张甸中学高三物理综合练习(21-25).doc

蓝天家教网 伴您快乐成长张甸中学高三物理综合练习（21）班级_ 姓名_一、选择题地磁场宇宙射线1运动电荷在磁场中受到洛伦兹力的作用，运动方向会发生偏转，这一点对地球上的生命来说有十分重要的意义从太阳和其他星体发射出的高能粒子流，称为宇宙射线，在射向地球时，由于地磁场的存在，改变了带电粒子的运动方向，对地球起到了保护作用如图所示为地磁场对宇宙射线作用的示意图现有来自宇宙的一束质子流，以与地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一点，则这些质子在进入地球周围的空间将A竖直向下沿直线射向地面 B向东偏转C向西偏转 D向北偏转v0v0BA2如图所示，两个完全相同的小球A、B，在同一高度处以相同大小的初速度v0分别水平抛出和竖直身上抛出，下列说法正确的是A两小球落地时的速度相同B两小球落地时，重力的瞬时功率相同C从开始运动至落地，重力对两小球做功相同D从开始运动至落地，重力对两小球做功的平均功率相同T3某兴趣小组对一火灾报警装置的部分电路进行探究，其电路如图所示，其中R2是半导体热敏电阻，它的电阻随温度变化关系如图乙所示当R2所在处出现火情时，通过电流表的电流I和a、b两端电压U与出现火情前相比AI变大，U变大 BI变小，U变小 FACBCI变小，U变大 DI变大，U变小4如图所示，AC是上端带定滑轮的固定竖直杆，质量不计的轻杆BC一端通过铰链固定在C点，另一端B悬挂一重为G的物体，且B端系有一根轻绳并绕过定滑轮A，用力F拉绳，开始时BCA90，现使BCA缓慢变小，直到杆BC接近竖直杆AC此过程中，轻杆B端所受的力A大小不变B逐渐增大C逐渐减小D先减小后增大MNb5如图所示，MN是负点电荷电场中的一条电场线，一个带正电的粒子（不计重力）从a到b穿越这条电场线的轨迹如图中虚线所示下列结论正确的是A带电粒子从a到b运动的过程中动能逐渐减小B带电粒子在a点时的电势能大于在b点时的电势能C负点电荷一定位于N点右侧D带电粒子在a点时的加速度大于在b点时的加速度6如图甲所示，变压器原副线圈的匝数比为3:1，L1、L2、L3、L4为四只规格均为“9V，6W”的相同灯泡，各电表均为理想交流电表，输入端交变电压u的图象如图乙所示则以下说法中正确的是A电压表的示数为36V B电流表的示数为2AC四只灯泡均能正常发光 D变压器副线圈两端交变电流的频率为50Hz 二、简答题7在探究“决定导线电阻因素” 的实验中，需要进行以下测量（1）用螺旋测微器测得导线的直径如图所示其读数是mm.（2）欲用伏安法测定一段电阻丝的电阻，其阻值约为，要求测量结果尽量准确，并且电压、电流测量范围尽可能大一些下列器材中电流表应选用的是（填选项代号，下同），电压表应选用的是，滑动变阻器应选用的是在下面的方框内画出应采用的电路图A电池组E（6V，内阻很小）B电流表A1（03A，内阻0.0125）C电流表A2（00.6A，内阻0.125）D电压表V1（03V，内阻3k）E电压表V2（06V，内阻6k）F滑动变阻器R1（05，2A）G滑动变阻器R2（01000，1A）H电键、导线8(选修3-4)(1)如图所示，一列简谐横波沿+x方向传播已知在t=0时，波传播到x轴上的B质点，在它左边的A质点位于负最大位移处；在t=0.6s时，质点A第二次出现在正的最大位移处这列简谐波的周期是s，波速是m/st=0.6 s时，质点D已运动的路程是m(2)在水面上放置一个足够大的遮光板，板上有一个半径为r的圆孔，圆心的正上方h 处放一个点光源S，在水面下深H处的底部形成半径为R的圆形光亮区域(图中未画出)测得r=8cm，h=6cm，H=24cm，R=26cm，求水的折射率三、计算题9如图所示，MN、PQ是相互交叉成60角的光滑金属导轨，O是它们的交点且接触良好两导轨处在同一水平面内，并置于有理想边界的匀强磁场中(图中经过O点的虚线即为磁场的左边界)导体棒ab与导轨始终保持良好接触，并在弹簧S的作用下沿导轨以速度v0向左匀速运动已知在导体棒运动的过程中，弹簧始终处于弹性限度内磁感应强度的大小为B，方向如图当导体棒运动到O点时，弹簧恰好处于原长，导轨和导体棒单位长度的电阻均为r，导体棒ab的质量为m求：（1）导体棒ab第一次经过O点前，通过它的电流大小；（2）弹簧的劲度系数k；（3）从导体棒第一次经过O点开始直到它静止的过程中，导体棒ab中产生的热量abOMNSPQ10 如图所示，一个圆弧形光滑细圆管轨道ABC，放置在竖直平面内，轨道半径为R，在A 点与水平地面AD相接，地面与圆心O等高， MN 是放在水平地面上长为3R、厚度不计的垫子，左端M正好位于A点将一个质量为m、直径略小于圆管直径的小球从A处管口正上方某处由静止释放，不考虑空气阻力（1）若小球从C点射出后恰好能打到垫子的M端，则小球经过C点时对管的作用力大小和方向如何？（2）欲使小球能通过C点落到垫子上，小球离A点的最大高度是多少？张甸中学高三物理综合练习（22）班级_ 姓名_t/sO1234564甲乙v/ms-12一、选择题1甲、乙两物体同时从同一地点沿同一方向做直线运动的速度-时间图象如图所示，则 A两物体两次相遇的时刻是2s和6sB4s后甲在乙前面C两物体相距最远的时刻是2s末D乙物体先向前运动2s，随后向后运动abOEaEb30602如图，真空中O点有一点电荷，在它产生的电场中有a、b两点，a点的场强大小为Ea，方向与ab连线成60角，b点的场强大小为Eb，方向与ab连线成30角关于a、b两点场强大小Ea、Eb及电势a、b的关系，以下结论正确的是AEa=Eb/3，abBEa=Eb，abDEa=3Eb，ab3如图是某离子速度选择器的原理示意图，在一半径为R=10cm的圆形筒内有B110-4T的匀强磁场，方向平行于轴线在圆柱形筒上某一直径两端开有小孔a、b分别作为入射孔abo和出射孔现有一束比荷为的正离子，以不同角度入射，最后有不同速度的离子束射出，其中入射角，且不经碰撞而直接从出射孔射出的离子的速度v大小是ABCDMmFl4如图，质量为M、长度为l的小车静止在光滑的水平面上质量为m的小物块（可视为质点）放在小车的最左端现用一水平恒力F作用在小物块上，使物块从静止开始做匀加速直线运动物块和小车之间的摩擦力为Ff物块滑到小车的最右端时，小车运动的距离为s在这个过程中，以下结论正确的是物块到达小车最右端时具有的动能为F (l+s)物块到达小车最右端时，小车具有的动能为Ff s物块克服摩擦力所做的功为Ff (l+s)物块和小车增加的机械能为Ff s二、简答题5有一游标卡尺，主尺的最小分度是1mm，游标上有20个小的等分刻度用它测量一小球的直径，如图甲所示的读数是 mm用螺旋测微器测量一根金属丝的直径，如图乙所示的读数是 mm图乙0mm20302515图甲1 2 3 (cm) 5 0 10 6现有一电池，其电动势E约为9V，内阻r在3555范围内，最大允许为50mA为测定这个电池的电动势和内阻，某同学利用如图甲所示的电路进行实验图中电压表的内电阻很大，对电路的影响可以不计；R为电阻箱，阻值范围为09999； R0为保护电阻（1）实验室备有的定值电阻R0有以下几种规格，本实验应选用_A10，2.5W B50，1.0W C150，1.0W D1500，5.0W（2）按照图甲所示的电路图，将图乙的实物连接成实验电路（2）该同学接好电路后，闭合开关S，调整电阻箱的阻值读出电压表的示数U，再改变电阻箱阻值，取得多组数据，然后通过作出有关物理量的线性图像，求得电源的电动势E和内阻ra请写出与你所作线性图像对应的函数表达式_b请在图丙的虚线框内坐标中作出定性图像(要求标明两个坐标轴所表示的物理量，用符号表示)c图丙中_表示E，_表示rEVrSR0RV图甲图乙图丙0三、计算题7为了测量某住宅大楼每层的平均高度（层高）及电梯运行情况，甲、乙两位同学在一楼电梯内用电子体重计及秒表进行了以下实验，一质量为m=50kg的甲同学站在体重计上，乙同学记录电梯从地面一楼到顶层全过程中，体重计示数随时间变化的情况，并作出了如图所示的图像，已知t=0时，电梯静止不动，从电梯内楼层按钮上获知该大楼共19层求：（1）电梯启动和制动时的加速度大小；50060040001232930t/s体重计示数/N（2）该大楼的层高xyQP08如图所示，在纸平面内建立的直角坐标系xoy，在第一象限的区域存在沿y轴正方向的匀强电场现有一质量为m，电量为e的电子从第一象限的某点P（L，）以初速度v0沿x轴的负方向开始运动，经过x轴上的点Q（，0）进入第四象限，先做匀速直线运动，然后进入垂直纸面的矩形匀强磁场区域，磁场左边界和上边界分别与y轴、x轴重合，电子偏转后恰好经过坐标原点O，并沿y轴的正方向运动，不计电子的重力求（1）电子经过Q点的速度v；（2）该匀强磁场的磁感应强度B（3）磁场的最小面积S张甸中学高三物理综合练习（23）班级_ 姓名_一、选择题1如图所示是汽车中的速度计，某同学在汽车中观察速度计指针位置的变化.开始时指针指示在如左图所示的位置，经过5s后指针指示在如右图所示位置，若汽车做匀变速直线运动，那么它的加速度约为（ ）A1.6m/s2 B2.2m/s2 C5.1m/s2 D8.0m/s2 2科学研究发现，在月球表面：没有空气；重力加速度约为地球表面的l6；没有磁场。若宇航员登上月球后，在空中从同一高度同时释放氢气球和铅球，忽略地球和其他星球对月球的影响，以下说法正确的有 A氢气球和铅球都处于失重状态； B氢气球将向上加速上升，铅球加速下落；C氢气球和铅球都将下落，且同时落地； D氢气球和铅球都将下落，但铅球先落到地面12F1F23物块1、2放在光滑水平面上加用轻质弹簧相连，如图所示今对物块1、2分别施以方向相反的水平力F1、F2且F1大于F2，则弹簧秤的示数（ ）A一定等于F1 + F2B一定等于F1 F2 C一定大于F2小于F1D条件不足，无法确定abAErR3R2R1报警器4如图所示是一火警报警器的部分电路示意图.其中R3为用半导体热敏材料制成的传感器.值班室的显示器为电路中的电流表，a、b之间接报警器.当传感器R3所在处出现火情时，显示器的电流I、报警器两端的电压U的变化情况是()A.I变大，U变大B.I变大，U变小 C.I变小，U变小 D.I变小，U变大5两个相同的金属小球所带电量不同，小球间相距一定距离时有相互作用的库仑力。如果将它们相互接触一下，再放到原来的位置，则两金属小球之间库仑力的变化情况是A、如果相互接触前库仑力是引力，则相互接触后库仑力仍是引力B、如果相互接触前库仑力是引力，则相互接触后库仑力是斥力C、如果相互接触前库仑力是斥力，则相互接触后库仑力一定减小D、如果相互接触前库仑力是斥力，则相互接触后库仑力一定增大二、简答题6一同学用一游标尺上标有20等分刻度的游标卡尺测一物体的长度测得的结果如图所示，则该物体的长度L=_ m。用螺旋测微器测量一根金属棒直径，金属棒的直径为： mm在探究加速度与力、质量的关系实验中，采用如图所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计时器打上的点计算出。当M与m的大小关系满足 时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘中砝码的重力。在验证牛顿第二定律的实验中,下列做法错误的是（ ）A. 平衡摩擦力时,应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上B. 每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力平衡摩擦力时,应将装砂的小桶用细绳绕过滑轮.C. 实验时先放开小车,再接通打点计时器电源.D. 小车运动的加速度可用天平测出M及m后直接用公式a=mg/M求出. 在保持小车及车中的砝码质量M一定时，探究加速度与所受合力的关系时，由于平衡摩擦力时操作不当，两位同学得到的a-F关系分别如图所示。 其原因分别是 、 三、计算题7. 一质量M0.2kg的长木板静止在水平面上，长木板与水平面间的滑动摩擦因数10.1，一质量m=0.2kg的小滑块以v01.2m/s的速度从长木板的左端滑上长木板，滑块与长木板间滑动摩擦因数20.4（如图所示）。求经过多少时间小滑块与长木板速度相同？v0从小滑块滑上长木板到最后静止下来的过程中，小滑块滑动的距离为多少?（滑块始终没有滑离长木块）8如图所示，足够长的光滑平行导轨MN、PQ竖直放置，磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过导轨平面，导轨的M与P两端连接阻值为R=0.40的电阻，质量为m=0.010kg，电阻r=0.30的金属棒ab紧贴在导轨上。现使金属棒ab由静止开始下滑，其下滑距离与时间的关系如下表所示（不计导轨的电阻，取g=10m/s2）时 间t（s）00.10.2 0.60.7下滑距离s（m）03.5t/ss/m3.02.00.51.0O试画出金属棒ab在开始运动的0.7s内的位移-时间图象；求金属棒ab在开始运动的0.7s内电阻R上产生的热量；求重力对金属棒做功的最大功率。RabBMNPQ张甸中学高三物理综合练习（24）班级_ 姓名_一、选择题1 如图所示，弹簧下面挂一质量为m的物体，物体在竖直方向上下运动，当物体到最高点时，弹簧正好为原长则物体在运动过程中( )A物体在最低点时的弹力大小应为mgB弹簧的弹性势能和物体动能总和不变 C弹簧的最大弹性势能在最底点D物体的最大动能在弹簧位于原长的位置2某农村水力发电站的发电机的输出电压稳定，它发出的电先通过电站附近的升压变压器升压，然后用输电线路把电能输送到远处村寨附近的降压变压器，经降低电压后，再用线路接到各用户，设两变压器都是理想变压器，那么在用电高峰期，白炽灯不够亮，但用电总功率增加，这时A升压变压器的副线圈的电压变大B高压输电线路的电压损失变大C降压变压器的副线圈上的电压变大D降压变压器的副线圈上的电流变小3如图所示，闭合金属导线框放置在竖直向上的匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度的大小随时间变化.下列说法：( )A当磁感应强度增加时，线框中的感应电流可能减小B当磁感应强度增加时，线框中的感应电流一定增大C当磁感应强度减小时，线框中的感应电流一定增大D当磁感应强度减小时，线框中的感应电流可能不变OABEm,q4如图所示，在场强大小为E的匀强电场中，一根不可伸长的绝缘细线一端拴一个质量为m电荷量为q的带负电小球，另一端固定在O点。把小球拉到使细线水平的位置A，然后将小球由静止释放，小球沿弧线运动到细线与水平成=60的位置B时速度为零。以下说法正确的是A小球重力与电场力的关系是mg=EqB小球重力与电场力的关系是Eq=mgC球在B点时，细线拉力为T=mgD球在B点时，细线拉力为T=2Eq二、简答题0512A012340510CDE(cm)图(1)B5（1）有一种在工厂实际使用的游标卡尺如图所示，它是普通游标卡尺的变形。它把普通游标卡尺两个卡脚改成了斜的，两个斜卡脚与主尺都成1265212（图中的DAC=EBC=1265212，已知tan632606=2.000），其他部分未作改动，这种卡尺专门用来测量圆柱形或球形工件的外径。两个斜脚之间不放被测工件时，游标尺的“0”刻线恰与主尺的“0”刻线对齐，两个斜脚之间放上被测圆柱形或球形工件，使工件与主尺、两斜脚都相切，即共有三个切点，如图(1)中的D、C、E。如图(1)所示的被测圆形工件的直径为_mm。010155图(2)（2）如果用螺旋测微器测一圆形工件的读数如图(2)所示，读数为_mm。（3）某同学用打点计时器测定加速度，在得到的纸带上选取七个计数点（相邻两个计数点之间还有四个点未画出），如图(3)所示，图中s1=4.81cm，s2=5.29cm，s3=5.76cm，s4=6.25cm，s5=6.71cm，s6=7.21cm。已知打点计时器所用交流电频率为50Hz，则加速度的大小为_m/s2（结果保留两位有效数字）。ABCDEFGs1s2s3s4s5s6图(3)三、计算题6小明家有一台电风扇，内阻为20，额定电压为220V，额定功率为66W，将它接上u=220sin100t（V）的电源后，发现因扇叶被东西卡住不能转动，此时电风扇消耗的电功率和发热功率各是多少？经小明修理后能正常运转，此时它的工作效率是多大？7如图所示，矩形导线框abcd固定在水平面上，ab=L、bc=2L，整个线框处于竖直方向的磁感应强度为B的匀强磁场中。导线框上ab、cd段电阻不计，bc、ad段单位长度上的电阻为。今在导线框上放置一个与ab边平行且与导线框接触良好的金属棒MN，其电阻为r（rf20 Cf1=f20 Df2f100000ABCD2如图所示，一根不可伸长的轻绳一端拴着一个小球，另一端固定在竖直杆上，当竖直杆以角速度转动时，小球跟着杆一起做匀速圆周运动，此时绳与竖直方向的夹角为，下列关于与关系的图象正确的是 3一个用于加速质子的回旋加速器，其D形盒半径为R，垂直D形盒底面的匀强磁场的磁感应强度为B，接在D形盒上的高频电源频率为f。下列说法正确的是A质子被加速后的最大速度不可能超过2fRB质子被加速后的最大速度与加速电场的电压大小无关C只要R足够大，质子的速度可以被加速到任意值D不需要改变任何量，这个装置也能用于加速粒子BR1R2vbacdMN4如图所示，平行金属导轨ab、cd与水平面成角，间距为L，导轨与固定电阻R1和R2相连，磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过导轨平面。有一导体棒MN，质量为m，导体棒的电阻与固定电阻R1和R2的阻值均为R，与导轨之间的动摩擦因数为，导体棒以速度v沿导轨匀速下滑，忽略感应电流之间的作用。则A导体棒两端电压为B电阻R1消耗的热功率为Ct时间内通过导体棒的电荷量为D导体棒所受重力与安培力的合力方向与竖直方向夹角小于二、简答题5实验室内有一电压表，量程为500mV，内阻约为2.5k。现要测量其内阻，实验室提供如下器材：电源E1（电动势为3V，内阻不计），电源E2（电动势6V，内阻不计），电阻箱R，滑线变阻器R1（总阻值约15，额定电流1A），滑线变阻器R2（总阻值约150，额定电流1A），开关S及导线若干。在既不损坏仪器又能使精确度尽可能高的条件下，请你根据提供的器材，设计一个测量电压表内阻的电路。（1）在方框内画出你所设计的电路图；（2）在你设计的电路中，电源应选_，滑线变阻器应选_；（3）用你设计的电路测量出的电压表内阻将_真实值（填等于、小于或大于）；（4）若实验用的器材如图所示，图中已连好部分连线，在不变动已有连线的前提下，正确完成其余连线。三、计算题62005年10月12日9时，神舟六号载人飞船在酒泉卫星发射中心发射升空，返回舱于10月17日凌晨4时32分按照预定计划返回内蒙古四子王旗阿木古朗牧场的主着陆场。神舟六号载人航天飞行的圆满成功，标志着我国在载人航天技术方面取得了又一个具有里程碑意义的重大胜利。（已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g）（1）神舟六号载人飞船搭乘长征2号F型运载火箭从地面竖直发射升空，在地面附近上升高度为h时获得的速度为v，若把这一过程看作匀加速直线运动，则这段时间内飞船对飞船中质量为m的宇航员的作用力有多大？（2）神舟六号载人飞船在离地面高度为H的圆轨道上运行的周期多大？7如图所示，MN、PQ是平行金属板，板长为L，两板间距离为d，在PQ板的上方有垂直纸面向里的匀强磁场。一个电荷量为q、质量为m的带负电粒子以速度v0从MN板边缘沿平行于板的方向射入两板间，结果粒子恰好从PQ板左边缘飞进磁场，然后又恰好从PQ板的右边缘飞进电场。不计粒子重力。试求：（1）两金属板间所加电压U的大小；（2）匀强磁场的磁感应强度B的大小；v0BMNPQm,-qLd（3）在图中画出粒子再次进入电场的运动轨迹，并标出粒子再次从电场中飞出的位置与速度方向。张甸中学高三物理综合练习（21）答案题号123456答案BCDAADBCD7（共10分）（1）0.700（4分）（2）A2、V1、R1（3分）（电路图3分）8（共12分）（1）0.4、5、0.1 每个空2分，共6分（2）根据光路图，可知 （2分）（2分）由折射定律得，得n= （2分）9（共12分）解：（1）设ab棒在导轨之间的长度为l，由欧姆定律得 （3分）（2）设O点到ab棒距离为x，则ab棒的有效长度l =2xtan30= （2分）ab棒做匀速运动， （2分） （1分）（3）裸导线最终只能静止于O点，故其动能全部转化为焦耳热，即 （2分）则 （2分）10（共12分）解：（1）小球离开C点做平抛运动，落到M点时水平位移为R，竖直下落高度为R，根据运动学公式可得： 运动时间 （2分）从C点射出的速度为 （1分）设小球以v1经过C点受到管子对它的作用力为N，由向心力公式可得 （1分）， （1分）由牛顿第三定律知，小球对管子作用力大小为，方向竖直向下 （1分）（2）根据机械能守恒定律，小球下降的高度越高，在C点小球获得的速度越大要使小球落到垫子上，小球水平方向的运动位移应为R4R，由于小球每次平抛运动的时间相同，速度越大，水平方向运动的距离越大，故应使小球运动的最大位移为4R，打到N点设能够落到N点的水平速度为v2，根据平抛运动求得： （2分）设小球下降的最大高度为H，根据机械能守恒定律可知， （2分） （2分）张甸中学高三物