北大附中河南分校2016届高三三轮冲刺理综物理试题12含答案

选择题：（本题共8小题，每题6分，满分48分。14-17每小题只有一个选项符合题意，18-21每小题只有多个选项符合题意）

14．体育器材室里，篮球摆放在图示的球架上。已知球架的宽度为d，每只篮球的质量为m、直径为D，不计球与球架之间摩擦，则每只篮球对一侧球架的压力大小为

A．mg21 B．dmgD

C．222dDmgD D．DdDmg222

15．2013年12月11日，“嫦娥三号”从距月面高度为100km的环月圆轨道Ⅰ上的P点实施变轨，进入近月点为15km的椭圆轨道Ⅱ，由近月点Q成功落月，如图所示。关于“嫦娥三号”，下列说法正确的是

A．沿轨道Ⅰ运动至P时，需制动减速才能进入轨道Ⅱ

B．沿轨道Ⅱ运行的周期大于沿轨道Ⅰ运行的周期

C．沿轨道Ⅱ运行时，在P点的加速度大于在Q点的加速度

D．在轨道Ⅱ上由P点运行到Q点的过程中，万有引力对其做负功

16．将一质量为m的小球靠近墙面竖直向上抛出，图甲是向上运动的频闪照片，图乙是下降时的频闪照片，O是运动的最高点，甲、乙两次的闪光频率相同。重力加速度为g，假设小球所受阻力大小不变，则可估算小球受到的阻力大小约为

A．mg B．12mg C．mg31 D．110mg

17．如图所示的电路中，理想变压器原、副线圈的匝数比n1∶n2=22∶5，电阻R1=R2=25Ω，D为理想二极管，原线圈接u=2202 sin100πt(V)的交流电。则

A．交流电的频率为100Hz

B．通过R1的电流为22 A

C．通过R2的电流为2 A

D．变压器的输入功率为200W

18．关于涡流，下列说法中正确是

A．真空冶炼炉是利用涡流来熔化金属的装置

B．家用电磁炉锅体中的涡流是由恒定磁场产生的

C．阻尼摆摆动时产生的涡流总是阻碍其运动

D．变压器的铁芯用相互绝缘的硅钢片叠成能减小涡流

19．如图所示，E为电源，其内阻不可忽略，RT为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小，L为指示灯泡，C为平行板电容器，G为灵敏电流计。闭合开关S，当环境温度明显升高时，下列说法正确的是

A．L变亮

B．RT两端电压变大

C．C所带的电荷量保持不变 u n1 n2 D

R1 R2

E RT

L C

G a

b S 冶炼炉 电磁炉 阻尼摆 硅钢片 ~ P Q

Ⅱ Ⅰ 月球

D．G中电流方向由a到b

20．2012年10月15日，奥地利极限运动员鲍姆加特纳从距地面高度约3.9万米的高空跳下，并成功着陆。假设他沿竖直方向下落，其v-t图象如图，则下列说法中正确的是

A．0～t1时间内运动员及其装备机械能守恒

B．t1～t2时间内运动员处于超重状态

C．t1～t2时间内运动员的平均速度221vvv

D．t2～t4时间内重力对运动员做的功等于他克服阻力做的功

21．如图，固定在地面的斜面体上开有凹槽，槽内紧挨放置六个半径均为r的相同小球，各球编号如图。斜面与水平轨道OA平滑连接，OA长度为6r。现将六个小球由静止同时释放，小球离开A点后均做平抛运动，不计一切摩擦。则在各小球运动过程中，下列说法正确的是

A．球1的机械能守恒

B．球6在OA段机械能增大

C．球6的水平射程最小

D．六个球落地点各不相同

实验题：

22．（8分）为研究额定电压为2.5V的某电阻的伏安特性，所做部分实验如下：

⑴用多用电表测量该电阻的阻值，选用“×10”倍率的电阻档测量，发现指针偏转角度太小，因此需选择

▲ 倍率的电阻档(选填“×1”或“×100”)，欧姆调零后再进行测量，示数如图所示，测量值为 ▲ Ω。

⑵为描绘该电阻的伏安特性曲线（要求电压从零开始连续

变化），提供的器材如下：

A．电流表A（量程2mA、内阻约30 Ω）

B．电压表V（量程3V、内阻约3kΩ）

C．滑动变阻器R1（阻值0~10kΩ、额定电流0.5A）

D．滑动变阻器R2（阻值0~10Ω、额定电流2A）

E．直流电源（电动势3V、内阻约0.2Ω），开关一个，导线若干

滑动变阻器应选用 ▲ (选填器材前的字母)。

⑶图示电路中部分导线已连接，请用笔画线代替导线将电路补充完整。

23．（10分）某同学用如图所示的装置探究小车加速度与合外力的关系。图中小车A左端连接一纸带并穿过打点计时器B的限位孔，右端用一轻绳绕过滑轮系于拉力传感器C的下端，A、B置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上。不计绳与滑轮的摩擦及滑轮的质量。实验时，先接通电源再释放小车，打点计时器在纸带上打下一系列点。该同学在保证小车A质量不变的情况下，通过改变P的质量来改变小车A所受的外力，由传感器和纸带测得的拉力F和加速度a数据如下表所示。

⑴第4次实验得到的纸带如图所示，O、A、B、C和D是纸带上的五个计数点，每两个相邻点间有四个点没有画出，A、B、C、D四点到O点的距离如图。打点计时器电源频率为50Hz。根据纸带上数据计算出小车加速度a为 ▲ m/s2。

次数 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 6

O A v

v2 v1

t1 t2 t

O t3

t4

A B 纸带

P C mA V

+

⑵在实验中， ▲ （选填“需要”或“不需要”）

满足重物P的质量远小于小车A的质量。

⑶根据表中数据结合加速度a与力F的关系图象推测，实验操作中重要的疏漏是 ▲ 。

四、计算题：（本题共3小题，满分47分。解答时写出必要文字说明、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。）

24A．(15分) 如图所示，相距为L的两条足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ与水平面的夹角为θ， N、Q两点间接有阻值为R的电阻。整个装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向下。将质量为m、阻值也为R的金属杆ab垂直放在导轨上，杆ab由静止释放，下滑距离x时达到最大速度。重力加速度为g，导轨电阻不计，杆与导轨接触良好。求：

⑴杆ab下滑的最大加速度；

⑵杆ab下滑的最大速度；

⑶上述过程中，杆上产生的热量。

24B． (16分)在竖直平面内固定一轨道ABCO， AB段水平放置，长为4 m，BCO段弯曲且光滑，轨道在O点的曲率半径为1.5 m；一质量为1.0 kg、可视作质点的圆环套在轨道上，圆环与轨道AB段间的动摩擦因数为0.5。建立如图所示的直角坐标系，圆环在沿x轴正方向的恒力F作用下，从A（-7,2）点由静止开始运动，到达原点O时撤去恒力F，水平飞出后经过D（6，3）点。重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力。求：

⑴圆环到达O点时对轨道的压力；

⑵恒力F的大小；

⑶圆环在AB段运动的时间。

25．(16分)如图所示，在坐标系的第一、四象限存在一宽度为a、垂直纸面向外的有界匀强磁场，磁感应强度的大小为B；在第三象限存在与y轴正方向成θ=60°角的匀强电场。一个粒子源F/N 0.10 0.18 0.26 0.30 0.40

a/（m·s-2） 0.08 0.22 0.37 ▲ 0.59 0.44 1.31 2.62 4.35 单位：cm O A B C D

D A B O 2 4 6 -6 -2 -4

2 x/m

y/m F C

4 P θ

θ N

Q

M B a

b R

能释放质量为m、电荷量为+q的粒子，粒子的初速度可以忽略。粒子源在点P（32a，12a）时发出的粒子恰好垂直磁场边界EF射出；将粒子源沿直线PO移动到Q点时，所发出的粒子恰好不能从EF射出。不计粒子的重力及粒子间相互作用力。求：

⑴匀强电场的电场强度；

⑵PQ的长度；

⑶若仅将电场方向沿顺时针方向转动60º角，粒子源仍在PQ间移动并释放粒子，试判断这些粒子第一次从哪个边界射出磁场并确定射出点的纵坐标范围。

参考答案

选择题1--9：

题号 14 15 16 17 18 19 20 21

答案 C A B C ACD AD BC BC

22．(1)×100，2200（各1分）(2)D(2分) (3)如图 (2分)

23. （1）0.43 (3分) (2) 不需要 (3分)

（3）没有平衡摩擦力或者摩擦力平衡不足 (答出其中一点即给3分)

24A.（15分）

(1)设ab杆下滑到某位置时速度为v，则此时

杆产生的感应电动势BLvE （2分）

回路中的感应电流RREI （1分）

杆所受的安培力BILF （1分）

根据牛顿第二定律 有：maRvLBmg2sin22 （2分）

当速度0v时，杆的加速度最大，最大加速度singam，方向沿导轨平面向下（2分）

(2)由（1）问知，当杆的加速度0a时，速度最大，

最大速度2)(sin2BLmgRvm，方向沿导轨平面向下 （2分） Bx

y

E

F

a O

P

Q

m V

+

(3)ab杆从静止开始到最大速度过程中，根据能量守恒定律 有

221sinmmvQmgx总 （2分）

又 总杆QQ21 （2分）

所以 442223sinsin21LBRgmmgxQ杆 （1分）

24B．(16分)

(1)圆环从O到D过程中做平抛运动

tvx0 （1分） 221gty （1分）

读图知：x=6m、y=3m， 所以 v0=60m/s （1分）

到达O点时：根据向心力公式 NFmg=20mvR （2分）

代入数据，得 FN=30N （1分）

根据牛顿第三定律得，对轨道的压力为30N，方向竖直向上 （1分）

(2)圆环从A到O过程中，根据动能定理 有

2021mvmgymgxFxABAO （3分）

代入数据，得F=10N （1分）

(3)圆环从A到B过程中，根据牛顿第二定律 有

mamgF （2分）

根据运动学公式 有 221atxAB （2分）

代入数据，得时间58ts （1分）

25．（16分）

(1)粒子源在P点时，粒子在电场中被加速

根据动能定理 有2112qEamv （1分）

解得 12qEavm （1分）

粒子在磁场中做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律 有2111mvqvBR（1分）