高考物理二轮复习 专题5 功能关系在电学中的应用专题卷（含解析）

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1、专题5功能关系在电学中的应用说明：1．本卷主要考查功能关系在电学中的应用。2．考试时间60分钟，满分100分。一、选择题：本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第1～5题只有一项符合题目要求，第6～8题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1.(2017·九江模拟)如图所示，一无限长通电直导线固定在光滑水平面上，金属环质量为0.2kg，在该平面上以初速度v0＝4m/s、朝与导线夹角为60°的方向运动，最后达到稳定状态，此过程金属环中产生的电能最多为(　　)A

2、．1.6J　　　　　　　　B．1.2JC．0.8JD．0.4J【解析】由题意可知沿导线方向分速度v1＝v0cos60°＝2m/s，根据能量守恒定律得：Q＝mv02－mv12＝1.2J，故环中最多能产生1.2J的电能。【答案】B　2.（2017年衡水三调）在研究微型电动机的性能时，应用如图所示的实验电路。当调节滑动变阻器R并控制电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0.50A和2.0V。重新调节R并使电动机恢复正常运转，此时电流表和电压表的示数分别为2.0A和24.0V。则这台电动机正常运转时的输出功率

3、为(　　)A.32WB.44WC.47WD.48W【解析】电动机停止转动时，电动机的内阻r=Ω=4Ω，电动机正常运转时输出功率为P=UI－I2r=32W。【答案】A3.（2017·广东省揭阳市高三二模）如图所示，同为上下开口、内壁光滑的铜管P和塑料管Q竖直放置。小磁块先后在两管中从相同高度处由静止释放，并落至底部。则小磁块（）A．在P和Q中都做自由落体运动B．在两个下落过程中的机械能都守恒C．在P中的下落时间比在Q中的长D．落至底部时在P中的速度比在Q中的大非常感谢上级领导对我的信任，这次安排我向股份公司述

4、职，既是对我履行职责的监督，也是对我个人的关心和爱护，更是对**百联东方商厦有限公司工作的高度重视和支持。【解析】由于电磁感应，在铜管P中还受到向上的磁场力，而在塑料管中只受到重力，即只在Q中做自由落体运动，选项A错误；在铜管P中下落的过程中，有内能产生，机械能不守恒，落至底部时在P中的速度比在Q中的小，B、D错误；在P中加速度较小，下落时间再Q中的场，C正确。【答案】C4．（2017·浙江金丽衢联考）某空间区域有竖直方向的电场(图中只画出了一条电场线)，一个质量为m、电荷量为q的带正电物体，在电场中从A点

5、由静止开始沿电场线竖直向下运动，不计一切阻力，运动过程中物体的机械能E与物体位移x的关系图象如图所示，由此可以判断(　　)A．物体所处的电场为非匀强电场，且场强不断减小，场强方向向下B．物体所处的电场为匀强电场，场强方向向下C．物体先做加速运动，后做匀速运动D．物体做加速运动，且加速度不断增大【解析】物体只受重力和电场力作用，Ex图象中斜率的绝对值表示电场力的大小，斜率的绝对值逐渐减小，电场强度逐渐减小，由于机械能减小，电场力向上，物体带正电，场强方向向上，A、B错误；由于物体能从静止开始运动，电场力小于重

6、力，向下的过程中电场力减小，则合力增大，加速度增大，速度增大，C错误，D正确。【答案】　D5．（2017年西安二模）如图甲所示，倾角为θ的光滑绝缘斜面，底端固定一带电量为Q的正点电荷．将一带正电小物块(可视为质点)从斜面上A点由静止释放，小物块沿斜面向上滑动至最高点B处，此过程中小物块的动能和重力势能随位移的变化图象如图乙(E1和x1为已知量)．已知重力加速度为g，静电力常量为k，由图象可求出(　　)A．小物块的带电量B．A、B间的电势差C．小物块的质量D．小物块速度最大时到斜面底端的距离【解析】小物块在B

7、点时E1＝mgx1sinθ，解得m＝，选项C正确；小物块由A到B的过程中，据动能定理，可得qUAB＋WG＝0，由功能关系知WG＝－E1，故有qUAB＝E1，故只能求得小物块由A到B的过程中电场力所做的功(或小物块电势能的减少量)，无法求出小物块的带电量及A、B非常感谢上级领导对我的信任，这次安排我向股份公司述职，既是对我履行职责的监督，也是对我个人的关心和爱护，更是对**百联东方商厦有限公司工作的高度重视和支持。两点间的电势差，选项A、B错误；小物块向上运动的过程中，开始时库仑力大于重力沿斜面向下的分力，小

8、物块向上加速，随着向上运动，库仑力减小，当库仑力等于重力沿斜面向下的分力时，小物块的速度达到最大，此时有mgsinθ＝k，因q未知，故无法求得小物块到斜面底端的距离r，选项D错误。【答案】C6.（2017·日照市高三下学期二模）静电场方向平行于x轴，其电势随x的变化如图所示。一带电粒子，从x=d处由静止释放，粒子将向x轴负方向运动。忽略重力，下列判断正确的是（）A．粒子带负电B．x=0处的电场强度最大C．粒子做匀