题目内容
18．某兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率，进行了如下操作：
①用天平测出电动小车的质量为0.4kg；
②将电动小车、纸带和打点计时器按如图甲所示安装；
③接通打点计时器，其打点时间间隔为0.02s；
④使电动小车以额定功率加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源，待小车静 止时再关闭打点计时器（设小车在整个过程中所受的阻力恒定）．
在上述过程中，打点计时器在后半段纸带上所打的部分点迹如图乙所示．
请分析纸带数据，回答下列问题：（结果保留两位有效数字）
（1）该电动小车运动的最大速度为1.5m/s；
（2）关闭电源后该电动小车的加速度大小为4.0m/s2；
（3）该电动小车的额定功率为2.4W．
分析 （1）最后匀速的速度便是小车以额定功率运动的最大速度，由此根据纸带可求出小车最大速度．
（2）利用逐差法即△x=aT2可求出小车的加速度大小．
（3）小车在摩擦力力作用下减速运动，根据牛顿第二定律可求出摩擦力的大小，当小车达到额定功率时有：P=Fv=fvm，据此可求出额定功率大小．
解答 解：（1）根据纸带可知，当所打的点点距均匀时，表示物体匀速运动，此时速度最大，故有：
vm=$\frac{0.0301}{0.02}$=1.5m/s
（2）从右端开始取4段位移，根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可得：
a=$\frac{0.0252+0.0267-0.0236-0.0219}{{（0.02×2）}^{2}}$=4.0m/s2，
即以4.0m/s2的加速度作减速运动．
（3）根据牛顿第二定律有：
f=ma，将m=0.5kg代入得：f=1.6N．
当汽车达到额定功率，匀速运动时，
F=f，P=Fv=fvm=（1.6×1.5）W=2.4W
故答案为：（1）1.5；（2）4.0；（3）2.4．
点评 本题考查了功、功率问题在实际中应用，知道在平直路面行驶的车子，功率一定，当牵引力与阻力相等时，速度最大，本题是考查学生综合应用知识的好题．
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8．
如图所示，正方形线圈abcd的边长l=0.3m，直线OO′与ad边相距$\frac{2l}{3}$，过OO′且垂直图面的竖直平面右侧有磁感应强度B=1T的匀强磁场，方向垂直纸面向里，线圈在转动时通过两个电刷和两个滑环与外电路连接．线圈以OO′为轴匀速转动，角速度ω=20rad/s，图示位置为计时起点．则（ ）
如图所示，正方形线圈abcd的边长l=0.3m，直线OO′与ad边相距$\frac{2l}{3}$，过OO′且垂直图面的竖直平面右侧有磁感应强度B=1T的匀强磁场，方向垂直纸面向里，线圈在转动时通过两个电刷和两个滑环与外电路连接．线圈以OO′为轴匀速转动，角速度ω=20rad/s，图示位置为计时起点．则（ ）| A． | 线圈输出交流电的周期为$\frac{π}{20}$s | |
| B． | 流过ab边的电流方向保持不变 | |
| C． | t=$\frac{π}{20}$s时，穿过线圈的磁通量为0.06Wb | |
| D． | 从t=0到t=$\frac{π}{40}$s，穿过线圈磁通量的变化为0.06Wb |
9．
如图所示，半径为R的圆形区域内有一垂直纸面向里的匀强磁场，P为磁场边界上的一点，大量质量为m，电荷量为q的带正电的粒子，在纸面内沿各个方向以速率v从P点射入磁场，这些粒子射出磁场时的位置均位于PQ圆弧上，且Q点为最远点，已知PQ圆弧长等于磁场界周长的$\frac{1}{4}$，不计粒子重力和粒子间的相互作用，则该匀强磁场的磁感应强度大小为（ ）
如图所示，半径为R的圆形区域内有一垂直纸面向里的匀强磁场，P为磁场边界上的一点，大量质量为m，电荷量为q的带正电的粒子，在纸面内沿各个方向以速率v从P点射入磁场，这些粒子射出磁场时的位置均位于PQ圆弧上，且Q点为最远点，已知PQ圆弧长等于磁场界周长的$\frac{1}{4}$，不计粒子重力和粒子间的相互作用，则该匀强磁场的磁感应强度大小为（ ）| A． | $\frac{\sqrt{2}mv}{2qR}$ | B． | $\frac{mv}{qR}$ | C． | $\frac{mv}{2qR}$ | D． | $\frac{\sqrt{2}mv}{qR}$ |
用多用电表粗略测量某金属电阻丝的电阻约为5.0Ω，为了尽可能精确地测定该金属丝的电阻，且测量时要求通过金属丝的电流在0～0.6A之间变化，根据下列提供的实验器材，解答如下问题：
表为电流表A2（填“A1”或“A2”），滑动变阻器应选R1（填“R1”或“R2”）．
示数为I1，
表示数为I2，其它所选的物理量题目中已给定，请写出电阻丝的电阻表达式Rx=$\frac{{{I_1}（{R_3}+{r_1}）}}{{{I_2}-{I_1}}}$．
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10．
如图所示，理想变压器的副线圈上通过输电线接有两个相同的灯泡L1和L2，输电线的等效电阻为R，开始时，开关S断开．当S接通时，以下说法正确的是（ ）
如图所示，理想变压器的副线圈上通过输电线接有两个相同的灯泡L1和L2，输电线的等效电阻为R，开始时，开关S断开．当S接通时，以下说法正确的是（ ）| A． | 副线圈两端MN输出电压增大 | B． | 通过灯泡L1的电流增大 | ||
| C． | 电流表的示数增大 | D． | 变压器的输入功率变小 |
7．我国已开展空气中PM2.5浓度的监测工作．PM2.5是指空气中直径等于或小于2.5μm的悬浮颗粒物，其悬浮在空中做无规则运动，很难自然沉降到地面，吸入后对人体 形成危害．矿物燃料燃烧的排放是形成PM2.5的主要原因．下列关于PM2.5的说法正 确的是（ ）
| A． | PM2.5的尺寸与空气中氧分子尺寸的数量级相当 | |
| B． | PM2.5在空气中的运动属于分子的热运动 | |
| C． | PM2.5的无规则运动是由空气中大量无规则运动的分子对其撞击的不平衡引起的 | |
| D． | 倡导低碳生活，减少煤和石油等燃料的使用，能有效减小PM2.5在空气中的浓度 |
8．
某探月卫星绕地球运行一段时间后，离开地球飞向月球．如图所示是绕地球飞行的三条轨道，轨道1是近地圆形轨道，2和3是变轨后的椭圆轨道．A点是三条轨道的切点，两次都是从A点变轨，B点是2轨道的远地点，已知卫星在轨道1的运行速率为7.7km/s，则下列说法中正确的是（ ）
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| B． | 卫星在2轨道经过B点时的速率可能大于7.7km/s | |
| C． | 卫星在3轨道所具有的最大速率小于在2轨道所具有的最大速率 | |
| D． | 卫星在2轨道经过A点时的速率一定大于7.7km/s |