江西省师大附中临川一中届高三物理上学期联考试题新人教版.docx
《江西省师大附中临川一中届高三物理上学期联考试题新人教版.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《江西省师大附中临川一中届高三物理上学期联考试题新人教版.docx(16页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
江西省师大附中临川一中届高三物理上学期联考试题新人教版
江西师大附中、临川一中高三联考物理试卷
2014,1,10
一.选择题(1—6题单选,7—10多选,每题4分,漏选得2分,共40分)
1.下列叙述正确的是()
A.重心、合力和交变电流的有效值等概念的建立都体现了等效替代的思想
B.库仑提出了用电场线描述电场的方法
C.伽利略猜想自由落体的运动速度与下落时间成正比,并直接用实验进行了验证
D.用比值法定义的物理概念在物理学中占有相当大的比例,例如场强
,电容
加速度
都是采用比值法定义的
2.某质点做直线运动,运动速率的倒数1/v与位移x的关系如题图所示,关于质点运动的下列说法正确的是()
A.质点做匀加速直线运动
B.1/v–x图线斜率等于质点运动加速度
C.四边形AA′B′B面积可表示质点运动时间
D.四边形BB′C′C面积可表示质点运动时间
3.飞机以150m/s的水平速度匀速飞行,某时刻让A球落下,相隔1s又让B球落下,不计空气阻力,在以后运动中关于A球与B球的相对位置关系,(g=10m/s2)正确的是()
A.A球在B球前下方B.A球在B球的后下方
C.A球在B球的正下方5m处D.以上说法都不对
4.如图甲所示是回旋加速器的示意图,其核心部分是两个D形金属盒,在加速带电粒子时,两金属盒置于匀强磁场中,并分别与高频电源相连.带电粒子在磁场中运动的动能Ek随时间t的变化规律如图乙所示,若忽略带电粒子在电场中的加速时间,则下列判断中正确的是( )
A.在Ek—t图中应有t4-t3=t3-t2=t2-t1
B.高频电源的变化周期应该等于tn-tn-1
C.粒子加速次数越多,粒子最大动能一定越大
D.要想粒子获得的最大动能越大,则要求D形盒的面积也越大
5.如图所示,一个电荷量为-Q的点电荷甲,固定在绝缘水平面上的O点。
另一个电荷量为+q、质量为m的点电荷乙,从A点以初速度v0沿它们的连线向甲运动,运动到B点时速度为v,且为运动过程中速度的最小值。
已知点电荷乙受到的阻力大小恒为f,AB间距离为L0,静电力常量为k,则下列说法正确的是()
A.点电荷乙从A点向甲运动的过程中,加速度逐渐增大
B.点电荷乙从A点向甲运动的过程中,其电势能先增大再减小
C.OB间的距离为
D.在点电荷甲形成的电场中,AB间电势差
6.如图示,一个小滑块由左边斜面上A1点由静止开始下滑,又在水平面上滑行,接着滑上右边的斜面,滑到D1速度减为零,假设全过程中轨道与滑块间的动摩擦因素不变,不计滑块在转弯处受到撞击的影响,测得A1、D1两点连线与水平方向的夹角为θ1,若将物体从A2静止释放,滑块到D2点速度减为零,A2D2连线与水平面夹角为θ2,则()
A.θ2<θ1B.θ2>θ1C.θ2=θ1D.无法确定
7.如图所示,凹槽半径R=30cm,质量m=1kg的小物块在沿半径方向的轻弹簧挤压下处于静止状态。
已知弹簧的劲度系数k=50N/m,自由长度L=40cm,一端固定在圆心O处,弹簧与竖直方向的夹角为37°。
取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。
则()
A.物块对槽的压力大小是15NB.物块对槽的压力大小是13N
C.槽对物块的摩擦力大小是6ND.槽对物块的摩擦力大小是8N
8.如图所示,导体棒ab两个端点分别搭接在两个竖直放置、电阻不计、半径相等的金属圆环上,圆环通过电刷与导线c、d相接.c、d两个端点接在匝数比n1∶n2=10∶1的变压器原线圈两端,变压器副线圈接一滑动变阻器R0.匀强磁场的磁感应强度为B,方向竖直向下,导体棒ab长为l(电阻不计),绕与ab平行的水平轴(也是两圆环的中心轴)OO′以角速度ω匀速转动.如果滑动变阻器的阻值为R时,通过电流表的电流为I,则( ).
A.滑动变阻器上消耗的功率为P=100I2R
B.变压器原线圈两端的电压U1=10IR
C.取ab在环的最低端时t=0,则导体棒ab中感应电流的表达式是i=
Isinωt
D.ab沿环转动过程中受到的最大安培力F=
BIl
9.如图甲,abcd是位于竖直平面内的正方形闭合金属线框,金属线框的质量为m,电阻为R在金属线框的下方有一匀强磁场区域,MN和PQ是匀强磁场区域的水平边界,并与线框的bc边平行,磁场方向垂直于线框平面向里。
现使金属线框从MN上方某一髙度处由静止开始下落,如图乙是金属线框由开始下落到完全穿过匀强磁场区域瞬间的v-t图象,图中字母均为已知量。
重力加速度为g,不计空气阻力。
下列说法正确的是()
A.金属线框刚进入磁场时感应电流方向沿adcba方向
B.金属线框的边长为v1(t2-t1)
C.磁场的磁感应强度为
D.金属线框在O-t4的时间内所产生的热量为
10.如图所示,小车板面上的物体质量为m=8㎏,它被一根水平方向上拉伸了的弹簧拉住而静止在小车上,这时弹簧的弹力为6N.现沿水平向右的方向对小车施以作用力,使小车由静止开始运动起来,运动中加速度由零逐渐增大到1m/s2,随即以1m/s2的加速度做匀加速直线运动.以下说法正确的是( )
A.物体与小车始终保持相对静止,弹簧对物体的作用力始终没有发生变化
B.物体受到的摩擦力一直减小
C.当小车加速度(向右)为0.75m/s2时,物体不受摩擦力作用
D.小车以1m/s2的加速度向右做匀加速直线运动时,物体受到的摩擦力为8N
二.填空实验题(每空2分,共16分)
11.某同学用一把游标卡尺上有50个小等分刻度的游标卡尺测量摆球直径,由于被遮住,只能看见游标的后半部分,如图所示,该摆球直径为mm
12.在“验证机械能守恒定律”的实验中,打点计时器接在电压为U,频率为f的交流电源上,从实验中打出的几条纸带中选出一条理想纸带,如上图所示,选取纸带上打出的
连续5个点A、B、C、D、E,测出A点距起始点的距离为S0,点AC间的距离为S1,点CE间的距离为S2,已知重锤的质量为m,当地的重力加速度为g,则:
起始点O到打下C点的过程中,重锤重力势能的减少量为△EP=,重锤动能的增加量为△EK=。
13.在测定某新型电池的电动势和内阻的实验中,所提供的器材有:
待测电池(电动势约6V)
电流表G(量程6.0mA,内阻r1=100Ω)
电流表A(量程0.6A,内阻r2=5.0Ω)
定值电阻R1=100Ω,定值电阻R2=900Ω
滑动变阻器R/(0~50Ω),开关、导线若干
(1)为了精确测出该电池的电动势和内阻,采用图甲所示实验电路图,其中定值电阻应选用_______(选填R1或R2)。
(2)某同学在实验中测出电流表A和电流表G的示数I和Ig根据记录数据作出Ig—I图象如图乙所示(图象的纵截距用b表示,斜率用k表示),根据图象可求得,被测电池电动势的表达式E=_______________________,其值为_____________V;内阻的表达式r=_________,其值为________Ω
三.计算题(计算题5大题,需要写出必要的解题步骤,共44分)
14.(8分)某星球的自转周期为T,在它的两极处用弹簧秤称得某物重W,而在赤道上称得该物重W',则该星球的平均密度是多少?
(已知引力常量为G)
15.(8分)如图所示,在水平向左的匀强电场中,一带电小球用绝缘轻绳(不伸缩)悬于O点,平衡时小球位于A点,此时绳与竖直方向的夹角θ=53°,绳长为l,B、C、D到O点的距离均为l,BD水平,OC竖直.BO=CO=DO=l.(已知重力加速度为g)
(1)将小球移到B点,给小球一竖直向下的初速度vB,小球到达悬点正下方C点时绳中拉力恰等于小球重力,求vB的大小.
(2)当小球移到D点后,让小球由静止自由释放,求:
小球首次经过悬点O正下方时的速率.(计算结果可带根号,取sin53°=0.8)
16.(8分)如图所示,以水平地面建立x轴,有一个质量为m=1kg的木块放在质量为M=2kg的长木板上,木板长L=11.5m。
已知木板与地面的动摩擦因数为
,m与M之间的摩擦因素
(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)。
m与M保持相对静止共同向右运动,已知木板的左端A点经过坐标原点O时的速度为
,在坐标为X=21m处有一挡板P,木板与挡板P瞬间碰撞后立即以原速率反向弹回,而木块在此瞬间速度不变,若碰后立刻撤去挡板P,g取10m/s2,
求:
(1)木板碰挡板P时的速度V1的大小为多少?
(2)最终木板停止运动时其左端A的位置坐标?
(此问结果保留到小数点后两位)
17.(10分)在竖直平面内放置一长为L、内壁光滑的薄壁玻璃管,在玻璃管的a端放置一个直径比玻璃管直径略小的小球,小球带电荷量为-q、质量为m.玻璃管右边的空间存在着匀强磁场与匀强电场.匀强磁场方向垂直于纸面向外,磁感应强度为B;匀强电场方向竖直向下,电场强度大小为mg/q.如图所示,场的左边界与玻璃管平行,右边界足够远.玻璃管带着小球以水平速度v0垂直于左边界进入场中向右运动,由于水平外力F的作用,玻璃管进入场中速度保持不变,一段时间后小球从玻璃管b端滑出并能在竖直平面内运动,最后从左边界飞离电磁场.运动过程中小球电荷量保持不变,不计空气阻力.
(1)试求小球从玻璃管b端滑出时的速度大小;
(2)试求小球离开场时的运动方向与左边界的夹角.
18.(10分)如图所示,两根足够长的平行金属导轨MN、PQ与水平面的夹角为α=30°,导轨光滑且电阻不计,导轨处在垂直导轨平面向上的有界匀强磁场中.两根电阻都为R=2Ω、质量都为m=0.2kg的完全相同的细金属棒ab和cd垂直导轨并排靠紧的放置在导轨上,与磁场上边界距离为x=1.6m,有界匀强磁场宽度为3x=4.8m.先将金属棒ab由静止释放,金属棒ab刚进入磁场就恰好做匀速运动,此时立即由静止释放金属棒cd,金属棒cd在出磁场前已做匀速运动.两金属棒在下滑过程中与导轨接触始终良好(取重力加速度g=10m/s2).求:
(1)金属棒ab刚进入磁场时棒中电流I;
(2)金属棒cd在磁场中运动的过程中通过回路某一截面的电量q;
(3)两根金属棒全部通过磁场的过程中回路产生的焦耳热Q.
答案
1.A2.D3.D4.A5.C6.C7.BC8AD9.BC10.AC
11.17.00(2分)
12.
(2分),
(2分)
13.
(1)、R2
(2)、E=b(r1+R2)5.8Vr=-k(r1+R2)-r22Ω
14.
解析:
题目中弹簧秤称得物重W与W',实质上是弹簧秤的读数,即弹簧的弹力,在星球的两极物体受星球的引力
因该处的物体无圆运动,处于静止状态,有
——————①(2分)
(其中M为星球质量,m为物体质量,R为星球半径)又
,——————②(2分)
在星球赤道处,物体受引力
物体随星球自转做圆运动,所以
——————③(2分)
整理后得
(2分)
15.(每小题4分,共8分)
16.(第一问3分,第二问5分)
17.(第一问4分,第二问6分)
解:
(1)小球在玻璃管中沿水平方向做匀速直线运动
竖直方向做初速为零的匀加速直线运动
由
得,
即重力与电场力平衡(1分)
所以小球在管中运动的加速度为:
(1分)
设小球运动至b端时的y方向速度分量为vy,则:
(1分)
所以小球运动至b端时速度大小为
(1分)
(2)设小球在管中运动的时间为t,小球在磁场中做圆周运动的半径为R,运动轨迹如图所示,t时间内玻璃管的运动距离
(1分)
由牛顿第二定律得:
(1分)
18.(三小问分数依次为3分,3分,4分)
解:
(1)方法一:
,
方法二:
,
,
(2)方法一:
通过金属棒ab进入磁场时以速度v先做匀速运动,设经过时间t1,当金属棒cd也进入磁场,速度也为v,金属棒cd:
x=v/2·t1,此时金属棒ab在磁场中的运动距离为:
X=vt1=2x
两棒都在磁场中时速度相同,无电流,金属棒cd在磁场中而金属棒ab已在磁场外时,cd棒中才有电流,运动距离为2x(得到cd棒单独在磁场中运动距离为2x,)
(在第一问中用方法二解,此问再求BL的,仍然的5分,没有求出BL,写出
得2分,只求BL的得1分)
方法二:
两金属棒单独在在磁场中时扫过的距离都为2x,因而通过的电量大小相等。
(3)方法一:
金属棒ab在磁场中(金属棒cd在磁场外)回路产生的焦耳热为:
(或:
)
金属棒ab、金属棒cd都在磁场中运动时,回路不产生焦耳热
金属棒cd在磁场中(金属棒ab在磁场外),金属棒cd的初速度为
,末速度为
,由动能定理:
方法二:
两根金属棒全部通过磁场的过程中回路产生的焦耳热Q等于两棒损失的机械能