最新精编 河南省三门峡市届高三第二次精英对抗赛物理试题及答案Word格式文档下载.docx
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D.若加速度足够小,竖直挡板对球的弹力可能为零
4、如图,在竖直向上的匀强电场中,从倾角为
的斜面上的M点水平抛出一个带负电小球,小球的初速度为
,最后小球落在斜面上的N点。
在已知
、
和小球所受的电场力大小F及重力加速度g的条件下,不计空气阻力,则下列的判断正确的是()
A.可求出小球落到N点时重力的功率
B.由图可知小球所受的重力大小可能等于电场力
C.可求出小球从M点到N点的过程中电势能的变化量
D.可求出小球落到N点时速度的大小和方向
5、转笔(PenSpinning)是一项用不同的方法与技巧、以手指来转动笔的休闲活动,如图所示。
转笔深受广大中学生的喜爱,其中也包含了许多的物理知识,假设某转笔高手能让笔绕其上的某一点O做匀速圆周运动,下列有关该同学转笔中涉及到的物理知识的叙述正确的是()
A.笔杆上的点离O点越近的,做圆周运动的向心加速度越大;
B.笔杆上的各点做圆周运动的向心力是由万有引力提供的;
C.
若该同学使用中性笔,笔尖上的小钢珠有可能因快速的转动做离心运动被甩走;
D.若该同学使用的是金属笔杆,且考虑地磁场的影响,由于笔杆中不会产生感应电流,因此金属笔杆两端一定不会形成电势差。
6、如图所示.轻质弹簧的一端与固定的竖直板P拴接,另一端与物体A相连,物体A静止于光滑水平桌面上,右端接一细线,细线绕过光滑的定滑轮与物体B相连。
开始时用手托住B,让细线恰好伸直,然后由静止释放B,直至B获得最大速度。
下列有关该过程的分析正确的是()
A.B物体的动能增加量小于B物体重力势能的减少量
B.B物体机械能的减少量等于弹簧的弹性势能的增加量
C.细线拉力对A做的功等于A物体与弹簧所组成的系统机械能的增加量
D.合力对A先做正功后做负功
7、现在,人造地球卫星发挥着越来越重要的作用。
马航MH370航班与地面失去联系的一年多时间里,我国共调动了21颗卫星为搜救行动提供技术支持。
假设某颗做匀速圆周运动的卫星A,其轨道在赤道平面内,距离地面的高度为地球半径的2.5倍,取同步卫星B离地面高度为地球半径的6倍,则()
A.卫星B的线速度小于第一宇宙速度
B.卫星B的向心加速度是地球表面重力加速度的12.25倍
C.同步卫星B的向心加速度为地球表面赤道上物体随地球自转向心加速度的6倍
D.卫星B的周期是于卫星A的周期的8倍
8、如图所示,A、B、C、D是真空中一正四面体的四个顶点.现在在A、B两点分别固定两个点电荷Q1和Q2,则关于C、D两点的场强和电势,下列说法正确的是()
A.若Q1和Q2是等量异种电荷,则C、D两点电场强度不同,电势相同
B.若Q1和Q2是等量异种电荷,则C、D两点电场强度和电势均相同
C.若Q1和Q2是等量同种电荷,则C、D两点电场强度和电势均不相同
D.若Q1和Q2是等量同种电荷,则C、D两点电场强度和电势均相同
9、如图虚线框内为高温超导限流器,它由超导部件和限流电阻并联组成。
超导部件有一个超导临界电流IC,当通过限流器的电流I>
IC时,将造成超导体失超,从超导态(电阻为零,即R1=0)转变为正常态(一个纯电阻,且R1=3Ω),以此来限制电力系统的故障电流。
已知超导临界电流IC=1.2A,限流电阻R2=6Ω,小灯泡L上标有“6V6W”的字样,电源电动势E=8V,内阻r=2Ω。
原来电路正常工作,超导部件处于超导态,灯泡L正常发光,现L突然发生短路,则
A.灯泡L短路前通过R2的电流为
A
B.灯泡L短路后超导部件将由超导状态转化为正常态,通过灯泡电流为零
C.灯泡L短路后通过R1的电流为4A
D.灯泡L短路后通过R2的电流为
10、如图所示,正方形abcd区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,O点是cd边的中点一个带正电的粒子(重力忽略不计)若从O点沿纸面以垂直于cd边的速度射入正方形内,经过时间t0刚好从c点射出磁场。
现设法使该带电粒子从O点沿纸面以与Od成30°
的方向(如图中虚线所示),以各种不同的速率射入正方形内,那么下列说法中正确的是
A.该带电粒子不可能刚好从正方形的某个顶点射出磁场
B.若该带电粒子从ab边射出磁场,它在磁场中经历的时间可能是t0
C.若该带电粒子从bc边射出磁场,它在磁场中经历的时间可能是
D.若该带电粒子从cd边射出磁场,它在磁场中经历的时间一定是
11、质量为1kg的物体,放在动摩擦因数为0.2的水平面上,在水平拉力的作用下由静止开始运动,水平拉力做的功W和物体发生的位移x之间的关系如图所示,重力加速度为10m/s2,则下列说法正确的是( )
A.x=3m时速度大小为2
m/s
B.x=9m时速度大小为4
C.OA段加速度大小为3m/s2
D.AB段加速度大小为3m/s2
12、如图所示,边界OA与OC之间分布有垂直纸面向里的匀强磁场,边界OA上有一粒子源S.某一时刻,从S平行于纸面向各个方向发射出大量带正电的同种粒子(不计粒子的重力及粒子间的相互作用),所有粒子的初速度大小相同,经过一段时间有大量粒子从边界OC射出磁场.已知∠AOC=60°
,
从边界OC射出的粒子在磁场中运动的最长时间为
(T为粒子在磁场中运动的周期),则从边界OC射出的粒子在磁场中运动的时间不可能为( )
A.
B.
C.
D.
二、实验题(共16分)
13、(6分)某学习小组利用如图所示的装置验证动能定理。
(1)将气垫导轨调至水平,安装好实验器材,从图中读出两光电门中心之间的距离S=__________cm;
(2)测量挡光条的宽度d,记录挡光条通过光电门1和2所用的时间△t1和△t2,并从拉力传感器中读出滑块受到的拉力F,为了完成实验,还需要直接测量的一个物理量是___________;
(3)该实验是否需要满足砝码盘和砝码的总质量远小于滑块、挡光条和拉力传感器的总质量?
_________(填“是”或“否”)
14、(10分)用下列器材组装成一个电路,既能测量出电池组的电动势E和内阻r,又能同时描绘灯泡的伏安特性曲线。
A.电压表V1(量程6V、内阻很大)B.电压表V2(量程3V、内阻很大)
C.电流表A(量程3A、内阻很小)D.滑动变阻器R(最大阻值10Ω)
E.小灯泡(2A、5W)F.电池组(电动势E、内阻r)
G.开关一只,导线若干
(1)某同学设计的实验电路图如下图,实验时,调节滑动变阻器的滑动片向右,则电压表V1的示数,则电压表V2的示数。
(选填“变大”、“变小”或“不变”)
(2)每一次操作后,同时记录电流表A、电压表V1和电压表V2的示数,组成两个坐标点(I,U1)、(I,U2),标到U—I坐标中,经过多次测量,最后描绘出两条图线,如图所示,则电池组的电动势E=V、内阻r=Ω。
(结果保留两位有效数字)
(3)在U—I坐标中两条图线在P点相交,此时滑动变阻器连入电路的阻值应为Ω,电池组的效率为_____(结果保留两位有效数字)。
三、计算题(共36分)
15、(8分)2014年12月26日,我国东部14省市ETC联网正式启动运行,ETC是电子不停车收费系统的简称。
汽车分别通过ETC通道和人工收费通道的流程如图所示。
假设汽车以v1=15m/s朝收费站正常沿直线行驶,如果过ETC通道,需要在收费站中心线前l0m处正好匀减速至v2=5m/s,匀速通过中心线后,再匀加速至v1正常行驶;
如果过人工收费通道,需要恰好在中心线处匀减速至零,经过20s缴费成功后,再启动汽车匀加速至v1正常行驶。
设汽车加速和减速过程中的加速度大小均为lm/s2。
求:
(1)汽车过ETC通道时,从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小;
(2)汽车通过ETC通道比通过人工收费通道节约的时间是多少。
16、(8分)如图是利用传送带装运煤块的示意图。
其中,传送带的从动轮与主动轮圆心之间的距离为s=3m,传送带与水平方向间的夹角θ=37°
,煤块与传送带间的动摩擦因数μ=0.8,传送带的主动轮和从动轮半径相等,主动轮轴顶端与运煤车底板间的竖直高度H=1.8m,与运煤车车箱中心的水平距离x=0.6m。
现在传送带底端由静止释放一煤块(可视为质点)。
煤块恰好在轮的最高点水平抛出并落在车箱中心,取g=10m/s2,sin37°
=0.6,cos37°
=0.8,求:
(l)主动轮的半径;
(2)传送带匀速运动的速度;
(3)煤块在传送带上直线部分运动的时间。
17、(8分)如图所示,光滑的水平面AB与半径R=0.4m的光滑竖直半圆轨道BCD在B点相切,D点为半圆轨道最高点,A点的右侧连接一粗糙的水平面。
用细线连接甲、乙两物体,中问夹一轻质压缩弹簧,弹簧与甲、乙两物体不拴接,甲的质量朋
=4kg,乙的质量
=5kg,甲、乙均静止。
若固定乙,烧断细线,甲离开弹簧后经过B点进入半圆轨道,过D点时对轨道的压力恰好为零。
取g=10m/s2,甲、乙两物体均可看作质点,求:
(1)甲离开弹簧后经过B点时的速度的大小
;
(2)在弹簧压缩量相同的情况下,若固定甲,烧断细线,乙物体离开弹簧后从A点进入动摩擦因数
=0.4的粗糙水平面,则乙物体在粗糙水平面运动的位移S。
18、(12分)某地区多发雾霾天气,PM2.5浓度过高,为防控粉尘污染,某同学设计了一种除尘方案,用于清除带电粉尘.模型简化如图所示,粉尘源从A点向水平虚线上方(竖直平面内)各个方向均匀喷出粉尘微粒,每颗粉尘微粒速度大小均为v=10m/s,质量为m=5×
10-10kg,电荷量为q=+1×
10-7C,粉尘源正上方有一半径R=0.5m的圆形边界匀强磁场,磁场的磁感应强度方向垂直纸面向外且大小为B=0.1T的,磁场右侧紧靠平行金属极板MN、PQ,两板间电压恒为U0,两板相距d=1m,板长l=1m。
不计粉尘重力及粉尘之间的相互作用,假设MP为磁场与电场的分界线。
(已知
,若
)求:
(1)微粒在磁场中的半径r并判断粒子出磁场的速度方向;
(2)若粉尘微粒100%被该装置吸收,平行金属极板MN、PQ间电压至少多少?
(3)若U0=0.9V,求收集效率。
(4)若两极板间电压在0~1.5V之间可调,求收集效率和电压的关系。
2015—2016学年上期高三第二次精英对抗赛
物理试题参考答案
1、D2、B3、AB4、BD5、C6、AC7、AD8、B9、D10、AD11、C12、A
13.【答案】
(1)50.00
(2)滑块、挡光条和拉力传感器的总质量M(3)否
14【答案】
(1)变小、变大;
(2)4.5;
1.0;
(3)0;
56%;
15、
二者的位移差
在这段位移内过ETC通道时是匀速直线运动
所以
16、
(3)由
解得煤块加速运动的时间t1=2.5s
煤块匀速运动的位移为s2=s-s1=1.75m,(1分)可求得煤块匀速运动的时间t2=1.75s
煤块在传送带上直线部分运动的时间t=t1+t2
解得t=4.25s
17、
18、