选择题综合训练(四)1.(2022·黑龙江大庆质检)下列说法正确的是( )A.安培提出了“分子电流假说”,很好地解释了磁化、消磁等现象B.库仑通过实验精确测出了元电荷的电荷量值C.法拉第发现了电流的磁效应D.安培定则是用来判断通电导线在磁场中受安培力方向的2.(2022·江西联考)如图所示,在水平桌面上叠放着质量相等的A、B两块木板,在木板A上放着质量为m的物块C,木板和物块均处于静止状态,A、B、C之间以及B与地面之间的动摩擦因数均为μ,设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,重力加速度为g,现用水平恒力F向右拉木板A,则以下判断正确的是( )A.不管F多大,木板B一定保持静止B.A、C之间的摩擦力大小一定等于μmgC.B受到地面的滑动摩擦力大小一定小于FD.A、B之间的摩擦力大小不可能等于F3.(2022·贵州贵阳一模)黑洞是一种密度极大的天体,以至包括光在内的所有物质都逃脱不了其引力作用。当黑洞表面的物体速度达到光速c时,才能恰好围绕其表面做匀速圆周运动。科学家对猎户座中位于银河系中心附近的星体进行了多年的观察,发现了与银河系中心距离为r的星体正以速率v绕银河系中心做匀速圆周运动,推测银河系中心可能存在一个大黑洞,如图所示。由此,可得出该黑洞的半径R为( )A. B. C. D.4.(2022·山东理综,19)如图,半径为R的均匀带正电薄球壳,其上有一小孔A。已知壳内的电场强度处处为零;壳外空间的电场,与将球壳上的全部电荷集中于球心O时在壳外产生的电场一样。一带正电的试探电荷(不计重力)从球心以初动能Ek0沿OA方向射出。下列关于试探电荷的动能Ek与离开球心的距离r的关系图线,可能正确的是( )3\n5.如图所示,竖直放置的平行金属导轨EF和GH两部分导轨间距为2L,IJ和MN两部分导轨间距为L。整个装置处在磁感应强度为B、方向垂直于导轨平面向里的匀强磁场中,两金属杆ab、cd可在导轨上无摩擦滑动,且与导轨接触良好。平行金属导轨之间还连接一个电容为C的电容器。已知金属杆ab质量为2m、电阻为2R;金属杆cd的质量为m、电阻为R;金属导轨电阻忽略不计。现对金属杆ab施加一个竖直向上的作用力F使其以速度v匀速向上运动,此时cd处于静止状态,则下列判断正确的是( )A.电容器左板堆积电子B.电容器极板上的电荷量为CBLvC.匀强磁场对两个金属杆施加的安培力大小相等D.竖直向上的作用力F=4mg6.(2022·河北唐山一模)如图所示,A、B两物体用一根跨过定滑轮的轻绳相连,B物体置于固定斜面体的光滑斜面上,斜面倾角为30°,当A、B两物体静止时处于相同高度。现剪断细绳后,下列说法中正确的是( )A.A、B物体同时着地B.A、B物体着地时的动能一定相同C.A、B物体着地时的机械能一定不同D.A、B物体着地时所受重力的功率一定不同7.如图所示,一只理想变压器原线圈与频率为50Hz的正弦交流电源相连。两个阻值均为20Ω的电阻串联后接在副线圈的两端。图中的电流表、电压表均为理想交流电表,原、副线圈的匝数分别为200匝和100匝,电压表的示数为5V。则( )A.电流表的读数为0.5AB.流过电阻的交流电的频率为100HzC.原线圈电压的最大值为20VD.原线圈的输入功率为25W3\n答案与解析选择题综合训练(四)1.A 解析:安培提出了“分子电流假说”,解释了磁化、消磁等现象,选项A正确;密立根用油滴实验精确测出了元电荷的电荷量值,选项B错误;奥斯特发现了电流的周围存在磁场,即电流的磁效应,选项C错误;左手定则是用来判断通电导线在磁场中所受安培力方向的,选项D错误。2.A 解析:先对木板B受力分析,竖直方向受重力、压力和支持力,水平方向受A对B向右的摩擦力fAB和地面对B向左的摩擦力fDB,由于A对B的最大静摩擦力μ(m+M)g小于地面对B的最大静摩擦力μ(m+2M)g,故木板B一定保持静止,选项A正确;当A、C相对静止时,A、C间的摩擦力小于μmg,选项B错误;当A、B、C三者保持静止时,加速度为零,对整体受力分析可知,F-f=0,B受到地面的摩擦力为F,选项C错误;对AC整体研究,受重力、支持力、拉力和向左的摩擦力,根据牛顿第二定律,有:F-fAC=(M+m)a,当a=0时,F=fAC,选项D错误。3.C 解析:设黑洞的质量为M,当黑洞表面物体以光速c围绕其表面做匀速圆周运动时,由万有引力提供向心力可得=m;当星体绕银河系中心(黑洞)做匀速圆周运动时,由万有引力提供向心力可得=m';两方程相比可得,解得R=r,选项C正确,选项A、B、D错误。4.A 解析:球壳内部即r≤R的区域E=0,粒子不受力,动能不变。球壳外部即r>R的区域,由E=k可知,离球壳越远,电场强度E越小,粒子沿电场线方向移动相同的位移电场力做功越小,因此,随着r的增大,Ekr图线斜率越来越小。本题只有选项A正确。5.D 解析:根据右手定则可以判定a端电势高,电容器右端堆积电子,选项A错。E=B·2L·v,所以Q=CU=CBLv,选项B错。ab、cd两金属杆中的电流相等,但由于长度不同,所以所受安培力大小不同,选项C错。由于cd处于静止状态,所以BIL=mg,对ab则有F=2mg+2BIL,联立解得F=4mg,选项D正确。6.C 解析:剪断轻绳后,A做自由落体运动,B沿斜面下滑,加速度a<g,且A的位移小于B的位移,由位移公式x=at2可知,A的时间较短,选项A错误;开始时,A、B静止,对A、B受力分析,由平衡条件可知:mBgsin30°=mAg,可见mB=2mA,设落地的平面为零势能面,由机械能守恒定律可知,开始时两物体的动能相同,势能不相同,则落地时,势能相同,动能一定不相同,机械能始终不相同,B项错,C项正确;由机械能守恒定律可知两物体落地时速度大小相同,而重力的功率PA=mAgv,PB=mBgvsin30°=mAgv,选项D错误。7.C 解析:副线圈的电流I==0.25A,根据可得流过电流表的电流I1=0.125A,选项A错误;变压器只改变交流电的大小,不改变交流电的频率,因此流过电阻的交流电的频率也为50Hz,选项B错误;由于两个电阻是串联关系,副线圈两端的电压就等于两个电阻电压之和为10V,根据可知原线圈两端的电压有效值U1=20V,最大值为20V,选项C正确;原线圈的输入功率P=U1I1=20×0.125W=2.5W,选项D错误。3
