高三二部检测试题
一、选择题(1-6题为单选题,7-10为多选题,本题共40分)
1.学习物理不仅要掌握物理知识,还要领悟并掌握处理物理问题的思想方法。在下图所示的几个实验中研究物理问的思想方法相同的是
A.甲、乙 B.乙、丙 C.甲、丙 D.丙、丁
2.如图所示,一物块仅在三个共点恒力F1、F2、F3的作用下以速度v0水平向右做匀速直线运动,其中F1斜向右上方,F2竖直向下,F3水平向左。某时刻撤去其中的一个力,其他力的大小和方向不变,一段时间后恢复该力,则下列说法不正确的是
A.如果撤去的是F1,则物块先做匀变速曲线运动,恢复该力之后将做直线运动
B.如果撤去的是F1,恢复F1时物块的速度大小可能为v0
C.如果撤去的是F3,物块将向右做匀加速直线运动,恢复该力之后做匀速直线运动
D.如果撤去的是F2,在恢复该力之前的时间内,因物块做曲线运动,故在相等时间间隔内其速度的变化量的方向时刻在改变
3.如右图,已知地球半径为R,高空圆形轨道3距地面高h=2R,椭圆轨道2与贴近地表的轨道1和轨道3分别相切于a、b两点,当卫星分别在这些轨道上运行时,下列说法中正确的是
A.卫星在轨道2上运行至a点和b点时的加速度大小之比为3∶1
B.卫星分别在轨道1和轨道3上运行时的速度大小之比为3∶1
C.卫星在轨道2上运行至a、b两点时的机械能之比为1∶3
D.卫星分别在轨道1、2、3上运行时的周期之比为1∶2∶3
4 如右图为静电除尘机理示意图,废气先经过一个机械过滤装置再进入静电除尘区,带负电的尘埃在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积,以达到除尘目的,图中虚线为电场线(方向未标)。不考虑尘埃在迁移过程中的相互作用和电量变化,则
A.电场线方向由放电极指向集尘极
B.图中A点电势高于B点电势
C.尘埃在迁移过程中做匀变速运动
D.尘埃在迁移过程中电势能减小
5.用一根绳子竖直向上拉一个物块,物块从静止开始运动,绳子拉力的功率按如右图所示规律变化,已知物块的质量为m,重力加速度为g,0~t0时间内物块做匀加速直线运动,t0时刻后功率保持不变,t1时刻物块达到最大速度,则下列说法正确的是
[A.物块始终做匀加速直线运动
B.0~t0时间内物块的加速度大小为
C.t0时刻物块的速度等于
D.0~t1时间内物块上升的高度为 (t1- t0)-
6.电源、直流电动机与滑动变阻器串联构成一个回路,已知电源电动势为12 V、内阻为3 Ω,直流电动机内阻为1 Ω。调节滑动变阻器使电路中电源的输出功率最大,电动机刚好正常工作(额定功率为6 W),则下列说法中错误的是
A.通过电动机的电流为2 A B.电源的效率为50%
C.滑动变阻器连入电路部分的阻值为2 Ω D.电动机的发热功率为4 W[.Com]
7、如图甲所示,水平抛出的物体,抵达斜面上端P处时速度恰好沿着斜面方向,紧贴斜面PQ无摩擦滑下;图乙为物体沿x方向和y方向运动的位移-时间图象及速度-时间图象,其中可能正确的是 ( )
8、如图所示,A、B为平行板电容器的金属板,G为静电计.开始时开关S闭合,静电计指针张开一定角度.下列操作可使指针张开角度增大一些的是( )
A 保持开关S闭合,将R上的滑片向右移动
B 保持开关S闭合,将A、B两极板间距稍许增大
C 断开开关S后,将A、B两极板间距稍许增大
D 断开开关S后,将A、B两极板的正对面积稍许减小
9.某温度检测、光电控制加热装置原理如图所示。图中RT为热敏电阻(随温度升高,阻值减小),用来探测加热电阻丝R的温度,RG为光敏电阻(随光照强度增大,阻值减小),接收小灯泡L的光照,除RT、RG外,其他电阻均为定值电阻(虚线框内两元件距离很近)。当R处温度升高时
A.L变亮 B.R3的电流减小
C.E2的路端电压增大 D.R的功率减小
10.(2016·湖北八市联考)如图所示,一辆质量为M=3 kg的平板小车A停靠在竖直光滑墙壁处,地面水平且光滑,一质量为m=1 kg的小铁块B(可视为质点)放在平板小车A最右端,平板小车A上表面水平且与小铁块B之间的动摩擦因数μ=0.5,平板小车A的长度L=0.9 m。现给小铁块B一个v0=5 m/s的初速度使之向左运动,与竖直墙壁发生弹性碰撞后向右运动,重力加速度g=10 m/s2。下列说法正确的是
A.小铁块B向左运动到达竖直墙壁时的速度为2m/s
B.小铁块B与墙壁碰撞过程中所受墙壁的冲量为8 N/s
C.小铁块B从反向到与车同速共历时0.6s
D.小铁块B在平板小车A上运动的整个过程中系统损失的机械能为9 J
二、实验题(本题共18分)
11.下面几个实验都用到了电磁打点计时器或电火花打点计时器
①运用装置甲完成“探究功与速度变化的关系”实验
②运用装置乙完成“验证机械能守恒定律”实验
③运用装置丙可以完成“探究小车速度随时间变化的规律”实验
④运用装置丙可以完成“探究加速度与力、质量的关系”实验
(1)运用装置丙完成“探究小车速度随时间变化的规律”实验是否需要平衡摩擦阻力? (填“是”或“否”)
(2)如图丁为某同学在一次实验中打出的一条纸带的部分,若所用电的频率为50Hz,图中刻度尺的最小分度为1mm,请问该条纸带是以上四个实验哪一个实验时得到的? (填实验的代码①②③④)
(3)由如图丁的测量,打C点时纸带对应的速度为 m/s(保留三位有效数字).
12.已知某电阻的阻值约为300 Ω,现提供两套相同的实验器材分甲、乙两小组利用伏安法测量其阻值。实验器材如下:
A.电流表A(量程12 mA、内阻约1 Ω)
B.电压表V(量程3 V、内阻约1 kΩ)
C.滑动变阻器R1(总阻值10 Ω,额定电流2 A)
D.滑动变阻器R2(总阻值100 Ω,额定电流1 A)
E.电源(电动势约3 V、内阻约2 Ω)
F.待测电阻Rx G.开关一个,导线若干
①滑动变阻器应该选择 (填器材前的字母序号)。
②选定滑动变阻器后,甲、乙两组设计了不同的电路来测量,其中正确的电路图是 。
③甲、乙两组测量后发现其测量值存在系统误差,他们决定共同合作,一起设计了如图1、2所示两种电路,不仅可以准确测量待测电阻的阻值,还可以测量电流表和电压表的内阻。假设在图1和图2中,电流表A1、A2的示数均分别用I1、I2来表示,电压表V1、V2的示数均分别用U1、U2来表示。则在图1中,电压表的内阻RV= ,待测电阻的阻值Rx= ;在图2中,电流表的内阻RA= ,待测电阻的阻值Rx= 。
三、计算题(本题共42分)
13. (10分)如图所示,质量为m1=3kg的二分之一光滑圆弧形轨道ABC与一质量为m2=1 kg的物块P紧靠着(不粘连)静置于光滑水平面上,B为半圆轨道的最低点,AC为轨道的水平直径,轨道半径R=0.3 m。一质量为m3 =2 kg的小球(可视为质点)从圆弧轨道的A处由静止释放,g取10m/s2,求:
(i)小球第一次滑到B点时的速度v1;
(ii)小球第一次经过B点后,相对B能上升的最大高度h。
14.(10分)如图,等量异种点电荷固定在水平线上的M、N两点上,有一质量为m、电荷量为+q(可视为点电荷)的小球,固定在长为L的绝缘轻质细杆的一端,细杆另一端可绕过O点且与MN垂直的水平轴无摩擦转动,O点位于MN中点B的正上方L处.现在把杆拉起到水平位置,由静止释放,小球经过最低点B时速度为v,取O点电势为零,忽略小球所带电荷量对等量异种电荷形成电场的影响.www.21-cn-jy.com
(1)求小球经过B点时对杆的拉力大小;
(2)求在+Q、-Q形成的电场中,A点的电势φA;
(3)小球继续向左摆动,求其经过与A等高度的C点时的速度大小.
15.(10分)光滑弯折杆ABC处于竖直平面内,分为倾斜部分AB与水平部分BC,在B点有一小段圆弧与两部分平滑连接,杆AB的倾斜角为37°.有50个相同的带孔小球套在AB杆上,小球能沿杆无碰撞地从AB段上下滑到BC段上,每个小球的质量均为m=0.02kg,直径d=1cm,现通过作用在最底部的1号小球的水平外力F,使所有小球都静止在AB杆上,此时1号小球球心离水平部分BC的高度H=20cm.(g取10m/s2)试求:
(1)水平外力F的大小;
(2)撤去外力F后,小球沿杆下滑,当第20号小球刚到达水平部分BC上时的速度大小?
16、(12分)物体A的质量M=1kg,静止在光滑水平面上的平板车B的质量为m=0.5kg、长L=1m。某时刻A以V0=4m/s向右的初速度滑上木板B的上表面,在A滑上B的同时,给B施加一个水平向右的拉力。忽略物体A的大小,已知A与B之间的动摩擦因数µ=0.2,取重力加速度g=10m/s2。试求:
(1)若F=5N,物体A在小车上运动时相对小车滑行的最大距离;
(2) 如果要使A不至于从B上滑落,拉力F大小应满足的条件。
检测题参考答案
1、B 2、D 3、D 4、D
5、【参考答案】CD
6、【参考答案】C
【名师解析】由闭合电路欧姆定律E=U+Ir与电源输出功率P=UI,得P=IE-I2r,即P=12I-3I2(W),当I=2 A时,电源输出功率最大,Pmax=12 W,选项A正确;电动机的发热功率为Q=I2R电=4 W,选项D正确;电源的效率为η==50%,B正确;电动机电压U =P/ I=3V,E=Ir+IR+U,代入数据得R=1.5 Ω,此时滑动变阻器连入电路的阻值为1.5 Ω,选项C错误。
7、【参考答案】AD
本题考查的是平抛运动的相关问题;水平抛出的物体,抵达斜面上端P处时速度恰好沿着斜面方向,紧贴斜面PQ无摩擦滑下,抵达斜面之前,抵达斜面后沿斜面无摩擦下滑,,,,
;可知BC图线错误,AD图线正确;
8、【参考答案】CD 9、【参考答案】AD
【名师解析】当R处温度升高时,RT阻值变小,小灯泡L的光照强度增大,RG阻值变小,通过R2的电流变大,E2的路端电压变小,R两端电压变小,通过的电流也变小,功率变小,通过R3的电流变大,选项A、D正确。
10、【参考答案】BCD
11、(1)否;(2)②;(3)1.50(1.49~1.52).
12、]①C ②B ③ —
RV=,而由并联电路关系可得+==,解得Rx=;在题图2中,电流表A2分得电压为U2-U1,其内阻为RA=,而由串联电路关系可得U1=I1(Rx+RA),得Rx= -。
13、 设小球第一次滑到B点时的速度为v1,轨道和P的速度为v2,取水平向左为正方向,由水平方向动量守恒有(m1+m2)v2+m3v1=0
根据系统机械能守恒
联立解得v1=-2 m/s,方向向右;v2=1m/s,方向向左
14、
(2)O点电势为零,而OB在MN的垂直平分线上,B点的电势φB=0
小球由A到B过程,由动能定理可得mgL+q(φA-φB)=mv2
解得φA=.
(3)由电场的对称性可得φC=-φA,所以UAC=2φA
小球由A到C过程,由动能定理可得qUAC=mv
解得vC=.
【参考答案】 (1)mg+ (2)
(3)
15、(2)撤去外力后将整体沿杆下滑,各小球速度大小相等,且系统机械能守恒.取小球在BC杆上时重力势能为零.
则
即:
解得v=m/s.
答:(1)水平外力F的大小为7.5N.
(2)撤去外力F后,小球沿杆下滑,当第20号小球刚到达水平部分BC上时的速度大小为m/s.
【点评】本题考查了共点力平衡和系统机械能守恒定律,难度中等,需加强训练.
16、
(2)物体A不滑落的临界条件是A到达B的右端时,A、B具有共同的速度v1,则:
(1分)
又: ,可得:a (1分)
再代入得: (1分)
若,则A滑到B的右端时,速度仍大于B的速度,于是将从B上滑落,所以F必须大于等于1N。(1分)