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选择题热身练(1)
1.(2022·广东省模拟)华灯初上，摩天轮在暮色中格外醒目．如图所示，若摩天轮正绕中间
的固定轴做匀速圆周运动，则以下说法正确的是( )
A．在相同的时间内，乘客的速度变化相同
B．乘客在最低点时，他的动量变化率为零
C．当乘客位于摩天轮的最高点时，他处于失重状态
D．乘客在与转轴等高的位置时，他的加速度就是重力加速度g
答案 C
解析 摩天轮绕中间的固定轴做匀速圆周运动，所受合外力大小不变，但方向不断变化，
是变加速运动，所以在相同时间内，乘客的速度变化量大小相等，但方向不同，A错误；
根据动量定理有F Δt＝Δp可得F ＝，可见动量变化率即为乘客所受合外力，在匀速圆周
合 合
运动的最低点合外力不为零，所以他的动量变化率不为零，B错误；当乘客位于摩天轮的
最高点时，他受到的合外力竖直向下，加速度向下，所以他处于失重状态，C正确；乘客
在与转轴等高的位置时，受到的合外力水平指向圆心，加速度方向跟重力加速度方向不同
D错误．
2．(多选)(2022·重庆市模拟)如图所示为某同学设计的一个简易温度计，一根透明吸管插入
导热性能良好的容器，连接处密封，在吸管内注入一小段油柱，外界大气压保持不变．将
容器放入热水中，观察到油柱缓慢上升，下列说法正确的是( )
A．气体对外做的功小于气体吸收的热量
B．气体对外做的功等于气体吸收的热量C．容器内壁的单位面积上受到气体分子的平均作用力增大
D．容器内壁的单位面积上受到气体分子的平均作用力大小不变
答案 AD
解析 将容器放入热水中，气体的温度升高，内能变大，由ΔU＝Q＋W知，气体对外做的
功小于气体吸收的热量，选项A正确，B错误；由题可知，气体的压强保持不变，则容器
内壁的单位面积上受到气体分子的平均作用力大小不变，选项C错误，D正确．
3．(2022·重庆市二模)一个热气球与沙包的总质量为M，在空气中以加速度大小为g(g为重
力加速度大小)下降．为了使它以同样大小的加速度上升，需抛掉沙包中的沙子，若所受浮
力不变，应该抛掉的沙子的质量为( )
A.M B.M
C.M D.M
答案 C
解析 设空气对热气球与沙包的浮力大小为F，在空气中以加速度大小为a＝g下降的过程
中，根据牛顿第二定律可得Mg－F＝Ma，为了使它以同样大小的加速度上升，设应该抛掉
的沙子的质量为m，抛出后，根据牛顿第二定律可得F－(M－m)g＝(M－m)a，联立解得m
＝M，故选C.
4.如图所示，小球用细线悬于B点，在水平面内绕O点做匀速圆周运动，保持圆心O到悬
点B的距离h不变，改变细线长度l.下列关于小球做匀速圆周运动的角速度ω与细线长度l
的关系图像正确的是( )
答案 C
解析 设细线与竖直方向的夹角为θ，已知小球在水平面内绕O点做匀速圆周运动，竖直
方向受力平衡，则有F cos θ＝mg，水平方向根据牛顿第二定律可得F sin θ＝mω2r，其中
T T
r＝lsin θ，cos θ＝，联立可得ω＝，由题意知圆心O到悬点B的距离h不变，故小球做匀
速圆周运动的角速度保持不变，C正确，A、B、D错误．
5.(多选)(2022·广东深圳市光明区高级中学等联考)如图所示，质量为m、材质均匀的圆形线
圈半径为r，电阻为R，其下方存在一匀强磁场区域，磁感应强度为 B，t＝0时刻开始，线
圈在外力作用下以速度v竖直向下匀速进入磁场，下列判断正确的是( )A．t＝时线圈中电流大小为
B．t＝时线圈受到的安培力大小为
C．0～时间内通过线圈横截面的电荷量为
D．t＝时线圈的热功率为
答案 BD
解析 当t＝时，根据几何关系可知线圈切割磁感线的有效长度为 l＝2＝r，则此时线圈中
电流为I＝＝，A错误；t＝时，根据几何关系可知线圈切割磁感线的有效长度为 l＝2r，则
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此时线圈中电流为I ＝＝，线圈受到的安培力大小为F＝BIl ＝，B正确；0～时间内，根
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据几何关系可知线圈进入磁场的面积为S＝＋×＝＋，则线圈中的平均电流为I＝＝，通过
线圈横截面的电荷量为q＝I·Δt＝＋，C错误；t＝时，根据几何关系可知线圈切割磁感线的
有效长度为l ＝r，则此时线圈中电流大小为I ＝＝，此时线圈的热功率为P＝I2R＝，D正
2 2 2
确．
6.(2022·重庆市二模)如图所示，质量为m、电荷量为e的一价正离子从A点射入水平方向的
匀强电场，初速度方向与水平方向的夹角θ＝60°.当离子运动到电场中的P点时速度最小(P
点未画出)，且最小速度为v.不计离子重力，下列说法正确的是( )
A．电场方向水平向左，U ＝－
AP
B．电场方向水平向左，U ＝－
AP
C．电场方向水平向右，U ＝
AP
D．电场方向水平向右，U ＝
AP
答案 B
解析 若电场方向水平向左，则正离子所受静电力水平向左，则离子在水平方向上先向右
做匀减速运动，在竖直方向上做匀速运动，当离子水平方向速度减为零时速度最小，设初
速度为v ，则v＝vsin 60°，由动能定理有eU ＝mv2－mv2，解得U ＝－，选项A错误，
0 0 AP 0 AP
B正确；若电场方向水平向右，则正离子所受静电力水平向右，则离子在水平方向上向右
做匀加速运动，则离子速度不会出现最小值，选项C、D错误．
7.(2022·辽宁锦州市一模)在如图所示的电路中，变压器为理想变压器，三个定值电阻的阻
值相同，变压器原、副线圈的匝数之比为 2∶1.在a、b两端加上交变电压U，开关S断开
时，电流表的示数为I，则下列说法正确的是( )A．开关S断开时，变压器的输入功率为UI
B．定值电阻的阻值均为
C．开关S断开时，原、副线圈电路中电阻消耗的功率之比为1∶5
D．开关S闭合后，电流表的示数为I
答案 D
解析 开关S断开时，变压器原线圈输入电压小于U，则变压器的输入功率小于UI，故A
错误；设定值电阻的阻值为R，闭合开关前，根据电流的关系，可知副线圈的电流为 2I，
副线圈两端的电压为2IR，则原线圈两端的电压为4IR，结合串并联电路的特点有U＝4IR
＋IR＝5IR，解得R＝，故B错误；开关S断开时，副线圈电路中电阻消耗的功率P＝(2I)2R
＝4I2R，原线圈电路中电阻消耗的功率P′＝I2R，可得P′∶P＝1∶4，故C错误；当开关
S闭合后，设电流表的示数为I ，则副线圈中的电流为2I ，副线圈两端的电压为IR，原线
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圈两端的电压为2IR，则U＝2IR＋IR＝3IR，结合R＝，解得I＝I，故D正确．
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