吉林省吉林市普通中学2018届高三第二次调研测试物理
03月08日
辽宁省沈阳市东北育才学校2015届高三第五次模拟考试物理试题
一、选择:(1-6单选,7-12多选 ,每题4分,共48分)
1下列说法正确的是( )
A.伽利略设计实验证实了力是使物体运动的原因
B.法拉第发现了电流的磁效应,揭示了电现象和磁现象之间的联系
C.开普勒将第谷的几千个观察数据归纳成简洁的三定律,揭示了行星运动的规律
D.牛顿在寻找万有引力的过程中,他没有利用牛顿第二定律,但他用了牛顿第三定律
2.光滑的水平面上固定着一个螺旋形光滑水平轨道,俯视如图所示。一个小球以一定速度沿轨道切线方向进入轨道,以下关于小球运动的说法中正确的是( )
A.轨道对小球做正功,小球的线速度不断增大;
B.轨道对小球做正功,小球的角速度不断增大;
C.轨道对小球不做功,小球的角速度不断增大;
D.轨道对小球不做功,小球的线速度不断增大。
3如图所示,质量为m的小物块A放在质量为M的木板B的左端,B在水平拉力的作用下沿水平地面匀速向右滑动,且A、B相对静止.某时刻撤去水平拉力,经过一段时间,B在地面上滑行了一段距离x,A在B上相对于B向右滑行了一段距离L(设木板B足够长)后A和B都停了下来.已知A、B间的动摩擦因数为μ1,B与地面间的动摩擦因数为μ2,且μ2>μ1,则x的表达式应为( )
A.x=LB.x=
C.x=D.x=
4如图所示,在竖直平面内有一半圆形轨道,圆心为O。一小球(可视为质点)从与圆心等高的圆形轨道上的A点以速度v0水平向右抛出,落于圆轨道上的C点。已知OC的连线与OA的夹角为θ,重力加速度为g,则小球从A运动到C的时间为( )
A. B.
C. D.
5质量为 m 的小球带+q 电荷,由长为 L 的绝缘绳系住,在水平向右,场强为E的匀强电场中最初静止于A点,如图所示,已知,为了让小球在竖直平面内能做完整的圆周运动,问在A点至少给小球的初速度为多少( )
A. B.C. D.
6如图所示,两个垂直于纸面的匀强磁场方向相反,磁感应强度的大小均为B,磁场区域的宽度均为a.一正三角形(高为a)导线框ACD从图示位置沿图示方向匀速穿过两磁场区域.以逆时针方向为电流的正方向,则图中能正确表示感应电流i与线框移动的距离x之间的关系的图象是( )
7如图所示,倾角为α的等腰三角形斜面固定在水平面上,一足够长的轻质绸带跨过斜面的顶端铺放在斜面的两侧,绸带与斜面间无摩擦。现将质量分别为M、m(M>m)的小物块同时轻放在斜面两侧的绸带上。两物块与绸带间的动摩擦因数相等,且最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等。在α角取不同值的情况下,下列说法正确的有
A.两物块所受摩擦力的大小总是相等
B.两物块不可能同时相对绸带静止
C.M不可能相对绸带发生滑动
D.m不可能相对斜面向上滑动
8设想我国宇航员随“嫦娥”号登月飞船贴近月球表面做匀速圆周运动,宇航员测出飞船绕行n圈所用的时间为t。登月后,宇航员利用身边的弹簧秤测出质量为m的物体重力G1。已知引力常量为G,根据以上信息可得到
A.月球的密度 B.飞船的质量
C.月球的第一宇宙速度 D.月球的自转周期
9如图电路中,电源电动势为E,电源内阻为r,串联的固定电阻为R2,滑动变阻器的总电阻是R1,电阻大小关系为R1=R2=r,则在滑动触头从a端移到b端的过程中,下列描述正确的是
A.电路的总电流先增大后减小
B.电路的路端电压先增大后减小
C.电源的总功率先减小后增大
D.电源的输出功率先减小后增大
10如图所示,两根长直导线竖直插入光滑绝缘水平桌面上的M、N两小孔中, O为M、N连线中点,连线上a、b两点关于O点对称。导线均通有大小相等、方向向上的电流。已知长直导线在周围产生的磁场的磁感应强度,式中k是常数、I是导线中电流、r为点到导线的距离。一带正电的小球以初速度v0从a点出发沿连线运动到b点。关于上述过程,下列说法正确的是
A.小球先做加速运动后做减速运动
B.小球一直做匀速直线运动
C.小球对桌面的压力先减小后增大
D.小球对桌面的压力一直在增大
11如图所示为一种质谱仪示意图,由加速电场、静电分析器和磁分析器组成。若静电分析器通道中心线的半径为R,通道内均匀辐射电场在中心线处的电场强度大小为E,磁分析器有范围足够大的有界匀强磁场,磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外。一质量为m、电荷量为q的粒子从静止开始经加速电场加速后沿中心线通过静电分析器,由P点垂直边界进入磁分析器,最终打到胶片上的Q点。不计粒子重力。下列说法正确的是
A.极板M比极板N电势高
B.加速电场的电压U=ER
C.直径PQ
D.若一群离子从静止开始经过上述过程都落在胶片上同一点,则该群离子具有相同的比荷
12如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1,b是原线圈的中心抽头,图中电表均为理想的交流电表,定值电阻R=10 Ω,其余电阻均不计,从某时刻开始在原线圈c、d两端加上如图乙所示的交变电压,则下列说法正确的是
A.当单刀双掷开关与a连接时,电压表的示数为22 V
B.当单刀双掷开关与a连接且t=0.01 s时,电流表示数为零
C.当单刀双掷开关由a拨向b时,原线圈的输入功率变大
D.当单刀双掷开关由a拨向b时,副线圈输出电压的频率变为25 Hz.
二、实验(每空2分,共14分)
13.用如图所示的装置来探究物体的加速度与力、质量的关系。实验时,小盘和砝码牵引小车,使小车做初速为零的匀加速运动。这个实验中需要测量的物理量有三个:物体的加速度、物体所受的力、物体的质量,其中质量可以用天平测量。
(1)此实验中可以不测量加速度的具体值,原因是: .
(2)通过改变 ,就可以改变小车所受到的合力。
(3)在探究加速度与质量关系时,分别以 为纵坐标、 为横坐标作图像,这样就能直观地看出其关系。
14. 某同学利用如图所示的电路测量一定值电阻Rx的阻值.所用的器材有:
待测电阻Rx,阻值约为50 Ω
电流表A1,内阻r1约为20 Ω,量程50 mA
电流表A2,内阻r2约为4 Ω,量程300 mA
电阻箱R,0~999.9 Ω
滑动变阻器R′,0~20 Ω
电源E,电动势3 V,内阻很小
单刀单掷开关S1、单刀双掷开关S2、导线若干
请回答下列问题:
[物理——选修3-5](14分)
17月球土壤里大量存在着一种叫做“氦3( He)”的化学元素。科学家初步估计月球上至少有100万吨“氦3”,如果相关技术开发成功,将能为地球带来取之不尽的能源。关于“氦3(He)”核与氘核的反应,下列说法中正确的是
A.核反应方程式为He+H→He+H
B.核反应生成物的质量将大于参加反应物的质量
C.“氦3(He)”一个核子的结合能大于“氦4(He)”一个核子的结合能
D.“氦3(He)”的原子核与一个氘核发生裂变将放出能量
18如图所示,质量M=4 kg的滑板B静止放在光滑水平面上,其右端固定一根轻质弹簧,弹簧的自由端C到滑板左端的距离L=0.5m,这段滑板与木块A(可视为质点)之间的动摩擦因数μ=0.2,而弹簧自由端C到弹簧固定端D所对应的滑板上表面光滑.小木块A以速度v0=10 m/s由滑板B左端开始沿滑板B表面向右运动.已知木块A的质量m=1kg,g取10 m/s2.
求:①弹簧被压缩到最短时木块A的速度;
②木块A压缩弹簧过程中弹簧的最大弹性势能.
1C2C3C4B5D6C7AC8AC9BCD10BD11AD12AC
13(1)探究的是加速度与其他量之间的比例关系(其他答法只要正确就给分,如:初速度为零的匀加速运动,在相同的时间内,位移与加速度成正比)
(2)砝码的数量
(3)a(或,或a)
14B (c)
15(1)当滑动头P在a端时,粒子在磁场中运动的速度大小为,根据圆周运动:
解得:
(2)当滑动头P在ab正中间时,极板间电压,粒子在电场中做类平抛运动,设粒子射入磁场时沿y轴方向的分速度为:
粒子射入磁场时速度的大小设为,-
解得:(或)
(注:可以证明当极板间电压最大时,粒子也能从极板间射出)
(3)设粒子射出极板时速度的大小为,偏向角为α,在 磁场中圆周运动半径为。根据速度平行四边形可得: 又:可得:
粒子在磁场中做圆周运动的轨迹如图,圆心为,与x轴交点为D,设 ,
根据几何关系:
又:
可解得:
粒子在磁场中运动的周期为T:
则粒子在磁场中运动的时间:
由此可知当粒子射入磁场时速度偏转角越大则粒子在磁场中运动的时间就越大,假设极板间电压为最大值U时粒子能射出电场,则此粒子在磁场中运动的时间最长。
由(2)问规律可知当滑动头P在b端时,粒子射入磁场时沿y方向的分速度:=
y方向偏距:,说明粒子可以射出极板。此时粒子速度偏转角最大,设为:- 故粒子在磁场中运动的最长时间:
代入数值得:(或)
16
3-3Ⅰ、BE;
Ⅱ、(1)玻璃管中气柱长度是60cm.
(2)温度升高到102℃时,管内水银开始溢出.
3-4BDE
(1)光路图如图示
(2)设第一次折射时折射角为θ1,则有
解得θ1=30°
设第二次折射时折射角为θ2,则有
解得θ2=45°
由几何关系得h=2dtanθ1
3-51)滑板B向左作初速度为零的匀加速运动,而小木块A在摩擦力的作用下也做初速度为零的匀加速运动,设M,m的加速度分别为,,由牛顿第二定律:
解得:
撤去F时,木块刚好运动到C处,则由运动学公式及题意得:
,即
代入数据得:t=1s
(2)撤去力F时,木块A和滑板B的速度分别为、,由运动学公式得:
,
撤去力F时,因滑板B的速度大于木块A的速度,木块将压缩弹簧,木块A加速,滑板B减速,当木块A和滑板B的速度相同时,弹簧压缩量最大,具有最大弹性势能.设最大弹性势能为,将木块A和滑板B及弹簧视为系统,规定向左为正方向,系统动量守恒.
根据动量守恒定律有
解得:
系统从撤去力F后到其有共同速度,由能的转化与守恒得:
代入数据求得最大弹性势能