【全国百强校】湖南省长沙市重点中学2019届高三下学期第一次适应性考试理科综合物理试题(解析版)
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1、2.如图所示,在磁极和圆柱状铁芯间形成的两部分磁场区域的圆心角 均为 4 9 ,磁感应强度 B均沿半径方 向。单匝矩形线圈 abcd的宽 ab=L,长 bc=2L,线圈绕中轴以角速度 匀速转动时对外电阻 R供电。若线圈 电阻为 r,电流表内阻不计,则下列说法正确的是 A. 线圈转动时将产生正弦式交流电 B. 从图位置开始转过 90 角时,电流方向将发生改变 C. 线圈转动过程中穿过线圈的磁通量的变化率不变 D. 电流表的示数为 2 4 3 BL Rr 【答案】D 【解析】 【详解】A 项:bc 边向上切割时,感应电流方向为c b ,bc 边向下切割时,感应电流方向为bc,所 以线圈连续转动,流
2、过电阻 R 的电流是交流电,但电流的大小不变,所以产生的不是正弦交流电,故 A 错 误; B项:从图示位置开始转动 o 90角时,电流方向不发生改变,故 B错误; C项:在共同圆心角均为 4 9 内,线圈转动过程中穿过线圈的磁通量的变化率不变,故 C 错误; D 项:一个周期内,通电时间为: 4 9 tT ,R上消耗的电能为: 2 m WI Rt,且有: 2 WI RT,解得线圈 上电流的有效值为: 2 4 3() Bl I Rr ,故 D正确。 故选:D。 3.如图所示,在倾角 =37 的光滑斜面上质量均为 m=5kg的 A、B两物体用 k=200N/m的轻弹簧相连,初始 时 A、B两物体静
3、止放在斜面底端的挡板上。现施加一个沿斜面向上的外力 F作用在物体 A上,使之能匀 加速上升,经 t=0.4s物体 B刚要脱离挡板。已知 sin37 =0.6,g=10m/s2,则下列说法正确的是 A. 所施外力 F随时间均匀增大 B. 物体 A运动的加速度为 3m/s2 C. 物体 B 脱离挡板时物体 A 的速度为 2m/s D. 0.4s 内外力 F所做的功为 14.625J 【答案】D 【解析】 【详解】A 项:弹簧处于压缩状态,后处于拉伸状态,弹簧处于压缩状态时,对 A,由牛顿第二定律得: sinFk xmgma ,得,随着 x 的减小,F增大, 弹簧处于拉伸状态时, 对 A, 根据牛顿
4、第二定律得:sinFk xmgma , 得s i nF m gm a k x , 随着 x 的增大,F增大,由数学知识知所加外力 F随弹簧形变量 x 均匀增大,由于 A 做匀加速运动,当 弹簧处于压缩状态时, 由 2 2 1 atx 和 1 xxx 得 2 1 1 2 xxat , 1 x是初始时弹簧的压缩量, 可知,x 随时间 t不是均匀增大,所以外力 F随时间不是均匀增大,同理,当弹簧处于拉伸状态时,外力 F随时间不 是均匀增大,故 A 错误; B项:开始时 A、B处于静止时,对 A: sin 1 mgkx ,解得 1 0.15xm ,B刚要离开挡板时,挡板对 B 的支持力为 0,对 B:
5、 2 sinkxmg ,解得: 2 0.15xm ,所以从开始到 B 刚离开挡板时 A 移动的位移 为: 12 0.3xxxm,由 2 2 1 atx 解得: 2 3.75ma s ,故 B 错误; C项:物体 B脱离挡板时物体 A的速度为1.5mvat s ,故 C错误; D 项:由于 12 xx,所以初末位置时弹簧的弹性势能相等,对 A,根据动能定理得 2 1 sin 2 Wmgxmv, 可得外力 F所做的功为14.625WJ,故 D 正确。 故选:D。 4.一辆机车的质量为 m,额定功率为 P,在保持额定功率不变的情况下,机车启动时的 -t图象如图所示。 已知 t1时刻的速度为 v1,t
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