2024年河南省周口市扶沟县高三下学期物理基础题、中档题型强化训练

2024年河南省周口市扶沟县高三下学期物理基础题、中档题型强化训练学校：__________姓名：__________班级：__________考号：__________第I卷（选择题）请点击修改第I卷的文字说明评卷人得分一、单选题1．（单选）如图所示，甲为某闭合线圈内磁通量φ随时间t变化的函数图像，乙为某特殊电阻R的伏安特性曲线。已知两图像具有相似性，即OA段为曲线，AB段为平行于横轴的直线。则下列说法正确的是A．甲图OA段表示线圈的感应电动势在O～ti时间内随时间推移而逐渐增大B．乙图OA段表示电阻R的阻值在0～J-范围内随电流的增大而逐渐增大C．甲图AB段表示线圈的感应电动势为零D．乙图AB段表示电阻R的阻值为零2．如图所示，光滑矩形斜面ABCD的倾角为，在其上放置一矩形金属线框，的边长，的边长，线框的质量，电阻，线框通过细线绕过定滑轮与重物相连，细线与斜面平行且靠近。重物质量，离地面的高度为。斜面上区域是有界匀强磁场，方向垂直于斜面向上，已知AB到的距离为，到的距离为，到CD的距离为，取。现让线框从静止开始运动（开始时刻与AB边重合），发现线框匀速穿过匀强磁场区域，求：

（1）区域内匀强磁场的磁感应强度B

（2）线框在通过磁场区域过程中产生的焦耳热Q

（3）通过计算分析画出线框从开始运动到边与CD边重合过程中线框的图象

3．（单选）如图所示，在正方形区域abcd内有一垂直纸面向里的匀强磁场，一束电子以大小不同的速率垂直于ad边且垂直于磁场射入磁场区域，下列判断正确的是A．在磁场中运动时间越长的电子，其运动轨迹越长B．在磁场中运动时间相同的电子，其运动轨迹一定重合C．不同运动速率的电子，在磁场中的运动时间一定不相同D．在磁场中运动时间越长的电子，其运动轨迹所对应的圆心角越大4．（单选）一物体自t=0时开始做直线运动，其速度图线如图所示。下列选项正确的是A.在0～6s内，物体离出发点最远为30mB.在0～6s内，物体经过的路程为40m[C.在0～4s内，物体的平均速率为7.5m/sD.5～6s内，物体所受的合外力做负功5．（单选）伽利略为了研究自由落体的规律，将落体实验转化为著名的“斜面实验”，从而创造了一种科学研究的方法。利用斜面实验主要考虑到 A.实验时便于测量小球运动的速度和路程 B.实验时便于测量小球运动的时间 C.实验时便于测量小球运动的路程 D.斜面实验可以通过观察与计算直接得到自由落体的运动规律6．（单选）物体做匀变速直线运动，初速度为10m/s，经过2s后，末速度大小仍为10m/s，方向与初速度方向相反，则在这2s内，物体的加速度和平均速度分别为（）A．加速度为0；平均速度为10m/s，与初速度同向B．加速度大小为10m/s2，与初速度同向；平均速度为0C．加速度大小为10m/s2，与初速度反向；平均速度为0D．加速度大小为10m/s2，平均速度为10m/s，二者都与初速度反向7．（2013·成都摸底）如图2－10所示为两列相干水波在t＝0时刻的叠加情况，其中实线表示波峰，虚线表示波谷。若两列波的振幅均保持5cm不变，波速和波长分别为1m/s和0.5m，C点是BD连线的中点。则下列说法正确的是________。图2－10A．A、D点振动始终加强，B点振动始终减弱B．C点始终保持静止不动C．t＝0时刻，A、B两点的竖直高度差为10cmD．在t＝0至t＝0.25s的时间内，B点通过的路程为20cm8．如图3所示，在竖直平面内有一固定轨道，其中AB是长为R的粗糙水平直轨道，BCD是圆心为O、半径为R的3/4光滑圆弧轨道，两轨道相切于B点。在推力作用下，质量为m的小滑块从A点由静止开始做匀加速直线运动，到达B点时即撤去推力，小滑块恰好能沿圆轨道经过最高点C。重力加速度大小为g。（以AB面为零重力势能面）则小滑块（）图3A．经B点时加速度为零B．在AB段运动的加速度为2.5gC．在C点时合外力的瞬时功率为mgeq\r(gR)D．上滑时动能与重力势能相等的位置在OD下方9．如图5－3－15所示，在高1.5m的光滑平台上有一个质量为2kg的小球被一细线拴在墙上，球与墙之间有一根被压缩的轻质弹簧。当烧断细线时，小球被弹出，小球落地时的速度方向与水平方向成60°角，则弹簧被压缩时具有的弹性势能为（g＝10m/s2）（）图5－3－15A．10J B．15JC．20J D．25J10．矩形闭合线圈放置在水平薄板上，薄板下有两块相同的蹄形磁铁，四个磁极之间的距离相等（其间距略大于矩形线圈的宽度），如图1所示，当两块磁铁匀速向右通过线圈时，线圈仍静止不动，那么线圈受到薄板的摩擦力方向和线圈中产生感应电流的方向是（）图1A．摩擦力方向一直向左B．摩擦力方向先向左、后向右C．感应电流的方向一直不变D．感应电流的方向顺时针→逆时针，共经历四次这样的变化11．在地质、地震、勘探、气象和地球物理等领域的研究中，需要精确的重力加速度g值，g值可由实验精确测定，近年来测g值的一种方法叫“对称自由下落法”，具体做法是：将真空长直管沿竖直方向放置，自其中的O点向上抛小球，从抛出小球至小球又落回抛出点的时间为T2；小球在运动过程中经过比O点高H的P点，小球离开P点至又回到P点所用的时间为T1.由T1、T2和H的值可求得g等于（）A.eq\f(8H,T\o\al(2,2)－T\o\al(2,1)) B.eq\f(4H,T\o\al(2,2)－T\o\al(2,1))C.eq\f(8H,T2－T12) D.eq\f(H,4T2－T12)12．eq\a\vs4\al(2010·北京理综)一物体静置在平均密度为ρ的球形天体表面的赤道上．已知万有引力常量为G，若由于天体自转使物体对天体表面压力恰好为零，则天体自转周期为（）A．（eq\f(4π,3Gρ)）eq\s\up15(eq\f(1,2)) B．（eq\f(3,4πGρ)）eq\s\up15(eq\f(1,2))C．（eq\f(π,Gρ)）eq\s\up15(eq\f(1,2)) D．（eq\f(3π,Gρ)）eq\s\up15(eq\f(1,2))

13．如图，光滑的四分之一圆弧轨道AB固定在竖直平面内，A端与水平面相切。穿在轨道上的小球在拉力F作用下，缓慢地由A向B运动，F始终沿轨道的切线方向，轨道对球的弹力为N。在运动过程中（A）F增大，N减小（B）F减小，N减小（C）F增大，N增大（D）F减小，N增大14．某车以相同功率在两种不同的水平路面上行驶，受到的阻力分别为车重的k1和k2倍，最大速率分别为v1和v2，则（）A．B．C．D．评卷人得分二、多选题15．（多选）让一轻一重两个石块同时从同一高处自由下落，空气的阻力忽略不计，关于两石块的运动情况，下列说法正确的是（）A．重的石块落得快，先着地ks5uB．轻的石块落得快，先着地C．在着地前的任一时刻，两石块具有相同的速度和位移D．两石块在下落这段时间内的平均速度相等16．（多选）A、B两个物体在同一直线上作匀变速直线运动，它们的速度图像如图所示，则：A．A、B两物体运动方向一定相反B．t=4s时，A、B两物体相遇C．t=4s时，A、B两物体的速度相同D．A物体的加速度比B物体的加速度小17．（多选）一物体自t=0时开始做直线运动，其v-t图象如图3所示。下列选项正确的是A．在O～6s内，物体离出发点最远为30mB．在0～6s内，物体经过的路程为40mC．在O～4s内，物体的平均速度为7.5m/sD．第5s内，物体速度与加速度方向相同18．（多选）图6是某质点运动的速度图像，由图像得到的正确结果是（）A.0~1s内的平均速度是2m/sB.0~2s内的位移大小是3mC.0~1s内的加速度大于2~4s内的加速度D．0~1s内的运动方向与2~4s内的运动方向相反19．弹簧振子在光滑的水平面上做简谐运动，在振子向着平衡位置运动的过程中________。（）A．振子所受的回复力逐渐减小B．振子离开平衡位置的位移逐渐增大C．振子的速度逐渐增大D．振子的加速度逐渐减小20．（6分）（2013·贵州六校联考）如图6－1－25所示，一个单匝矩形导线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴OO′匀角速转动，转动周期为T0.线圈产生的电动势的最大值为Em，则A．线圈产生的电动势的有效值为eq\r(2)EmB．线圈转动过程中穿过线圈的磁通量的最大值为eq\f(EmT0,2π)C．线圈转动过程中磁通量变化率的最大值为EmD．经过2T0的时间，通过线圈电流的方向改变2次21．（2014·潍坊模拟）如图所示，电阻不计的平行金属导轨固定在一绝缘斜面上，完全相同的金属棒a、b垂直放置在导线上，且与导轨接触良好，两棒在导轨上均处于静止状态而不下滑．现在垂直于导轨平面的方向加一匀强磁场，并用一平行于导轨的恒力F作用在a的中点，使a向上运动，在a向上运动过程中，b始终保持静止，则下列说法正确的是（）A．导体棒a先做加速度减小的加速直线运动，后做匀速直线运动B．导体棒a的机械能增加量等于拉力F做的功C．导体棒b所受的摩擦力有可能等于FD．导体棒b所受的摩擦力可能先减小后不变评卷人得分三、选择题22．如图9所示，相距为L的两条足够长的平行金属导轨，与水平面的夹角，导轨上固定有质量为m，电阻为R的两根相同的导体棒，导体棒MN上方轨道粗糙下方光滑，整个空间存在垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度为B。将两根导体棒同时释放后，观察到导体棒MN下滑而EF保持静止，当MN下滑速度最大时，EF与轨道间的摩擦力刚好到达最大静摩擦力，下列叙述正确的是（） A．导体棒MN的最大速度为 B．导体棒EF与轨道之间的最大静摩擦力为 C．导体棒MN受到的最大安培力为 D．导体棒MN所受重力的最大功率为评卷人得分四、实验题23．如图所示，甲是一个带正电的小物块，乙是一个不带电的绝缘物块。甲、乙叠放在一起置于粗糙水平面上，水平面上方有垂直于纸面向里的匀强磁场。现用一个水平恒力拉乙物块，使甲、乙无相对滑动地一起向左加速运动。在共同加速阶段，下列说法中正确的是 A．甲、乙两物块间的静摩擦力不断增大 B．甲、乙两物块间的静摩擦力不断减小 C．乙物块与地面间的摩擦力大小不变 D．乙物块与地面间的摩擦力不断减小评卷人得分五、计算题24．如图所示，长为L质量为m的金属棒ab自平行倾斜双轨上高为h处自由滑下，经光滑圆弧连接处进滑入水平平行双轨，水平双轨处在磁感应强度为B，方向竖直向上的匀强磁场中，倾斜双轨与水平双轨间夹角为θ，在水平双轨上摆放着另一质量为m的金属棒cd，若金属棒光滑，水平双轨很长，两金属棒不可能相碰，且电阻均为R0（导轨电阻不计）。求：（1）金属棒ab在倾斜平行双轨滑下时的加速度a；（2）金属棒ab刚滑入水平双轨时产生的电动势E；（3）金属棒ab刚滑入水平双轨产生的电流I。25．质点从A点沿直线运动到B点，先做初速度为零的匀加速运动，随后做匀速运动，总时间为10s；如果质点做初速度为零、加速度与第一次相同的匀加速运动，且到达B点时的速度是第一次到达B点时的2倍，求第二次的运动时间。26．（15分）汽车由静止开始在平直的公路上行驶，0～60s内汽车的加速度随时间变化的图线如右图所示。⑴画出汽车在0～60s内的v-t图线；⑵求在这60s内汽车行驶的路程。27．如图（a）所示，“”型木块放在光滑水平地面上，木块水平表面AB粗糙，光滑表面BC且与水平面夹角为θ=37°．木块右侧与竖直墙壁之间连接着一个力传感器，当力传感器受压时，其示数为正值；当力传感器被拉时，其示数为负值．一个可视为质点的滑块从C点由静止开始下滑，运动过程中，传感器记录到的力和时间的关系如图（b）所示．已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2．求：(1)斜面BC的长度；(2)滑块的质量；图（a）A图（a）AθBC力传感器0F/Nt/s-512123图（b）28．如图10所示，在倾角θ＝37°的光滑斜面上存在一垂直斜面向上的匀强磁场区域MNPQ，磁感应强度B的大小为5T，磁场宽度d＝0.55m，有一边长L＝0.4m、质量m1＝0.6kg、电阻R＝2Ω的正方形均匀导体线框abcd通过一轻质细线跨过光滑的定滑轮与一质量m2＝0.4kg的物体相连，物体与水平面间的动摩擦因数μ＝0.4，线框从图示位置自由释放，物体到定滑轮的距离足够长．(g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)求：(1)线框abcd还未进入磁场的运动过程中，细线拉力为多少？(2)当ab边刚进入磁场时，线框恰好做匀速直线运动，求线框刚释放时ab边距磁场MN边界的距离x多大？(3)cd边恰离开磁场边界PQ时，速度大小为2m/s，求整个运动过程中ab边产生的热量为多少？图1029．如图所示，木块A、B的质量均为m，放在一段粗糙程度相同的水平地面上，木块A、B间夹有一小块炸药(炸药的质量可以忽略不计)．让A、B以初速度v0一起从O点滑出，滑行一段距离后到达P点，速度变为v0/2，此时炸药爆炸使木块A、B脱离，发现木块B立即停在原位置，木块A继续沿水平方向前进．已知O、P两点间的距离为s，炸药爆炸时释放的化学能均全部转化为木块的动能，爆炸时间很短可以忽略不计，求：(1)木块与水平地面的动摩擦因数μ；(2)炸药爆炸时释放的化学能．30．宇航员在地球表面以一定初速度竖直上抛一小球，经过时间t小球落回原处；若他在某星球表面以相同的初速度竖直上抛同一小球，需经过时间5t小球落回原处．(取地球表面重力加速度g＝10m/s2，空气阻力不计)(1)求该星球表面附近的重力加速度g′；(2)已知该星球的半径与地球半径之比为R星：R地＝1：4，求该星球的质量与地球质量之比M星：M地．

【参考答案】学校：__________姓名：__________班级：__________考号：__________第I卷（选择题）请点击修改第I卷的文字说明评卷人得分一、单选题1．C解析：C2．3．D解析：D4．B解析：B5．B解析：B6．C解析：C取初速度方向为正方向，所以初速度为v0=10m/s，末速度方向与初速度方向相反，v=－10m/s，根据加速度的定义式得：，方向与初速度反向，由匀变速直线运动平均速度公式得：，故C正确。故选C。7．ABCD解析：解析：选DA、B、C、D点振动始终加强，选项A、B错误；t＝0时刻，A、B两点的竖直高度差为20cm，选项C错误；波动周期T＝λ/v＝0.5s，在t＝0至t＝0.25s的时间内，B点通过的路程为20cm，选项D正确。8．ABCD解析：解析：选B小滑块经过B点时具有向心加速度，A错误；小滑块在C点时合外力竖直向下，速度沿水平方向，其瞬时功率为零，C错误；由mg＝meq\f(vC2,R)，eq\f(1,2)mvB2＝mg·2R＋eq\f(1,2)mvC2，可得：vB＝eq\r(5gR)，由vB2＝2axAB，可得a＝2.5g，B正确；由eq\f(1,2)mvB2＝mg·2R＋eq\f(1,2)mvC2＝2mgh，得：h＝eq\f(5,4)R>R，故D错误。9．AE解析：解析：选A由h＝eq\f(1,2)gt2，tan60°＝eq\f(gt,v0)，可得v0＝eq\r(10)m/s。由小球被弹射过程中，小球和弹簧组成的系统机械能守恒得，Ep＝eq\f(1,2)mv02＝10J，故A正确。10．ABCD解析：选A当磁铁匀速向右通过线圈时，N极靠近线圈，线圈的感应电流总要阻碍磁极的相对运动，给磁极向左的作用力，那么磁极给线圈向右的作用力，线圈静止不动，是因为受到了向左的摩擦力；当N极离开线圈，线圈的感应电流总要阻碍磁极的相对运动，给磁极向左的作用力，那么磁极给线圈向右的作用力，线圈静止不动，是因为受到了向左的摩擦力。同理可知整个过程线圈所受的摩擦力一直向左，故A正确，B错误。从上向下看，当磁铁N极向右靠近线圈时，线圈中向上的磁场增加，感应电流的磁场向下，所以感应电流是顺时针方向，当磁铁N极向右远离线圈时，线圈中向上的磁场减小，感应电流的磁场向上，所以感应电流是逆时针方向。S极靠近线圈时，向下的磁场增加，感应电流的磁场向上，所以感应电流为逆时针方向。S极远离线圈时，向下的磁场减少，感应电流的磁场向下，所以感应电流为顺时针方向。故C、D错误。11．A解析：解析：设小球上升的最大高度为h，由题意知：h＝eq\f(1,2)g(eq\f(T2,2))2，h－H＝eq\f(1,2)g(eq\f(T1,2))2，解得g＝eq\f(8H,T\o\al(2,2)－T\o\al(2,1)).故选A.答案：A12．D解析：解析：由于物体对天体表面的压力恰好为零，所以物体受到天体的万有引力全部提供物体随天体自转做圆周运动的向心力，Geq\f(Mm,R2)＝meq\f(4π2,T2)R，又因为ρ＝eq\f(M,V)＝eq\f(M,\f(4,3)πR3)，由以上两式解得T＝eq\r(\f(3π,ρG))，选项D正确．答案：D13．A解析：A【考点】共点力平衡、力的合成与分解【解析】小球一直受到重力、支持力、拉力作用，根据共点力平衡，有：F＝mgsinα，N＝mgcosα（α是重力与竖直方向的夹角），随着夹角的增大，支持力逐渐减小，拉力逐渐增大，A项正确。14．B解析：B【解析】以相同功率在两种不同的水平路面上行驶达最大速度时，有F=Ff=kmg。由P=Fv可知最大速度，则，故，选项B正确。评卷人得分二、多选题15．CD解析：CD16．CD解析：CD17．BC解析：BC18．BC解析：BC19．ABCD解析：解析：选ACD在振子向着平衡位置运动的过程中，振子离开平衡位置的位移逐渐减小，所受的回复力逐渐减小，加速度逐渐减小，在此过程中弹簧的弹性势能部分转化为振子的动能，振子的速度增大，动能增大。故A、C、D正确，B错误。20．ABCDE解析：解析由交变电流有效值和最大值的关系可知线圈产生的电动势的有效值为eq\f(\r(2),2)Em，A错误；由题意知线圈产生的电动势的最大值为Em＝BSω＝BSeq\f(2π,T)，故线圈转动过程中穿过线圈的磁通量的最大值BS＝eq\f(EmT0,2π)，故B正确；线圈转动过程中磁通量变化率的大小等于产生的感应电动势的大小，C正确；正弦式交变电流一个周期内电流方向变化两次，经过2T0的时间，通过线圈电流的方向改变4次，D错误．答案BC21．ABCDEF解析：解析：本题考查了电磁感应的动力学问题，解答关键是对运动过程和受力的分析．a开始运动后，a、b受力分析如图所示．对a棒，由牛顿第二定律有：F－mgsinθ－fa－F安＝ma.又：fa＝μmgcosθ，F安＝eq\f(B2L2v,R)，则有F－mgsinθ－μmgcosθ－eq\f(B2L2v,R)＝ma.v增大，a减小，当a＝0时，达到最大速度vm做匀速直线运动．a棒先做加速度减小的加速直线运动，后做匀速直线运动，选项A正确．对a利用动能定理有WF－Wf－WG－W安＝ΔEk，其中WF、Wf、WG、W安分别是恒力F做功、克服摩擦力做功、克服重力做功、克服安培力做功，则WF＝Wf＋W安＋WG＋ΔEk，其中WG＋ΔEk是导体棒a的机械能增加量，WF＞WG＋ΔEk，选项B错误．对b利用平衡条件，得mgsinθ＝fb＋F安＝fb＋eq\f(B2L2v,R)，①v增大，则fb减小．若在a达到最大速度vm之前，fb未反向，一旦a达到最大速度vm，fb不再变化，因此fb可能先减小后不变，选项D正确．若在a达到vm之前，fb已反向，反向后fb＋mgsinθ＝eq\f(B2L2v,R)，②v增大，fb增大，v＝vm时，fb不再变化，即fb可能先减小，后增大，再不变．以a、b棒作为整体研究，由牛顿第二定律，得：fb沿斜面向上时，F－μmgcosθ－2mgsinθ＋fb＝ma.由①式有：fb＜mgsinθ，若fb＝F，则F＋fb＜2mgsinθ，此时a＜0，即a的方向沿斜面向下，从前面分析a棒的加速度a一直沿斜面向上，直到减为零，因此这种情况下fb＝F不可能．fb沿斜面向下时，F－μmgcosθ－2mgsinθ－fb＝ma，若fb＝F，则a＜0，沿斜面向下，同样是不可能的．因此b所受摩擦力fb不可能等于F，故选项C错误．答案：AD评卷人得分三、选择题22．ABCDEF解析：AC由题意可知，导体棒MN切割磁感线，产生的感应电动势为回路中的电流MN受到的安培力，故MN沿斜面做加速度减小的加速运动，当MN受到的安培力大小等于其重力沿斜面方向的分力时，速度达到最大值，此后MN做匀速运动。故导体棒MN受到的最大安培力为，导体棒MN的最大速度为，选项AC正确。由于当MN下滑速度最大时，EF与轨道间的摩擦力刚好到达最大静摩擦力，由力的平衡知识可知EF与轨道之间的最大静摩擦力为2，B错误。由可知导体棒MN所受重力的最大功率为，D错误。评卷人得分四、实验题23．B评卷人得分五、计算题24．（1）金属棒ab自斜双轨自由滑下，在沿斜轨道方向：mgsinθ=ma解出：a=gsinθ（3分）（2）由机械能守恒知，bd棒进入水平轨道速度为mgh=mv02金属棒ab刚滑入水平双轨产生的电动势E：E=BLV0解出：E=BL（3分）解出:ED=12000J25．设第一次匀加速运动的时间为t1，因为第二次到达B点时的速度是第一次到达B点时的2倍，根据得，第二次从A到B的时间是的2倍．根据匀变速直线运动的规律，第一次,第二次位移,又

联立两式解得，

则.26．（1）速度图像为右图。（2）900m解析：（1）由加速度图像可知前10s汽车匀加速，后20s汽车匀减速恰好停止，因为图像的面积表示速度的变化，此