亚洲象北上“远足”引发人们关注。

为保障人民群众生命财产安全，同时有效保护亚洲象群，
当地有关部门派出无人机不间断跟踪监测，采取多种措施引导象群逐步返回普洱或西双版纳原栖息地。

现要让监测所用的无人机从地面竖直起飞，最终悬停在某一高度的空中，如图所示。

已知无人机质量，动力系统能提供的最大升力
，上升过程中能达到的最大速度为，竖直飞行时所受空气阻力大小恒为；固定在无人机下方铁杆上的监测摄像
头，质量，其所受空气阻力不计。

（1）无人机以最大升力竖直起飞，求：达到最大速度时所上升的高度；
（2）无人机以最大升力竖直起飞时，求：摄像头对铁杆的作用力大小；
（3）无人机从地面竖直起飞，要求在内实现悬停，求：能上升的最大高度H。

第(2)题
如图所示，小物块A、B的质量均为m = 0.10 kg，B静止在轨道水平段的末端。

A以水平速度v0与B碰撞，碰后两物块粘在一起水平抛出。

抛出点距离水平地面的竖直高度为h = 0.45 m，两物块落地点距离轨道末端的水平距离为s = 0.30 m，取重力加速度g = 10 m/s2。

求：
（1）两物块在空中运动的时间t；
（2）两物块碰前A的速度v0的大小；
（3）两物块碰撞过程中损失的机械能。

第(3)题
2022年4月16日清晨，北京天安门举行大型升旗仪式现场，欢迎航天英雄凯旋，国旗护卫队要将一面质量为的国旗升至旗杆顶端，国旗从静止开始匀加速达到最大速度，再匀速一段时间后匀减速运动，到达杆顶时速度恰好为0，整个过程用时
，上升高度为，假设匀加速和匀减速的时间相同，不考虑空气阻力和浮力。

取。

求：
（1）匀速阶段的时间是多少；
（2）加速阶段和减速阶段轻绳对国旗拉力的大小之比是多少；
（3）国旗上升过程中的绳子对国旗拉力的冲量。

第(4)题
如图甲所示，“”形木块放在光滑水平地面上，木块水平表面AB粗糙，BC光滑且与水平面夹角为θ＝37°。

木块右侧与竖直墙壁之间连接着一个力传感器，当力传感器受压时，其示数为正值；当力传感器被拉时，其示数为负值。

一个可视为质点的质量为m的滑块从C点由静止开始下滑，运动过程中，传感器记录到的力和时间的关系如图乙所示。

已知sin37°＝0.6，cos37°＝
0.8，g取10m/s2。

求：
（1）斜面BC的长度s；
（2）滑块与木块AB表面的动摩擦因数μ。

四、实验题：本题共2小题，共20分 (共2题)
第(1)题
某实验小组用如图甲所示装置探究加速度与合力的关系一细绳通过定滑轮连接两个小桶A和B，A桶中放有若干个质量均为m的钩码，B桶中装有适量细沙，打点计时器固定在铁架台上，已知重力加速度为g。

（1）下列实验操作步骤，正确的顺序是___________
①从A桶中取一个钩码放入B桶，接通电源，释放B桶，利用纸带测出加速度a。

②给B桶一竖直向下的速度，通过不断调整B桶中细沙的质量，直到打出的纸带点迹均匀。

③根据所得数据，作出相关图像，得出结论。

④重复步骤①的操作，得到多组数据。

（2）打点计时器的打点周期为T，实验打出的一段纸带如图乙所示，5个点为连续打出的点，1、3点间距为x1，1、5点间距为x2，则桶的加速度大小为___________（用所给字母表示）。

（3）实验小组测得多组数据，以B桶中钩码的质量为纵坐标，A桶和B桶的加速度为横坐标，得到一条过原点斜率为k的倾斜直线若牛顿第二定律成立，则两桶及所有钩码和桶内沙子的总质量M=___________（用k、g表示）。

第(2)题
如图所示，在竖直平面内的直角坐标系中，一个质量为m的质点在外力F的作用下，从坐标原点O由静止沿直线ON斜向下运动，直线ON与y轴负方向成θ角（θ＜π/4）．则F大小至少为______；若F＝mg tanθ，则质点机械能大小的变化情况是______．。