高三物理巩固练习(九)
(力、热、电场、恒定电流检测题)
总分120分 命题人：钟真光
一、选择题（每小题至少有一个选项正确。每小题6分，共计48分）
1、下列说法中正确的是（ ）
A．物体的分子热运动动能的总和就是物体的内能
B．对于同一种气体，温度越高，分子平均动能越大
C．要使气体的分子平均动能增大，外界必须向气体传热
D．一定质量的气体，温度升高时，分子间的平均距离一定增大
2、一间新房将建成时要封顶，考虑到下雨时落至房顶的雨滴能尽快地淌离房顶，假设雨滴沿房顶下淌时做无初速度无摩擦的运动，那么下图所示四种屋顶情况符合要求的是（
）
3、一个质量为2kg的物体，在5个共点力作用下处于平衡状态。现同时撤去大小分别为15N和10N的两个力，其余的力保持不变，关于此后该物体的运动的说法中正确的是（ ）
A．一定做匀变速直线运动，加速度大小可能是5m/s2
B．一定做匀变速运动，加速度大小可能等于重力加速度的大小
C．可能做匀减速直线运动，加速度大小是2m/s2
D．可能做匀速圆周运动，向心加速度大小是5m/s2
4、光滑水平面上有一质量为m=1kg的小球与轻弹簧及轻绳相连,弹簧水平,轻绳与水平方向成θ=30º角,小球静止,水平面对小球的弹力恰好为零,现将轻绳剪断,当绳短裂瞬间,轻弹簧对小球的弹力与水平面对小球的弹力之比为(
)
A．
:1
B．1: C．1: 
D．:1
5、如图所示，沿x轴正方向传播的一列横波在某时刻的波形图为一正弦曲线，其波速为200m/s，下列说法中错误的是（ ）
A．从图示时刻开始，经过0.01s质点a通过的路程为0.4m
B．从图示时刻开始，质点b比质点a先到平衡位置
C．若此波遇到另一列波并产生稳定的干涉条纹，则另一列波的频率为50Hz
D．若该波在传播中遇到宽约3.999m的障碍物能发生明显的衍射现象
6、A、B两个小球带同种电荷，放在光滑的绝缘水平面上，A的质量为m，B的质量为2m，它们相距为d，同时由静止释放，在它们距离到2d时，A的加速度为a，速度为v，则（ ）
A．此时B的加速度为a/4 B．此过程中电势能减小5mv2/8
C．此过程中电势能减小mv2/4 D．此时B的速度为v/2
7、如图所示电路中，电源电动势E恒定，内阻r=1Ω，定值电阻R3=5Ω。当电键S断开与闭合时，ab段电路消耗的电功率相等。则以下说法中正确的有：（ ）
A．电阻R1、R2可能分别为4Ω、5Ω
B．电阻R1、R2可能分别为3Ω、6Ω
C．电键S断开时电压表的示数一定大于S闭合时的示数
D．电键S断开与闭合时，电压表的示数变化量大小与电流表的示数变化量大小之比一定等于6
8、将质量为2m的长木板静止地放在光滑的水平面上，如图甲所示。质量为m的小铅块（可视为质点）以水平初速度v0由木板的左端恰能滑至木板的右端与木板相对静止，铅块运动中所受的摩擦力始终不变。现在将木板分成长度与质量均相等的两段（1，2）后紧挨着仍放在此水平面上，让小铅块仍一相同的速度v0由木板的左端开始滑动，如图乙所示，则下列判断正确的是（
）
A．小铅块仍滑到木板2的右端保持相对静止
B．小铅块滑过木板2的右端后飞离木板
C．小铅块滑过木板2的右端前就与之保持相对静止
D．乙过程产生的热量小于甲过程产生的热量
二、填空题（17分）
9、（7分）用半径相同的两个小球A、B的碰撞验证动量守恒定律，实验装置示意如图，斜槽与水平圆滑连接。实验时先为放B球，使A球从斜槽上某一固定点C由静止滚下，落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹，再把B球静置于水平槽前边缘处，让A球仍从C处由静止滚下，A球和B球有前科后分别落到O点的距离：OM＝2.68cm，OP＝8.62cm，ON＝11.50cm，并知A、B两球的质量比为2∶1，则未放B球时A球落地点是记录纸上的＿＿＿点，系统碰撞总动量p与碰撞后动量p/的百分误差
＝_______%（结果保留一位有效数字）。
10、（10分）如图甲所示为一黑箱装置，盒内有电源、电阻等元件，a、b为黑箱的两个输出端。
（1）为了探测黑箱，某同学进行了以下几步测量：
①用多用电表的电阻挡测量a、b间的电阻；
②用多用电表的电压挡测量a、b间的输出电压；
③用多用电表的电流挡测量a、b间的输出电流。
你认为以上测量中不妥的有：
（填序号），
理由是：___________________________________________________________。（2）含有电源的黑箱相当于一个“等效电源”，a、b是等效电源的两极。为了测定这个等效电源的电动势和内阻，该同学设计了如图乙所示的电路，调节变阻器的阻值，记录下电压表和电流表的示数，并在方格纸上建立了U-I坐标，根据实验数据画出了坐标点，如图丙所示。请你作进一步处理，并由图求出等效电源的电动势E=____ V，内阻r= Ω。
（3）由于电压表和电流表的内阻，会产生系统误差，则采用此测量电路所测得的电动势与实际值相比_______，测得的内阻与实际值相比_______（填“偏大”、“偏小”和“相同”）。
三、计算题（55分）
11、（16分）一质量为m=40kg的小孩在电梯内的体重计上，电梯从t=0时刻由静止开始上升，在0到6s内体重计示数F的变化如图所示。试问：在这段时间内电梯上升的高度是多少？取重力加速度g=10m/s2。
12、（19分）如图甲所示，真空中相距d=5cm的两块平行金属板A、B与电源连接(图中未画出)，其中B板接地（电势为零）,A板电势变化的规律如图乙所示.将一个质量m=2.0×10-23 kg,电量q=+1.6×10-1C的带电粒子从紧临B板处释放，不计重力.求：
(1)在t=0时刻释放该带电粒子，释放瞬间粒子加速度的大小;
(2)若A板电势变化周期T=1.0×10-5 s,在t=0时将带电粒子从紧临B板处无初速释放，粒子到达A板时动量的大小；
(3)A板电势变化频率多大时，在t=
到t=
时间内从紧临B板处无初速释放该带电粒子，粒子不能到达A板.
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13、（20分）如图所示，半径为R的光滑圆形轨道固定在竖直面内。小球A、B质量分别为m、βm(β为待定系数)。A球从左边与圆心等高处由静止开始沿轨道下滑，与静止于轨道最低点的B球相撞，碰撞后A、B球能达到的最大高度均为
,碰撞中无机械能损失。重力加速度为g。试求：
(1)待定系数β;
(2)第一次碰撞刚结束时小球A、B各自的速度和B球对轨道的压力;
(3)小球A、B在轨道最低处第二次碰撞刚结束时各自的速度，并讨论小球A、B在轨道最低处第n次碰撞刚结束时各自的速度。
高三物理巩固练习(九)参考答案
一、选择题
| 题号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| 答案 | B | C | B | D | B | D | ACD | CD |
二、填空题
9、P，2．
10、（1）①、③
①中不能用电阻档直接测量含源电路的电阻；③中可能会造成短路。
（2）1.45（±0.02、0.73（±0.02。
（3）偏小、偏小。
三、计算题（55分）
11题、（16分）
解：由图可知，在t＝0到t1＝2s的时间内，体重计的示数大于mg，故电梯应做向上的加速运动。设在这段时间内体重计作用于小孩的力为f1，电梯及小孩的加速度为a1，根据牛顿第二定律，得：f1－mg＝ma1
在这段时间内电梯上升的高度：h1＝
在t1到t＝t2＝5s的时间内，体重计的示数等于mg，故电梯应做匀速上升运动，速度为t1时刻的电梯的速度，即 v1＝a1t1
在这段时间内电梯上升的高度：h1＝v1t2
在t2到t＝t3＝6s的时间内，体重计的示数小于mg，故电梯应做减速上升运动。设这段时间内体重计作用于小孩的力为f2，电梯及小孩的加速度为a2，由牛顿第二定律，得：mg－f2＝ma2
在这段时间内电梯上升的高度 h3＝
电梯上升的总高度：h＝h1＋h2+h3
由以上各式，利用牛顿第三定律和题文及题图中的数据，解得：h＝9m
12、（19分）解：电场强度E =
带电粒子所受电场力
，F=ma 
粒子在0~
时间内走过的距离为
m
故带电粒在在
时恰好到达A板
根据动量定理，此时粒子动量 
kg·m/s
带电粒子在
~
向A板做匀加速运动，在~
向A板做匀减速运动，速度减为零后将返回，粒子向A板运动的可能最大位移
要求粒子不能到达A板，有s < d 由
，电势频率变化应满足
HZ
13、（20分）解：（1）由mgR＝
+
得 β＝3
（2）设A、B碰撞后的速度分别为v1、v2，则
设向右为正、向左为负，解得
v1＝
，方向向左 v2＝，方向向右
设轨道对B球的支持力为N，B球对轨道的压力为N /，方向竖直向上为正、向下为负。则
N－βmg＝
N /＝－N＝－4.5mg，方向竖直向
（3）设A、B球第二次碰撞刚结束时的速度分别为V1、V2，则 
解得：V1＝－
，V2＝0（另一组：V1＝－v1，V2＝－v2，不合题意，舍去）
由此可得：当n为奇数时，小球A、B在第n次碰撞刚结束时的速度分别与第一次碰撞刚结束时相同
当n为偶数时，小球A、B在第n次碰撞刚结束时的速度分别与第二次碰撞刚结束时相同