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2016高三热身考试物理试题
第I卷(选择题共42分)
一.选择题(本题共7小题。1-5题每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,6-7题有多个选项正确,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.下列关于电磁波的说法,正确的是( )
A.电磁波只能在真空中传播 B.电场随时间变化时一定产生电磁波
C.做变速运动的电荷会在空间产生电磁波 D.麦克斯韦第一次用实验证实了电磁波的存在
2. 如下图所示,一列简谐横波沿x轴正方向传播,从波传到的P点时开始计时,已知在时PM间第一次形成图示波形,且此时振动恰好传到处,的M点正好在波谷,下列说法中正确的是
A. P点开始振动的方向沿y轴正方向
B. 当M点开始振动时,P点正好在波峰
C. P点的振动周期为0.32s
D. 这列波的传播速度是7.5m/s
3.半圆形玻璃砖横截面如图,AB为直径,O点为圆心。在该截面内有a、b两束单色可见光从空气垂直于AB射入玻璃砖,两入射点到O的距离相等。两束光在半圆边界上反射和折射的情况如图所示,则a、b两束光
A.在同种均匀介质中传播,a光的传播速度较小
B.以相同的入射角从空气斜射入水中,b光的折射角大
C. 分别通过同一双缝干涉装置,a光的相邻亮条纹间距大
D.从水面下同一深度处的点光源分别发出a、b单色光,在水面上方看到b光照亮的面积更大
4.一台小型发电机的原理示意图如图甲所示,单匝矩形线圈绕垂直于磁场的轴匀速转动,发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图像如图乙所示。已知发电机线圈内阻为,外接标有灯泡和电压表,则下列说法正确的是( )
A.电压表的示数为
B.线圈转到如甲图所示位置时感应电动势为零
C.当时线圈中的磁通量最小为零
D.当时线圈中的磁通量最大为
5.迄今发现的二百余颗太阳系外行星大多不适宜人类居住,绕恒星“Gliese581”运行的行星“G1- 58lc”却很值得我们期待。该行星的温度在OoC到40oC之间、质量是地球的6倍、直径是地球的1.5倍、公转周期为13个地球日。“Gliese581”的质量是太阳质量的0.31倍。设该行星与地球均视为质量分布均匀的球体,绕其中心天体做匀速圆周运动,则( )
A.在该行星和地球上发射卫星的第一宇宙速度相同
B.如果人到了该行星,其体重是地球上的倍
C.该行星与“Gliese581”的距离是日地距离的倍
D.由于该行星公转速率比地球大,地球上的米尺如果被带上该行星,其长度一定会变短
6.如图所示,物体A和带负电的物体B用跨过定滑轮的绝缘轻绳连接,A、B的质量分别是m和2m,劲度系数为k的轻质弹簧一端固定在水平面上,另一端与物体A相连,倾角为θ的斜面处于沿斜面向上的匀强电场中,整个系统不计一切摩擦。开始时,物体B在一沿斜面向上的外力F=3mgsinθ的作用下保持静止且轻绳恰好伸直,然后撤去外力F,直到物体B获得最大速度,且弹簧未超过弹性限度,则在此过程中( )
A.撤去外力F的瞬间,物体B的加速度为
B.撤去外力F的瞬间,物体B的加速度为
C.B的速度最大时,弹簧的伸长量为
D.物体A、弹簧和地球所组成的系统机械能增加量小于物体B电势能的减少量
7.如图(a)所示,一个电阻值为R,匝数为n的圆形金属线与阻值为2R的电阻R1连结成闭合回路。线圈的半径为r1 . 在线圈中半径为r2的圆形 区域存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场,磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图(b)所示。图线与横、纵轴的截距分别为t0和B0 . 导线的电阻不计。求0至t1时间内 ( )
A.通过电阻上的电流方向为从a到b
B.通过电阻上的电流大小为
C.通过电阻上的电量
D.电阻上产生的热量
二.实验题
8.(Ⅰ) 在探究加速度与力、质量的关系实验中,采用如图甲所示的实验装置,小车及车中砝码的质量用M表示,盘及盘中砝码的质量用m表示,小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计时器打上的点计算出.
(1)当M与m的大小关系满足 时,才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码受到的重力.
(2)如图(a)为甲同学根据测量数据作出的aF图线,说明实验存在的问题是 .
(3)乙、丙同学用同一装置做实验.画出了各自得到的aF图线如图(b)所示,两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同? .
(Ⅱ)某物理兴趣小组设计了如图a所示的欧姆表电路,通过控制电键S和调节电阻箱,可使欧姆表具有“×1”和“×10”两种倍率。所用器材如下:
A.干电池:电动势E= l.5V,内阻r=0.5Ω
B.电流表 G :满偏电流Ig= 1mA,内阻Rg =150Ω
C.定值电阻R1= 1200Ω
D.电阻箱R2和R3:最大阻值都为999. 9Ω
E.电阻箱R4 :最大阻值9999Ω
F.电键一个,红、黑表笔各1支,导线若干
(1)该实验小组按图a正确连接好电路。当电键S断开时,将红、黑表笔短接,调节电阻箱R2= Ω ,使电流表达到满偏,此时闭合电路的总电阻叫做欧姆表的内阻R内,
则R内 = Ω,欧姆表的倍率是 (选填“×1” 、“×10”)。
(2)闭合电键S:
第一步:调节电阻箱R2和R3,当R2= Ω且R3= Ω时,将红、黑表笔短接,电流表再次满偏;
第二步:在红、黑表笔间接入电阻箱R4,调节R4,当电流表指针指向图b所示的位置时,对应的欧姆表的刻度值为 Ω 。
9. 有些航空母舰上装有帮助飞机起飞的弹射系统,已知某型号的舰载飞机在跑道上加速时可能产生的最大加速度为5 m/s2,当飞机的速度达到50 m/s时才能离开航空母舰起飞,设航空母舰处于静止状态,问:
①若要求该飞机滑行160 m后起飞,弹射系统必须使飞机具有多大的初速度?
②若航空母舰上不装弹射系统,设航空母舰甲板长为160 m,为使飞机仍能在此舰上正常起飞,这时可以先让航空母舰沿飞机起飞方向以某一速度匀速航行,则这个速度至少为多少?
10.如图所示,一绝缘斜面固定在水平地面上,与地面的夹角θ=370,AB长度L=5m
,在斜面所在空间内有足够宽的电场E,一质量为m、带电量为q(q>0)的小物块以初速度V0= m/s冲上斜面,已知 ,小物块与斜面的滑动摩擦因素=0.2,取g=10m/s2.求:
(1)滑块达到B点时的速度大小
(2)滑块从B点飞出后将落在地面上的D点(图中未画出),求CD的距离和D点的速度。
A
B
C
V0
θ
E
11.如图所示,位于竖直平面内的坐标系xOy,在其第三象限空间有正交的匀强磁场和匀强电场,匀强磁场沿水平方向且垂直于纸面向外、磁感应强度大小为B,匀强电场沿x 轴负方向、场强大小为E。在其第一象限空间有沿y 轴负方向的、场强大小为的匀强电场。一 个电荷量的绝对值为q 的油滴从图中第三象限的P 点得到一初速度,恰好能沿PO 作直线运动(PO 与x 轴负方向的夹角为θ = 37°),并从原点O 进入第一象限。已知重力加速度为g,sin37°= 0.6,cos37°= 0.8,不计空气阻力。问:
(1)油滴的电性;
(2)油滴在P点得到的初速度大小;
(3)在第一象限的某个长方形区域再加上一个垂直于纸面向里的、磁感应强度也为B 的匀强磁场,且该长方形区域的下边界在x 轴上,上述油滴进入第一象限后恰好垂直穿过x 轴离开第一象限,求这个长方形区域的最小面积以及油滴在第一象限内运动的时间。
参考答案及评分意见
1.C 2.B 3.C 4.D 5.B 6. AC 7. BD
8.(Ⅰ)(1)M>>m;(2分)(2)没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够;(2分)(3)两小车及车中砝码的总质量不同.(2分)
(Ⅱ)(1) 149.5 ......1分 150......2分 x10 ......2分
(2) 14.5......2分 150 ......2分 100......2分
9① 根据公式:v2-v02=2ax (3分) 带入数据解得飞机的初速度为:v0=30 m/s. (3分)
②设飞机起飞所用的时间为t,航空母舰的最小速度为v1.则:
飞机对地面:v=v1+at (3分)
飞机对航母: x= (3分)
带入数据联立解得: v1=10 m/s (3分)
G
10.解:(1)物块在A-B的过程中受力如图
所示 ---(4分)
(4分)
(2)从B点飞出后做类平抛运动,加速度
如图所示,设FG=y2 GD=x2 飞行时间为t
由几何知识可知BF=y1 =15/4 m CF=x1.=9/4 m
根据平抛运动规律可知:
带入数据得方程: 由此可知x2=4m ,t=0.8s ,FD=5m,所以CD=7.25m----(5分)
达到D点的速度------(4分)
11. (1)油滴带负电。……………………………………………(2分)
(2)油滴受三个力作用(见右图),从P到O沿直线必为匀速运动,设油滴质量为m:
由平衡条件有得 ………………………(3分)
得………………………(2分)
(3)油滴进入第一象限:
由电场力 重力
知油滴先受平衡力而保持v做匀速直线运动,进入磁场区域后以线速度为v做匀速圆周运动,路径如图,最后垂直于x轴从N点离开第一象限。在磁场中运动的轨道半径:由得…(1分)
代入m、v的结果,有…………………………(2分)
长方形磁场区域的最小面积:高 宽
………………(2分)
得 …………(2分)
油滴在第一象限先做匀速直线运动,后做匀速圆周运动
直线运动路程:s1 =……………(1分)
圆周运动路程:s2 =……(1分)
在第一象限运动时间:………(1分)
得 ……(1分)