题目内容
15．
如图所示，两根相互垂直的细线把质量为m的小球悬挂在图示P位置并保持静止，这时沿OP方向的细线与竖直方向的夹角为θ，细线中的拉力大小为FTP；现在剪断细线NP，当小球摆到位置Q（图中未画出）时，OQ与竖直方向夹角也为θ．下列说法正确的是（ ）| A． | 剪断细线NP的瞬间，小球处于平衡状态 | |
| B． | 小球运动到最低点时处于失重状态 | |
| C． | 小球在Q点时的加速度为重力加速度g | |
| D． | 剪断细线NP前、后的瞬间，细线OP中的拉力都为FTP=mgcosθ |
分析 小球在P点时受力平衡，合力为零，根据平衡条件可得到细线OP中的拉力；剪断细线NP的瞬间小球将加速运动；小球在Q点时加速度沿切线方向；小球运动到最低点时具有向上的向心加速度．结合向心力知识求剪断细线NP前、后的瞬间，细线OP中的拉力．
解答 解：AD、在剪断细线NP前，P点小球受重力和两个绳子的拉力，根据平衡条件，由几何知识分析可知，FTP=mgcosθ；
剪断细线NP的瞬间，小球速度仍为零，所以向心加速度为零，向心力为零，且受力情况和在Q点的受力相似，则沿绳子方向有：T=mgcosθ，
垂直绳子方向：mgsinθ=ma，得：a=gsinθ，故剪断细线NP的瞬间，小球处于非平衡状态，剪断细线NP前、后的瞬间，细线OP中的拉力都为FTP=mgcosθ，故A错误，D正确；
B、小球运动到最低点时具有向上的向心加速度，处于超重状态，故B错误；
C、小球在Q点时：mgsinθ=ma，得：a=gsinθ，故C错误；
故选：D
点评 本题考查共点力的平衡条件及单摆的相关知识，要明确物体平衡时合力为零，而单摆运动的合力不为零，速度为零时向心力为零，即沿绳子方向的合力等于零．
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8．
如图所示是“探究感应电流的产生条件”的实验装置，小线圈A与学生电源、电键、滑动变阻器连接，大线圈B与电流表连接，A插入B中．下列情况中，不会引起电流表指针偏转的是 （ ）
如图所示是“探究感应电流的产生条件”的实验装置，小线圈A与学生电源、电键、滑动变阻器连接，大线圈B与电流表连接，A插入B中．下列情况中，不会引起电流表指针偏转的是 （ ）| A． | 闭合电键瞬间 | B． | 断开电键瞬间 | ||
| C． | 闭合电键后，拔出线圈A过程中 | D． | 断开电键后，移动变阻器的滑片时 |
3．制造纳米薄膜装置的工作电极可简化为真空中间距为d的两平行金属板，如图甲所示，加在极板A、B间的电压UAB作周期性变化，其正向电压为U0，反向电压为-kU0（k≥1），电压变化的周期为2T，如图乙所示．在t=0时，有一个质量为m、电荷量为e的电子以初速度v0垂直电场方向从两极板正中间射入电场，在运动过程中未与极板相撞，且不考虑重力的作用，则（ ）
| A． | 若k=$\frac{5}{4}$且电子恰好在2T时刻射出电场，应满足的条件是d≥$\sqrt{\frac{9e{U}_{0}{T}^{2}}{5m}}$ | |
| B． | 若k=1且电子恰好在4T时刻从A板边缘射出电场，其动能增加$\frac{e{U}_{0}}{2}$ | |
| C． | 若k=$\frac{5}{4}$且电子恰好在2T时刻射出电场，射出时的速度为$\sqrt{{{v}_{0}}^{2}+（\frac{5e{U}_{0}T}{4md}）^{2}}$ | |
| D． | 若k=1，电子在射出电场的过程中，沿电场方向的分速度方向始终不变 |
如图所示，倾角为θ=30°的足够长斜面固定在水平面上，一小滑块从斜面底端以初速度v0=12m/s沿斜面向上滑动，滑块再次回到斜面底端时的速度大小为v1=6m/s，重力加速度g取10m/s2．
20．据悉长白快速铁路项目将于2017年5月竣工，项目建成后长春至白城的运行时长将压缩在2小时以内．电力机车供电系统如图所示，发电厂利用升压变压器将低压交流电升至110kV，牵引变电所利用降压变压器将电力系统输送来的高压交流电变换为27.5kV，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电厂的输出电压不变，输电线的电阻不能忽略．若机车功率的增大，则（ ）
| A． | 升压变压器的输出电压增大 | |
| B． | 降压变压器的输出电压增大 | |
| C． | 输电线上损耗的功率增大 | |
| D． | 输电线上损耗的功率占总功率的比例增大 |
如图所示，两根相距为L的光滑金属导轨CD、EF固定在水平面内，并处在方向竖直向下的匀强磁场中，导轨足够长且电阻不计．在导轨的左端接入一阻值为R的定值电阻，将质量为m、电阻可忽略不计的金属棒MN垂直放置在导轨上．t=0时刻，MN棒与DE的距离为d，MN棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，不计空气阻力．
4．
利用霍尔效应制作的霍尔元件，广泛应用于测量和自动控制等领域，如图是霍尔元件的工作原理示意图，磁感应强度B垂直于霍尔元件的工作面向下，通入图示方向的电流I，C、D两侧面会形成电压U，下列说法中正确的是（ ）
利用霍尔效应制作的霍尔元件，广泛应用于测量和自动控制等领域，如图是霍尔元件的工作原理示意图，磁感应强度B垂直于霍尔元件的工作面向下，通入图示方向的电流I，C、D两侧面会形成电压U，下列说法中正确的是（ ）| A． | 电压U仅与材料有关 | |
| B． | 若元件的载流子是自由电子，则C侧面电势高于D侧面电势 | |
| C． | 在测地球赤道上方的地磁场强弱时，元件的工作面应保持垂直 | |
| D． | 仅增大磁感应强度时，电势差UCD变大 |
5．已知地球半径为R，表面的重力加速度为g，自转周期为T，某同步卫星质量为m，则该同步卫星（ ）
| A． | 它可能会经过天津正上方 | B． | 它运行的向心加速度小于g | ||
| C． | 它运行时受到的向心力大小为mg | D． | 它距地面的高度为$\root{3}{\frac{g{R}^{2}{T}^{2}}{4{π}^{2}}}$ |