河南省开封七中2015届高三上学期8月月考物理试卷
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高三理科综合试题注意事项:1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
二、选择题(本题包括8小题,每小题6分共48分。
其中14~18题每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确,19~21题中有多个选项正确,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)14.质量为m的物体在沿斜面向上的拉力F作用下沿放在水平地面上的质量为M的粗糙斜面匀速下滑,此过程中斜面体保持静止,则斜面与地面间( )A.没有摩擦力B.摩擦力的方向水平向右C.支持力为(M+m)g D.支持力小于(M+m)g【答案】D【解析】整体受力如图所示,根据共点力平衡得,地面的摩擦力f=F cosθ,分析水平向左.支持力的大小N=(M+m)g﹣F sinθ,小于(M+m)g.故D正确,A、B、C错误.故选D.【考点】共点力平衡;正交分解15.关于物体运动的加速度,下列说法正确的是:( )A.做直线运动的物体,加速度方向一定不变B.做曲线运动的物体,加速度可能不变C.做匀速圆周运动的物体,加速度不变D.以额定功率做加速直线运动的汽车,加速度是恒定的【答案】B【解析】(略)【考点】对加速度的理解16.如图所示,木块A放在木块B的左端上方,用水平恒力F将A拉到B的右端,第一次将B固定在地面上,F做功W1,生热Q1;第二次让B在光滑水平面上可自由滑动,F做功W2,生热Q2,则下列关系中正确的是:( )A.W1<W2,Q1=Q2B.W1=W2,Q1=Q2C.W1<W2,Q1<Q2D.W1=W2,Q1<Q2【答案】A【解析】木块从木板左端滑到右端克服摩擦力所做的功W=fs,因为木板不固定时木块的位移要比固定时长,所以W1<W2,;摩擦产生的热量Q=fs相对,两次都从木板左端滑到右端,相对位移相等,所以Q1=Q2.故选A。
开封市高三年级物理第二次月考试题(附解析)多做题可以协助考生查缺补漏,为此查字典物理网整理的开封市高三年级物理第二次月考试题,请考生仔细练习。
1.两个正、负点电荷周围电场线散布如下图M、N为电场中两点,那么 (D)B.正电荷由M运动释放能运动到NC.正电荷在M的减速度小于在N的减速度C.负电荷在M的电势能高于在N的电势能D.负电荷从M移动到N,其间必有一点电势能为零2. 如下图,在竖直放置的润滑半圆弧绝缘细管的圆心O处放一点电荷,将质量为m,电荷量为q的小球从圆弧管的水平直径端点A由运动释放,小球沿细管滑到最低点B时,对管壁恰恰无压力,那么放于圆心处的点电荷在AC弧中点处的电场强度的大小为( C )A. B.C. D.不能确定3.一个物体从h高处末尾做自在落体运动,经t时间落地,落地时的速度为v,那么当物体下落时间为时,物体的速度大小以及物体距空中高度区分为( C )A. ,B. ,C. ,D. ,4.某人用手将质量为1kg物体由运意向上提起1m,这时物体的速度为2m/s,以下说法中错误的选项是?(B)A.手对物体做功12JB. 合外力做功12J?C. 合外力做功2JD.物体克制重力做功10J?5. 如下图,质量为m的球置于斜面上,被一个竖直挡板挡住。
现用一个力F拉斜面,使斜面在水平面上做减速度为a 的匀减速直线运动,疏忽一切摩擦,以下说法中正确的选项是(C)A.假定减速度足够小,竖直挡板对球的弹力能够为零B.假定减速度足够大,斜面对球的弹力能够为零C.斜面对球的弹力不只要,而且是一个定值D.斜面和挡板对球的弹力的合力等于ma6.我国曾经完成低轨道的载人航天,也达成了月球的着陆和巡视、从月球轨道前往等目的。
从目前掌握的载人航天技术和探月技术角度看,我国完全具有完成载人登月的技术基础.假定月球质量为M,半径为R,万有引力恒量为G,月球外表重力减速度为g0,以下畅想能够的是( CD )A.在月球外表上荡秋千,将人视为质点,秋千质量不计,摆角不变,摆角小于900,假定秋千经过最低位置时的速度为v0,那么人能上升的最大高度是B.在月球发射一颗绕它运转的卫星的最小周期为C.在月球外表以初速度v0竖直上抛一个物体,物体上升的最大高度为D.在月球上发射一颗绕它运动的卫星的最小发射速度为7. 穿过闭合回路的磁通量随时间t变化的图像区分如图甲、乙、丙、丁所示,以下关于回路中发生的感应电动势的论述,正确的选项是( AC )A.图甲中回路不发生感应电动势B.图乙中回路发生的感应电动势不时在变大C.图丙中回路在0~t0时间内发生的感应电动势大于在t0~2t0时间内发生的感应电动势D.图丁中回路发生的感应电动势能够恒定不变8.实验室里的交流发电机可简化为如下图的模型,正方形线圈在水平匀强磁场中,绕垂直于磁感线的OO' 轴匀速转动.今在发电机的输入端接一个电阻 R 和理想电压表,并让线圈每秒转25圈,读出电压表的示数为10V.R = 10 ,线圈电阻疏忽不计,以下说法正确的选项是(BC)A.线圈位于图中位置时,线圈中的瞬时电流为零B.从中性面末尾计时,线圈电流瞬时值表达式为(A)C.流过电阻 R 的电流每秒钟方向改动50次D.电阻 R上的热功率等于20W实验题9.⑴(5分)小明应用如下图的实验装置测量一干电池的电动势和内阻(1)题图中电流表的示数为__________A(2)画出对应的电路图10.(10分)如下图,水平桌面上边缘固定着曲线末端水平的斜面体A,有小铁块B,斜面体的斜面是曲面。
河南省高中名校2015届高三开学摸底考试物理试题一、选择题:本题共8小题,每小题6分.在每小题给出的四个选项中,第1~5题只有一项符合题目要求,第6~8题有多项符合题目要求.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.理想化模型是简化物理研究的重要手段,它抓住问题的主要因素,忽略了次要因素,促 进了物理学的发展,下列理想化模型建立的表述正确的是 A .质点作为理想化模型忽略了物体的质量 B .点电荷作为理想化模型忽略了物体的电荷量 C .理想电压表忽略了电压表的内阻 D .理想变压器没有能量损失2.“儿童蹦极”中,拴在腰间左右两侧的是弹性极好的橡皮绳.质量为m 的小明如图所示静 止悬挂时,两橡皮绳的拉力大小均恰为mg ,若此时小明左侧橡皮绳在腰间断裂,则小明此 时A .加速度为零,速度为零B .加速度a =g ,沿原断裂橡皮绳的方向斜向下C .加速度a =g ,沿未断裂橡皮绳的方向斜向上D .加速度a =g ,方向竖直向下3.如图所示,在匀强磁场中,AB 为长度为L 粗细均匀的金属丝,输出电压恒定的电源接 A 、B 两端时,金属丝受到的安培力为F ;若将金属丝截取一半再弯成一个半圆形,仍然接在刚才的电源两端,则金属丝受到的安培力为 A .4F B .2F C .πF 2 D .2F ⋅π4.A 、B 两个物体在水平面上沿同一直线运动,它们的v -t 图象如图所示.在t =0时刻, B 在A 的前面,两物体相距7m ,B 物体做减速运动的加速度大小为2m /s 2.则A 物体追 上B 物体所用时间是A .5sB .6.25sC .7sD .8s5.如图所示,等离子气流(由高温、高压的等电荷量的正、负离子组成)由左方连续不断 地以速度v 0垂直射入P 1和P 2两极板间的匀强磁场中.两平行长直导线ab 和cd 的相互作用 情况为:0~1s 内排斥,1s ~3s 内吸引,3s ~4s 内排斥.线圈A 内有外加磁场,规定向左 为线圈A 内磁感应强度B 的正方向,则线圈A 内磁感应强度B 随时间t 变化的图象有可能是下图中的6.如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为5 :1,原线圈接交流电源和交流电压 表,副线圈接有“220V ,440W”的热水器、“220V ,220W”的抽油烟机.如果副线圈电压按图乙所示规律变化,则下列说法正确的是A .副线圈两端电压的瞬时值为u =(100πt )V B .变流电压表的示数为C .1min 内变压器输出的电能为3.96×104JD .热水器的发热功率是抽油烟机发热功率的2倍7.2013年12月2日1时30分,我国在西昌卫星发射中心用“长征三号乙”运载火箭,成功 将“嫦娥三号”探测飞船发射升空,展开奔月之旅.“嫦娥三号”首次实现月面巡视勘察和月球 软着陆,为我国探月工程开启新的征程.设载着登月舱的探测飞船在以月球中心为圆心,半 径为r 1的圆轨道上运动时,周期为T 1.随后登月舱脱离飞船,变轨到离月球更近的半径为 r 2的圆轨道上运动.万有引力常量为G ,则下列说法正确的是A .登月舱在半径为r 2的圆轨道上比在半径为r 1的圆轨道上运动时的角速度小B .登月舱在半径为r 2的圆轨道上比在半径为r 1的圆轨道上运动时的线速度大C .月球的质量为231214r GT πD .登月舱在半径为r 28.如图,有一矩形区域abcd ,水平边ab 长为m S 3=,竖直边ad 长为h =1m . 质量均为m 、带电量分别为q +和q -的两粒子,其荷质比为kg c mq/10.0=.当矩形区域只存在场强大小为E=10N/C 、方向竖直向下的匀强电场时,q +由a 点沿ab 方向以速率0v 进入矩形区域,轨迹如图.当矩形区域只存在匀强磁场时q -由c 点沿cd 方向以同样的速率0v进入矩形区域,轨迹如图.不计重力,已知两粒子轨迹均恰好通过矩形区域的几何中心.则 A .由题给数据,初速度0v 可求 B .磁场方向垂直纸面向外C .q 做匀速圆周运动的圆心在b 点D .两粒子各自离开矩形区域时的动能相等二、实验题9.(6分)某同学利用如图甲所示的实验装置测量重力加速度 (1)请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当: ① ;②(2)该同学经正确操作得到如图乙所示的纸带,取连续的六个打点A 、B 、C 、D 、E 、F 为计数点,测得点A 到B 、C 、D 、E 、F 的距离分别为h 1、h 2、h 3、h 4、h 5.若打点的频率 为f ,则打E 点时重物速度的表达式为v E = ;若分别计算出各计数点对应的速 度数值,并在坐标系中画出速度的二次方(v 2)与距离(h )的关系图线,如图丙所示, 则重力加速度g= m/s 2(3)若当地的重力加速度值为9.8m/s 2,你认为该同学测量值存在偏差的主要原因是10.(9分)现有一电池,电动势E 约为9V ,内阻r 在35~55Ω范围内,允许通过的最大电流为50mA.为测定该电池的电动势和内阻,某同学利用如图(a )所示的电路进行实验.图中R 为电阻箱,阻值范围为0~9999Ω;R 0为保护电阻.(1)可备选用的定值电阻R 0有以下几种规格,本实验应选用_________ A.20Ω,2.5W B.50Ω,1.0W C.150Ω,1.0WD.1500Ω,5.0W(2)按照图(a )所示的电路图,将图(b )所示的实物连接成实验电路.将纸带由 S(3)接好电路,闭合电键后,调整电阻箱的阻值,记录阻值R 和相应的电压表示数U ,取 得多组数据,然后通过做出有关物理量的线性关系图像,求得电源的电动势E 和内阻r . ①请写出所作线性图像对应的函数表达式____________________②图(c )是作线性图像的坐标系,若纵轴表示的物理量是1U ,请在坐标系中定性地画出线性图像三、计算题(解答应写出必要的文字说明、示意图、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的问题,答案中必须明确写出数值和单位)11.(14分)一般来说,正常人从距地面1.5m 高处跳下,落地时速度较小,经过腿部的缓冲,这个速度对人是安全的,称为安全着地速度.如果人从高空跳下,必须使用降落伞才能安全着陆,其原因是,张开的降落伞受到空气对伞向上的阻力作用.经过大量实验和理论研究表明,空气对降落伞的阻力f 与空气密度ρ、降落伞的迎风面积S 、降落伞相对空气速度v 、阻力系数c 有关(由伞的形状、结构、材料等决定),其表达式是f =21cρSv 2.根据以上信息,解决下列问题(取g =10m/s 2).(1)在忽略空气阻力的情况下,计算人从1.5m 高处跳下着地时的速度大小(计算时人可视为质点)(2)在某次高塔跳伞训练中,运动员使用的是有排气孔的降落伞,其阻力系数c =0.90,空气密度取ρ=1.25kg/m 3.降落伞、运动员总质量m =80kg ,张开降落伞后达到匀速下降时,要求人能安全着地,降落伞的迎风面积S 至少是多大?)(a )(b(3)跳伞运动员和降落伞的总质量m =80kg ,从跳伞塔上跳下,在下落过程中,经历了张开降落伞前自由下落、张开降落伞后减速下落和匀速下落直至落地三个阶段.如图是通过固定在跳伞运动员身上的速度传感器绘制出的从张开降落伞开始做减速运动至达到匀速运动时的v-t 图像.根据图像估算运动员做减速运动的过程中,空气阻力对降落伞做的功.12.(18分)如图所示,质量为M 的导体棒ab ,垂直放在相距为L 的平行光滑金属轨道上.导轨平面与水平面的夹角为θ,并处于磁感应强度大小为B 、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中.左侧是水平放置、间距为d 的平行金属板.R 和x R 分别表示定值电阻和滑动变阻器的阻值,不计其他电阻.(1)调节R R x =,释放导体棒,当棒沿导轨匀速下滑时,求通过棒的电流I 及棒的速率V (2)改变x R ,待棒沿导轨再次匀速下滑后,将质量为m 、带电量为q +的微粒水平射入金属板间,若它能匀速通过,求此时的x R四、选考题13.【物理—选修3—4】(15分) (1)(6分)如图,a 、b 、c 、d 是均匀媒质中x 轴上的四个质点,相邻两点的间距依次为m 2、m 4和m 6.一列简谐横波以s m /2的波速沿x 轴正向传播,在0=t 时刻到达质点a 处,质点a 由平衡位置开始竖直向下运动,s t 3=时a 第一次到达最高点.下列说法正确的是_________(填正确答案标号.选对1个得3分,选对2个得4分,选对3个得6分.每选错1个扣3分,最低得分为0分)sa b cd xA.在s t 6=时刻波恰好传到质点d 处B.在s t 5=时刻质点c 恰好到达最高点C.质点b 开始振动后,其振动周期为s 4D.在s 4<t <s 6的时间间隔内质点c 向上运动E.当质点d 向下运动时,质点b 一定向上运动 (2)(9分)图示为一光导纤维(可简化为一长玻璃丝)的示意图,玻璃丝长为L ,折射率为n ,AB 代表端面.已知光在真空中的传播速度为c . (ⅰ)为使光线能从玻璃丝的AB 端面传播到另一端面,求光线在端面AB 上的入射角应满足的条件 (ⅱ)求光线从玻璃丝的AB 端面传播到另一端面所需的最长时间14.【物理—选修3—5】(15分)(1)(6分)一质子束入射到静止靶核Al 2713上,产生如下核反应:n X Al P +→+2713式中P 代表质子,n 代表中子,X 代表核反应产生的新核.由反应式可知,新核X 的质子数为________,中子数为___________ .(2)(9分)在粗糙的水平面上有两个静止的木块A 和B ,两者相距为d .现给A 一初速度,使A 与B 发生弹性碰撞,碰撞时间极短.当两木块都停止运动后,相距仍然为d .已知两木块与桌面之间的动摩擦因数均为μ,B 的质量为A 的2倍,重力加速度大小为g .求A 的初速度的大小.第一次月考物理参考答案1.D2.B3.C4.D5.C6.AC7.BC8.AC9.(8分)(1)打点计时器应接交流电源 重物释放时应紧靠打点计时器 (2)2)(35fh h - ; 9.4 (3) 纸带运动过程中有阻力存在(或空气阻力和摩擦阻力的影响) 10.(10分)(1)C (2分) (2)如图(4分)(3)①1U =r E1 R+R 0+1E ,②如图(斜率为正、截距在纵轴上的倾斜直线) (4分) 11.(14分)(1)设人从1.5m 高处跳下着地时的安全速度大小为v 0,则gh v 220= =0v 30m/s=5.5m/s(2)由(1)可知人安全着陆的速度大小为30m/s ,跳伞运动员在空中匀速下降时空气阻力大小等于运动员的重力,则 221Sv c mg ρ==S 47.4m 2 (3)设空气阻力对降落伞做功为W f ,由v-t 图可知,降落伞张开时运动员的速度大小v 1=20m/s ,运动员收尾速度即匀速直线运动的速度v 2=5.0m/s ,设在这段时间内运动员下落的高度为h ,根据动能定理 mgh+W f =21222121mv mv - 即W f =- mgh+22211122mv mv - 由v-t 图线和时间轴所围面积可知,在0~3s 时间内运动员下落高度h=25m ,代入数据解得:J W f 4105.3⨯-=(说明:由于h 是估算值,J W f 4104.3⨯-=至J W f 4106.3⨯-=都算正确) 12.解:(1)当棒沿导轨匀速下滑时,由平衡条件得:BIL Mg =θsin ① 解得,通过棒的电流为:BLMg I θsin =由法拉第电磁感应定律得,感应电动势为:BLV E = ② 由闭合电路的欧姆定律有:R E I 2=③ 解得:22sin 2LB MgR V θ= (2)设棒再次沿导轨匀速下滑时的速度为1V ,则电动势为:11BLV E = ④ 此时的电流为:xR R E I +=11 ⑤ 由平衡条件得:L BI Mg 1sin =θ ⑥平行金属板间的电压为:1E R R R U xx+=⑦对带电粒子由平衡条件得:mg d U q= ⑧ 解得:θs i n qM mdBL R x = 选考题13.(1)ACD (2)解:(ⅰ)设光线在端面AB 上C 点(如图)的入射角为i 折射角为r ,由折射定律有 r n i sin sin = ① 设该光线射向玻璃丝内壁D 点的入射角为α,为了使该光线 可在此光导纤维中传播,应有 α≥θ ② 式中θ是光在玻璃丝内发射全反射时的临界角,则1sin =θn ③ 由几何关系得 ︒=+90r α ④由①②③④式得 i s i n≤12-n ⑤ (ⅱ)光在玻璃丝中传播速度的大小为 ncv =⑥ 光速在玻璃丝轴线方向的分量为 αs i n v v z = ⑦ 光线从玻璃丝端面AB 传播到其另一端面所需时间为 zv LT =⑧ 光线在玻璃丝中传播,在刚好发射全反射时,光线从端面AB 传播到其另一端面所需的时间最长,由②③⑥⑦⑧式得 cLn T 2max= ⑨14.(1)14 ; 13(2)解:设在发射碰撞前的瞬间,木块A 的速度大小为v ,在碰撞后的瞬间,A 和B 的速度分别为1v 和2v .在碰撞过程中,由动量守恒定律和能量守恒定律得 212mv mv mv += ①222122212121mv mv mv ⋅+= ② 式中以碰撞前木块A 的速度方向为正,由①②式得 221v v -= ③ 设碰撞后A 和B 运动的距离分别为1d 和2d ,由动能定理得211210mv mgd -=-μ ④ 22222102mv mgd ⋅-=⋅-μ ⑤ 由题意有 21d d d += ⑥设A 的初速度大小为0v ,由动能定理得 2022121mv mv mgd -=-μ ⑦ 由②~⑦式得 gd v μ5280=⑧。
河南省实验中学2014—2015学年上学期第一次月考 高三物理(考试时间90分钟,满分100分) 2014年9月 命题人:范军峰一.选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分。
在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分。
)1. 在物理学的重大发现中科学家们总结出了许多物理学方法,如理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法、科学假设法和建立物理模型法等。
以下关于物理学研究方法的叙述不正确...的是( ) A .在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法运用了假设法 B .根据速度的定义式xv t∆=∆,当t ∆趋近于零时,就可以表示物体在t 时刻的瞬时速度,该定义运用了极限思想法C .在实验探究加速度与力、质量的关系时,运用了控制变量法D .在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程等分成很多小段,然后将各小段位移相加,运用了微元法2. 2014年8月在南京举办的第二届夏季青年奥林匹克运动会上,我国跳水新星吴圣平闪耀赛场,获得2金3银。
吴圣平(可看作质点)参加跳板跳水比赛的速度与时间关系图象如图所示,t =0是其向上起跳瞬间,下列说法正确的是( )A .t 1时刻开始进入水面B .t 2时刻到达最高点C .t 3时刻已浮出水面D .0~t 2时间内,运动员一直处于失重状态3. 两个中间有孔的质量为M 的小球A 、B 用一轻弹簧相连,套在水平光滑横杆上。
两个小球下面分别连一轻弹簧。
两轻弹簧下端系在一质量为m 的小球C 上,如图所示。
已知三根轻弹簧的劲度系数都为k ,三根轻弹簧刚好构成一等边三角形。
下列说法正确的是( )A .水平横杆对质量为M 的小球的支持力为Mg+mgB .连接质量为m 小球的轻弹簧的弹力为mg/3C .连接质量为m 小球的轻弹簧的伸长量为33mg kD .套在水平光滑横杆上的轻弹簧的形变量为33mg k4. 一宇航员在某星球表面上做自由落体运动实验:让一个质量为3kg 的小球从足够高处自由下落,测得小球在第3s 内的位移为3m 。
高三物理考生注意:1.本试卷分选择题和非选择题两部分。
满分100分,考试时间75分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。
选择题每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围:高考范围。
一、选择题:本题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,第1~7题,只有一项是符合题目要求的.第8~10题有多项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分.1.用中子轰击锂核,可产生α粒子和氚核,核反应方程为;氚是“人造小太阳”的核燃料,“人造小太阳”中的核反应方程为,关于两个核反应,下列说法正确的是()A .X 是质子B .X 是中子C .两个核反应均为α衰变D .两个核反应均为轻核聚变2.两列频率均为f 、振幅相同的简谐横波在某一区域叠加后形成稳定的干涉,某时刻的干涉图样如图所示,实线表示波峰,虚线表示波谷,A 、B 、C 、D 、O 为叠加区域的五个质点,其中O 为线段BD 、AC 的交点,关于这五个质点,下列说法正确的是()A .B 点始终处在波峰B .A 点振动速度始终为零C .A 、O 、C 均为振动减弱点D .D 点的振动频率为2f3.如图所示为远距离输电的原理图,电路中的升压变压器和为理想变压器,发电厂的输出电压恒定,输电线上的电阻R 不变.若用户接入的用电器增多,则下列物理量一定减少的是()A .升压变压器的输出电压B .输电线损失的功率C .加在用户两端的电压D.降压变压器的输出功率16430321n Li He H +→+234112H H He X +→+1T 2T4.如图所示,水平直导体棒ab 用绝缘细线悬吊处于静止状态,空间存在匀强磁场,磁场的方向与竖直方向夹角为0,给导体棒通入方向不变的电流,缓慢增大电流的大小,在导体棒缓慢向右运动至悬线与磁场平行的过程中,下列判断正确的是()A .导体棒中的电流由a 到bB .导体棒受到的安培力方向不断变化C .悬线对导体棒的拉力不断减小D .当悬线与磁场平行时,导体棒受到的安培力为零5.如图所示,一个人用绕过光滑定滑轮的轻绳提升重物,重物的重力为G ,人以速度v 向右匀速运动,当人所拉的轻绳与水平方向的夹角为θ=30°时,下列说法正确的是()A .重物受到的合力为零B .人受到的合力为零CD6.鹊桥二号中继卫星,是探月四期工程的重要一环,为嫦娥六号及后续月球探测器提供通信保障,构建起地月之间的通信桥梁.2024年3月鹊桥二号发射成功,被直接送入了预定地月转移轨道.在P 点,鹊桥二号进入月球捕获轨道.捕获轨道的近月点为P 和远月点为A ;经过多次轨道控制,鹊桥二号最终进入近月点P 和远月点B 的环月轨道.则下列说法正确的是()A .鹊桥二号在地球的发射速度大于第二宇宙速度B .鹊桥二号在地月转移轨道和捕获轨道上的机械能相等C .相同时间内,鹊桥二号在捕获轨道上和在环月轨道上与月心连线扫过的面积相等D .若不考虑变轨因素,鹊桥二号分别在A 、B 、P 三点时,在P 点的速度变化最快7.如图所示为飞镖运动员在练习投镖,运动员每次将飞镖从同一点沿同一方向将飞镖掷出,第一次以水平初速度掷出,击中靶心O 上方A 点,第二次以水平初速度掷出,击中靶心O 下方B 点,A 、B 两点到靶心O 的距离相等,若要击中靶心O ,则掷出的水平初速度大小应为()(不计空气阻力)1v 2vABC .D .8.如图所示,A 、B 两个等量正的点电荷固定放置,O 为A 、B 连线中点,在A 、B 连线的垂直平分线上P 点,由静止释放一个负的点电荷,该点电荷仅在电场力作用下运动,取P 点电势为零,在该点电荷从P 点运动到O 点过程中,速度随时间、电势能随运动位移的关系可能正确的是()A .B .C .D .9.热气球观光深受人们的喜爱,如图所示为某旅游观光点的热气球即将升空时的情景,开始时向球内喷冷空气,使气球膨胀起来,膨胀后的气球内气体的温度、密度和球外大气的温度、密度相同,分别为、,膨胀后的气球体积为;随后给球内气体加热,当气球刚要升空时,球内气体温度升高为T ,加热过程,热气球的体积不变.重力加速度为g ,则下列判断正确的是()A .气球刚要升空时,球内气体密度为B .气球刚要升空时,球内气体密度为C .从开始加热至气球刚要升空过程,球内排出气体质量为1212v v v v +12122v v v v +0T 0ρ0V 00T Tρ0T T T ρ-000T T V Tρ-D.从开始加热至气球刚要升空过程,球内排出气体质量为10.如图所示,水平面内的光滑平行导轨由宽度为3L 的平行导轨和宽度为L 的平行导轨连接而成,图中虚线右侧的导轨处在垂直于水平面向下的匀强磁场中,磁场的磁感强度大小为B ,金属棒ab 垂直放置在虚线左侧的宽导轨上,金属棒cd 垂直放置在窄导轨上,ab 和cd 的质量分别为2m 、m ,ab 和cd 接入两导轨间的电阻分别为2R 、R ,虚线右侧的宽导轨和窄导轨均足够长,导轨电阻不计,运动过程中两金属棒始终与导轨接触良好,给金属棒ab 向右的初速度,则下列说法正确的是()A .最终金属棒ab 的速度大小B .最终金属棒cd 的动量大小为C .整个过程,通过金属棒ab 的电量为D .整个过程,金属棒cd 中产生的焦耳热为二、非选择题:本题共5小题,共60分.11.(7分)某同学用如图所示装置测量重力加速度.铁架台上固定着光电门A 、B ,小铁球被吸在电磁铁上,调节光电门的位置,使小球下落时球心正好通过光电门.两光电门与数字计时器相连,能记录小球从光电门A 运动到光电门B 的时间.(1)用游标卡尺测量小球直径,读数如图乙所示,则小球的直径为d =______cm ;(2)给电磁铁断电,小球自由下落,测得小球通过光电门A 、B 及从光电门A 到光电门B 的时间分别为、和,测得当地的重力加速度g =______(用、和和d 表示);(3)改变实验方法,给电磁铁断电,小球自由下落,测得小球通过光电门B 所用的时间t ,同时用刻度尺测出两光电门间的高度差h ,保持电磁铁和光电门A 的位置不变,调节光电门B 的位置,重复实验,测得多组t 和h ,作图像,得到图像的斜率为k ,测得当地的重力加速度g =______(用k ,d 表示).12.(10分)某同学要测量电池组的电动势和内阻,由于电压表的内阻不是很大,该同学根据实验室提供的器材组成了如图所示电路.电流表的量程为0~0.6A ,电压表的量程为0~3V .实验室提供的定值电阻有.00T T V T ρ-0v 0411v 0611mv 0511mv BL20311mv A t B t AB t A t B t AB t 21h t-122,20R R =Ω=Ω(1)电路图中的定值电阻应选______(选填“”或“”);(2)将开关合向2、开关合向4,滑动变阻器接入电路的电阻调到最大,闭合开关,再次调节滑动变阻器,使电流表和电压表的指针偏转均较大,记录这时电流表和电压表的示数、,则电压表的内阻______(用、、或表示);(3)将开关合向1、开关合向3,调节滑动变阻器,测得多组电压表和电流表的示数U 和I ,作U -I 图像,测得图像的斜率为k ,图像纵轴的截距为b ,则求得电池组的电动势E =______,内阻r =______.(用、b 、k 表示)13.(10分)如图所示,玻璃砖的截面是半径为R 的半圆,O 为圆心,玻璃砖上表面水平,一束单色光斜射在O 点,入射角为60°,折射光线出射后照射在水平面上的A 点,保持入射方向不变,将入射点从O 点向左移到D 点(图中未标出),使折射光线刚好照射到圆弧的最低点B 点,光线从B 点出射后仍照射到A 点,已知B 点到水平面的距离,光在真空中传播速度为c ,求:(1)玻璃砖对光的折射率;(2)光从D 点运动到B 点所用时间为多少.14.(15分)如图所示,纸面内间距为2R 的竖直虚线M 、N 间有竖直向下的匀强电场,半径为R 的绝缘圆筒垂直纸面放置,圆筒内有垂直于纸面向外的匀强磁场,圆筒与N 相切于Q 点,圆筒上Q 点有一个小孔.从M 上的P 点沿水平方向向右射出质量为m 、电荷量为q 、速率为的粒子,经电场偏转后刚好从Q 点进入磁场,在磁场中偏转后每次与筒壁碰撞前后,沿圆筒半径方向分速度大小相等、方向相反,垂直圆筒半径方向分速度不变,粒子在筒内与筒壁发生5次碰撞后,刚好从Q 点射出磁场,已知P 、Q 间沿电场方向的,不计粒子的重力,粒子的电荷量保持不变.求:0R 1R 2R 2S 3S 1S 0I 0U V R =0I 0U 1R 2R 2S 3S V R 12BC R =0v(1)粒子在磁场中运动的速度大小;(2)匀强电场的电场强度大小;(3)匀强磁场的磁感应强度大小.15.(18分)如图所示,质量为3m 的平板车A 静止在光滑的水平地面上,平板车上表面由水平面和半径为R 的四分之一圆弧面组成,圆弧面的最低点与平板车水平面相切,质量为3m 的物块B 放在圆弧面的最低点,平板车的最右端固定有一个弹性挡板Q ,平板车上表面P 点左侧光滑,右侧粗糙,质量为m 的物块C 在圆弧面的最高点由静止释放,B 刚好要到P 点时,C 与B 发生弹性碰撞,碰撞后立即取走C ,不计物块的大小,重力加速度为g ,物块B 与平板车粗糙面间的动摩擦因数为0.5,P 到Q的距离为,若物块B 与挡板碰撞没有机械能损失,求:(1)C 与B 碰撞前一瞬间,C 的速度大小;(2)开始时,B 与P 点间的距离;(3)B 与平板车相对静止时停下的位置离P 点的距离.高三物理参考答案、提示及评分细则1.B 根据质量数、电荷数守恒可知,X 是中子,选项A 错误,B 正确;是人工转变,是轻核聚变,选项C 、D 错误.2.B B 点做简谐振动,位移时刻变化,选项A 错误;A 点是振动减弱点,两列波叠加后,A 点的振幅为零,振动速度始终为零,选项B 正确;O 点为振动加强点,选项C 错误;D 点的振动频率为f ,选项D 错误.3.C 由于发电厂的输出电压恒定,根据变压比可知,升压变压器的输出电压不变,选项A 错误;输送电流增大,输电线损失的功率增大,选项B 错误;输电线上损失的电压增大,则降压变压器的输入电压减小,加在用户两端电压减小,选项C 正确;降压变压器的输出功率,由316R 16430321n Li He H +→+234112H H He X +→+22222222224U U P U I I R R I R R ⎛⎫=-=--+⎪⎝⎭此可知,用电器增多时,降压变压器的输出功率可能增大,也可能减小,选项D 错误.4.C 根据左手定则可知,导体棒中的电流由b 到a ,选项A 错误;导体棒受到的安培力方向始终垂直于磁场方向,方向保持不变,选项B 错误;由相似三角形动态分析可知,悬线对导体棒的拉力不断减小,选项C 正确;当悬线与磁场平行时,根据,安培力不为零,选项D 错误.5.B 当人匀速向右运动时,设重物上升的速度为,则,随着θ减小,增大,则物块加速上升,因此重物受到的合力向上,选项A 错误;由于人匀速运动,人受到的合力为零,选项B 正确;轻绳的拉力大于G,选项C 、D 错误6.D 鹊桥二号仍在地球的引力范围内,发射速度小于第二宇宙速度,选项A 错误;鹊桥二号在地月转移轨道进入捕获轨道时,需要减速,机械能减小,选项B 错误;在不同轨道上,鹊桥二号与月心连线在相同时间内扫过的面积不等,选项C 错误;由可知,鹊桥二号分别在A 、B 、P 三点时,在P 点的加速度最大,速度变化最快,选项D 正确.7.B 设水平位移为x ,掷出初速度大小为时刚好击中靶心O ,根据题意,,解得,选项B 正确.8.BC 根据静电场的叠加可知,PO 间的电场强度可能一直减小,也可能先增大后减小,如果电场强度一直减小,则电场力一直减小,选项C 正确;如果电场力先增大后减小,则加速度先增大后减小,选项B 正确.9.AC气体发生等压变化,则,又,则,选项A 正确,B 错误;从开始加热至气球刚要升空过程,排出气体质量为,选项C 正确,D 错误.10.BD 最终两金属棒均做匀速直线运动,设ab 、cd 的最终速度分别为、,由于回路中没有感应电流,磁通量不变,则,根据动量定理,解得,最终金属棒cd 的动量大小为,选项A 错误,B 正确;由,解得通过金属棒ab 的电量,选项C 错误;设金属棒cd 中产生的焦耳热为Q ,则,解得,选项D 正确.11.(1)1.05(2分) (2)(2分) (3)(3分)解析:(1)用游标卡尺测小球直径为1cm +5×0.01cm =1.05cm ;F BIL =安1v 1cos v v θ=1v 2MmG ma r =0v 22201122x x g g v v ⎛⎫⎛⎫-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭22011122x x g g v v ⎛⎫⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭0v =00V V T T =00V Vρρ=00T T ρρ=()0000T T m V V V Tρρ-∆=-=1v 2v 123v L v L ⨯=()01232,BI Lt m v v BILt mv ⨯=-=1022,11v v v ==0611v 20611p mv =2BqL mv =0611mv q BL =222012111322222Q mv mv mv =⨯-⨯-2311Q mv =AB B A 11d t t t ⎛⎫- ⎪⎝⎭22d k(2)由得;(3)由得,结合题意知,,解得.12.(1)(2分) (2)(3分) (3)(2分) (3分)解析:(1)为了使实验时,电流表的指针能偏转较大,定值电阻应选;(2)电压表的内阻,由于,所以;(3)根据闭合电路的欧姆定律,得到,结合题意有,,解得.13.解:(1)从D 点入射的光线折射后从B 点射出则光从B 点射出时传播方向与D 点入射光线平行由此可知∠ABC =60°(1分)由于(1分)根据几何关系可知,AB =R (1分)则三角形OBA为等腰三角形,由此可知,光在O 点的折射角r =30°(1分)则折射率(2分)(2)根据几何关系(1分)光在玻璃砖中传播速度(2分)传播时间(1分)14.解:(1)设粒子到Q 点时,速度沿电场方向的分速度为,根据题意(1分)(1分) 解得(1分)ABB Ad dgt t t -=AB B A11d g t t t ⎛⎫=- ⎪⎝⎭222a d v gh t ⎛⎫-= ⎪⎝⎭222212a v g h t d d =+22g k d =22d k g =1R 01010U R I R U -v v R b R k +v v R kR k-+0R 1R 00V 0000000U U R R U I R U I R ==--01R R =0v 1010U R R I R U =-VU E U I r R ⎛⎫=++⎪⎝⎭V V V V R E R r U I R r R r =-++V V R Eb R r =+V V R r k R r -=+V V V V ,R b R kE r R k R k==-++12BC R =sin sin60sin sin30i n r ︒===︒cos30R DB ==︒cv n=2DB Rt v c==1v 02R v t =112v t =10v =设到Q 点的速度与QO 的夹角为θ,则(1分)解得θ=30°(1分)粒子到Q 点的速度大小(1分)(2)设匀强电场的电场强度大小为E ,根据动能定理(2分)解得(2分)(3)根据题意可知,粒子在磁场中运动的轨迹共有6段相同的圆弧,每段圆弧两个端点与O 点连线夹角为60°,如图所示.设圆弧所对圆心角为α,则α=360°-60°-2(θ+90°)=60°(1分)根据几何关系可知,粒子在磁场中做圆周运动的半径r =R (1分)根据牛顿第二定律(2分)解得1分)15.解:(1)设C 与B 碰撞前一瞬间,A 的速度大小为,C 的速度大小为根据水平方向动量守恒有(1分)根据机械能守恒有(2分)解得(1分)(2)C 从释放至滑到圆弧最低点的过程中,设A 、C 沿水平方向运动的位移大小分别为、,根据水平方向动量守恒有(1分)根据几何关系(1分)10tan v v θ==00cos30v v ==︒221122qE mv mv =-E =2v qvB m r=B =1v 2v 1230mv mv -=221211322mgR mv mv =⨯+21v v ==1x 2x 123mx mx =12x x R +=解得(1分)即当C 滑到圆弧最低点时,C 、B 间的距离为(1分)此后经t 时间C 、B 相碰,则(1分)t 时间内,A 运动的距离(1分)解得则开始时,B 与P 点间的距离为(1分)(3)设C 与B 碰撞后一瞬间,B 的速度大小为、C 的速度大小为,两者发生弹性碰撞.则根据动量守恒有(1分)根据能量守恒(1分)解得(1分)此后,设A 与B 共速时的速度大小为v ,根据动量守恒(1分)设B 在车上粗糙部分运动的路程为s ,根据能量守恒(1分)解得(1分)B 与平板车相对静止时停下的位置离P 点的距离为(1分)1213,44x R x R ==14R 214R v t =31x v t =3112x R =1313x x x R =+=3v 4v 2433mv mv mv =-+2422231113222mv mv mv =+⨯34212v v v ===13336mv mv mv -=222131113336222mgs mv mv mv μ⨯=⨯+⨯-⨯2534816s R R =>25372481648x R R R ∆=-⨯=。
2015-2016学年河南省中原名校高三(上)第三次联考物理试卷一、选择题(共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,8~10小题有多项符合题目要求.全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分.)1.2015年元宵节期间人们燃放起美丽的烟火以庆祝中华民族的传统节日,按照设计,某种型号的装有烟花的礼花弹从专用从专用炮筒中射出后,在3s末到达离地面90m的最高点时炸开,构成各种美丽的图案.假设礼花弹从炮筒中竖直向上射出时的初速度是v0,上升过程中所受的平均阻力大小始终是自身重力的k倍,那么为v0和k分别等于()A.30m/s 1 B.30m/s 0.5 C.60m/s 0.5 D.60m/s 12.如图所示,细绳一端固定在天花板上的O点,另一端穿过一张CD光盘的中央小孔后拴着一个橡胶球,橡胶球静止时,竖直悬线刚好挨着水平桌面的边沿.现将CD光盘按在桌面上,并沿桌面边缘以速度v匀速移动,移动过程中,CD光盘中央小孔始终紧挨桌面边线,当悬线与竖直方向的夹角为θ时,小球上升的速度大小为()A.vsinθ B.vcosθC.vtanθ D.vcotθ3.转笔(Pen Spinning)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4.2015年9月30日7时13分,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功将第4颗新一代北斗导航卫星送入倾角55°的倾斜地球同步轨道,新一代北斗导航卫星的发射,标志着我国在卫星研制、发射方面取得里程碑式的成功.关于该卫星到地心的距离r可由求出,已知式中G为万有引力常量,则关于物理量a,b,c的描述正确的是()A.a是地球平均密度,b是地球自转周期,c是地球半径B.a是地球表面重力加速度,b是地球自转周期,c是卫星的加速度C.a是地球平均密度,b是卫星的加速度,c是地球自转的周期D.a是地球表面重力加速度,b是地球自转周期,c是地球半径5.某科研单位设计了一空间飞行器,飞行器从地面起飞时,发动机提供的动力方向与水平方向夹角α=60°,使飞行器恰恰与水平方向成θ=30°角的直线斜向右上方匀加速飞行,经时间t后,将动力的方向沿逆时针旋转60°同时适当调节其大小,使飞行器依然可以沿原方向匀减速飞行,飞行器所受空气阻力不计,下列说法中正确的是()A.加速时加速度的大小为g B.加速时动力的大小等于mgC.减速时动力的大小等于mg D.减速飞行时间2t后速度为零6.如图所示,变压器输入有效值恒定的电压,副线圈匝数可调,输出电压通过输电线送给用户(电灯等用电器),R表示输电线的电阻,则()A.用电器增加时,变压器输出电压增大B.要提高用户的电压,滑动触头P应向上滑C.用电器增加时,输电线的热损耗减少D.用电器增加时,变压器的输入功率减小7.静电透镜是利用静电场使电子束会聚或发散的一种装置.如图所示为该透镜工作原理示意图,虚线表示这个静电场在xOy平面内的一簇等势线,等势线形状相对于Ox轴、Oy轴对称,且相邻两等势线的电势差相等.图中实线为某个电子通过电场区域时的轨迹示意图,关于此电子从a点运动到b点过程中,下列说法正确的是()A.a点的电势高于b点的电势B.电子在a点的加速度大于在b点的加速度C.电子在a点的动能大于在b点的动能D.电子在a点的电势能大于在b点的电势能8.如图所示,在质量为m B=30kg的车厢B内紧靠右壁,放一质量m A=20kg的小物体A(可视为质点),对车厢B施加一水平向右的恒力F,且F=120N,使之从静止开始运动.测得车厢B在最初t=2.0s内移动s=5.0m,且这段时间内小物块未与车厢壁发生过碰撞.车厢与地面间的摩擦忽略不计.则下列选项正确的是()A.车厢B在2.0 s内的加速度为2.5 m/s2B.A在2.0 s末的速度大小是4.5 m/sC.2.0 s内A在B上滑动的距离是0.5 mD.A的加速度大小为2.5 m/s29.如图,两根平行长直导线相距2l,通有大小相等、方向相同的恒定电流,a、b、c是导线所在平面内的三点,左侧导线与它们的距离分别为、l和3l.关于这三点处的磁感应强度,下列判断正确的是()A.a处的磁感应强度大小比c处的大B.b、c两处的磁感应强度大小相等C.a、c两处的磁感应强度方向相同D.b处的磁感应强度为零10.某同学设计了一个测定列车加速度的仪器,如图所示.AB是一段圆弧的电阻,O点为其圆心,圆弧半径为r.O点下用一电阻不计的金属线悬挂着一个金属球,球的下部与AB 接触良好且无摩擦.A、B之间接有内阻不计、电动势为9V的电池,电路中接有理想电流表A,O、B间接有一个理想电压表V.整个装置在一竖直平面内,且装置所在平面与列车前进的方向平行.下列说法中正确的是()A.从图中看到列车一定是向右加速运动B.当列车的加速度增大时,电流表A的读数增大,电压表V的读数也增大C.若电压表显示3V,则列车的加速度为gD.如果根据电压表示数与列车加速度的一一对应关系将电压表改制成一个加速度表,则加速度表的刻度是不均匀的二、实验题(本题共两个小题,满分60分)11.如图甲所示,某同学将力传感器固定在小车上,然后把绳的一端固定在传感器的挂钩上,用来测量绳对小车的拉力,探究在小车及传感器总质量不变时加速度跟它们所受拉力的关系.(1)该同学将实验器材如图甲所示连接后,实验时还需要注意什么?(只需填一条注意事项)(2)先接通电源,小车由静止释放,获得的一条纸带如图乙,O、A、B、C、D和E为纸带上六个计数点,O为运动时打的第一个点,则OD间的距离为cm.(3)图丙是根据实验数据绘出的s﹣t2图线(s为各计数点至起点O的距离),则由此图可算出加速度为m/s2(保留两位有效数字).12.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I g,根据记录数据作出I g﹣I图象如图乙所示(图象的斜率用k表示).根据图象可求得,被测电池电动势值为V;内阻的表达式r=,其值为.13.如图所示,在两车道的公路上有黑白两辆车,黑色车辆停在A线位置,某时刻白色车速度以v1=40m/s通过A线后立即以大小a1=4m/s2的加速度开始制动减速,黑车4s后开始以a2=4m/s2的加速度开始向同一方向匀加速运动,经过一定时间,两车同时在B线位置.两车看成质点.从白色车通过A线位置开始计时,求经过多长时间两车同时在B线位置及在B线位置时黑色车的速度大小.14.如图所示,在竖直平面内有xOy坐标系,长为l的不可伸长细绳,一端固定在A点,A 点的坐标为(0、),另一端系一质量为m的小球.现在x坐标轴上(x>0)固定一个小钉,拉小球使细绳绷直并呈水平位置,再让小球从静止释放,当细绳碰到钉子以后,小球可以绕钉子在竖直平面内做圆周运动.(1)当钉子在x=l的P点时,小球经过最低点时细绳恰好不被拉断,求细绳能承受的最大拉力;(2)为使小球释放后能绕钉子在竖直平面内做圆周运动,而细绳又不被拉断,求钉子所在位置的范围.15.如图甲,在水平桌面上固定着两根相距L=20cm、相互平行的无电阻轨道P、Q,轨道一端固定一根电阻r=0.02Ω的导体棒a,轨道上横置一根质量m=40g、电阻可忽略不计的金属棒b,两棒相距也为L=20cm.该轨道平面处在磁感应强度大小可以调节的竖直向上的匀强磁场中.开始时,磁感应强度B0=0.10T.设棒与轨道间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g=10m/s2.(1)若保持磁感应强度B0的大小不变,从t=0时刻开始,给b棒施加一个水平向右的拉力,使它由静止开始做匀加速直线运动.此拉力F的大小随时间t变化关系如图乙所示.求b棒做匀加速运动的加速度及b棒与导轨间的滑动摩擦力;(2)若从t=0开始,磁感应强度B随时间t按图丙中图象所示的规律变化,求在金属棒b 开始运动前,这个装置释放的热量是多少?16.如图甲所示,在直角坐标系0≤x≤L区域内有沿y轴正方向的匀强电场,场强大小E=,右侧有一个以点(3L,0)为中心、边长为2L的正方形区域,其边界ab与x轴平行,正方形区域与x轴的交点分别为M、N.现有一质量为m,带电量为e的电子,从y 轴上的A点以速度v0沿x轴正方向射入电场,飞出电场后从M点进入正方形区域.(1)求电子进入正方形磁场区域时的速度v;(2)在正方形区域加垂直纸面向里的匀强磁场B,使电子从正方形区域边界点d点射出,则B的大小为多少;(3)若当电子到达M点时,在正方形区域加如图乙所示周期性变化的磁场(以垂直于纸面向外为磁场正方向),最后电子运动一段时间后从N点飞出,速度方向与电子进入磁场时的速度方向相同,求正方形磁场区域磁感应强度B0的大小、磁场变化周期T各应满足的表达式.2015-2016学年河南省中原名校高三(上)第三次联考物理试卷参考答案与试题解析一、选择题(共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,8~10小题有多项符合题目要求.全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分.)1.【考点】牛顿第二定律;力的合成与分解的运用.【专题】定性思想;推理法;牛顿运动定律综合专题.【分析】礼花弹从炮筒中竖直射出时向上做匀减速直线运动,对其进行受力分析,根据牛顿第二定律及匀减速直线运动的基本公式即可求解.【解答】解:上升过程中所受的平均阻力f=kmg,根据牛顿第二定律得:a==(k+1)g;根据h=at2得:a===20m/s2,所以v0=at=20×3=60m/s,而(k+1)g=20m/s2,所以k=1.故选:D【点评】本题考查牛顿第二定律的应用,要注意明确物体的受力分析,知道礼花弹在空中受重力和空气阻力的作用,再由牛顿第二定律分析求解即可.2.【考点】运动的合成和分解.【专题】运动的合成和分解专题.【分析】对线与CD光盘交点进行运动的合成与分解,此点既有沿着线方向的运动,又有垂直线方向的运动,而实际运动即为CD光盘的运动,结合数学三角函数关系,即可求解.【解答】解:由题意可知,线与光盘交点参与两个运动,一是沿着线的方向运动,二是垂直线的方向运动,则合运动的速度大小为v,由数学三角函数关系,则有:v线=vsinθ;而线的速度的方向,即为小球上升的速度大小,故A正确,BCD错误;故选:A.【点评】考查运动的合成与分解,掌握分运动与合运动的确定是解题的关键,同时理解力的平行四边形定则内容.3.【考点】导体切割磁感线时的感应电动势;向心力.【专题】电磁感应与电路结合.【分析】A、根据向心加速度公式a n=ω2R,即可确定向心加速度大小;B、各点做圆周运动的向心力是杆的弹力提供;C、当提供的向心力小于需要向心力,则会出现离心现象;D、根据电磁感应现象,结合地磁场,从而判定是否感应电动势,及感应电流.【解答】解:A、由向心加速度公式a n=ω2R,笔杆上的点离O点越近的,做圆周运动的向心加速度越小,故A错误;B、杆上的各点做圆周运动的向心力是由杆的弹力提供的,与万有引力无关,故B错误;C、当转速过大时,当提供的向心力小于需要向心力,出现笔尖上的小钢珠有可能做离心运动被甩走,故C正确;D、当金属笔杆转动时,切割地磁场,从而产生感应电动势,但不会产生感应电流,故D错误;故选:C.【点评】考查向心加速度公式,掌握向心力的来源,理解离心现象的条件,及电磁感应现象,注意形成感应电流的条件.4.【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系.【专题】定量思想;推理法;人造卫星问题.【分析】由万有引力提供向心力,列方程求得r的表达式可分析a,b,c的物理意义.【解答】解:万有引力提供向心力:可得:r===,则可知a是地球平均密度,b是地球自转周期,c是地球半径,则A正确故选:A【点评】明确万有引力提供向心力,列出方程,再结合所给的式子确定出质量的表达式可得结论.5.【考点】牛顿第二定律.【专题】牛顿运动定律综合专题.【分析】起飞时,飞行器受推力和重力,两力的合力与水平方向成30°角斜向上,根据几何关系求出合力,由牛顿第二定律求出加速度,根据匀加速运动速度公式求解最大速度;推力方向逆时针旋转60°后,先根据牛顿第二定律求解加速度,再求出继续上升的时间.【解答】解:A、B、起飞时,飞行器受推力和重力,两力的合力与水平方向成30°角斜向上,设动力为F,合力为F b,如图所示:在△OFF b中,由几何关系得:F=,F b=mg由牛顿第二定律得飞行器的加速度为:a1=g故A正确,B错误;C、D、t时刻的速率:v=a1t=gt推力方向逆时针旋转60°,合力的方向与水平方向成30°斜向下,推力F'跟合力F'h垂直,如图所示,此时合力大小为:F'h=mgsin30°动力大小:飞行器的加速度大小为:a2==g到最高点的时间为:t′===2t故CD正确;故选:ACD.【点评】本题主要考查了牛顿第二定律及运动学基本公式的应用,要求同学们能正确对分析器进行受力分析并能结合几何关系求解,难度适中.6.【考点】变压器的构造和原理.【专题】定性思想;推理法;交流电专题.【分析】对于理想变压器要明确两个关系:一是输出电压由输入电压决定,二是输入功率由输出功率决定.明确这两个关系然后根据有关电路知识即可求解.【解答】解:A、由于变压器原、副线圈的匝数不变,而且输入电压不变,因此增加负载不会影响输出电压,故A错误;B、根据变压器原理可知输出电压U2=U1,当滑动触头P应向上滑时,n2增大,所以输出电压增大,用户两端电压增大,故B正确;C、由于用电器是并联的,因此用电器增加时总电阻变小,输出电压不变,总电流增大,故输电线上热损耗增大,故C错误;D、用电器增加时总电阻变小,总电流增大,输出功率增大,所以输入功率增大,故D错误.故选:B【点评】分析变压器时注意输出电压和输入功率这两个物理量的决定关系,然后结合电阻的串并联知识进行求解.7.【考点】电势差与电场强度的关系;电势能.【专题】电场力与电势的性质专题.【分析】根据等势线与电场线垂直和电势变化的情况从而画出电场线,然后根据受力情况分析出物体在x轴方向的速度变化情况.根据负电荷在电势低处电势能大,判断电势能的变化,确定电场力做功的正负.【解答】解:A、由于等势线的电势沿x轴正向增加,根据等势线与电场线垂直,可作出电场线,电子所受的电场力与场强方向相反,故电子在y轴左侧受到一个斜向右下方的电场力,在y轴右侧受到一个斜向右上方的电场力,故电子沿x轴方向一直加速,对负电荷是从低电势向高电势运动,故A错误.B、根据等势线的疏密知道b处的电场线也密,场强大,电子的加速度大,故B错误.C、根据负电荷在负电荷在电势低处电势能大,可知电子的电势能一直减小,则电子在a处的电势能大于在b处的电势能D电子的电势能一直减小,则电子穿过电场的过程中,电场力始终做正功,动能增加,故C错误,D正确.故选:D.【点评】解决这类题目的一定要从受力情况着手,分析电子的运动情况,能熟练运用推论:负电荷在电势低处电势能大,判断电势能的变化.8.【考点】牛顿第二定律;力的合成与分解的运用.【专题】定性思想;推理法;牛顿运动定律综合专题.【分析】根据位移公式可求得车厢的加速度;对B根据牛顿第二定律列式求出摩擦力;再对A分析,根据牛顿第二定律可求得加速度;根据速度公式求出速度;再根据位移公式求出位移,则可明确A在B上滑行的距离.【解答】解:设t=2.0s内车厢的加速度为a B,由s=得a B=2. 5m/s2.则A正确;B、对B物体,由牛顿第二定律:F﹣f=m B a B,得f=45N.对A据牛顿第二定律得A的加速度大小为a A===2.25m/s2,所以t=2.0s末A的速度大小为:V A=a A t=2.25×2=4.5m/s.在t=2.0s内A运动的位移为S A===4.5m;A在B上滑动的距离△s=s﹣s A=5﹣4.5=0.5m;故BC正确,D错误;故选:ABC.【点评】本题考查牛顿第二定律的应用,要注意明确AB间运动的关系,能正确分析两物体的受力情况以及运动过程,从而明确相对位移和速度的变化关系.9.【考点】通电直导线和通电线圈周围磁场的方向.【分析】根据安培定则判断两根直导线在三个点产生的磁场方向,由磁场的叠加原理分析即可.【解答】解:A、B、C、根据安培定则判断知:左侧导线在a点产生的磁场方向向里,在c 点产生的磁场方向向外,右侧导线在a点产生的磁场方向向里,在b点产生的磁场方向向里,根据磁感线的疏密表示磁场的强弱,可知离直导线越远,磁场越弱,可知:a处磁感线比c 处密,则a处的磁感应强度大小比c处的大.由磁场的叠加可知:a、c两处的磁感应强度方向相反.故A正确,BC错误;D、由于左右侧导线在b处产生的磁感应强度方向相反,大小相等,所以b处的磁感应强度为零,故D正确.故选:AD.【点评】本题关键要掌握安培定则,运用磁场的叠加分析磁感应强度的大小.10.【考点】牛顿第二定律;力的合成与分解的运用;闭合电路的欧姆定律.【分析】通过小球的合力方向确定列车的加速度方向,当加速度增大时,判断出θ角的变化,从而得知BC段电阻的变化,根据闭合电路欧姆定律判断电流和电压的变化【解答】解:A、小球所受的合力水平向右,知列车向右做加速运动或向左做减速运动.故A错误.B、小球的加速度a=gtanθ,当加速度增大,θ增大,BC段电阻增大,因为总电阻不变,所以电流不变,BC段电压增大.故B错误.C、当电压表为3V时,知BC段的电阻是总电阻的三分之一,则θ=30°,则a=gtan30°=.故C正确.D、根据a=gtanθ知,a与θ不成正比关系,因为电流不变,电压表示数的大小与电阻成正比,BC段电阻与θ成正比,所以a与电压表示数的关系不成正比,所以加速度表的刻度不均匀.故D正确.故选:CD【点评】本题将闭合电路欧姆定律与牛顿第二定律综合,关键知道θ与加速度的关系,θ与BC段电阻的大小关系二、实验题(本题共两个小题,满分60分)11.【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系.【专题】实验题.【分析】(1)根据实验注意事项分析答题.(2)由图示刻度尺确定其分度值,读出其示数.(3)应用匀变速直线运动的位移公式与图示图象求出加速度.【解答】解:(1)实验前要平衡摩擦力;实验时要先接通电源,在释放小车等.(2)有图示刻度尺可知,其分度值为1mm,OD间的距离为:2.20﹣1.00=1.20cm.(3)小车做初速度为零的匀加速直线运动,位移:s=at2,则s﹣t2图象的斜率:k=a,由图示图象可知:k==≈0.465m/s2,则加速度:a=2k=2×0.465=0.93m/s2;故答案为:(1)平衡摩擦力;(2)1.20;(3)0.93.【点评】本题考查了实验注意事项、刻度尺读数、求加速度;对刻度尺读数时要先确定刻度尺的分度值,然后再读数,读数时视线要与刻度线垂直;应用匀变速直线运动的位移公式、分析清楚图示图象即可求出加速度.12.【考点】测定电源的电动势和内阻.【专题】实验题;恒定电流专题.【分析】表头及定值电阻串联可充当电压表使用,则由闭合电路欧姆定律可得出表达式,由图象结合表达式可得出电动势和内电阻;【解答】解:(1)由于题目中没有电压表,所以用电流计和定值电阻串联,改装成电压表,待测电池的电动势约为6V,所以应串联的电阻R==900Ω,故选R2;(2)表头的示数与定值电阻阻值的乘积可作为路端电压处理,则由闭合电路欧姆定律可知:I g(R2+r1)=E﹣I(r+r2)解得:I g=I+所以b=解得:E=b(r1+R2),由图象得:E=5.8Vk=解得:r=﹣k(r1+R2)﹣r2则r=2Ω故答案为:①、R2(2)如图所示5.8V;r=﹣k(r1+R2)﹣r2;2Ω【点评】本题为测量电源的电动势和内电阻的实验的变形,注意由于没有电压表,本实验中采用改装的方式将表头改装为电压表,再根据原实验的研究方法进行分析研究.13.【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系;匀变速直线运动规律的综合运用.【专题】直线运动规律专题.【分析】(1)白车做匀减速运动直到速度减为0,然后一直静止;黑车3s后由静止开始做匀加速运动,由运动学公式先求出警车的运动时间和位移,再求出黑车在这段时间的位移,然后利用运动学公式求解.(2)用匀加速运动的公式求黑车的末速度【解答】解:设白车停下来所需的时间为t1,减速过程通过的距离为x1,则υ1=a1t1解得x1=200m,t1=10s在t1=10s时,设黑车通过的距离为x2,则解得x2=72m<x1=200m所以白车停车前未相遇,即白车停车位置就是B线位置.设经过时间t两车同时在B线位置,在B线位置黑车的速度为v2,则υ2=a2(t﹣t0)解得t=14s,v2=40m/s答:经过14s两车同时在B线位置,在B线位置时黑色车的速度大小为40m/s【点评】本题考查运动学中的追及问题,抓住位移和时间关系,运用运动学公式进行求解14.【考点】机械能守恒定律;牛顿第二定律;向心力.【专题】机械能守恒定律应用专题.【分析】(1)由数学知识求出小球做圆周运动的轨道半径,由机械能守恒定律求出小球到达最低点时的速度,然后由牛顿第二定律求出绳子的拉力.(2)由牛顿第二定律求出小球到达最高点的速度,由机械能守恒定律求出钉子的位置,然后确定钉子位置范围.【解答】解:(1)当钉子在的P点时,小球绕钉子转动的半径为:,小球由静止到最低点的过程中机械能守恒,由机械能守恒定律得:,在最低点细绳承受的拉力最大,由牛顿第二定律得:,联立解得:F=7mg;(2)小球绕钉子圆周运动恰好到达最高点时,由牛顿第二定律得:,运动中机械能守恒,由机械能守恒定律得:,钉子所在位置为:,解得:,因此钉子所在位置的范围为;答:(1)当钉子在x=l的P点时,小球经过最低点时细绳恰好不被拉断,细绳能承受的最大拉力为7mg;(2)为使小球释放后能绕钉子在竖直平面内做圆周运动,而细绳又不被拉断,钉子所在位置的范围为:.【点评】小球在运动过程中只有重力做功,机械能守恒,应用机械能守恒定律与牛顿第二定律即可正确解题;解题时要注意,小球恰好到达最高点时,重力提供向心力.15.【考点】导体切割磁感线时的感应电动势;电磁感应中的能量转化.。
2015届开封高中高三物理模拟卷命题人:刘刚锋审题人:赵秀轩选择题(共8小题,每题6分)14.在物理学的重大发现中科学家们创造出了许多物理学方法,如理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法和科学假说法、建立物理模型法等等.以下关于所用物理学研究方法的叙述不正确的是()A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法叫假设法B.根据速度定义式v=,当△t非常非常小时,就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义应用了极限思想方法C.在探究加速度、力和质量三者之间的关系时,先保持质量不变研究加速度与力的关系,再保持力不变研究加速度与质量的关系,该实验应用了控制变量法D.在推导匀变速运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里采用了微元法15.有一人在平直马路边慢步(速度不变),他发现每隔t1时间有一路公共汽车迎面开过,他还发现每隔t2时间有一辆这路公共汽车从身后开过,于是他计算出这路车从汽车站发车的时间间隔是()A. B.C.D.16.设地球自转周期为T,质量为M,引力常量为G,假设地球可视为质量均匀分布的球体,半径为R.同一物体在南极和赤道水平面上静止时所受到的支持力之比为()A.B.C.D.17.如图所示,一倾斜的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定角速度ω转动,盘面上离转轴距离2.5m处有一小物体与圆盘始终保持相对静止,物体与盘面间的动摩擦因数为,(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力),盘面与水平面的夹角为30°,g取10m/s2,则ω的最大值是()A.rad/s B.rad/s C.1.0rad/s D.0.5rad/s18.如图所示,两种情况下变压器灯泡L2、L3的功率均为P,且L1、L2、L3为相同的灯泡,匝数比为n1:n2=3:1,则图(a)中L1的功率和图(b)中L1的功率分别为()A.P、P B.9P、P C.P、9P D.P、9P19.如图所示,质量为M的木板C放在水平地面上,固定在C上的竖直轻杆的顶端分别用细绳a和b连接小球A和小球B,小球A、B的质量分别为m A和m B,当与水平方向成30°右向上的力F作用在小球B上时,A、B、C刚好相对静止且一起向右匀速运动,此时绳a、b与竖直方向的夹角分别为30°和60°,则下列判断正确的是()A.地面对C的支持力等于(M+m A+m B)g B.m A=2m BC.地面对C的摩擦力大小为m B g D.力F的大小为m B g20.如图所示,平行板电容器AB两极板水平放置,A在上方,B在下方,现将其和二极管串连接在电源上,已知A和电源正极相连,二极管具有单向导电性,一带电小球从AB间的某一固定点水平射入,打在B极板上的N点,小球的重力不能忽略,现通过上下移动A 板来改变两极板AB间距(两极板始终平行),则下列说法正确的是()A.若小球带正电,当AB间距增大时,小球打在N点的右侧B.若小球带正电,当AB间距减小时,小球打在N点的左侧C.若小球带负电,当AB间距减小时,小球可能打在N点的右侧D.若小球带负电,当AB间距增大时,小球可能打在N点的左侧21.如图甲,固定在光滑水平面上的正三角形金属线框,匝数n=20,总电阻R=2.5Ω,边长L=0.3m,处在两个半径均为r=的圆形匀强磁场区域中.线框顶点与右侧圆中心重合,线框底边中点与左侧圆中心重合.磁感应强度B1垂直水平面向外,大小不变;B2垂直水平面向里,大小随时间变化,B1、B2的值如图乙所示.()A.通过线框中感应电流方向为逆时针方向B.t=0时刻穿过线框的磁通量为0.1WbC.在t=0.6s内通过线框中的电量为0.22CD.经过t=0.6s线框中产生的热量为0.06J22.(7分)与打点计时器一样,光电计时器也是一种研究物体运动情况时的常用计时仪器,如图甲所示,a、b分别是光电门的激光发射和接收装置.现利用如图乙所示的装置验证滑块所受外力做功与其动能变化的关系.方法是:在滑块上安装一遮光板,把滑块放在水平放置的气垫导轨上(滑块在该导轨上运动时所受阻力可忽略),通过跨过定滑轮的细绳与钩码相连,连接好1、2两个光电门,在图示位置释放滑块后,光电计时器记录下滑块上的遮光板先后通过两个光电门的时间分别为△t1、△t2.已知滑块(含遮光板)质量为M、钩码质量为m、两光电门间距为S、遮光板宽度为L、当地的重力加速度为g.①用游标卡尺(20分度)测量遮光板宽度,刻度如图丙所示,读数为mm;②本实验想用钩码的重力表示滑块受到的合外力,为减小这种做法带来的误差,实验中需要满足的条件是M m(填“大于”、“远大于”、“小于”或“远小于”)③计算滑块先后通过两个光电门时的瞬时速度的表达式为:v1=、v2=;(用题中所给字母表示)④本实验中,验证滑块运动的动能定理的表达式为.(用题中所给字母表示)23.(10分)(1)利用多用电表测电压、电阻,若选择开关处在“直流电压2.5V”挡时指针位于图1示位置,则被测电压是V;若选择开关处在“×10”欧姆挡时指针位于图示位置,则被测电阻是Ω.(2)如图2甲所示为一黑箱装置,内有电源(一节干电池)、电阻等元件,a、b为黑箱的两个输出端.某同学设计了如图乙所示的电路探测黑箱,调节变阻器的阻值,记录下电压表和电流表的示数,并根据实验数据在方格纸上画出了U﹣I图线,如图丙所示.当变阻器阻值调到6.5Ω时,该黑箱a、b两端的输出功率为W;该黑箱a、b两端的最大输出功率为W.(结果均保留到小数点后两位)24. (13分)如图所示,水平桌面上放着一块木板,木板的质量M=1.0kg,长度L=2.0m,厚度可以忽略不计,木板左右两端与桌面的两端对齐.质量m=1.0kg的小物块放在距木板左端d=0.5m处(小物块可视为质点).物块与木板间的动摩擦因数µ1=0.40,物块与桌面间的动摩擦因数µ2=0.20,木板与桌面间的摩擦忽略不计.现对木板施加一个水平向右的恒力F,木板与物块发生相对滑动,经过一段时间物块离开木板,此后物块在桌面上运动,最后刚好停在桌面的右端.取g=10m/s2.求:(1)物块在木板上运动的时间;(2)作用在木板上的恒力F的大小.25. (17分)如图甲所示,有一磁感强度大小为B、垂直纸面向外的匀强磁场,磁场边界OP 与水平方向夹角为45°,紧靠磁场右上边界放置长为L,间距为d的平行金属板M、N,磁场边界上的O点与N板在同一水平面上,O1、O2电场左右边界中点.在两板间存在如图乙所示的交变电场(取竖直向下为正方向).某时刻从O点竖直向上同时发射两个相同的粒子a和b,质量为m,电量为+q,初速度不同.粒子a在图乙中的t=时刻,从O1点水平进入板间电场运动,由电场中的O2点射出.粒子b恰好从M板左端进入电场.(不计粒子重力和粒子间相互作用,电场周期T未知)求:(1)粒子a、b从磁场边界射出时的速度v a、v b;(2)粒子a从O点进入磁场到射出O2点运动的总时间;(3)如果交变电场的周期T=,要使粒子b能够穿出板间电场,求则电场强度大小E0满足的条件.35.(6分)(1)下列说法中正确的是()A.卢瑟福通过实验发现质子的核反应方程为He+N→O+HB.铀核裂变的核反应是U→Ba+Kr+2nC.质子、中子、α粒子的质量分别为m1、m2、m3,那么质子和中子结合成一个α粒子,所释放的核能为△E=(m3﹣m1﹣m2)c2D.原子从a能级状态跃迁到b能级状态时发射波长为λ1的光子;原子从b能级状态跃迁到c能级状态时吸收波长为λ2的光子,已知λ1>λ2.那么原子从a能级状态跃迁到c能级状态时将要吸收波长为的光子E.原子核的半衰期由核内部自身因素决定,与原子所处的化学状态和外部条件无关(2)(9分).如图所示,质量为m A=2kg的木块A静止在光滑水平面上,一质量为m B=1kg 的木块B以初速度v0=10m/s沿水平面向右与A正碰,碰撞后两者都向右运动.接着木块A 与挡板碰撞后立即反弹(木块A与挡板碰撞过程无机械能损失).之后木块A与B发生第二次碰撞,碰后A、B同向运动,速度大小分别为1.8m/s、2.4m/s.求:(i)木块B和A第一次碰撞后瞬间,A的速度;(ii)A、B第二次碰撞过程中,A对B做的功.2015届开封高中高三物理模拟卷答题卷14.15.16.17.18.19.20. 21.22.①(2分);②(1分) ③v1=(1分) 、v2=(1分);④.(2分)23.(1)(2分);.(2分)(2);(3分) .(3分)24.25.35.(1)(2).2015届开封高中高三物理模拟卷答案14.A.15.D.16.A.17.C.18.B.19.CD 20. BC 21. AD22.① 5.70;②远大于③、v2=;④mgs=M()2﹣M()2.23.(1) 1.35;200.(2)0.26;0.69W.24. 解:(1)小物块在木板上滑动时,根据牛顿第二定律μ1mg=ma1a1=μ1g=4.0 m/s2小物块在桌面上滑动时,根据牛顿第二定律μ2mg=ma2a2=μ2g=2.0 m/s2设经过时间t1,物块与木板分离,物块的位移:此后,物块在桌面上以加速度a2做匀减速直线运动,经过时间t2运动到桌面的右端,速度刚好减小为0,位移:由图1可知:物块与木板分离时的速度v=a1t1v=a2t2解得:t1=0.5s(2)物块在木板上滑动时,木板水平方向的受力情况如答图2所示.木板向右做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律F﹣μ1mg=Ma3解得:物块与木板分离时,木板的位移由x3=L﹣x2=0.5m+x1,可知:联立解得:F=12 N25. 解:(1)如图所示,粒子a、b在磁场中均速转过90°,平行于金属板进入电场.由几何关系可得:,r b=d…①由牛顿第二定律可得…②…③解得:,(2)粒子a在磁场中运动轨迹如图在磁场中运动周期为:…④在磁场中运动时间:…⑤粒子在电磁场边界之间运动时,水平方向做匀速直线运动,所用时间为…⑥由④⑤⑥则全程所用时间为:(3)粒子在磁场中运动的时间相同,a、b同时离开Ⅰ磁场,a比b进入电场落后时间…⑦故粒子b在t=0时刻进入电场.由于粒子a在电场中从O2射出,在电场中竖直方向位移为0,故a在板间运动的时间t a是周期的整数倍,由于v b=2v a,b在电场中运动的时间是t b=t a,可见b在电场中运动的时间是半个周期的整数倍即…⑧…⑨粒子b在内竖直方向的位移为…⑩粒子在电场中的加速度由题知粒子b能穿出板间电场应满足ny≤d解得35.(1)ADE(2). 解:(i)设A、B第一次碰后的速度大小为v A、v B,取向右为正方向:由动量守恒定律得m B v0=m A v A+m B v B之后,A保持速度v A与墙碰撞,由于这次碰撞无机械能损失,故反弹速度大小为v A,设A、B第二次碰后的速度大小分别为v A′、v B′,取向左为正方向:m A v A1﹣m B v B=m A v A′+m B v B联立解得:v A=4m/s,v B=2m/s(ii)第二次碰撞过程中,A对B做的功:W=m B v B′2﹣m B v B2=0.88J。
河南省开封市2015届高三上学期定位模拟考试语文试题河南省开封市2015届高三上学期定位模拟考试理数试题河南省开封市2015届高三上学期定位模拟考试物理试题河南省开封市2015届高三上学期定位模拟考试化学试题河南省开封市2015届高三上学期定位模拟考试化学试题注意事项:1.本试卷分选择题和非选择题两部分。
满分100分.考试时间60分钟。
2.答题前请将自己的学校、班级、姓名、考场号等填写在答题卷密封线内的相应栏目。
3.请将答案按题序号填写在答题卷上.考后仅收答题卷。
可能用到的相对原子质量:H:1 C:12 N:14 0:16 S:32 Ca:40 Fe:56 Cu:64 【试卷综析】本试卷是理科单独化学试卷,知识考查综合性较强,以基础知识和基本技能为载体,以能力测试为主导,在注重考查学科核心知识的同时,突出考查考纲要求的基本能力,重视学生科学素养的考查。
考查了较多的知识点:化学与环境、氧化还原反应、无机物的性质与转化、热化学、电化学、溶液中的离子关系等;试题重点考查:化学在生活中的应用、元素周期律、溶液中的离子、化学反应与能量、化学平衡的移动等主干知识。
注重从题目中提取信息,难度中等。
一、选择题(本题包括7小题,每小题6分,共42分,每小题只有一个正确选项)【题文】1.下列有关实验原理或实验操作正确的是A.用水湿润pH试纸测量某溶液的pH值B.盛放NaOH溶液时.使用带玻璃塞的磨口瓶C.用50 mL酸式滴定管可准确量取25.00 mLKMnO4溶液D.用苯萃取溴水中的溴时,将溴的苯溶液从分液漏斗下口放出【知识点】基本实验操作、仪器的使用D1J1【答案解析】C 解析:A、用水湿润pH试纸导致溶液的浓度减小,故A错误;B、玻璃中含有二氧化硅,与氢氧化钠反应生成硅酸钠,黏住瓶口,应用橡胶塞,故B错误;C、KMnO4溶液具有强氧化性,用酸式滴定管量取,故C正确;D、溴的苯溶液密度比水小,从上口倒出,故D错误;故答案选C【思路点拨】本题考查基本实验操作及一起使用,需要平时积累,难度不大。
山西省、河北省、河南省三省2015届高三上学期联考物理试卷一、选择题:本题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,第1-6小题只有一个选项正确,第7-10小题有多个选项正确;全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分.1.(4分)在经典力学建立过程中,伽利略、牛顿等物理学家作出了彪炳史册的贡献.关于物2.(4分)一物体运动的速度﹣时间图象如图所示,由此可知()3.(4分)图示为某示波管内的聚焦电场,实线和虚线分别表示电场线和等势线.两电子分别从a点运动到b、c两点,设电场力对两电子做的功分别为W b和W c,b、c两点的电场强度的大小为E b和E c,则()4.(4分)2014年3月8日,“马航MH370”客机失联后,我国已紧急调动多颗卫星,利用高分辨率对地成像、可见光拍照等技术对搜寻失联客机提供支持.把地球看作质量分布均匀的球体,关于环绕地球运动的低轨卫星(环绕地球运动的半径比地球同步卫星的环绕半径小得、根据=mv===mω2r,5.(4分)如图所示,一带电小球悬挂在竖直放置的平行板电容器内,当开关S闭合,小球静止时,悬线与竖直方向的夹角为θ,则()C=,E=,6.(4分)图示为某汽车启动时发动机功率P随时间t变化的图象,图中P e为发动机的额定功率,若已知汽车在t2时刻之前已达到最大速度v m,据此可知()汽车匀速运动时受的阻力为7.(4分)在2014年8月28日第二届南京青年奥林匹克运动会闭幕式举行现场,国际奥委会主席托马斯•巴赫再次提议全场观众使用智能手机拍照“传情”,这已经成为本届青奥会最时尚的“传情”方式.若他们拿手机进行自拍时,只用两个手指捏着手机,则下列说法正确的是()8.(4分)如图所示,劲度系数为k的轻质弹簧,一端系在竖直放置、半径为R的光滑圆环顶点P,另一端连接一套在圆环上且质量为m的小球.开始时小球位于A点,此时弹簧处于原长且与竖直方向的夹角为45°,之后小球由静止沿圆环下滑,小球运动的最低点B时的速率为v,此时小球与圆环之间的压力恰好为零,已知重力加速度为g.下列分析正确的是()m、由几何知识可知弹簧的原长为,9.(4分)如图所示,光滑绝缘细管与水平面成30°角,在管的上方P点固定一个点电荷+Q,P点与细管在同一竖直平面内,管的顶端A与P点连接水平.带电荷量为﹣q的小球(小球直径略小于细管内径)从管中A处由静止开始沿管向下运动,在A处时小球的加速度为a.图中PB⊥AC,B是AC的中点,不考虑小球电荷量对+Q形成的电场的影响,则在电场中()E=10.(4分)如图甲所示,一质量为M的长木板静置于光滑水平面上,其上放置一质量为m小滑块.木板受到随时间t变化的水平拉力F作用时,用传感器测出长木板的加速度a与水平拉力F的关系如图乙所示,取g=10m/s2,则()=,二、实验题:本题共2小题,共15分.按题目要求作答.11.(6分)图示是利用光电门和光电计时器验证机械能守恒的装置,光电门1、2与光电计时器相连(图中未画出光电计时器).断开电磁铁的电源,电磁铁失去磁性,金属小球比静止开始下落,经过光电门1、2落入捕球网中.小球通过上下两光电门的时间△t1、△t2被光电计时器自动记录下来.要验证机械能守恒定律,还需要测量的物理量有金属小球的直径d和两个光电门之间的距离H(写出名称以及相应符号).如果在误差范围内等式成立,就验证了机械能守恒容定律.(重力加速度为g),,通过光电门的速度,mgH=,即12.(9分)用如图甲所示的实验装置可以测量重力加速度,经正确操作后得到一条纸带,在纸带上选择0、1、2、3、4、5、6七个测量点,相邻两测量点的时间间隔为0.04s,测量出各(1)根据表格中的测量数据和如图乙所示的坐标纸(坐标纸上已经标出了刻度),选择合适的坐标轴代表的物理量,其横轴所代表的物理量为时间t,纵轴所代表的物理量为平均速度.并在坐标纸上画出实验图线.(2)根据你画出的图线,求出重力加速度g=9.68(9.66~9.70)m/s2.(保留3位有效数字)k=因为=gt三、计算题:本大题共4小题,共45分.解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.13.(9分)如图所示,公路上一辆汽车(可看成质点)以v1=12m/s的速度匀速行驶,汽车行至A点时,某人搭车,从距公路30m远的C处开始以v2=3m/s的速度正对公路匀速跑去,司机见状途中刹车,汽车做匀减速直线运动,结果车停在B点.已知A、B间的距离x=100m.试求:(1)汽车在距A点多远处开始刹车.(2)刹车后汽车的加速度大小.求出刹车后加速度的大小.t=代入数据角得:点距离为:a=14.(10分)2013年12月14日,我国自行研制的“嫦娥三号”探测器成功实施月面软着陆,实现了我国航天器首次在地外天体的软着陆和巡视勘探.12月15日4时06分,“嫦娥三号”着陆器转移机构正常解锁,托举着巡视器轻轻展开、降落、接触月面,并在着陆器与月面之间搭起了一架斜梯.随后,“玉兔号”沿着斜梯款步而下.4时35分,“玉兔号”踏上月球,在月面印出一道长L的深深痕迹.已知地球表面重力加速度为g,地球半径为R,月球质量与地球质量之比为q,月球半径与地球半径之比为p.(1)求月球表面的重力加速度.(2)若“玉兔号”沿着斜梯下滑的运动可视作初速度为零、初速度为a的匀加速运动,“玉兔号”在水平月面上滑行时所受阻力约为其重力的k倍,不计“玉兔号”滑行至斜面底端的能量损失,求“玉兔号”滑到斜梯底端时的速度v.则有:又由解得:解得:)求月球表面的重力加速度为.15.(12分)(2014•长春一模)如图所示,在竖直边界线O1 O2左侧空间存在一竖直向下的匀强电场.电场强度E=100N/C,电场区域内有一固定的粗糙绝缘斜面AB,其倾角为30°,A 点距水平地面的高度为h=4m.BC段为一粗糙绝缘平面,其长度为L=m.斜面AB与水平面BC由一段极端的光滑小圆弧连接(图中未标出),竖直边界线O1O2右侧区域固定一半径为R=0.5m的半圆形光滑绝缘轨道,CD为半圆形光滑绝缘轨道的直径,C、D两点紧贴竖直边界线O1O2,位于电场区域的外部(忽略电场对O1O2右侧空间的影响).现将一个质量为m=1kg,带电荷量为q=0.1C的带正电的小球(可视为质点)在A点由静止释放,且该小球与斜面AB和水平BC间的动摩擦因数均为μ=(g取10m/s2).求:(1)小球到达C点时的速度大小;(2)小球到达D点时所受轨道的压力大小;(3)小球落地点距离C点的水平距离.°•﹣m=m+mg=m=m﹣×﹣m/s=2=10+=20=2×m=m/s点的水平距离为16.(14分)(2014•重庆模拟)如图所示,高台的上面有一竖直的圆弧形光滑轨道,半径R=m,轨道端点B的切线水平.质量M=5kg的金属滑块(可视为质点)由轨道顶端A由静止释放,离开B点后经时间t=1s撞击在斜面上的P点.已知斜面的倾角θ=37°,斜面底端C与B点的水平距离x0=3m.g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,不计空气阻力.(1)求金属滑块M运动至B点时对轨道的压力大小(2)若金属滑块M离开B点时,位于斜面底端C点、质量m=1kg的另一滑块,在沿斜面向上的恒定拉力F作用下由静止开始向上加速运动,恰好在P点被M击中.已知滑块m与斜面间动摩擦因数μ=0.25,求拉力F大小(3)滑块m与滑块M碰撞时间忽略不计,碰后立即撤去拉力F,此时滑块m速度变为4m/s,仍沿斜面向上运动,为了防止二次碰撞,迅速接住并移走反弹的滑块M,求滑块m此后在斜面上运动的时间.Mg=M=2.5m=0.5s=1m=0.5+0.5+。
河南省开封七中2017-2018学年高三上学期月考物理试卷一、选择题(共8小题,每小题6分,满分48分)1.在物理学发展的过程中,有许多伟大的科学家做出了突出贡献.关于科学家和他们的贡献,下列说法正确的是( )A.法拉第提出可以用电场线描绘电场的分布,极大地促进了人们对电磁现象的研究B.安培坚信电和磁之间一定存在着联系,发现了电流的磁效应,突破了对电与磁认识的局限性C.英国物理学家卡文迪许利用扭秤首先较准确地测定了静电力常量D.亚里士多德认为力是维持物体运动的原因,伽利略通过“理想实验”证实了这一说法考点:物理学史.专题:常规题型.分析:根据物理学史和常识解答,记住著名物理学家的主要贡献即可.解答:解:A、法拉第提出可以用电场线描绘电场的分布,极大地促进了人们对电磁现象的研究,故A正确B、奥斯特坚信电和磁之间一定存在着联系,发现了电流的磁效应,突破了对电与磁认识的局限性,故B错误C、库仑利用扭秤首先较准确地测定了静电力常量,故C错误D、亚里士多德认为力是维持物体运动的原因,伽利略通过“理想实验”推翻亚里士多德的观点,故D错误故选A.点评:本题考查物理学史,是常识性问题,对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆,这也是考试内容之一.2.如图所示,光滑绝缘杆PQ放置在竖直平面内,PQ的形状与以初速度(=)水平抛出的物体的运动轨迹相同,P端为抛出点,Q端为落地点,P点距地面的高度为h.现在将该轨道置于水平向右的匀强电场中,将一带正电小球套于其上,由静止开始从轨道P 端滑下.已知重力加速度为g,电场力等于重力.当小球到达轨道Q端时( )A.小球的速率为B.小球的速率为C.小球在水平方向的速度大小为D.小球在水平方向的速度大小为考点:带电粒子在匀强电场中的运动;平抛运动.专题:带电粒子在电场中的运动专题.分析:本题的关键是根据平抛规律求出杆PQ的水平距离,然后再根据动能定理即可求出速率,然后根据偏角求出水平方向的速度即可.解答:解:A、在竖直方向:h=,在水平方向:x==,解得x=2h由动能定理可得:mgh+qEx=﹣0,代入数据解得=,所以A正确B错误.C、无电场时物体落地时速度偏角为tanθ==,有电场时,将分解可得==•cosθ,又1=,联立解得=,所以C、D错误.故选A.点评:小球套在杆上后的运动不再是匀变速曲线运动,不能再分解为两个直线运动求解.3.光敏电阻被光照射时电阻会变小.如图所示,电源电动势为E,内阻为r,在有光照射光敏电阻R1时,灯泡L正常发光.当无光照射R1后,下列判断正确的是( )A.通过光敏电阻R1的电流将变小B.光敏电阻R1两端的电压不变C.电源两端的电压变大D.灯泡消耗的功率变大考点:闭合电路的欧姆定律;常见传感器的工作原理.专题:恒定电流专题.分析:根据光敏电阻的特性,分析无光照射R1后其电阻的变化,由欧姆定律判断电流的变化,确定电压的变化.电源两端的电压等于电动势与内电压之差.根据电流的变化分析电源两端电压的变化和灯泡消耗功率的变化.解答:解:A、由题,光敏电阻被光照射时电阻会变小,当无光照射R1后电阻增大,根据闭合电路欧姆定律得知,通过光敏电阻R1的电流将变小.故A正确.B、光敏电阻R1两端的电压U1=E﹣I(R L+r),I变小,U1增大.故B错误.C、由于电源两端的电压随外电阻的增大而增大,所以电源两端的电压变大.故C正确.D、灯泡的电阻不变,电流变小,其消耗的功率变小.故D错误.故选AC点评:光敏电阻是可变电阻,本题相当于动态分析问题,分析部分与整体的关系是关键.基础题.4.如图所示将一根绝缘硬金属导线弯曲成一个完整的正弦曲线形状,它通过两个小金属环与长直金属杆导通,在外力F作用下,正弦形金属线可以在杆上无摩擦滑动.杆的电阻不计,导线电阻为R,ab间距离为2L,导线组成的正弦图形顶部或底部到杆的距离都是d,在导线和杆平面内有一有界匀强磁场区域,磁场的宽度为L,磁感应强度为B,现在外力F 作用下导线沿杆以恒定的速度v向右运动,t=0时刻导线从O点进入磁场,直到全部穿过过程中,外力F所做功为( )A.B.C.D.考点:导体切割磁感线时的感应电动势;功的计算.专题:电磁感应与电路结合.分析:金属导线向右一共移动了3L,把全过程分为三个阶段,因导线切割磁力线的有效长度是随正弦规律变化的,所以产生的电流也是按正弦规律变化的正弦交流电,分别求出在这三段中的有效电动势,结合运动时间可求出每段运动过程上产生的内能,外力F所做的功全部转化为了内能.解答:解:金属导线在磁场中运动时,产生的电动势为:e=Bvy,y为导线切割磁力线的有效长度.在导线运动的过程中,y随时间的变化为:y=dsinπ=dsinπ=dsinωt,=ω,则导线从开始向右运动到L的过程中(如图)有:e1=Bvy=Bvdsinπ=Bvdsinωt则此过程中电动势的最大值为:E1max=Bvd,此过程中电动势的有效值为:E1=,导线从L向右运动到2L的过程中(如图)有:e2=2Bvy=2Bvdsinπ=2Bvdsinωt,即:E2max=2Bvd,所以:E2=2E1=,导线从2L向右运动到3L的过程与导线从开始向右运动L的过程相同(如图),则在这三段中运动的时间各为t,t=,在整个过程中产生的内能为:Q=解得:Q=故ABC错误,D正确.故选:D.点评:该题是以另外一种形式考察了交变电流的做功问题,解决此题的关键是把整个过程进行合理分段,分别求出各段的电动势的有效值,即可求出全过程的电功了.难度较大.5.一行星绕恒星做圆周运动,由天文观测可得,其运动周期为T,速度为v,引力常量为G,则下列说法错误的是( )A.恒星的质量为B.恒星的质量为C.行星运动的轨道半径为D.行星运动的加速度为考点:万有引力定律及其应用.专题:万有引力定律的应用专题.分析:根据圆周运动知识和已知物理量求出轨道半径.根据万有引力提供向心力,列出等式求出中心体的质量.解答:解:C、根据圆周运动知识得:由V=得到行星运动的轨道半径为r=,故C正确.A、B、根据万有引力提供向心力,列出等式:,由以上两式得M=,故A正确、B错误;D、行星运动的加速度为a==,故D正确.本题选择错误的故选:B.点评:本题考查万有引力与圆周运动问题.根据万有引力提供向心力,列出等式可求出中心体的质量,不能求出环绕体质量.6.a、b两车在两条平行的直车道上的同一计时线处开始运动(并开始计时),它们在四次比赛中的v﹣t图如图所示,哪些图对应的比赛中,有一辆赛车追上了另一辆?( )A.B.C.D.考点:匀变速直线运动的图像.专题:运动学中的图像专题.分析:该题考察了应用速度﹣﹣时间图象解决物体的追击与相遇问题,相遇的条件是两物体运动的位移相等.应用在速度﹣﹣时间图象中图象与横轴所围成的面积表示物体发生的位移这一规律,分析两物体是否会相遇.解答:解:在速度﹣﹣时间图象里,图象与横轴所围成的面积表示物体发生的位移.A、从A图中可以看出,当t=20s时,两图象面积相等,此时一辆赛车追上另一辆;所以选项A正确.B、图中a的面积始终小于b的面积,所以不可能追上;所以选项B错误.C、图象也是在t=20s时,两图象面积相等,此时一辆赛车追上另一辆;所以选项C正确.D、图象中a的面积始终小于b的面积,所以不可能追上;所以选项D错误.故选:AC.点评:图象法是描述物理规律的重要方法,应用图象法时注意理解图象的物理意义,即图象的纵、横坐标表示的是什么物理量,图线的斜率、截距、两条图线的交点、图线与坐标轴所夹的面积的物理意义;根据题意分析清楚物体的运动情景,正确画出物体的运动图象,这是应用图象解题的关键.7.一物体原来静止在水平面上,用水平力F拉物体,在F从0.开始逐渐增大的过程中,物体先静止然后又做变加速运动,其加速度.a随着外力F变化的图象如图所示,根据图中所标出的数据可以计算出(g=10m/s2)( )A.物体的质量为lkgB.物体的质量为2kgC.物体与水平面间的动摩擦因数为0.3D.物体与水平面间的动摩擦因数为0.5考点:牛顿第二定律;滑动摩擦力.专题:牛顿运动定律综合专题.分析:对物体进行受力分析,根据牛顿第二定律得出加速度a与力F的函数关系,然后结合图象得出相关信息即可求解.解答:解:以物体为研究,分析受力:重力mg、地面的支持力N、水平力F和滑动摩擦力f根据牛顿第二定律得:F﹣μmg=ma解得:a=﹣μg由a与F图线,得到0.5=﹣10μ①4=﹣10μ②①②联立得,m=2Kg,μ=0.3,故BC正确;故选B点评:本题关键是对物体进行受力分析,再根据牛顿第二定律列方程求解出加速度与推力F 的解析式,最后结合a与F关系图象得到待求量.8.如图(a)所示,AB是某电场中的一条电场线,若有一电子以某一初速度且仅在电场力的作用下,沿AB由点A运动到点B,所经位置的电势随距A点的距离变化的规律如图(b)所示.以下说法正确的是( )A.A、B两点的电场强度E A>E BB.电子在A、B两点的速度v A<v BC.A、B两点的电势φA>φBD.电子在A,B两点的电势能E PA<E PB考点:电势能;电场强度;电势.专题:电场力与电势的性质专题.分析:根据φ﹣x图象的斜率大小等于电场强度,分析场强的变化.由图看出,电势逐渐降低,可判断出电场线的方向,确定电势的高低,由电场力做功正负,分析速度的大小并判断电子电势能的变化.解答:解:A、φ﹣x图象的斜率大小等于电场强度,由几何知识得知,图象的斜率减小,则从A到点B场强减小,则有E A>E B.故A正确.B、D由图看出,电势逐渐降低,可判断出电场线的方向从A到B,在移动过程中,电场力做负功,电子的动能减小,速度减小,而电子的电势能增大.即有v A>v B,E PA<E PB.故B错误,D正确.C、电场线的方向从A到B,则A、B两点的电势φA>φB.故C正确.故选ACD点评:本题关键要理解φ﹣t图象的斜率等于场强,由电势的高低判断出电场线的方向,来判断电场力方向做功情况,并确定电势能的变化.二、解答题(共4小题,满分47分)9.如图所示,在“研究平抛物体运动”的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长l=2.5cm.若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则小球平抛的初速度的计算式为v o=2(用l、g表示),其值是1m/s,小球在b点的速率是1.25(取g=10m/s2).考点:研究平抛物体的运动.专题:实验题.分析:平抛运动竖直方向是自由落体运动,对于竖直方向根据△y=gT2求出时间单位T.对于水平方向由公式v0=求出初速度.由a、c间竖直方向的位移和时间求出b点竖直方向的分速度,运用速度的合成,求解b的速率.解答:解:设相邻两点间的时间间隔为T,竖直方向:3L﹣L=gT2,得到T==0.05s;水平方向:v0=2=1m/s;小球在b点时,竖直方向上的瞬时速度等于v by==0.75m/s所以b点的速度v b==1.25m/s故答案为:2;1;1.25点评:本题不但考查了平抛运动的规律,还灵活运用了匀速运动和匀变速运动的规律,是一道考查基础知识的好题目.10.现需测量定值电阻Rx的阻值(约20Ω).供选器材如下:电压表V1(量程6V,内阻约20kΩ)电压表V2(量程15V,内阻约50kΩ)电流表A1(量程50毫安,内阻约20Ω)电流表A2(量程300毫安,内阻约4Ω)滑动变阻器R(最大10Ω)直流电源E(电动势10V,内阻约0.5Ω)电键S一个,连接用的导线若干(1)为了使测量结果更准确,电压表选择V1,电流表选择A2.(2)在方框内作出实验原理图(3)该电阻是由电阻丝绕成的,为了求得该电阻丝材料的电阻率,需用螺旋测微器测量电阻丝的直径,结果如图,其读数为0.700mm.考点:伏安法测电阻.专题:实验题;恒定电流专题.分析:(1)实验需要电源、导线,然后根据题目要求选择电流表、电压表、滑动变阻器.(2)根据实验原理及所选实验器材设计实验电路.(3)掌握螺旋测微器的读数方法,固定刻度读数加上可动刻度读数,在读可动刻度读数时需估读.解答:解:(1)流过电流表的电流约为:,所以50mA的电流表的量程太小,需要使用300mA的电流表A2.使用300mA的电流表时,电阻两端的电压:V,所以要使用6V的电压表V1即可.(2)电源的电动势是10V,滑动变阻器的电阻值只有10Ω,属于小电阻的滑动变阻器,所以要使用分压式接法;电流表的内电阻是4Ω,待测电阻的电阻值约10Ω,所以要使用电流表外接法.实验的原理图如图.(3)螺旋测微器的固定刻度为0.5mm,可动刻度为20.0×0.01mm=0.200mm,所以最终读数为0.5mm+0.200mm=0.700mm.故答案为:(1)V1 A2;(2)如图;(3)0.700点评:本题关键要明确电阻的测量方法、原理和实验误差的处理,其中用伏安法测量电阻时电流表内、外接法和滑动变阻器的接法选择是重点所在.11.某电视台闯关竞技节目的第一关是雪滑梯,其结构可以简化为下图模型,雪滑梯顶点距地面高h=15m,滑梯斜面部分长l=25m,在水平部分距离斜道底端为x0=20m处有一海绵坑.比赛时参赛运动员乘坐一质量为M的雪轮胎从赛道顶端滑下,在水平雪道上某处翻离雪轮胎滑向海棉坑,运动员停在距离海绵坑1m范围内算过关.已知雪轮胎与雪道间的动摩擦因数μ1=0.3,运动员与雪道间动摩擦因数为μ2=0.8,假没运动员离开雪轮胎的时间不计,运动员落到雪道上时的水平速度不变,求质量为m的运动员(可视为质点)在水平雪道上的什么区域离开雪轮胎才能闻关成功.考点:牛顿第二定律;匀变速直线运动规律的综合运用.专题:牛顿运动定律综合专题.分析:设运动员乘坐雪轮胎沿斜槽滑动过程是匀加速直线运动,根据牛顿第二定律列式求解加速度,根据速度位移公式列式求解末速度;在水平面上是匀减速直线运动,根据牛顿第二定律列式求解加速度,根据运动学公式列式求解.解答:解:设运动员乘坐雪轮胎沿斜槽滑动时的加速度为a0,滑道底端时的速度大小为v,有:(m+M)gsinθ﹣μ1(M+m)gcosθ=(m+M)a0根据速度位移公式,有:v2=2a0l代入数据解得:m/s在水平轨道上运动时,运动员乘坐雪轮胎时加速度大小为a1,翻下后加速度大小为a2,由牛顿运动定律得:μ1(m+M)g=(m+M)a1μ2mg=ma2设在距离海绵坑x1处翻下时刚好滑道海绵坑边停下,翻下时速度为v1,则有:v2﹣=2a1(x0﹣x1)联立并代入数据解得:x1=6m设在距离海绵坑x2处翻下刚好滑到距离海绵坑边1m处停下,翻下时速度为v2,则有:联立并代入数据解得:x2=7.6m答:选手应该在距离海绵坑7.6m至6m之间的区域离开雪轮胎,才能闯关成功.点评:本题关键是明确运动员和雪轮胎的受力情况和运动情况,关键是先求解加速度,然后分过程根据运动学公式列式求解,不难.12.(18分)如图,在xoy平面内,直线MON与x轴成45°夹角.在MON左侧且x<0的空间存在着沿x轴负方向的匀强电场,场强大小为E=10V/m;在MON的右侧空间存在着垂直直面向里的匀强磁场;在MON左侧且x>0的空间既无磁场也无电场;一个重力不计的带负电的粒子从坐标原点O以大小为V0=200m/s的速度沿着y轴负方向进入匀强磁场.已知粒子的比荷为q/m=103C/kg,粒子从O点离开后,第二次经过y轴时从y轴上A点,恰好与y轴正方向成45°角射出电场,试求:(1)带点粒子第一次经过MON直线时速度的大小和方向;(2)磁感应强度B的大小;(3)A点的坐标.考点:带电粒子在匀强磁场中的运动;带电粒子在匀强电场中的运动.专题:带电粒子在磁场中的运动专题.分析:(1)洛仑兹力永不做功,故粒子的速度不变;因粒子从同一条直线上进入和离开时角度相同,则可知粒子离开磁场的方向;(2)粒子进入电场后做减速运动,最后以相同的速度进入磁场做匀速圆周运动,向下偏转;第二次进入电场后向下偏转后再次进入磁场做类平抛运动,最后从A点离开;由类平抛运动的规律可得出粒子的半径,由洛仑兹力充当向心力可得出磁感应强度;(3)粒子横坐标为零,根据类平抛知识求出竖直高度即可求出A点坐标.解答:解:(1)粒子进入磁场后,只受洛仑兹力做匀速圆周运动,所以粒子第一次经过MON直线时,速度大小不变为v0,由对称性可知方向沿x负方向;(2)因为A点的速度与y轴成45°,所以v x=v y;粒子在电场中只受沿x轴正向的电场力,y方向上不受力,故有:v y=v0,v x=v y=v0粒子第二次进入电场做类平抛运动,在x轴方向水平位移为R,则有v x2=2a×2R=解得:R==1m在磁场中,由Bqv0=m得:B==0.2T;(3)粒子在电场中做平抛运动,由图可知:在y轴方向2R+y=v0t在x轴方向2R=t因v x=v y=v0所以y=2R=2m则A点的坐标为(0,2)点评:本题中粒子先在磁场中做圆周运动,后进入电场做直线运动,再次进和磁场后做圆周运动,离开后进入磁场做类平抛运动;过程较为复杂,在解题时要注意作出运动轨迹图,根据几何关系确定圆的圆心及半径;并注意类平抛及圆周运动间的关系.【物理一选修3-5】13.以下说法正确的是( )A.当氢原子从n=4的状态跃迁到n=2的状态时,要吸收光子B.普朗克曾经大胆假设:振动着的带电微粒的能量只能是某一最小能量值ε的整数倍,这个不可再分的最小能量值ε叫做能量子C.某金属产生光电效应,当增大照射光的强度时,则逸出光电子的最大初动能也随之增大D.原子核的半衰期由核内部自身因素决定,与原子所处的化学状态和外部条件无关E.β衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子所产生的考点:原子核衰变及半衰期、衰变速度;光电效应.专题:光电效应专题.分析:由高能级向低能级跃迁,辐射光子,根据轨道半径的变化判断动能的变化,根据能量和动能的变化判断电势能的变化.普朗克认为带电微粒的能量只能是某一最小能量值ε的整数倍,是量子化的.根据爱因斯坦光电效应方程判断最大初动能和金属的逸出功的关系.原子核的半衰期由核内部自身因素决定;β衰变的本质是原子核内的中子转化成质子和电子.解答:解:(1)A、由玻尔理论可知,氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时,要释放一定频率的光子,故A错误;B、普朗克认为带电微粒的能量只能是某一最小能量值ε的整数倍,是量子化的.故B正确;C、由光电效应方程E Km=hγ﹣W0得:在光电效应实验中增大照射光的强度时,则逸出光电子的最大初动能不变.故C错误;D、原子核的半衰期由核内部自身因素决定,与原子所处的化学状态和外部条件无关.故D 正确;E、β衰变的本质是:原子核内的中子转化成质子和电子,所以β衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子所产生的.故E正确.故选:BDE点评:本题考查了光电效应方程、能级跃迁、β衰变的本质等基础知识点,关键要熟悉教材,牢记这些基础知识点,即能轻松解决.14.如图所示,一砂袋用无弹性轻细绳悬于O点.开始时砂袋处于静止状态,此后用弹丸以水平速度击中砂袋后均未穿出.第一次弹丸的速度为v0,打入砂袋后二者共同摆动的最大摆角为θ(θ<90°),当其第一次返回图示位置时,第二粒弹丸以另一水平速度v又击中砂袋,使砂袋向右摆动且最大摆角仍为θ.若弹丸质量均为m,砂袋质量为5m,弹丸和砂袋形状大小忽略不计,求两粒弹丸的水平速度之比v0/v为多少?考点:动量守恒定律;机械能守恒定律.专题:动量定理应用专题.分析:子弹射入沙袋过程,系统水平方向不受外力,系统的动量守恒.子弹打入沙袋后二者共同摆动的过程机械能守恒,当他们第1次返回图示位置时,速度大小等于子弹射入沙袋后瞬间的速度,根据动量守恒定律机械能守恒结合求解.解答:解:弹丸击中砂袋瞬间,系统水平方向不受外力,动量守恒,设碰后弹丸和砂袋的共同速度为v1,细绳长为L,根据动量守恒定律有mv0=(m+5m)v1,砂袋摆动过程中只有重力做功,机械能守恒,所以=6mgL(1﹣cosθ)设第二粒弹丸击中砂袋后弹丸和砂袋的共同速度为v2,同理有:mv﹣(m+5m)v1=(m+6m)v2=7mgL(1﹣cosθ),联解上述方程得=答:两粒弹丸的水平速度之比为.点评:本题中物理过程较多,关键先要正确把握每个过程的物理规律,根据动量守恒定律进行求解.。
河南省开封七中2015届高三上学期月考物理试卷(8月份)一、选择题(共8小题,每小题6分,满分48分)1.在物理学发展的过程中,有许多伟大的科学家做出了突出贡献.关于科学家和他们的贡献,下列说法正确的是( )A.法拉第提出可以用电场线描绘电场的分布,极大地促进了人们对电磁现象的研究B.安培坚信电和磁之间一定存在着联系,发现了电流的磁效应,突破了对电与磁认识的局限性C.英国物理学家卡文迪许利用扭秤首先较准确地测定了静电力常量D.亚里士多德认为力是维持物体运动的原因,伽利略通过“理想实验”证实了这一说法考点:物理学史.专题:常规题型.分析:根据物理学史和常识解答,记住著名物理学家的主要贡献即可.解答:解:A、法拉第提出可以用电场线描绘电场的分布,极大地促进了人们对电磁现象的研究,故A正确B、奥斯特坚信电和磁之间一定存在着联系,发现了电流的磁效应,突破了对电与磁认识的局限性,故B错误C、库仑利用扭秤首先较准确地测定了静电力常量,故C错误D、亚里士多德认为力是维持物体运动的原因,伽利略通过“理想实验”推翻亚里士多德的观点,故D错误故选A.点评:本题考查物理学史,是常识性问题,对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆,这也是考试内容之一.2.如图所示,光滑绝缘杆PQ放置在竖直平面内,PQ的形状与以初速度(=)水平抛出的物体的运动轨迹相同,P端为抛出点,Q端为落地点,P点距地面的高度为h.现在将该轨道置于水平向右的匀强电场中,将一带正电小球套于其上,由静止开始从轨道P 端滑下.已知重力加速度为g,电场力等于重力.当小球到达轨道Q端时( )A.小球的速率为B.小球的速率为C.小球在水平方向的速度大小为D.小球在水平方向的速度大小为考点:带电粒子在匀强电场中的运动;平抛运动.专题:带电粒子在电场中的运动专题.分析:本题的关键是根据平抛规律求出杆PQ的水平距离,然后再根据动能定理即可求出速率,然后根据偏角求出水平方向的速度即可.解答:解:A、在竖直方向:h=,在水平方向:x==,解得x=2h由动能定理可得:mgh+qEx=﹣0,代入数据解得=,所以A正确B错误.C、无电场时物体落地时速度偏角为tanθ==,有电场时,将分解可得==•cosθ,又1=,联立解得=,所以C、D错误.故选A.点评:小球套在杆上后的运动不再是匀变速曲线运动,不能再分解为两个直线运动求解.3.光敏电阻被光照射时电阻会变小.如图所示,电源电动势为E,内阻为r,在有光照射光敏电阻R1时,灯泡L正常发光.当无光照射R1后,下列判断正确的是( )A.通过光敏电阻R1的电流将变小B.光敏电阻R1两端的电压不变C.电源两端的电压变大D.灯泡消耗的功率变大考点:闭合电路的欧姆定律;常见传感器的工作原理.专题:恒定电流专题.分析:根据光敏电阻的特性,分析无光照射R1后其电阻的变化,由欧姆定律判断电流的变化,确定电压的变化.电源两端的电压等于电动势与内电压之差.根据电流的变化分析电源两端电压的变化和灯泡消耗功率的变化.解答:解:A、由题,光敏电阻被光照射时电阻会变小,当无光照射R1后电阻增大,根据闭合电路欧姆定律得知,通过光敏电阻R1的电流将变小.故A正确.B、光敏电阻R1两端的电压U1=E﹣I(R L+r),I变小,U1增大.故B错误.C、由于电源两端的电压随外电阻的增大而增大,所以电源两端的电压变大.故C正确.D、灯泡的电阻不变,电流变小,其消耗的功率变小.故D错误.故选AC点评:光敏电阻是可变电阻,本题相当于动态分析问题,分析部分与整体的关系是关键.基础题.4.如图所示将一根绝缘硬金属导线弯曲成一个完整的正弦曲线形状,它通过两个小金属环与长直金属杆导通,在外力F作用下,正弦形金属线可以在杆上无摩擦滑动.杆的电阻不计,导线电阻为R,ab间距离为2L,导线组成的正弦图形顶部或底部到杆的距离都是d,在导线和杆平面内有一有界匀强磁场区域,磁场的宽度为L,磁感应强度为B,现在外力F 作用下导线沿杆以恒定的速度v向右运动,t=0时刻导线从O点进入磁场,直到全部穿过过程中,外力F所做功为( )A.B.C.D.考点:导体切割磁感线时的感应电动势;功的计算.专题:电磁感应与电路结合.分析:金属导线向右一共移动了3L,把全过程分为三个阶段,因导线切割磁力线的有效长度是随正弦规律变化的,所以产生的电流也是按正弦规律变化的正弦交流电,分别求出在这三段中的有效电动势,结合运动时间可求出每段运动过程上产生的内能,外力F所做的功全部转化为了内能.解答:解:金属导线在磁场中运动时,产生的电动势为:e=Bvy,y为导线切割磁力线的有效长度.在导线运动的过程中,y随时间的变化为:y=dsinπ=dsinπ=dsinωt,=ω,则导线从开始向右运动到L的过程中(如图)有:e1=Bvy=Bvdsinπ=Bvdsinωt则此过程中电动势的最大值为:E1max=Bvd,此过程中电动势的有效值为:E1=,导线从L向右运动到2L的过程中(如图)有:e2=2Bvy=2Bvdsinπ=2Bvdsinωt,即:E2max=2Bvd,所以:E2=2E1=,导线从2L向右运动到3L的过程与导线从开始向右运动L的过程相同(如图),则在这三段中运动的时间各为t,t=,在整个过程中产生的内能为:Q=解得:Q=故ABC错误,D正确.故选:D.点评:该题是以另外一种形式考察了交变电流的做功问题,解决此题的关键是把整个过程进行合理分段,分别求出各段的电动势的有效值,即可求出全过程的电功了.难度较大.5.一行星绕恒星做圆周运动,由天文观测可得,其运动周期为T,速度为v,引力常量为G,则下列说法错误的是( )A.恒星的质量为B.恒星的质量为C.行星运动的轨道半径为D.行星运动的加速度为考点:万有引力定律及其应用.专题:万有引力定律的应用专题.分析:根据圆周运动知识和已知物理量求出轨道半径.根据万有引力提供向心力,列出等式求出中心体的质量.解答:解:C、根据圆周运动知识得:由V=得到行星运动的轨道半径为r=,故C正确.A、B、根据万有引力提供向心力,列出等式:,由以上两式得M=,故A正确、B错误;D、行星运动的加速度为a==,故D正确.本题选择错误的故选:B.点评:本题考查万有引力与圆周运动问题.根据万有引力提供向心力,列出等式可求出中心体的质量,不能求出环绕体质量.6.a、b两车在两条平行的直车道上的同一计时线处开始运动(并开始计时),它们在四次比赛中的v﹣t图如图所示,哪些图对应的比赛中,有一辆赛车追上了另一辆?( )A.B.C.D.考点:匀变速直线运动的图像.专题:运动学中的图像专题.分析:该题考察了应用速度﹣﹣时间图象解决物体的追击与相遇问题,相遇的条件是两物体运动的位移相等.应用在速度﹣﹣时间图象中图象与横轴所围成的面积表示物体发生的位移这一规律,分析两物体是否会相遇.解答:解:在速度﹣﹣时间图象里,图象与横轴所围成的面积表示物体发生的位移.A、从A图中可以看出,当t=20s时,两图象面积相等,此时一辆赛车追上另一辆;所以选项A正确.B、图中a的面积始终小于b的面积,所以不可能追上;所以选项B错误.C、图象也是在t=20s时,两图象面积相等,此时一辆赛车追上另一辆;所以选项C正确.D、图象中a的面积始终小于b的面积,所以不可能追上;所以选项D错误.故选:AC.点评:图象法是描述物理规律的重要方法,应用图象法时注意理解图象的物理意义,即图象的纵、横坐标表示的是什么物理量,图线的斜率、截距、两条图线的交点、图线与坐标轴所夹的面积的物理意义;根据题意分析清楚物体的运动情景,正确画出物体的运动图象,这是应用图象解题的关键.7.一物体原来静止在水平面上,用水平力F拉物体,在F从0.开始逐渐增大的过程中,物体先静止然后又做变加速运动,其加速度.a随着外力F变化的图象如图所示,根据图中所标出的数据可以计算出(g=10m/s2)( )A.物体的质量为lkgB.物体的质量为2kgC.物体与水平面间的动摩擦因数为0.3D.物体与水平面间的动摩擦因数为0.5考点:牛顿第二定律;滑动摩擦力.专题:牛顿运动定律综合专题.分析:对物体进行受力分析,根据牛顿第二定律得出加速度a与力F的函数关系,然后结合图象得出相关信息即可求解.解答:解:以物体为研究,分析受力:重力mg、地面的支持力N、水平力F和滑动摩擦力f根据牛顿第二定律得:F﹣μmg=ma解得:a=﹣μg由a与F图线,得到0.5=﹣10μ①4=﹣10μ②①②联立得,m=2Kg,μ=0.3,故BC正确;故选B点评:本题关键是对物体进行受力分析,再根据牛顿第二定律列方程求解出加速度与推力F 的解析式,最后结合a与F关系图象得到待求量.8.如图(a)所示,AB是某电场中的一条电场线,若有一电子以某一初速度且仅在电场力的作用下,沿AB由点A运动到点B,所经位置的电势随距A点的距离变化的规律如图(b)所示.以下说法正确的是( )A.A、B两点的电场强度E A>E BB.电子在A、B两点的速度v A<v BC.A、B两点的电势φA>φBD.电子在A,B两点的电势能E PA<E PB考点:电势能;电场强度;电势.专题:电场力与电势的性质专题.分析:根据φ﹣x图象的斜率大小等于电场强度,分析场强的变化.由图看出,电势逐渐降低,可判断出电场线的方向,确定电势的高低,由电场力做功正负,分析速度的大小并判断电子电势能的变化.解答:解:A、φ﹣x图象的斜率大小等于电场强度,由几何知识得知,图象的斜率减小,则从A到点B场强减小,则有E A>E B.故A正确.B、D由图看出,电势逐渐降低,可判断出电场线的方向从A到B,在移动过程中,电场力做负功,电子的动能减小,速度减小,而电子的电势能增大.即有v A>v B,E PA<E PB.故B错误,D正确.C、电场线的方向从A到B,则A、B两点的电势φA>φB.故C正确.故选ACD点评:本题关键要理解φ﹣t图象的斜率等于场强,由电势的高低判断出电场线的方向,来判断电场力方向做功情况,并确定电势能的变化.二、解答题(共4小题,满分47分)9.如图所示,在“研究平抛物体运动”的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长l=2.5cm.若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则小球平抛的初速度的计算式为v o=2(用l、g表示),其值是1m/s,小球在b点的速率是1.25(取g=10m/s2).考点:研究平抛物体的运动.专题:实验题.分析:平抛运动竖直方向是自由落体运动,对于竖直方向根据△y=gT2求出时间单位T.对于水平方向由公式v0=求出初速度.由a、c间竖直方向的位移和时间求出b点竖直方向的分速度,运用速度的合成,求解b的速率.解答:解:设相邻两点间的时间间隔为T,竖直方向:3L﹣L=gT2,得到T==0.05s;水平方向:v0=2=1m/s;小球在b点时,竖直方向上的瞬时速度等于v by==0.75m/s所以b点的速度v b==1.25m/s故答案为:2;1;1.25点评:本题不但考查了平抛运动的规律,还灵活运用了匀速运动和匀变速运动的规律,是一道考查基础知识的好题目.10.现需测量定值电阻Rx的阻值(约20Ω).供选器材如下:电压表V1(量程6V,内阻约20kΩ)电压表V2(量程15V,内阻约50kΩ)电流表A1(量程50毫安,内阻约20Ω)电流表A2(量程300毫安,内阻约4Ω)滑动变阻器R(最大10Ω)直流电源E(电动势10V,内阻约0.5Ω)电键S一个,连接用的导线若干(1)为了使测量结果更准确,电压表选择V1,电流表选择A2.(2)在方框内作出实验原理图(3)该电阻是由电阻丝绕成的,为了求得该电阻丝材料的电阻率,需用螺旋测微器测量电阻丝的直径,结果如图,其读数为0.700mm.考点:伏安法测电阻.专题:实验题;恒定电流专题.分析:(1)实验需要电源、导线,然后根据题目要求选择电流表、电压表、滑动变阻器.(2)根据实验原理及所选实验器材设计实验电路.(3)掌握螺旋测微器的读数方法,固定刻度读数加上可动刻度读数,在读可动刻度读数时需估读.解答:解:(1)流过电流表的电流约为:,所以50mA的电流表的量程太小,需要使用300mA的电流表A2.使用300mA的电流表时,电阻两端的电压:V,所以要使用6V的电压表V1即可.(2)电源的电动势是10V,滑动变阻器的电阻值只有10Ω,属于小电阻的滑动变阻器,所以要使用分压式接法;电流表的内电阻是4Ω,待测电阻的电阻值约10Ω,所以要使用电流表外接法.实验的原理图如图.(3)螺旋测微器的固定刻度为0.5mm,可动刻度为20.0×0.01mm=0.200mm,所以最终读数为0.5mm+0.200mm=0.700mm.故答案为:(1)V1 A2;(2)如图;(3)0.700点评:本题关键要明确电阻的测量方法、原理和实验误差的处理,其中用伏安法测量电阻时电流表内、外接法和滑动变阻器的接法选择是重点所在.11.某电视台闯关竞技节目的第一关是雪滑梯,其结构可以简化为下图模型,雪滑梯顶点距地面高h=15m,滑梯斜面部分长l=25m,在水平部分距离斜道底端为x0=20m处有一海绵坑.比赛时参赛运动员乘坐一质量为M的雪轮胎从赛道顶端滑下,在水平雪道上某处翻离雪轮胎滑向海棉坑,运动员停在距离海绵坑1m范围内算过关.已知雪轮胎与雪道间的动摩擦因数μ1=0.3,运动员与雪道间动摩擦因数为μ2=0.8,假没运动员离开雪轮胎的时间不计,运动员落到雪道上时的水平速度不变,求质量为m的运动员(可视为质点)在水平雪道上的什么区域离开雪轮胎才能闻关成功.考点:牛顿第二定律;匀变速直线运动规律的综合运用.专题:牛顿运动定律综合专题.分析:设运动员乘坐雪轮胎沿斜槽滑动过程是匀加速直线运动,根据牛顿第二定律列式求解加速度,根据速度位移公式列式求解末速度;在水平面上是匀减速直线运动,根据牛顿第二定律列式求解加速度,根据运动学公式列式求解.解答:解:设运动员乘坐雪轮胎沿斜槽滑动时的加速度为a0,滑道底端时的速度大小为v,有:(m+M)gsinθ﹣μ1(M+m)gcosθ=(m+M)a0根据速度位移公式,有:v2=2a0l代入数据解得:m/s在水平轨道上运动时,运动员乘坐雪轮胎时加速度大小为a1,翻下后加速度大小为a2,由牛顿运动定律得:μ1(m+M)g=(m+M)a1μ2mg=ma2设在距离海绵坑x1处翻下时刚好滑道海绵坑边停下,翻下时速度为v1,则有:v2﹣=2a1(x0﹣x1)联立并代入数据解得:x1=6m设在距离海绵坑x2处翻下刚好滑到距离海绵坑边1m处停下,翻下时速度为v2,则有:联立并代入数据解得:x2=7.6m答:选手应该在距离海绵坑7.6m至6m之间的区域离开雪轮胎,才能闯关成功.点评:本题关键是明确运动员和雪轮胎的受力情况和运动情况,关键是先求解加速度,然后分过程根据运动学公式列式求解,不难.12.(18分)如图,在xoy平面内,直线MON与x轴成45°夹角.在MON左侧且x<0的空间存在着沿x轴负方向的匀强电场,场强大小为E=10V/m;在MON的右侧空间存在着垂直直面向里的匀强磁场;在MON左侧且x>0的空间既无磁场也无电场;一个重力不计的带负电的粒子从坐标原点O以大小为V0=200m/s的速度沿着y轴负方向进入匀强磁场.已知粒子的比荷为q/m=103C/kg,粒子从O点离开后,第二次经过y轴时从y轴上A点,恰好与y轴正方向成45°角射出电场,试求:(1)带点粒子第一次经过MON直线时速度的大小和方向;(2)磁感应强度B的大小;(3)A点的坐标.考点:带电粒子在匀强磁场中的运动;带电粒子在匀强电场中的运动.专题:带电粒子在磁场中的运动专题.分析:(1)洛仑兹力永不做功,故粒子的速度不变;因粒子从同一条直线上进入和离开时角度相同,则可知粒子离开磁场的方向;(2)粒子进入电场后做减速运动,最后以相同的速度进入磁场做匀速圆周运动,向下偏转;第二次进入电场后向下偏转后再次进入磁场做类平抛运动,最后从A点离开;由类平抛运动的规律可得出粒子的半径,由洛仑兹力充当向心力可得出磁感应强度;(3)粒子横坐标为零,根据类平抛知识求出竖直高度即可求出A点坐标.解答:解:(1)粒子进入磁场后,只受洛仑兹力做匀速圆周运动,所以粒子第一次经过MON直线时,速度大小不变为v0,由对称性可知方向沿x负方向;(2)因为A点的速度与y轴成45°,所以v x=v y;粒子在电场中只受沿x轴正向的电场力,y方向上不受力,故有:v y=v0,v x=v y=v0粒子第二次进入电场做类平抛运动,在x轴方向水平位移为R,则有v x2=2a×2R=解得:R==1m在磁场中,由Bqv0=m得:B==0.2T;(3)粒子在电场中做平抛运动,由图可知:在y轴方向2R+y=v0t在x轴方向2R=t因v x=v y=v0所以y=2R=2m则A点的坐标为(0,2)点评:本题中粒子先在磁场中做圆周运动,后进入电场做直线运动,再次进和磁场后做圆周运动,离开后进入磁场做类平抛运动;过程较为复杂,在解题时要注意作出运动轨迹图,根据几何关系确定圆的圆心及半径;并注意类平抛及圆周运动间的关系.【物理一选修3-5】13.以下说法正确的是( )A.当氢原子从n=4的状态跃迁到n=2的状态时,要吸收光子B.普朗克曾经大胆假设:振动着的带电微粒的能量只能是某一最小能量值ε的整数倍,这个不可再分的最小能量值ε叫做能量子C.某金属产生光电效应,当增大照射光的强度时,则逸出光电子的最大初动能也随之增大D.原子核的半衰期由核内部自身因素决定,与原子所处的化学状态和外部条件无关E.β衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子所产生的考点:原子核衰变及半衰期、衰变速度;光电效应.专题:光电效应专题.分析:由高能级向低能级跃迁,辐射光子,根据轨道半径的变化判断动能的变化,根据能量和动能的变化判断电势能的变化.普朗克认为带电微粒的能量只能是某一最小能量值ε的整数倍,是量子化的.根据爱因斯坦光电效应方程判断最大初动能和金属的逸出功的关系.原子核的半衰期由核内部自身因素决定;β衰变的本质是原子核内的中子转化成质子和电子.解答:解:(1)A、由玻尔理论可知,氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时,要释放一定频率的光子,故A错误;B、普朗克认为带电微粒的能量只能是某一最小能量值ε的整数倍,是量子化的.故B正确;C、由光电效应方程E Km=hγ﹣W0得:在光电效应实验中增大照射光的强度时,则逸出光电子的最大初动能不变.故C错误;D、原子核的半衰期由核内部自身因素决定,与原子所处的化学状态和外部条件无关.故D 正确;E、β衰变的本质是:原子核内的中子转化成质子和电子,所以β衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子所产生的.故E正确.故选:BDE点评:本题考查了光电效应方程、能级跃迁、β衰变的本质等基础知识点,关键要熟悉教材,牢记这些基础知识点,即能轻松解决.14.如图所示,一砂袋用无弹性轻细绳悬于O点.开始时砂袋处于静止状态,此后用弹丸以水平速度击中砂袋后均未穿出.第一次弹丸的速度为v0,打入砂袋后二者共同摆动的最大摆角为θ(θ<90°),当其第一次返回图示位置时,第二粒弹丸以另一水平速度v又击中砂袋,使砂袋向右摆动且最大摆角仍为θ.若弹丸质量均为m,砂袋质量为5m,弹丸和砂袋形状大小忽略不计,求两粒弹丸的水平速度之比v0/v为多少?考点:动量守恒定律;机械能守恒定律.专题:动量定理应用专题.分析:子弹射入沙袋过程,系统水平方向不受外力,系统的动量守恒.子弹打入沙袋后二者共同摆动的过程机械能守恒,当他们第1次返回图示位置时,速度大小等于子弹射入沙袋后瞬间的速度,根据动量守恒定律机械能守恒结合求解.解答:解:弹丸击中砂袋瞬间,系统水平方向不受外力,动量守恒,设碰后弹丸和砂袋的共同速度为v1,细绳长为L,根据动量守恒定律有mv0=(m+5m)v1,砂袋摆动过程中只有重力做功,机械能守恒,所以=6mgL(1﹣cosθ)设第二粒弹丸击中砂袋后弹丸和砂袋的共同速度为v2,同理有:mv﹣(m+5m)v1=(m+6m)v2=7mgL(1﹣cosθ),联解上述方程得=答:两粒弹丸的水平速度之比为.点评:本题中物理过程较多,关键先要正确把握每个过程的物理规律,根据动量守恒定律进行求解.。