江苏省南通市2019届高三高考模拟考试(一)物理试卷(含答案)
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2019学年度高三1月份理科综合能力物理试题二、选择题:本题共8小题,每小题6分,共48分。
在每小题给出的四个选项中,第14-17题只有一项符合题目要求,第18-21题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分,选对但不全对的得3分,有选错的得0分。
1. 如图所示为氢原子的能级图,一群氢原子处于n=4的激发态,在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子,用这些光照射逸出功为1.90 eV的金属铯,下列说法正确的是( )A. 这群氢原子能发出6种频率不同的光,其中从n=4跃迁到n=3所发出的光波长最短B. 这群氢原子能发出3种频率不同的光,其中从n=4跃迁到n=1所发出的光频率最高C. 金属铯表面所发出的光电子的初动能最大值为12.75eVD. 金属铯表面所发出的光电子的初动能最大值为10.85 eV【答案】D【解析】根据,知这群氢原子能发出6种频率不同的光子,从n=4跃迁到n=3能级辐射的光子频率最小,波长最长,从n=4跃迁到n=1能级辐射的光子频率最高。
故A、B错误。
光子能量最大为12.75eV,根据光电效应方程知,最大初动能为10.85eV。
故D正确,C错误。
故选D。
2. 如图所示,置于地面的矩形框架中用两细绳拴住质量为m的小球,绳B水平.设绳A、B对球的拉力大小分别为F1、F2,它们的合力大小为F.现将框架在竖直平面内绕左下端缓慢旋转90°,在此过程中()A. F1先增大后减小B. F2先增大后减小C. F先增大后减小D. F先减小后增大【答案】B【解析】对小球受力分析如图所示:小球处于静止状态,受力平衡,两绳的拉力的合力与重力大小相等方向相反,则F不变,根据平行四边形定则可知,将框架在竖直平面内绕左下端缓慢旋转90°的过程中,F1逐渐减小,F2先增大后减小,当绳A处于水平方向时,F2最大,故B正确.点晴:小球受重力、两绳的拉力而处于平衡状态,对小球进行受力分析,根据平行四边形定则作图分析即可.3. 如图所示,在水平面上有两条导电导轨MN、PQ,导轨间距为d,匀强磁场垂直于导轨所在的平面向里,磁感应强度的大小为B,两根完全相同的金属杆1、2间隔一定的距离摆开放在导轨上,且与导轨垂直。
2025届江苏省苏州市实验中学高三物理第一学期期末考试模拟试题注意事项1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1、在如图甲所示的电路中,理想变压器原、副线圈的匝数比为10 : 1,副线圈接有阻值为10 的定值电阻R,原线圈接有如图乙所示的正弦交变电压。
下列分析正确的是A.变压器原线圈通过的电流为102AB.变压器副线圈通过的电流为2AC.电阻R两端的电压为10 VD.电阻R消耗的功率为40 W2、“电子能量分析器”主要由处于真空中的电子偏转器和探测板组成。
偏转器是由两个相互绝缘、半径分别为R A和R B的同心金属半球面A和B构成,A、B为电势值不等的等势面电势分别为φA和φB,其过球心的截面如图所示。
一束电荷量为e、质量为m的电子以不同的动能从偏转器左端M的正中间小孔垂直入射,进入偏转电场区域,最后到达偏转器右端的探测板N,其中动能为E k0的电子沿等势面C做匀速圆周运动到达N 板的正中间。
忽略电场的边缘效应。
下列说法中正确的是A.A球面电势比B球面电势高B .电子在AB 间偏转电场中做匀变速运动C .等势面C 所在处电场强度的大小为E =()04k A B E e R R + D .等势面C 所在处电势大小为2A Bϕϕ+3、如图所示,把一块不带电的锌板接在验电器上,用紫外线灯照射锌板,验电器的金属箔片张开,则下列说法中正确的是( )A .紫外线的波长比可见光长B .验电器的金属箔片带正电C .从锌板逸出电子的动能都相等D .若改用红外灯照射,验电器的金属箔片一定张开4、一带负电的粒子只在电场力作用下沿x 轴正方向运动,其电势能E p 随位移x 变化的关系如图所示,其中0~x 2段是关于直线x =x 1对称的曲线,x 2~x 3段是直线,则下列说法正确的是A .x 1处电场强度最小,但不为零B .粒子在0~x 2段做匀变速运动,x 2~x 3段做匀速直线运动C .若x 1、x 3处电势为1、3,则1<3D .x 2~x 3段的电场强度大小方向均不变5、电容器是一种常用的电学元件,在电工、电子技术中有着广泛的应用。
江苏省南通市2019届高三模拟考试(一)一、单项选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个....选项符合题意,选对的得3分,选错或不答的得0分.1.据中新网报道,中国自主研发的北斗卫星导航系统“北斗三号”第17颗卫星已于2018年11月2日在西昌卫星发射中心成功发射.该卫星是北斗三号全球导航系统的首颗地球同步轨道卫星,也是北斗三号系统中功能最强、信号最多、承载最大、寿命最长的卫星.关于该卫星,下列说法正确的是A. 它的发射速度一定大于11.2 km/sB. 它运行的线速度一定不小于7.9 km/sC. 它在由过渡轨道进入运行轨道时必须减速D. 由于稀薄大气的影响,如不加干预,在运行一段时间后,该卫星的动能可能会增加【答案】D【解析】【分析】根据万有引力提供向心力,得出线速度与轨道半径的关系,从而比较出卫星在同步轨道上的速度与第一宇宙速度的大小;该卫星将做向心运动,轨道半径减小,应用牛顿第二定律求出线速度,然后分析答题;【详解】A.该卫星的发射速度必须小于第二宇宙速度11.2km/s,因为一旦达到第二宇宙速度,卫星会挣脱地球的引力,不绕地球运行,故A错误;B.根据知,第一宇宙速度的轨道半径等于地球的半径,知7.9km/s是卫星绕地球做圆周运动的最大环绕速度,所以它运行的线速度一定小于7.9 km/s,故B错误;C.它在由过渡轨道进入运行轨道做离心运动,必须加速,故C错误;D.由于该卫星受到阻力影响而做减速运动,该卫星做圆周运动需要的向心力小于万有引力,做向心运动,其轨道半径r减小,万有引力提供向心力,由牛顿第二定律得:,解得:,由于半径r减小,则其线速度变大,动能变大,故D正确;故选D。
【点睛】知道万有引力提供向心力是解题的前提,应用万有引力公式与牛顿第二定律可以解题;要理解卫星变轨的原理。
2.如图所示,A、B两点在同一条竖直线上,A点离地面的高度为3h,B点离地面高度为2h.将两个小球分别从A、B两点水平抛出,它们在C点相遇,C点离地面的高度为h.已知重力加速度为g,则A. 两个小球一定同时抛出B. 两个小球一定同时落地C. 两个小球抛出的时间间隔为D. 两个小球抛出的初速度之比【答案】C【解析】【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,根据在C点相遇,结合高度求运动的时间,从而通过水平位移求初速度;【详解】AB.平抛运动在竖直方向上做自由落体运动,由,得,由于A到C的竖直高度较大,所以从A点抛出的小球运动时间较长,应A先抛出;它们在C点相遇时A的竖直方向速度较大,离地面的高度相同,所以A小球一定先落地,故A、B错误;C.由得两个小球抛出的时间间隔为,故C正确;D.由得,x相等,则小球A. B抛出的初速度之比,故D错误;故选C。
2019—2020学年度南通市第一学期高三期末调研测试高中物理物理试卷第一卷〔选择题共31分〕一、单项选择题.此题共5小题,每题3分,共计15分.每题只有一个选项符合题意.1.关于运动和力的关系,以下讲法中正确的选项是A.物体在恒力作用下可能做匀速圆周运动B.假如物体不受外力作用,那么一定处于静止状态C.物体的速度大小发生变化时,一定受到力的作用D.物体的速度方向发生变化时,可能不受力的作用2.如下图是测试逻辑电路的原理图,通过改变两个单刀双掷开关来改变输入端A、B的电势,依照电压表读数判定逻辑关系.以下讲法中正确的选项是A.S1接a,S2接c,电压表读数为0B.S1接a,S2接d,电压表读数为0C.S1接b,S2接c,电压表读数为0D.S1接b,S2接d,电压表读数为03.如下图,一理想自耦变压器线圈AB绕在一个圆环形的闭合铁芯上,输入端AB间加一正弦式交流电压,在输出端BP间连接了理想交流电流表、灯泡和滑动变阻器,移动滑动触头P的位置,可改变副线圈的匝数,变阻器的滑动触头标记为Q.那么A.只将Q向下移动时,灯泡的亮度变大B.只将Q向下移动时,电流表的读数变大C.只将P顺时针方向移动时,电流表的读数变大D.只提高输入端的电压U时,电流表的读数变大4.我国正在自主研发〝北斗二号〞地球卫星导航系统,此系统由中轨道、高轨道和同步卫星等组成,可将定位精度提高到〝厘米〞级,会在交通、气象、军事等方面发挥重要作用.三种卫星中,中轨道卫星离地最近,同步卫星离地最远.那么以下讲法中正确的选项是A.中轨道卫星的线速度小于高轨道卫星的线速度B.中轨道卫星的角速度小于同步卫星的角速度C.假设一周期为8h的中轨道卫星,某时刻在同步卫星的正下方,那么通过24h仍在该同步卫星的正下方D.高轨道卫星的向心加速度小于同步卫星的向心加速度5.一小球在离地高H处从静止开始竖直下落,运动过程中受到的阻力大小与速率成正比,以下图象反映了小球的机械能E随下落高度h的变化规律〔选地面为零势能参考平面〕,其中可能正确的选项是二、多项选择题.此题共4小题,每题4分,共计16分.每题有多个选项符合题意.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得O分.6.如下图,a、b是真空中两个等量异种点电荷,A、B为两点电荷连线中垂线上的两点.现将一正点电荷q由A点沿中垂线移到B点,以下讲法中正确的选项是A.A点场强大于B点场强B.A点电势等于B点电势C.电荷移动过程中的电势能不变D.电荷移动过程中,电场力做正功7.如下图是骨折病人的牵引装置示意图,绳的一端固定,绕过定滑轮和动滑轮后挂着一个重物,与动滑轮相连的帆布带拉着病人的脚,整个装置在同一竖直平面内.为了使脚所受的拉力增大,可采取的方法是A.只增加绳的长度B.只增加重物的质量C.只将病人的脚向左移动D.只将两定滑轮的间距增大8.如下图的电路中,电源电动势E=6V,内阻r=1Ω,电阻R1=6Ω、R2=5Ω、R3=3Ω,电容器的电容C=2×10-5F,假设将开关S闭合,电路稳固时通过R2的电流为I;断开开关S 后,通过R1的电量为q.那么A.I=0.75A B.I=0.5A C.q=2×10-5C D.q=1×10-5C 9.如下图,一轻绳通过无摩擦的小定滑轮O与小球B连接,另一端与套在光滑竖直杆上的小物块A连接,杆两端固定且足够长,物块A由静止从图示位置开释后,先沿杆向上运动.设某时刻物块A运动的速度大小为v A,小球B运动的速度大小为v B,轻绳与杆的夹角为θ.那么A .cos AB v v θ=B .cos B A v v θ=C .小球B 减小的势能等于物块A 增加的动能D .当物块A 上升到与滑轮等高时,它的机械能最大三、简答题:此题分必做题〔第l0、11题)和选做题(第12题)两部分,共计42分.请将解答填写在答题卡相应的位置.必做题10.〔8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 的距离分不为h 1、h 2、h 3、h 4、h 5.假设打点的频率为f ,那么打E 点时重物速度的表达式为v E = ;假设分不运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,那么重力加速度g= m/s2.〔3〕假设当地的重力加速度值为9.8m/s2,你认为该同学测量值存在偏差的要紧缘故是.11.〔10分〕在描画小灯泡伏安特性曲线的实验中,提供的实验器材有:A.小灯泡〔额定电压为3.8V,额定电流约0.3A〕B.直流电流表A〔0~0.6A,内阻约0.5Ω〕C.直流电压表V〔0~6V,内阻约5 kΩ〕D.滑动变阻器R1〔0~10Ω,2A〕E.滑动变阻器R2〔0~100Ω,0.2A〕F.电源〔6V,内阻不计〕G.开关S及导线假设干.〔1〕实验中滑动变阻器应选用〔选填R1或R2〕;〔2〕某同学设计了实验测量电路,通过改变变阻器的滑片位置,使电表读数从零开始变化,记录多组电压表的读数U和电流表的读数I.请在图甲中用笔画线代替导线,将实验电路连接完整;〔3〕该同学在实验中测出8组对应的数据〔见下表〕:次数 1 2 3 4 5 6 7 8U/V 0 0.20 0.50 1.00 1.20 2.00 3.00 3.80I/A 0 0.08 0.13 0.18 0.20 0.24 0.29 0.33那么小灯泡的额定功率为W,该测量值〔选填〝大于〞、〝小于〞或〝等于〞〕真实值.请在图乙坐标中,描点作出U—I图线.由图象可知,随着电流的增大,小灯泡的电阻〔选填〝增大〞、〝减小〞或〝不变〞〕.12.选做题(请从A 、B 和C 三小题中选定两小题作答,并在答题卡上把所选题目对应字母后的方框涂满涂黑.如都作答,那么按A 、B 两小题评分.)A .(选修模块3-3)(12分)〔1〕关于晶体和非晶体,以下讲法中正确的选项是A .同种物质不可能出现晶体和非晶体两种不同的形状B .晶体中原子〔或分子、离子〕都按照一定规那么排列,具有空间上的周期性C .单晶体和多晶体都具有各向异性的物理性质D .某些液晶中掺入少量多色性染料,可表现出光学各向异性〔2〕在〝用油膜法测量分子直径〞的实验中,将浓度为η的一滴油酸溶液,轻轻滴入水盆中,稳固后形成了一层单分子油膜.测得一滴油酸溶液的体积为V 0,形成的油膜面积为S ,那么油酸分子的直径约为 ;假如把油酸分子看成是球形的〔球的体积公式为316V d π=,d 为球直径〕,该滴油酸溶液所含油酸分子数约为 . 〔3〕如下图,玻璃管竖直悬挂,上端封闭、下端开口,管内一个专门薄的轻质活塞封闭了一定质量的空气,活塞横截面积S =1cm 2.用力缓慢向下拉活塞,在活塞下降5cm 的过程中,拉力做功为1J .大气压强50 1.010p =⨯Pa ,实验中环境温度保持不变且封闭气体与外界有良好的热交换,不计活塞与玻璃管壁间的摩擦.那么活塞下降过程中,封闭气体的压强将 〔选填〝增大〞、〝减小〞或〝不变〞〕,封闭气体 〔选填〝吸取〞或〝放出〞〕的热量为 J .B .(选修模块3-4)(12分)〔1〕关于对光现象的讲明,以下讲法中正确的选项是A .自然光斜射到玻璃表面时,反射光和折射光差不多上偏振光B .水面上的油膜出现彩色是光的衍射现象C .光纤导光利用了光的全反射规律D .玻璃中的气泡看起来专门明亮是光的干涉现象〔2〕一列横波沿x 轴正方向传播,在t 0=0时刻的波形如下图,波刚好传到x =3 m 处,此后x=1m处的质点比x=-1m处的质点〔选填〝先〞、〝后〞或〝同时〞〕到达波峰位置;假设该波的波速为10m/s,通过t∆时刻,在x轴上-3m~3m区间内的波形与t0时刻的正好相同,那么t∆= .〔3〕某实验小组利用数字实验系统探究弹簧振子的运动规律,装置如下图,水平光滑导轨上的滑块与轻弹簧组成弹簧振子,滑块上固定有传感器的发射器.把弹簧拉长5 cm 后由静止开释,滑块开始振动.他们分析位移—时刻图象后发觉,滑块的运动是简谐运动,滑块从最右端运动到最左端所用时刻为1s,那么弹簧振子的振动频率为Hz;以开释的瞬时为初始时刻、向右为正方向,那么滑块运动的表达式为x= cm.C.(选修模块3-5)(12分)〔1〕美国物理学家康普顿在研究石墨对X射线的散射时,发觉光子除了有能量之外还有动量,事实上验装置如下图,被电子散射的X光子与入射的X光子相比.A.速度减小B.频率减小C.波长减小D.能量减小〔2〕第一代有用核反应堆以铀235为裂变燃料,而在天然铀中占99%的铀238却不能利用,为了解决那个咨询题,科学家们研究出快中子增殖反应堆使铀238变成高效核Pu〕,裂变时开释出快中子,周围的燃料.在反应堆中,使用的核燃料是钚239〔23994U〕专门不稳固,通过次β衰铀238吸取快中子后变成铀239,铀239〔23992Pu〕,处于激发态的钚239放出γ射线后,其原子序数将变后变成钚239〔23994〔选填〝增大〞、〝减小〞或〝不变〞〕.〔3〕在水平放置的气垫导轨上,一个质量为0.4kg的滑块甲以0.5m/s的速度与另一个质量为0.6kg、速度为0.1m/s的滑块乙迎面相撞,碰撞后滑块乙的速度大小变为0.2m/s,现在滑块甲的速度大小为m/s,方向与它原先的速度方向〔选填〝相同〞或〝相反〞〕.四、运算题:此题共3小题,共计47分.解答时请写出必要的文字讲明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值运算的题,答案中必须明确写出数值和单位.13.〔15分〕风洞实验室能产生大小和方向均可改变的风力.如下图,在风洞实验室中有足够大的光滑水平面,在水平面上建立xOy直角坐标系.质量m=0.5kg的小球以初速度v0=0.40m/s从O点沿x轴正方向运动,在0~2.0s内受到一个沿y轴正方向、大小F1=0.20N 的风力作用;小球运动2.0s后风力方向变为y轴负方向、大小变为F2=0.10N〔图中未画出〕.试求:〔1〕2.0s末小球在y方向的速度大小和2.0s内运动的位移大小;〔2〕风力F2作用多长时刻,小球的速度变为与初速度相同;〔3〕小球回到x轴上时的动能.14.〔15分〕如图甲所示,竖直挡板MN左侧空间有方向竖直向上的匀强电场和垂直纸面向里的水平匀强磁场,电场和磁场的范畴足够大,电场强度E=40N/C,磁感应强度B随时刻t变化的关系图象如图乙所示,选定磁场垂直纸面向里为正方向.t=0时刻,一质量m=8×10-4kg、电荷量q=+2×10-4C的微粒在O点具有竖直向下的速度v=0.12m/s,O´是挡板MN上一点,直线OO´与挡板MN垂直,取g=10m/s2.求:甲乙〔1〕微粒再次通过直线OO´时与O点的距离;〔2〕微粒在运动过程中离开直线OO´的最大高度;〔3〕水平移动挡板,使微粒能垂直射到挡板上,挡板与O点间的距离应满足的条件.15.〔16分〕如下图,六段相互平行的金属导轨在同一水平面内,长度分不为L和2L,宽间距的导轨间相距均为2L、窄间距的导轨间相距均为L,最左端用导线连接阻值为R的电阻,各段导轨间均用导线连接,整个装置处于方向竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中.质量为m的导体棒可在各段导轨上无摩擦地滑动,在滑动过程中保持与导轨垂直.导轨和导体棒电阻均忽略不计.现使导体棒从ab位置以初速度v0垂直于导轨向右运动,那么〔1〕假设导体棒在大小为F、沿初速度方向的恒定拉力作用下运动,到达cd位置时的速度为v,求在此运动的过程中电路产生的焦耳热.〔2〕假设导体棒在水平拉力作用下向右做匀速运动,求导体棒运动到cd位置的过程中,水平拉力做的功和电路中电流的有效值.〔3〕假设导体棒向右运动的过程中不受拉力作用,求运动到cd位置时的速度大小.。
2025届高三第一次调研考试物理试卷一、单项选择题:共11题,每题4分,共44分.每题只有一个选项最符合题意.1.现代物理学认为,自然界存在着四种基本相互作用,那么引起原子核β衰变的是以下哪种相互作用A .引力相互作用B .电磁相互作用C .强相互作用D .弱相互作用2.如图所示,半圆形玻璃砖水平放置,一束复色光从其上表面左侧射入玻璃砖,分成a 、b 两束.随着入射角增加,下列说法正确的是A .a 的折射角增大,b 折射角减小B .a 的折射角减小,b 折射角增大C .a 、b 折射角都增大D .a 、b 折射角都减小3.在潜水员看来,岸上的所有景物都出现在一个倒立的圆锥里,若水的折射率n =2,则这个圆锥的顶角是A . 30° B . 60° C . 90° D .120°4.如图,向陶瓷茶杯倒入一定量的热水,迅速盖上杯盖后,发现杯盖被顶起又落下发出“哐哐”的声响,杯盖被顶起前,关于杯内气体说法正确的是A .杯内所有气体分子的速率均增大B .杯内气体的内能不变C .杯内气体的体积变小D .杯内气体压强增大5.如图为两分子系统的势能E p 与两分子间距离r 的关系曲线,甲分子固定于坐标原点O ,乙分子的位置如图中横轴所示,现认为乙分子只受甲分子的作用力,下列说法正确的是A .当r 等于r 1时,分子间的作用力为零B .在r 由r 1变到r 2的过程中,分子间的引力与斥力均减小C .当r 等于r 2时,分子间的作用力最大D .在r 由r 1变到10r 2的过程中,分子间的作用力先增大后减小a b6. “拉曼散射”是光通过介质时,入射光与分子相互作用而引起频率变化的散射.若入射光经过某介质发生散射后,光子波长变长,则A .光子的频率变大B .光子的动量变小C .光传播速度变大D .光子的能量不变7.如图所示为一列沿x 轴传播的简谐波在某时刻的波形图,关于图中 A 、B 、C 、D 三个质点说法正确的是A .A 、B 两点速度方向相同B .A 、C 两点加速度方向相同C .A 、C 同时到达平衡位置D .B 比 D 先到达平衡位置8.如图所示,电动势为E 的电源与定值电阻R 相连,当电源内阻r 取下列哪个值时,电源的输出功率最大A .2R r =B .R r =C .R r 2=D .Rr 3=9.如图所示,空间站与微型卫星在机械臂的作用下,同步绕地球做匀速圆周运动.则下列说法正确的是A .空间站的线速度大于微型卫星的线速度B .微型卫星的向心力仅由地球对微型卫星的万有引力提供C .若机械臂断裂,则微型卫星将远离地球D .空间站的向心加速度大于微型卫星的向心加速度10.如图所示,一条轻绳跨过定滑轮,绳的两端各系一个小球A 和B ,已知m B >m A ,A 球静止于地面,用手托住B 球,轻绳刚好被拉紧,然后释放B 球.定滑轮的质量及轮与轴间的摩擦均不计,重力加速度为g ,则在B 球落地前A .若增大mB ,绳的拉力减小B .若减小m A ,绳的拉力变大C .A 、B 球的动能变化量相等D .A 、B 球的机械能变化率相等11.如图为一机械手臂,在驾驶员的操作下将质量为m 的工件抓取后,沿与竖直方向夹角为30°由静止开始做匀加速直线运动,经t 时间,上升高度为h ,重力加速度为g .则物体所受的合力为A .2334t mhB .2332t mhC .22t mh mg +D .24t mhmg+REry 0-y二、非选择题:共5题,共56分.其中第13题~第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位.12.(15分)利用如图甲的装置做“探究物体加速度与质量的关系”的实验.气垫导轨上安装了一个光电门,滑块上固定一遮光条.滑块通过绕过滑轮的细绳与槽码相连.请回答下列问题:(1)用螺旋测微器测量遮光条的宽度,如图乙所示,d = ▲ mm ;(2)实验前,需要调整滑轮高度,使细绳与气垫导轨平行,其目的是 ▲ ;(3)多次改变滑块与光电门之间的距离L ,并由静止释放滑块,读出遮光条经过光电门的时间t ,作出L t-21图像,已知其斜率为k ,则滑块加速度的表达式为 ▲ (用题中字母表示);(4)改变槽码质量m ,作出Ma 1-图像(M 为滑块的质量),如图丙所示,图像不过原点,原因是 ▲ ,(5)为使图丙中的图像过原点,下列操作中正确的是▲A .调节旋钮2 ,降低轨道右侧高度B .调节旋钮1 ,降低轨道左侧高度C .增加滑块的质量,使M 远大于mM1调节旋钮1调节旋钮2图甲图乙13.(6分)如图所示,在电场中有A、B、C三个点,若将电子从A点移到B点,静电力做功-6eV,再将电子从B点移到C点,电势能增加6eV.求:(1)AC间的电势差U AC;(2)若A点电势为零,则C点的电势φC.14.(8分)将某个质量为m 的物体以速度v0水平抛出,在运动过程中,除了重力之外,还受到水平方恒力F的作用,已知F=mg,经一段时间垂直落地.(1)物体的运动时间;(2)运动过程中的最小速度.15.(12分)如图所示,两个竖直放置的同轴导体薄圆筒,其电容为C,筒半径为R,两筒间距为d(),内外筒分别与电源的正负极连接,在两筒之间靠近内筒有A、B两点,其连线与R d中央轴平行.一质量为m、电量为-q的粒子从A点以v0垂直纸面方向进入,恰好能经过B点.已知重力加速度为g.求:Array(1)内外筒之间的电场强度大小E;(2)内筒所带的电荷量Q;(3)A、B两点间的高度h.16.(15分)如图所示,在倾角为θ=30°的斜面上运送物体,配重和电动机连接小车的轻绳均与斜面平行,小车质量为m ,配重质量为4m,小车受到的阻力为车及车上物体总重力的k 倍(k 未知),若电动机输出功率恒为P ,小车装满质量为2m 物体后,在电动机的牵引下运动L 位移,达到最大速度,此后关闭电动机,小车沿斜面上行到最高点,速度恰好为零,卸下物体.轻推小车,小车恰能沿斜面匀速下滑.已知重力加速度为g .求:(1)比例系数k 的值;(2)电动机对小车做的功W ;(3)小车在斜面向上滑行的总时间t .θ2025届高三第一次调研考试答案物理试卷一、单项选择题:共11题,每题4分,共44分.每题只有一个选项最符合题意.123456D C B D B B7891011CACDA二、非选择题:共5题,共56分.其中第13题~第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位.12.(15分,每空3分)(1)2.160(2.158-2.162范围内都对)(2)使小车受到的合力恒定(若写为:细绳拉力不变也对)(3)22k d(4)导轨不水平且右侧高于左侧(若只答导轨不水平给2分)(5)A13.(6分=3+3)(1)电子从B 点移到C 点做功:eV 6-=-=P BC E W Δ (1分) 电子从A 点到C 点做功:eV W W W BC AB AC 12-=+=(1分)AC 间的电势差:V eW U ACAC 12=-=(1分)(2)A 点电势为零,0=A ϕA 点到C 点的电势差:C A AC U ϕϕ-=(1分)C 点的电势φC :V C 12-=ϕ(2分)14.(8分=4+4)(1)水平方向:所受合力为F=mg 由牛顿第二定律可得:F =ma x (1分)由速度公式可得:0=v 0-a x t (1分)解得:gv t 0=(2分)(2)当合速度方向与合外力方向垂直时,速度最小,两个分力的夹角满足:1tan ==mg F θ(2分)解得:θ=45°最小速度:022cos v v v m ==θ (2分)15.(12分=4+4+4)(1)对粒子,水平方向只受到指向圆心的电场力作用,作匀速圆周运动,由牛顿第二定律得:Rv m Eq 20=(2分)解得qRmv E 20=(2分)(2)内外圆筒的电势差为:qRdmv Ed U 20==(1分) 内外圆筒组成一个电容器:UQ C =(1分)解得:qRdCmv Q 20=(2分)(3)粒子在水平方向做匀速圆周运动的周期:02v R T π=(1分)从A 运动到B 的时间为:02v Rn nT t π== (n=1、2、3-----)(1分)A 、B 两点间的高度:222222=21=v gR n πgt h (2分)16.(15分=4+5+6))(1)对小车,沿斜面向下运动时,作匀速直线运动:Tkmg mg +=θsin (2分)配重 mg T 41= 解得41=k (2分)(2)小车达到最大速度时 a =0对车,由牛顿第二定律:0=3•-sin 3-+mg k θmg T F (1分)且P=Fv m(1分)解得mgP v m 2=小车向上滑行过程,对系统2)41+3(21=3•-sin 3-41+mv m m mgL k θmgL mgL W (1分)2232132mg p mgL W +=(2分)(3)在小车加速上滑过程中,设时间为t 1,对小车:W=Pt 1 解 得:2132132mg PP mgL t +=(1分)在小车减速上滑过程中,车与配重的加速度相同,对配重: mamg T 4141=-(1分)对车: ma T mg k mg 33sin 3=-⨯+θ (1分)解得: g a 138=减速过程中的时间:221613==mg p a v t m (1分)则22132392mg pp mgL t t t +=+=(2分)。
江苏省南通市2019届高三模拟考试(一)一、单项选择题:本题共 5 小题,每小题 3 分,共计15 分.每小题只有一个选项符合题意,选对....的得 3 分,选错或不答的得0 分.1.据中新网报道,中国自主研发的北斗卫星导航系统“北斗三号”第17 颗卫星已于2018 年11 月2日在西昌卫星发射中心成功发射.该卫星是北斗三号全球导航系统的首颗地球同步轨道卫星,也是北斗三号系统中功能最强、信号最多、承载最大、寿命最长的卫星.关于该卫星,下列说法正确的是A. 它的发射速度一定大于11.2 km/sB. 它运行的线速度一定不小于7.9 km/sC.它在由过渡轨道进入运行轨道时必须减速D.由于稀薄大气的影响,如不加干预,在运行一段时间后,该卫星的动能可能会增加【答案】 D【解析】【分析】根据万有引力提供向心力,得出线速度与轨道半径的关系,从而比较出卫星在同步轨道上的速度与第一宇宙速度的大小;该卫星将做向心运动,轨道半径减小,应用牛顿第二定律求出线速度,然后分析答题;【详解】 A .该卫星的发射速度必须小于第二宇宙速度11.2km/s,因为一旦达到第二宇宙速度,卫星会挣脱地球的引力,不绕地球运行,故 A 错误;B.根据知,第一宇宙速度的轨道半径等于地球的半径,知7.9km/s 是卫星绕地球做圆周运动的最大环绕速度,所以它运行的线速度一定小于7.9 km/s,故 B 错误;C.它在由过渡轨道进入运行轨道做离心运动,必须加速,故 C 错误;D.由于该卫星受到阻力影响而做减速运动,该卫星做圆周运动需要的向心力小于万有引力,做向心运动,其轨道半径r 减小,万有引力提供向心力,由牛顿第二定律得:,解得:,由于半径 r 减小,则其线速度变大,动能变大,故 D 正确;故选 D。
【点睛】知道万有引力提供向心力是解题的前提,应用万有引力公式与牛顿第二定律可以解题;要理解卫星变轨的原理。
2.如图所示,A、 B 两点在同一条竖直线上, A 点离地面的高度为3h, B 点离地面高度为2h.将两个小球分别从A、 B 两点水平抛出,它们在 C 点相遇, C 点离地面的高度为h.已知重力加速度为g,则A.两个小球一定同时抛出B.两个小球一定同时落地C.两个小球抛出的时间间隔为D.两个小球抛出的初速度之比【答案】 C【解析】【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,根据在 C 点相遇,结合高度求运动的时间,从而通过水平位移求初速度;【详解】 AB .平抛运动在竖直方向上做自由落体运动,由,得,由于 A 到 C 的竖直高度较大,所以从 A 点抛出的小球运动时间较长,应 A 先抛出;它们在 C 点相遇时 A 的竖直方向速度较大,离地面的高度相同,所以 A 小球一定先落地,故 A 、 B 错误;C.由得两个小球抛出的时间间隔为,故 C 正确;D.由得,x 相等,则小球 A. B 抛出的初速度之比,故 D 错误;故选 C。
2019届江苏省南通市高三第一次模拟考试物理本试卷共8页,包含选择题(第1题~第9题,共9题)、非选择题(第10题~第16题,共7题)两部分.本卷满分为120分,考试时间为100分钟.一、单项选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个....选项符合题意.1.如图所示,竖直墙面上有一只壁虎从A点沿水平直线加速运动到B点,此过程中壁虎受到摩擦力的方向是()A.斜向右上方B.斜向左上方C.水平向左D.竖直向上2.如图所示,小灯泡的规格为“6V3W”,R3=4Ω,电源内阻r=1Ω.闭合开关S,灯泡L正常发光,电压表示数为零,电流表示数为1A,电表均为理想电表,则电源电动势E和电源输出功率P分别为()A.E=8V,P=6WB.E=8V,P=7WC.E=9V,P=8WD.E=9V,P=9W3.如图所示,斜面上从A点水平抛出的小球落在B点,球到达B点时速度大小为v,方向与斜面夹角为α.现将小球从图中斜面上C点抛出,恰能水平击中A点,球在C点抛出时的速度大小为v1,方向与斜面夹角为β.则()A.β=α,v1<vB.β=α,v1=vC.β>α,v1>vD.β<α,v1<v4.利用图示装置研究自感现象,L为自感系数较大的线圈,两导轨相互平行,处于匀强磁场中.导体棒ab以速度v0沿导轨匀速运动时,灯泡的电功率为P1;棒ab沿导轨加速运动至速度为v0时,灯泡的电功率为P2.则()A.P1=P2B.P1>P2C.P1<P2D.无法比较P1和P2的大小5.如图所示,半径为R的半球形容器固定在水平转台上,转台绕过容器球心O的竖直轴线以角速度ω匀速转动.质量不同的小物块A、B随容器转动且相对器壁静止,A、B和球心O点连线与竖直方向的夹角分别为α和β,α>β,则()A .A 的质量一定小于B 的质量B .A 、B 受到的摩擦力可能同时为零C .若A 不受摩擦力,则B 受沿容器壁向上的摩擦力D .若ω增大,A 、B 受到的摩擦力可能都增大二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共计16分.每小题有多个选项符合题意,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分.6.2018年6月14日.承担嫦娥四号中继通信任务的“鹊桥”中继星抵达绕地月第二拉格朗日点的轨道.第二拉格朗日点是地月连线延长线上的一点,处于该位置上的卫星与月球同步绕地球公转,则该卫星的( )A .向心力仅来自于地球引力B .线速度大于月球的线速度C .角速度大于月球的角速度D .向心加速度大于月球的向心加速度7.科考人员在北极乘车行进,由于地磁场的作用,汽车后轮轮轴(如图所示)的左、右两端电势高低情况是( )A .从东向西运动,左端电势较高B .从东向西运动,右端电势较高C .从西向东运动,左端电势较高D .从西向东运动,右端电势较高8.如图所示,某质点沿直线运动的vt 图象为余弦曲线,从图中可以判断( )A .在0~t 1时间内,合力逐渐减小B .在0~t 1时间内,合力做正功C .在t 1~t 2时间内,合力的功率先增大后减小D .在t 2~t 4时间内,合力做的总功为零9.图示空间有一静电场,y 轴上各点的场强方向沿y 轴正方向竖直向下,两小球P 、Q 用长为L 的绝缘细线连接,静止在轴上A 、B 两点.两球质量均为m ,Q 球带负电,电荷量为-q ,A 点距坐标原点O 的距离L ,y 轴上静电场场强大小E =mgy3qL .剪断细线后,Q 球运动到达的最低点C 与B 点的距离为h ,不计两球间的静电力作用.则( )A .P 球带正电B .P 球所带电荷量为-4qC .B 、C 两点间电势差为mghqD .剪断细线后,Q 球与O 点相距3L 时速度最大三、简答题:本题分必做题(第10、11、12题)和选做题(第13题)两部分,共计42分. 【必做题】10.(8分)某探究小组验证机械能守恒定律的装置如图甲所示,细线一端拴一个球,另一端连接力传感器,固定在天花板上,传感器可记录球在摆动过程中细线拉力大小,用量角器量出释放球时细线与竖直方向的夹角,用天平测出球的质量为m ,重力加速度为g.甲乙(1) 用游标卡尺测出小球直径如图乙所示,读数为 mm .(2) 将球拉至图示位置,细线与竖直方向夹角为θ,静止释放球,发现细线拉力在球摆动过程中作周期性变化.为求出球在最低点的速度大小,应读取拉力的 (选填“最大值”或“最小值”),其值为F.(3) 球从静止释放运动到最低点过程中,满足机械能守恒的关系式为 (用测定物理量的符号表示).(4) 关于该实验,下列说法中正确的有 W. A .细线要选择伸缩性小的 B .球尽量选择密度大的C .不必测出球的质量和细线的长度D .可以直接用弹簧测力计代替力传感器进行实验11.(10分)某同学设计了如图甲所示电路,测量定值电阻的阻值、电源的电动势和内阻.使用的器材有:待测定值电阻R 1(约几欧)、待测电源E 、电流表A 、电阻箱R 2(0~999.9Ω)、开关两个及导线若干.甲乙(1) 请用笔画线代替导线在图乙中完成实物电路的连接.(2) 测量R 1的值时,闭合开关S 1前,调节R 2至 (选填“最大值”或“最小值”),然后闭合开关S 1和S 2,调节R 2使电流表示数为I ,此时R 2的值为7.8Ω;再断开S 2,将R 2调到5.8Ω时,电流表示数也为I.则R 1的值为 Ω.(3) 测量电源电动势E 和内阻r 时,闭合开关S 1、断开S 2,调节R 2,得到R 2和对应电流I 的多组数据,作出1I R 2图象如图丙所示.则电源电动势E = V ,内阻r = Ω.(结果均保留两位有效数字)若电流表A 内阻不可忽略,则r 的测量值 (选填“大于”“等于”或“小于”)真实值.丙12. [选修3-5](12分)(1) 下列说法中正确的有 W.A .氡核的半衰期为3.8天、20个氡原子核经7.6天后剩下5个氡原子核B .由质能方程可知,物体的能量发生变化时,物体的质量也相应变化C .镭核发生一次α衰变时,产生的新核与原来的原子核相比,中子数减少了4D .钍核发生β衰变后,产生新核的比结合能大于原来钍核的比结合能(2) 真空中有不带电的金属铂板和钾板,其极限波长分别为λ1和λ2,用波长为λ(λ1<λ<λ2)的单色光持续照射两板表面,则带上正电的金属板是 (选填“铂板”或“钾板”).已知真空中光速为c ,普朗克常量为h ,从金属板表面飞出的电子的最大初动能为 W.(3) 如图所示,质量为M 的木块位于光滑水平面上,木块与墙间用轻弹簧连接,开始时木块静止在A 位置.现有一质量为m 的子弹以水平速度v 0射向木块并嵌入其中,经过一段时间,木块第一次回到A 位置,弹簧在弹性限度内.求:①木块第一次回到A 位置时速度大小v ; ②此过程中墙对弹簧冲量大小I.13.【选做题】本题包括A 、B 两小题,请选定其中一小题........,.并作答.....若多做,则按A 小题评分. A.[选修3-3](12分)(1) 下列说法中正确的有 W.A.液面上方的蒸汽达到饱和时就不会有液体分子从液面飞出B.液体表面层分子间的平均距离等于液体内部分子间的平均距离C.用磙子压紧土壤,可以把地下的水引上来,这属于毛细现象D.在完全失重的情况下,熔化的金属能够收缩成球形(2) 如图所示,密闭绝热容器内有一活塞,活塞的上部封闭着气体,下部为真空.真空区域轻弹簧的一端固定在容器的底部,另一端固定在活塞上,弹簧被压缩后用绳扎紧.绳突然绷断,活塞上升过程中,气体的内能 (选填“增加”“减少”或“不变”),气体分子的平均速率 (选填“变大”“变小”或“不变”).(3) 如图所示,空的饮料罐中插入一根粗细均匀的透明吸管,接口处密封,吸管内注入一小段油柱(长度可以忽略),制成简易气温计.已知饮料罐的容积为V,吸管内部横截面积为S,接口外吸管的长度为L0.当温度为T1时,油柱与接口相距L1,不计大气压的变化.①简要说明吸管上标示的气温刻度是否均匀?②求气温计能测量的最高温度T m.B.[选修3-4](12分)(1) 利用图示装置研究双缝干涉现象并测量光的波长,下列说法中正确的有W.A.实验装置中的①②③元件分别为滤光片、单缝、双缝B.将滤光片由紫色换成红色,干涉条纹间距变宽C.将单缝向双缝移动一小段距离后,干涉条纹间距变宽D.测量过程中误将5个条纹间距数成6个,波长测量值偏大(2) 一种简易地震仪由竖直放置的弹簧振子A和水平放置的弹簧振子B组成,如图所示,可以粗略测定震源的深度.某次地震中,震源在地震仪的正下方,地震波中的横波和纵波传播速度分别为v1和v2(v1<v2),观察到两振子开始振动的时间差为Δt,则(选填“A”或“B”)弹簧振子先开始振动,震源与地震仪距离约为W.(3) 有一种用于电子显示屏的发光二极管,其管芯的发光区域是直径为D的圆面,P为O点正上方球面上的一点,发光二极管中半球体介质的半径为R,如图所示.①若介质的折射率n1=2,真空中光速为c,求光从A点沿直线传播到P点的时间t;②为使从发光面AB发出的光在球面上都不发生全反射,介质的折射率n应满足什么条件?四、计算题:本题共3小题,共计47分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.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.14.(15分)如图所示,两足够长的光滑平行导轨水平放置,处于磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中,导轨间距为L,一端连接阻值为R的电阻.一金属棒垂直导轨放置,质量为m,接入电路的电阻为r.水平放置的轻弹簧左端固定,右端与金属棒中点连接,弹簧劲度系数为k.整个装置处于静止状态.现给导体棒一个水平向右的初速度v0,第一次运动到最右端时,棒的加速度大小为a.棒与导轨始终接触良好,导轨电阻不计,弹簧在弹性限度内,重力加速度为g.求:(1) 金属棒开始运动时受到的安培力F的大小和方向;(2) 金属棒从开始运动到第一次运动到最右端时,通过电阻R的电荷量q;(3) 金属棒从开始运动到最终停止的整个过程中,电阻R上产生的热量Q.15.(16分)如图所示,光滑固定斜面上有一楔形物体A,A的上表面水平,A上放置一物块B.已知斜面足够长、倾角为θ,A的质量为M,B的质量为m,A、B间动摩擦因数为μ(μ<cosθsinθ),最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g.现对A施加一水平推力,求:(1) 物体A、B保持静止时,水平推力的大小F1;(2) 水平推力大小为F2时,物体A、B一起沿斜面向上运动,运动距离x后撤去推力,A、B仍一起沿斜面上滑,整个过程中物体上滑的最大距离L;(3) 为使A、B在推力作用下能一起沿斜面上滑,推力F应满足的条件.16.(16分)如图所示,真空中一对平行金属板长为L,两板间有垂直板面向上的匀强电场,质量为m、电荷量为q的带正电粒子从两板中央沿中线进入电场,粒子射出平行板时速度大小为v,方向与中线夹角为α.板右侧有一上、下范围足够大的有界匀强磁场区,磁场方向与纸面垂直,磁场边界与两板中线垂直,不计粒子重力,忽略板外空间的电场.(1) 求匀强电场的场强大小E;(2) 若磁场区宽度为d0,欲使粒子经磁场偏转后从左边界穿出,求磁感应强度B满足的条件;(3) 在两板中线右侧延长线上有一点P,P点与板右端的距离为L.若磁场区的位置可左右平移,磁场宽度可以改变.粒子经磁场偏转后能到达P点,且速度方向与中线夹角仍为α,求磁感应强度的最小值B min.2019届高三年级第一次模拟考试(南通)物理参考答案1.B2.C3.A4.B5.D6.BD7.AC8.CD9.BCD10. (1) 18.50(2分) (2) 最大值(2分) (3) 2mg(1-cos θ)=F -mg(2分) (4) AB (2分,漏选得1分) 11. (1) 如图所示(2分)(2) 最大值(1分) 2.0(2分)(3) 6.0(2分) 1.0(2分) 大于(1分) 12. (1) BD (3分,漏选得1分) (2) 钾板(2分) hc λ2-λλλ2(2分)(3) ①木块第一次回到A 位置时的速度与木块和子弹开始共同运动的速度大小相等,子弹进入木块过程满足动量守恒定律,则mv 0=(M +m)v(1分)解得v =mM +m v 0.(1分)②此过程中弹簧对木块和子弹整体的冲量等于墙对弹簧的冲量, 由动量定理有I = (M +m)v -[-(M +m)v](2分) 解得I =2mv 0.(1分)13.A. (1) CD(3分,漏选得1分) (2) 增加(2分) 变大(2分)(3) ①罐内气体压强保持不变,则 V 1T 1=V 2T 2或V 1T 1=ΔVΔT(1分) 解得ΔT =T 1V 1ΔV =T 1V 1S ΔL (1分)由于ΔT 与ΔL 成正比,故刻度是均匀的.(1分)②罐内气体压强保持不变,同理有 V +L 1S T 1=V +L 0ST m (1分) 解得T m =(V +L 0S )T 1V +L 1S.(1分)B.(1) AB(3分,漏选得1分)(2)A (2分) v 1v 1Δtv 2-v 1(2分)(3) ①光在介质中的传播速度v =cn 1(1分)则此光从A 点传播到P 点的时间t =R 2+(D 2)2v解得t =8R 2+2D 22c.(1分)②从A 或B 点垂直于圆盘射出的光射到球面的入射角最大(设为α),则 sin α=D2R(1分)设光发生全反射的临界角为C ,则sin C =1n (1分)不发生全反射应满足sin α<sin C 解得n <2RD.(1分)发光面14. (1) 金属棒开始运动时,感应电流I 0=BLv 0R +r(1分) 受到的安培力F =I 0LB(1分) 解得F =B 2L 2v 0R +r(2分)方向水平向左.(1分)(2) 设金属棒向右运动的最大距离为x ,则 a =kxm(1分)此过程回路产生的平均感应电动势 E =ΔΦΔt =BLx Δt(1分)通过电阻R 的电荷量q =E R +r ·Δt(1分)解得q =BLma(R +r )k.(2分)(3) 从开始运动到最终停止的整个过程,由能量守恒定律可知回路产生的总热量 Q 总=12mv 20(2分)由于Q Q 总=R R +r (1分)解得Q =12mv 20·RR +r.(2分) 15. (1) A 和B 整体处于平衡状态,则 F 1cos θ=(M +m)g sin θ(3分) 解得F 1=(M +m)g tan θ.(2分)(2) A 和B 整体上滑过程由动能定理有 F 2x cos θ-(m +M)gL sin θ=0(3分) 解得L =F 2x(m +M )g tan θ.(2分)(3) A 和B 间恰好不滑动时,设推力为F 0,上滑的加速度为a ,A 对B 的弹力为N 对A 和B 整体有F 0cos θ-(M +m)g sin θ=(M +m)a(1分)对B 有f m =μN =ma cos θ(1分) N -mg =ma sin θ(1分)解得F 0=(m +M )(sin θ+μcos θ)gcos θ-μsin θ(1分)则为使A 、B 在推力作用下能一起沿斜面上滑,推力应满足的条件 (M +m)g tan θ<F ≤(m +M )(sin θ+μcos θ)gcos θ-μsin θ.(2分)16. (1) 粒子离开时,在电场方向的速度v y =v sin α(1分) 加速度a =qEm运动时间t =Lv cos α(1分)由运动学公式有v y =at(1分) 解得E =mv 2sin αcos αqL.(1分)(2) ①当磁场方向垂直纸面向里的情况下,如图甲所示,设粒子恰好不从右边界飞出时,圆周运动的半径为r 1,磁场的磁感应强度为B 1,则r 1-r 1sin α=d 0(1分)qvB 1=m v 2r 1解得B 1=mv (1-sin α)d 0q (1分)应满足的条件B ≥mv (1-sin α)d 0q.(1分)甲 乙②当磁场方向垂直纸面向外的情况下,如图乙所示,设粒子恰好不从右边界飞出时,圆周运动的半径为r 2,磁场的磁感应强度为B 2,则r 2+r 2sin α=d 0(1分)qvB 2=m v 2r 2解得B 2=mv (1+sin α)d 0q (1分)应满足的条件B ≥mv (1+sin α)d 0q.(1分)(3) 从电场飞出的粒子速度方向反向延长线通过两极板间的中心,设粒子在磁场中圆周运动最大半径为r m ,根据几何关系可画出粒子的运动轨迹如图所示,则R 1 R 2R 3 LE rAV Sr m sin α=d 2=L4(2分)qvB min =m v 2r m(2分)解得B min =4mv sin αqL .(2分)南通市2019届高三第一次调研测试物 理一、单选题,本题共5小题, 每小题3分,共15分,每小题只有一个选项符合题意1.如图所示,竖直墙面上有一只壁虎从A 点沿水平直线加速运动到B 点,此过程中壁虎受到摩擦力的方向是A .斜向右上方B .斜向左上方C .水平向左D .竖直向上2.如图所示,小灯泡的规格为“6V 3W "”,R 3=4Ω,电源内阻r =1Ω,.闭合开关S ,灯泡L 正常发光,电压表示数为零,电流表示数为1A ,电表均为理想电表,则电源电动势E 和电源输出功率P 分别为A .E =8V ,P =6WB .E =8V ,P =7WC .E =9V ,P =8WD .E =9V ,P =9W 3.如图所示,斜面上从A 点水平抛出的小球落在B 点,球到达B 点时速度大小为v ,方向与斜面夹角为α。
绝密★启用前2019届高三高考物理考前预测押题《力学压轴计算题》测试题一、计算题(共16小题)1.如图所示,装置BO′O可绕竖直轴O′O转动,可视为质点的小球A与两细线连接后分别系于B,C两点,装置静止时细线AB水平,细线AC与竖直方向的夹角θ=37º。
已知小球的质量m=1kg,细线AC长L=1m,B点距转轴的水平距离和距C点竖直距离相等。
(重力加速度g取10m/s2,sin37º=0.6,cos37º=0.8)(1)若装置匀速转动的角速度为时,细线AB上的张力为0而细线AC与竖直方向的夹角仍为37°,求角速度的大小;(2)若装置匀速转动的角速度为时,细线AB刚好竖直,且张力为0,求此时角速度的大小;(3)装置可以以不同的角速度匀速转动,试通过计算在坐标图中画出细线AC上张力T随角速度的平方变化的关系图像【答案】(1)角速度ω1的大小为r a d/s;(2)此时角速度ω2的大小为r a d/s;(3)计算见上,在坐标图中画出细线AC上张力T随角速度的平方ω2变化的关系图象如图所示.【解析】(1)细线AB上张力恰为零时,小球靠重力和拉力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律有:解得:(2)细线AB恰好竖直,但张力为零时,设细线AC与竖直方向的夹角为θ′.由几何关系得:,得=53°根据牛顿第二定律得:解得,rad/s(3)当时,细线AB水平,细线AC上张力的竖直分量始终等于小球的重力:T cos=mg;解得:.ω1≤ω≤ω2时细线AB松弛,细线AC上张力的水平分量等于小球做圆周运动需要的向心力,则有:T sinα=mω2l sinα,T=mω2lω>ω2时,细线AB在竖直方向绷直,仍然由细线AC上张力的水平分量提供小球做圆周运动需要的向心力:综上所述:时,T=12.5N不变;ω>ω1时,,T﹣ω2关系图象如图所示2.风洞实验室能产生大小和方向均可改变的风力.如图所示,在风洞实验室中有足够大的光滑水平面,在水平面上建立xOy直角坐标系.质量m=0.5kg的小球以初速度v0=0.40m/s从O点沿x轴正方向运动,在0~2.0s内受到一个沿y轴正方向,大小F1=0.20N的风力作用;小球运动2.0s后风力方向变为y轴负方向,大小变为F2=0.10N(图中未画出).试求:(1)2.0s末小球在y方向的速度大小和2.0s内运动的位移大小;(2)风力F2作用多长时间,小球的速度变为与初速度相同;【答案】(1)0.8m/s(2)【解析】(1)设在0~ 2.0s内小球运动的加速度为a1,则2.0s末小球在y方向的速度代入数据解得=0.8m/s沿x轴方向运动的位移沿y轴方向运动的位移2.0s内运动的位移代入数据解得(2)设2.0s后小球运动的加速度为a2,F2的作用时间为t2时小球的速度变为与初速度相同.则代入数据解得3.汽车以1.6m/s的速度在水平地面上匀速行驶,汽车后壁货架上放有一小球(可视作质点),架高1.8m。
江苏省南通市2019届高三模拟考试(一)一、单项选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个....选项符合题意,选对的得3分,选错或不答的得0分.1.据中新网报道,中国自主研发的北斗卫星导航系统“北斗三号”第17颗卫星已于2018年11月2日在西昌卫星发射中心成功发射.该卫星是北斗三号全球导航系统的首颗地球同步轨道卫星,也是北斗三号系统中功能最强、信号最多、承载最大、寿命最长的卫星.关于该卫星,下列说法正确的是A. 它的发射速度一定大于11.2 km/sB. 它运行的线速度一定不小于7.9 km/sC. 它在由过渡轨道进入运行轨道时必须减速D. 由于稀薄大气的影响,如不加干预,在运行一段时间后,该卫星的动能可能会增加【答案】D【解析】【分析】根据万有引力提供向心力,得出线速度与轨道半径的关系,从而比较出卫星在同步轨道上的速度与第一宇宙速度的大小;该卫星将做向心运动,轨道半径减小,应用牛顿第二定律求出线速度,然后分析答题;【详解】A.该卫星的发射速度必须小于第二宇宙速度11.2km/s,因为一旦达到第二宇宙速度,卫星会挣脱地球的引力,不绕地球运行,故A错误;B.根据知,第一宇宙速度的轨道半径等于地球的半径,知7.9km/s是卫星绕地球做圆周运动的最大环绕速度,所以它运行的线速度一定小于7.9 km/s,故B错误;C.它在由过渡轨道进入运行轨道做离心运动,必须加速,故C错误;D.由于该卫星受到阻力影响而做减速运动,该卫星做圆周运动需要的向心力小于万有引力,做向心运动,其轨道半径r减小,万有引力提供向心力,由牛顿第二定律得:,解得:,由于半径r减小,则其线速度变大,动能变大,故D正确;故选D。
【点睛】知道万有引力提供向心力是解题的前提,应用万有引力公式与牛顿第二定律可以解题;要理解卫星变轨的原理。
2.如图所示,A、B两点在同一条竖直线上,A点离地面的高度为3h,B点离地面高度为2h.将两个小球分别从A、B两点水平抛出,它们在C点相遇,C点离地面的高度为h.已知重力加速度为g,则A. 两个小球一定同时抛出B. 两个小球一定同时落地C. 两个小球抛出的时间间隔为D. 两个小球抛出的初速度之比【答案】C【解析】【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,根据在C点相遇,结合高度求运动的时间,从而通过水平位移求初速度;【详解】AB.平抛运动在竖直方向上做自由落体运动,由,得,由于A到C的竖直高度较大,所以从A点抛出的小球运动时间较长,应A先抛出;它们在C点相遇时A的竖直方向速度较大,离地面的高度相同,所以A小球一定先落地,故A、B错误;C.由得两个小球抛出的时间间隔为,故C正确;D.由得,x相等,则小球A. B抛出的初速度之比,故D错误;故选C。
【点睛】解决的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,结合运动学公式灵活求解。
3.导体中的电流是这样产生的:当在一根长度为L、横断面积为S,单位体积内自由电荷数为n的均匀导体两端加上电压U,导体中出现一个匀强电场,导体内的自由电子(-e)受匀强电场的电场力作用而加速,同时由于与阳离子碰撞而受到阻碍,这样边反复碰撞边向前移动,可以认为阻碍电子运动的阻力大小与电子移动的平均速率v成正比,即可以表示为kv(k是常数),当电子所受电场力与阻力大小相等时,导体中形成了恒定电流,则该导体的电阻是()A. B. C. D.【答案】A【解析】【详解】由题意可知当电场力与阻力相等时形成恒定电流,则有,解得,则导体中的电流,则由欧姆定律可得,A正确.4.用一随时间均匀变化的水平拉力F拉静止在水平面上的物体.已知F=kt(k=2N/s),物体与水平面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,物体的加速度a随时间t变化的图象如图所示,g取10 m/s2,则不可以计算出A. 物体的质量B. 物体与水平面间的动摩擦因数C. t=4s时物体的速度D. 0~4s内拉力F做的功【答案】D【解析】【分析】对物体受力分析,根据牛顿第二定律得出加速度a与时间t的函数关系,然后结合图象得出相关信息即可求解;【详解】物体受重力、地面的支持力、拉力和与拉力方向相反的摩擦力,根据牛顿第二定律得:,解得:,由a与F图线得到:,,联立解得m=2Kg,μ=0.2;a-t图像所围成的面积表示速度的变化量,所以0~4s内有,t=4s时物体的速度;由于物体先静止后又做变加速运动,F 为变力,不能直接利用做功公式求出拉力F做的功;无法利用匀变速直线运动规律求0~4s内位移,无法求出摩擦力做功,所以无法根据动能定理求拉力F做的功,故不可以计算出的是D,可以计算出的是A、B、C;故选D。
【点睛】关键是对物体受力分析,然后根据牛顿第二定律列方程求解出加速度与推力F的关系式,最后结合a与t关系图象得到待求量。
5.如图所示,长为L的细绳,一端拴一质量为m的小球,另一端悬挂在距光滑水平面H高处(L>H).现使小球在水平桌面上以角速度为ω做匀速圆周运动,则小球对桌面的压力为A. mgB.C. D.【答案】B【解析】【分析】对小球受力分析,正交分解,根据牛顿第二定律列方程求解;【详解】)对小球受力分析,如图:根据牛顿第二定律,水平方向:,竖直方向:,联立得:,根据牛顿第三定律:,故B正确,A、C、D错误;故选B。
二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共计16分.每小题有多个选项符合题意.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分.6.教学用发电机能够产生正弦式交变电流,现利用该发电机(内阻可忽略)通过理想变压器向定值电阻R和电容器C供电,电路如图所示.理想交流电流表A、理想交流电压表V的读数分别为I、U,R消耗的功率为P.若发电机线圈的转速变为原来的2倍,则A. 电压表V的读数变为2UB. 电流表A的读数变为2IC. R消耗的功率变为2PD. R消耗的功率变为4P【答案】AD【解析】【分析】分析电动机产生的交流电的最大值以及有效值、频率的变化情况;根据判断原副线圈中电压的变化情况,根据由知R消耗功率的变化;【详解】ACD.若发电机线圈的转速变为原来的2倍,电动机产生的最大电动势变为原来的2倍,发电机输出电压有效值变为原来的2倍,即原线圈的输出电压为原来的2倍,由知副线圈输出电压为原来的2倍,电压表V的读数变为为原来的2倍,由知R消耗的功率为原来的4倍,故AD正确,C错误;B.转速变为原来的2倍,通过C的交变电流频率变为原来的2倍,电容器C的容抗减小,副线圈的电流不是原来的2倍,由可知原线圈的电流不是原来的2倍,故B错误;故选AD。
【点睛】关键是转速变化,通过C的交变电流频率变为原来的2倍,电容器C的容抗减小,副线圈的电流不是原来的2倍。
7.如图所示,水平面内有两条互相垂直的通电长直绝缘导线L1、L2,L1中的电流方向向右,L2中的电流方向向上;L2的右方有a、b两点,它们相对于L1对称.整个系统处于垂直于纸面向里的匀强外磁场中,磁感应强度大小为B0.已知a、b两点的磁感应强度大小分别为B0和B0,方向也垂直于纸面向里.则A. 流经L1的电流在a点产生的磁感应强度大小为B0B. 流经L1的电流在a点产生的磁感应强度大小为B0C. 流经L2的电流在b点产生的磁感应强度大小为B0D. 流经L2的电流在b点产生的磁感应强度大小为B0【答案】AC【解析】【分析】根据安培定则判断导线在a、b两点产生磁感应强度的方向;磁感应强度是矢量,即使它不与通电导线垂直,可按平行四边形定则叠加,据此分析;【详解】由于a、b关于L1对称,所以磁感应强度大小相等,由安培定则可知方向相反,设向里为正方向,则L2在a、b两点产生的磁感应强度分别为-B1、B1;导线L2产生的磁场在a、b两点的磁感应强度方向均垂直纸面向里,在a、b两点产生的磁感应强度为B2,对a点由磁场叠加可得:,对b点由磁场叠加可得:,联立解得:,,故A、C正确,B、D错误;故选AC。
【点睛】关键是知道a、b关于L1对称,所以磁感应强度大小相等,方向相反,磁场叠加可按平行四边形定则。
8.如图所示,光滑导轨OMN固定,其中是半径为L的四分之一圆弧,O为圆心.OM、ON的电阻均为R,OA是可绕O转动的金属杆,A端位于上,OA与轨道接触良好,空间存在垂直导轨平面的匀强磁场,磁感应强度的大小为B,、OA的电阻不计.则在OA杆由OM位置以恒定的角速度ω顺时针转到ON位置的过程中A. OM中电流方向为O流向MB. 流过OM的电荷量为C. 要维持OA以角速度ω匀速转动,外力的功率应为D. 若OA转动的角速度变为原来的2倍,则流过OM的电荷量也变为原来的2倍【答案】BC【解析】【分析】OA杆切割磁感线,由右手定则可得OA杆感应电流的方向,根据法拉第电磁感应定律求得产生的感应电动势;根据闭合电路欧姆定律求得OM中感应电流,根据求得流过OM的电荷量,根据能量守恒可得外力的功率等于发热功率;【详解】A.OA杆由OM位置以恒定的角速度ω顺时针转到ON位置的过程,产生的感应电动势,则感应电流大小恒定,由右手定则可得OM中电流方向为M流向O,故A错误;BD.根据闭合电路欧姆定律可得OM中感应电流,则流过OM的电荷量为,若OA转动的角速度变为原来的2倍,则流过OM的电荷量不变,故B正确,D错误;C.OM的发热功率,根据能量守恒可得外力的功率应为,故C 正确;故选BC。
【点睛】关键是明确OA杆的切割磁感线是电源,根据能量守恒定律、切割公式和欧姆定律多次列式求解。
9."蹦极"是一项深受年轻人喜爱的极限运动,跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在腰间,从几十米高处跳下.如右图所示,某人做蹦极运动,他从高台由静止开始下落,下落过程不计空气阻力,设弹性绳原长为h0,弹性绳的弹性势能与其伸长量的平方成正比.则他在从高台下落至最低点的过程中,他的动能E k、弹性绳的弹性势能E P随下落高度h变化的关系图象正确的是A. B.C. D.【答案】BD【解析】【分析】分析人运动的性质,,根据动能定理求出动能E k与下落高度h变化的关系进行分析,根据功能关系可求弹性绳的弹性势能E P与下落高度h变化的关系进行分析;【详解】弹性绳被拉直前,人做自由落体运动,根据动能定理可得,(),弹性绳的弹性势能为零;弹性绳刚被拉直到人所受的重力与弹力大小相等的过程,人做加速度减小的加速运动,当加速度为零,速度达到最大值,从人所受的重力与弹力大小相等到最低点的过程中,人做加速度增大的减速运动,在最低点时速度为零;根据动能定理可得,(),克服弹性绳的弹力做功等于弹性绳的弹性势能的变化量可得,则有他的动能,(),弹性绳的弹性势能,故BD正确,AC错误;故选BD。