《2025年对点对题高考状元训练手册高三物理人教版》

13. 如图所示，长为L的细线一端固定，另一端系一质量为m的小球. 小球在竖直平面内摆动，通过最低点时的速度为v，则此时细线对小球拉力的大小为　　　　　　　　　(　　　)
　

A. mg
B. $m\frac{v^{2}}{R}$
C. $mg + m\frac{v^{2}}{R}$
D. $mg - m\frac{v^{2}}{R}$

答案： 13.C 最低点附近看作匀速圆周运动，拉力和重力提供向心力.$F_{拉}-mg = m\frac{v^{2}}{R}$则$F_{拉}=mg + m\frac{v^{2}}{R}$，C正确.

14. 帆船即利用风力前进的船. 帆船运动是依靠自然风力作用于帆上，由人驾驶船只行驶的一项水上运动，它集竞技、娱乐、观赏和探险于一体，备受人们的喜爱，帆船加速前进时，风对帆船的推动力与水对帆船的阻力的关系是　　　　　　　　　　　　　　　　(　　　)


A. 一对平衡力
B. 一对作用力与反作用力
C. 风对帆船的推动力小于水对帆船的阻力
D. 风对帆船的推动力大于水对帆船的阻力

答案： 14.D 受一对平衡力时，帆船匀速运动，不符合题意.故A错误；作用力与反作用力是作用在两个不同的物体上，故B错误；根据牛顿第二定律，帆船加速前进时，风对帆船的推动力与水对帆船的阻力的关系是：风对帆船的推动力大于水对帆船的阻力，故C错误，D正确.

15. 如图所示电路，电源电动势为E，内阻为r. 当开关S闭合后，小型直流电动机M和指示灯L都恰能正常工作. 已知指示灯L的电阻为R₀，额定电流为I，电动机M的线圈电阻为R，则下列说法中正确的是　　　　　　(　　　)
　　　　
A. 电动机的额定电压为IR
B. 电动机的输出功率为IE - I²R
C. 电源的输出功率为IE
D. 整个电路的热功率为I²(R₀ + R + r)

答案： 15.D 电动机为非纯电阻电路，所以电动机的额定电压为$U_{M}=E - I(r + R_{0})$，不能用$U_{M}=IR$计算，A错误；电动机的输出功率为$P_{M}=IU_{M}-I^{2}R = IE - I^{2}(r + R_{0})-I^{2}R$，B错误；电源的输出功率$P = IE - I^{2}r$，C错误；电路中的热功率为$P_{热}=I^{2}(R_{0}+R + r)$，D正确.

16.在磁感应强度大小为$B_{0}$的匀强磁场中，两长直导线$P$和$Q$平行于纸面固定放置.在两导线中通有图示方向电流$I$时，纸面内与两导线等距离的$a$点处的磁感应强度为零.下列说法正确的是（ ）


A.匀强磁场方向垂直纸面向里
B.将导线$Q$撤去，$a$点磁感应强度为$\frac{3}{2}B_{0}$
C.将导线$P$撤去，$a$点磁感应强度为$\frac{1}{2}B_{0}$
D.将导线$Q$中电流反向，$a$点磁感应强度为$2B_{0}$

答案： 16.C 两长直导线P和Q在a点所产生的磁场方向根据安培右手定则可得都垂直纸面向里，所以匀强磁场方向应该垂直纸面向外，a点处的磁感应强度为零，所以每根导线在a点处产生的磁感应强度为$\frac{1}{2}B_{0}$。匀强磁场方向应该垂直纸面向外，故A错误；将导线Q撤去，a点磁感应强度应为$\frac{1}{2}B_{0}$，而不是$\frac{3}{2}B_{0}$，故B错误；将导线P撤去，a点磁感应强度为$\frac{1}{2}B_{0}$，C正确；将导线Q中电流反向，a点磁感应强度为$B_{0}$而非$2B_{0}$，故D错误。

17.$A$、$B$为一电场中$x$轴上的两点，如图甲所示.一电子仅在电场力作用下从$A$点运动到$B$点，$x$轴上各点电势随其坐标变化的关系如图乙所示，则下列说法正确的是（ ）

A.该电场是点电荷形成的电场
B.$A$、$B$两点电场强度大小关系为$E_{A}＜E_{B}$
C.电子从$A$运动到$B$过程中电场力做负功
D.电子在$AB$两点的电势能大小关系为$E_{pA}＞E_{pB}$

答案： 17.D 各点电势随其坐标变化的关系图像中，斜率表示电场强度大小可知，该电场为匀强电场，则A、B两点电场强度大小关系为$E_{A}=E_{B}$，故A、B错误；一电子仅在电场力作用下从A点运动到B点，电子从A运动到B过程中电场力方向与运动方向相同，电场力做正功，电势能减小，故电子在A、B两点的电势能大小关系为$E_{pA}＞E_{pB}$，故C错误，D正确。

18.一根粗细均匀的镍铬丝，电阻率为$\rho$，横截面的直径是$d$，电阻是$R$.把它拉成直径为$\frac{d}{10}$的均匀细丝后，它的电阻率和电阻为（设温度不变）（ ）
A.$\rho$、$10^{-3}R$
B.$10^{4}\rho$、$10^{4}R$
C.$\rho$、$\frac{1}{100}R$
D.$\rho$、$10^{4}R$

答案： 18.D 导线的拉伸不会影响电阻率，所以电阻率不变。横截面直径为d镍铬丝拉制成直径为$\frac{d}{10}$的均匀细丝后，根据$S = \frac{1}{4}\pi d^{2}$得知，横截面积变为原来的$\frac{1}{100}$，镍铬丝的体积不变，则长度变为原来的100倍，由电阻定律$R=\rho\frac{L}{S}$，分析可知电阻变为原来的10 000倍，即为$10^{4}R$，故A、B、C错误，D正确。

19.电场中等势面如图所示，下列关于该电场的描述正确的是（ ）

A.$A$点的电场强度比$C$点的小
B.负电荷在$A$点的电势能比在$C$点的电势能大
C.电荷沿等势面$AB$移动的过程中，电场力始终不做功
D.正电荷由$A$移动到$C$，电场力做负功

答案： 19.C A点的等势面比C点的等势面密，则A点的场强比C点的大，故A错误；负电荷在高电势点电势能小，在低电势点电势能高，故B错误；沿着等势面移动点电荷，电势能不变，电场力不做功，故C正确；正电荷由A到C，电势能减小，则电场力做正功，故D错误。