08届潮师高中高三物理综合练习卷
一、选择题
1、把一钢球系在一根弹性绳的一端,绳的另一端固定在天花板上,先把钢球托起如图所示,然后放手。若弹性绳的伸长始终在弹性限度内,关于钢球的加速度a、速度v随时间t变化的图象,下列说法正确的是 ( )
A.图b表示a-t图像,图a表示v-t图像 B.图b表示a-t图像,图c表示v-t图像
C.图d表示a-t图像,图c表示v-t图像 D.图d表示a-t图像,图a表示v-t图像
2、如图所示,质量为M的长平板车放在光滑的倾角为a 的斜面上,车上站着一质量为m的人,若要平板车静止在斜面上,车上的人必须( )
A.匀速向下奔跑
B.以加速度向下加速奔跑
C.以加速度向下加速奔跑
D.以加速度向上加速奔跑
3、如图所示,电源电动势E=8V,内电阻为r=0.5Ω,“3V,3W”的灯泡L
与电动机M串联接在电源上,灯泡刚好正常发光,电动机刚好正常工作,
电动机的线圈电阻R0=1.5Ω。下列说法正确的是( )
A.通过电动机的电流为1.6A B.电动机的输出功率为3W
C.电动机的输入功率为1.5W D.电动机的效率是62.5%
4、如图所示,在x>0、y>0的区间有磁感应强度大小为B、方向垂直于xoy的匀强磁场,现有质量为m、带电量为q的粒子(不计重力),从x轴上距原点为x0处以平行于y轴的初速度射入磁场,在磁场力作用下沿垂直于y轴方向射出磁场.由以上条件不能求出:( )
A.粒子通过y轴的位置 B.粒子射入时的速度
C.粒子在磁场中运动时间 D.粒子的电性
5、传感器是一种采集信息的重要器件.如图所示电路为测定压力的电容式传感器,A为固定电极,B为可动电极,组成一个电容大小可变的电容器.可动电极两端固定,当待测压力施加在可动电极上时,可动电极发生形变,从而改变了电容器的电容。下列说法中正确的是( )
A.当待测压力增大时,则电容器的电容将减小
B.闭合K,当待测压力增大时,则有向右的电流通过R
C.断开K,当待测压力减小时,则电容器所带的电量减小
D.断开K,当待测压力减小时,则两极板问的电势差增大
6、某交流发电机产生的感应电动势与时间的关系如图所示。
如果其他条件不变,仅使线圈的转速变为原来的一半,
则交流电动势的最大值和周期分别变为 ( )
A.200V,0.08s B.25V,0.04s
C.50V,0.08s D.50V,0.04s
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A.灯泡L1将变暗 B.灯泡L2将变暗
C.灯泡L3将变暗 D.灯泡亮度都不变
8、如图所示,相距均为d的的三条水平虚线L1与L2、L2与L3之间分别有垂直纸面向外、向里的匀强磁场,磁感应强度大小均为B。一个边长也是d的正方形导线框,从L1上方一定高处由静止开始自由下落,当ab边刚越过L1进入磁场时,恰好以速度v1做匀速直线运动;当ab边在越过L2运动到L3之前的某个时刻,线框又开始以速度v2做匀速直线运动,在线框从进入磁场到速度变为v2的过程中,设线框的动能变化量大小为△Ek,重力对线框做功大小为W1,安培力对线框做功大小为W2,下列说法中正确的有:( )
A.在导体框下落过程中,由于重力做正功,所以有v2>v1
B.从ab边进入磁场到速度变为v2的过程中,线框动能的变化量大小为 △Ek=W2-W1
C.从ab边进入磁场到速度变为v2的过程中,线框动能的变化量大小为 △Ek=W1-W2
D.从ab边进入磁场到速度变为v2的过程中,机械能减少了W1+△Ek
9、一种巨型娱乐器材可以让人体验超重和失重的感觉。一个可乘十多个人的环形座舱套在竖直柱子上,由升降机构送上几十米的高处,然后让座舱自由下落。下落一定高度后,制动系统启动,座舱做减速运动,到地面时刚好停下。下列判断正确的是 ( )
A.座舱在自由下落的过程中人处于超重状态
B.座舱在自由下落的过程中人处于失重状态
C.座舱在减速运动的过程中人处于失重状态
D.座舱在减速运动的过程中人处于超重状态
10.2006年7月1日,世界上海拔最高、线路最长的青藏铁路全线通车,青藏铁路安装的一种电磁装置可以向控制中心传输信号,以确定火车的位置和运动状态,其原理是将能产生匀强磁场的磁铁安装在火车首节车厢下面,如图甲所示(俯视图),当它经过安放在两铁轨间的线圈时,线圈便产生一个电信号传输给控制中心.线圈边长分别为l1和l2,匝数为n,线圈和传输线的电阻忽略不计.若火车通过线圈时,控制中心接收到线圈两端的电压信号u与时间t的关系如图乙所示(ab、cd均为直线),t1、t2、t3、t4是运动过程的四个时刻,则火车
A.在t1~t2时间内做匀加速直线运动
B.在t3~t4时间内做匀减速直线运动
C.在t1~t2时间内加速度大小为
D.在t3~ t4时间内平均速度的大小为
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A.波沿x轴正方向传播,传播速度为20m/s
B.t = 0.1s时,质点Q的加速度大于质点P的加速度
C.此后0.15s内,质点P沿x轴正方向移动了3m
D.t=0.25s时,质点Q沿y轴正方向运动
12、酷热的夏天,在平坦的柏油公路上,你会看到在一定距离之外,地面显得格外明亮,仿佛是一片水面,似乎还能看到远处车、人的倒影,但当你靠近“水面”时,它也随你的靠近而后退,对此现象正确的解释是( )
A.这是太阳光通过空气发生干涉形成的一种现象
B.太阳照射地面,使地表空气温度升高,折射率变小,发生全反射所致
C.太阳照射地面,使地表空气温度升高,折射率变大,发生全反射所致
D.“水面”不存在,是由于酷热难耐,人产生幻觉所致
二、本题共2小题,共22分.把答案填在题中的横线上或按题目要求作答
13、某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”,他们在实验室组装了一套如图所示的装置,另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙.当滑块连接上纸带,用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时,释放小桶,滑块处于静止状态.
若你是小组中的一位成员,要完成该项实验,则:
(1)你认为还需要的实验器材有 .
(2)实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等,沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是 ,实验时首先要做的步骤是 .
14、实验室内有一电压表,量程为500mV,内阻约为2.5kΩ。现要测量其内阻,实验室提供如下器材:电源E1(电动势为3V,内阻不计),电源E2(电动势6V,内阻不计),电阻箱R,滑线变阻器R1(总阻值约15Ω,额定电流1A),滑线变阻器R2(总阻值约150Ω,额定电流1A),开关S及导线若干。在既不损坏仪器又能使精确度尽可能高的条件下,请你根据提供的器材,设计一个测量电压表内阻的电路。
(1)在方框内画出你所设计的电路图;
(2)在你设计的电路中,电源应选_________,滑线变阻器应选__________;
(3)用你设计的电路测量出的电压表内阻将______真实值(填等于、小于或大于);
(4)若实验用的器材如图所示,图中已连好部分连线,在不变动已有连线的前提下,正确完成其余连线。
三、解答应有必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的,答案中必须写出数值和单位。
15.如图所示,水平台面AB距地面的高度h=0.8m。有一滑块从A点以v0=6m/s的初速度在台面上做匀变速直线运动,滑块与平台间的动摩擦因数μ=0.25。滑块运动到平台边缘的B点后水平飞出。已知AB=2.2m。不计空气阻力,g取10m/s2。求:
(1)滑块从B点飞出时的速度大小;
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16.某球形天体的密度为ρ0,引力常量为G.
(1)证明对环绕密度相同的球形天体表面运行的卫星,运动周期与天体的大小无关.(球的体积公式为,其中R为球半径)
(2)若球形天体的半径为R,自转的角速度为,表面周围空间充满厚度(小于同步卫星距天体表面的高度)、密度ρ=的均匀介质,试求同步卫星距天体表面的高度.
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(1)求滑块A与斜面间的动摩擦因数;
(2)求滑块A到达斜面底端时的速度大小;
(3)滑块A与弹簧接触后粘连在一起。求此后弹簧的最大弹性势能。
18.如图所示,在NOQ范围内有垂直于纸面向里的匀强磁场I,在MOQ范围内有垂直于纸面向外的匀强磁场II,M、O、N在一条直线上,∠MOQ=60°。这两个区域磁场的磁感应强度大小均为B。离子源中的离子(带电量为+q,质量为m)通过小孔O1进入极板间电压为U的加速电场区域(可认为初速度为零),离子经电场加速后通过小孔O2射出,从接近O点外进入磁场区域I。离子进入磁场的速度垂直于磁场边界MN,也垂直于磁场。不计离子的重力。
(1)当加速电场极板电压U=U0,求离子进入磁场中做圆周运动的半径R;
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19、如图甲所示,空间存在B=0.5T,方向竖直向下的匀强磁场,MN、PQ是相互平行的粗糙的长直导轨,处于同一水平面内,其间距L=0.2m,R是连在导轨一端的电阻,ab是跨接在导轨上质量m=0.1kg的导体棒,从零时刻开始,通过一小型电动机对ab棒施加一个牵引力F,方向水平向左,使其从静止开始沿导轨做加速=运动,此过程中棒始终保持与导轨垂直且接触良好,图乙是棒的速度一时间图象,其中OA段是直线,AC是曲线,DE是曲线图象的渐近线小型电动机在12s末达到额定功率P=4.5W,此后功率保持不变。除R以外,其余部分的电阻均不计,g=10 m/s2。
⑴求导体棒在0~12s内的加速度大小
⑵求导体棒与导轨间的动摩擦因数及电阻R的阻值
⑶若t=17s时,导体棒ab达最大速度,且0~17s内共发生位移100m,试求12s~17s内R上产生的热量是多少?
20008届潮师高中高三物理综合练习卷参考答案
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
A | C | B | D | D | C | B | BD | BD | ACD | ABD | B |
13、(1)天平,刻度尺(2分)
(2)沙和沙桶的总质量远小于滑
块的质量(2分),平衡摩擦力(2分)
(3)(3分)
14、(1)电路图(3分);(2)E2(2分),R1(2分);(3)大于(2分);
(4)实物连线(3分)
15、解:(1)由牛顿第二定律 (2分)
运动学公式 (2分)
解得 (1分)
(2)平抛运动 (4分)
解得 (1分)
16、解:(1)设环绕其表面运行卫星的质量为m,运动周期为T,球形天体半径为R,天体质量为M,由牛顿第二定律有 (1分)
① (2分)
而 ② (1分)
由①②式解得 ,可见T与R无关,为一常量. (2分)
(2)设该天体的同步卫星距天体中心的距离为r,同步卫星的的质量为m0,则有
③ (2分)
而 ④ (2分)
由②③④式解得 (1分)
则该天体的同步卫星距表面的高度 (1分)
17、解:(1)滑块沿斜面匀速下滑时受力如图1所示(1分)
根据牛顿第二定律 (1分)
(1分)
解得 (1分)
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设滑块滑到斜面低端时的速度为v1,根据动能定理
(2分)
代入数据解得v1=2m/s (1分)
(3)以A、B弹簧为研究对象,设它们共同的速度为v2
根据动量守恒定律 (2分)
设弹簧的最大弹性势能为EP,根据能量守恒
(1分)
代入数据解得EP=1J
18、解:(1)电子在电场中加速时,根据动能定理
(2分)
电子在磁场中运动时,洛仑兹力提供向心力
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解得 (1分)
(2)离子进入磁场时的运动轨迹如右图所示 (1分)
由几何关系右知 (2分)
要保证离子通过P点 L=nR (2分)
解得其中n=1,2,3,… (1分)
19、⑴由图中可得12s末的速度为V1=9m/s,t1=12s
导体棒在0~12s内的加速度大小为
⑵设金属棒与导轨间的动摩擦因素为μ.
A点有 E1=BLV1 ① 感应电流 ②
由牛顿第二定律 ③
则额定功率为 ④
将速度v=9m/s,a=0.75m/s2和最大速度Vm=10m/s,a=0 代入。
可得μ=0.2 R=0.4Ω ⑤
⑶0~12s内导体棒匀加速运动的位移s1=v1t1/2=54m
12~17s内导体棒的位移s2=100-54=46m
由能量守恒 Q=Pt2-m(v22-v12)/2-μmg s2=12.35J。