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文檔簡介
1、莆田六中2016屆高三物理練習卷(A)(必考部分)莆田六中高三命題組(組卷老師:黃河)一、選擇題(本題共11小題,每小題4分,共44分。16每小題只有一項符合題目要求;711每小題至少有兩項符合題目要求,全部選對的得4分,選對但不全的得2分,有錯選的得0分)1如圖所示,光滑小球放置在半球面的底端,豎直放置的擋板水平向右緩慢地推動小球,則在小球運動(始終未脫離球面)的過程中,擋板對小球的推力F. 半球面對小球的支持力FN的變化情況正確的是( )A. F增大,FN減小 B. F減小,FN增大C. F減小,FN減小 D. F增大,FN增大2如圖所示,質量分別為
2、mA、mB的A. B兩物體置于動摩擦因數為的粗糙水平面上,它們之間用輕質彈簧連接,在A上施加一個水平向右的恒力F,兩物塊一起以加速度a向右做勻加速運動,此時彈簧伸長量為x;若將力的大小增大到F=2F時,兩物塊均以加速度a做勻加速運動,此時彈簧伸長量為x,則( ) A. a=2a x=2x B. a=2a x<2xC. a>2a x=2x D. a>2a x<2x3硅光電池是一種太陽能電池,具有低碳環保的優點。如圖所示,圖線a是該電池在某光照強度下路端電壓U和電流I的關系圖象(電池內阻不是常數),圖線b是某電阻R的UI圖象。在該光照強度下將它們組成閉合回路時,硅光電池的內
3、阻為( )A. 8.0 B. 10 C. 12 D. 12.54如圖為“高分一號”衛星與北斗導航系統中的“G1”衛星,在空中某一平面內繞地心O做勻速圓周運動的示意圖。已知衛星“G1”的軌道半徑為r,地球表面的重力加速度為g,地球半徑為R,萬有引力常量為G.則( )A. 地球的質量為 B. 衛星“G1”的周期為C. “高分一號”的加速度小于衛星“G1”的加速度D. “高分一號”的運行速度大于第一宇宙速度5如圖甲所示,將質量為m的小球以速度v0豎直向上拋出,小球上升的最大高度為h.若將質量分別為2m、3m、4m、5m的小球,分別以同樣大小的速度v0從半徑均為的豎直圓形光滑軌道的最低點水平向右射入軌
4、道,軌道形狀如圖乙、丙、丁、戊所示。則質量分別為2m、3m、4m、5m的小球中,能到達的最大高度仍為h的是(小球大小和空氣阻力均不計)( )A. 質量為2m的小球 B. 質量為3m的小球C. 質量為4m的小球 D. 質量為5m的小球6某興趣小組用實驗室的手搖發電機和理想變壓器給一個燈泡供電,電路如圖,當線圈以較大的轉速n勻速轉動時,電壓表示數是U1,額定電壓為U2的燈泡正常發光,燈泡正常發光時電功率為P,手搖發電機的線圈電阻是r,則有( )A. 電流表的示數是B. 變壓器的原副線圈的匝數比是U2:U1C. 變壓器輸入電壓的瞬時值D. 手搖發電機的線圈中產生的電動勢最大值是7在如圖所示的電路中,
5、電源的電動勢為E,內阻為r,R1、R3為定值電阻,R2為滑動變阻器,C為電容器。將滑動變阻器的滑動觸頭P置于位置a,閉合開關S,電路穩定時理想電壓表V1、V2的示數分別為U1、U2,理想電流表A的示數為I.當滑動變阻器的滑動觸頭P由a滑到b且電路再次穩定時,理想電壓表V1、V2的示數分別為U1、U2,理想電流表A的示數為I.則以下判斷中正確的是( )A. 滑動變阻器的滑動觸頭P由a滑向b的過程中,電容器的帶電量減小B. 滑動變阻器的滑動觸頭P由a滑向b的過程中,通過R3的電流方向由右向左C. U1>U1,U2>U2,I>ID.8如圖所示,質量為m的小球套在傾斜放置的
6、固定光滑桿上,一根輕質彈簧一端固定于O點,另一端與小球相連,彈簧與桿在同一豎直平面內,將小球沿桿拉到彈簧水平位置由靜止釋放,小球沿桿下滑,當彈簧位于豎直位置時,小球速度恰好為零,此時小球下降的豎直高度為h,若全過程中彈簧始終處于伸長狀態且處于彈性限度范圍內,下列說法正確的是( )A. 彈簧與桿垂直時,小球速度最大B. 彈簧與桿垂直時,小球的動能與重力勢能之和最大C. 小球下滑至最低點的過程中,彈簧的彈性勢能增加量小于mghD. 小球下滑至最低點的過程中,彈簧的彈性勢能增加量等于mgh9空中花樣跳傘是一項流行于全世界的一種極限運動.如圖甲所示是花樣跳傘隊員在空中擺出的蓮花圖案.假設某跳傘運動員從
7、靜止在空中的飛機上無初速度跳下,沿豎直方向下落,運動過程中,運動員受到的空氣阻力隨著速度的增大而增大,運動員的機械能與位移的關系圖象如圖乙所示,其中0s1過程中的圖線為曲線,s1s2過程的圖線為直線.根據該圖象,下列判斷正確的是( )A. 0s1過程中運動員受到的空氣阻力是變力,且不斷增大B. s1s2過程中運動員做勻速直線運動C. s1s2過程中運動員做變加速直線運動D. 0s1過程中運動員的動能不斷增大10如圖所示,圓心在O點、半徑為R的光滑圓弧軌道ABC豎直固定在水平桌面上,OC與OA的夾角為600,軌道最低點A與桌面相切。一足夠長的輕繩兩端分別系著質量為m1和m2的兩小球(均可視為質點
8、),掛在圓弧軌道光滑邊緣C的兩邊,開始時m1位于C點,然后從靜止釋放。則( )A. 在m1由C點下滑到A點的過程中兩球速度大小始終相等B. 在m1由C點下滑到A點的過程中重力對m1做功的功率先增大后減少C. 若m1恰好能沿圓弧下滑到A點,則m1=2m2D. 若m1恰好能沿圓弧下滑到A點,則m1=3m211在光滑的絕緣水平面上方,有磁感應強度大小為B. 方向垂直紙面向里的勻強磁場,PQ為磁場邊界。一個半徑為a、質量為m、電阻為R的金屬圓環垂直磁場方向放置于磁場中A處,現給金屬圓環一水平向右的初速度v.當圓環運動到直徑剛好與邊界線PQ重合時的速度為, 則下列說法正確的是( )A. 此時圓環中的電功
9、率為 B. 此時圓環的加速度為C. 此過程中通過圓環截面的電荷量為 D. 此過程回路中產生的電能為二、實驗題:本題共2小題,第12題10分,第13題8分,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處。12(10分)如圖甲所示的裝置叫做阿特伍德機,是英國數學家和物理學家阿特伍德(GAtwood17461807)創制的一種著名力學實驗裝置,用來研究勻變速直線運動的規律。某同學對該裝置加以改進后用來驗證機械能守恒定律,如圖乙所示。(1)實驗時,該同學進行了如下步驟:將質量均為M(A的含擋光片、B的含掛鉤)的重物用繩連接后,跨放在定滑輪上,處于靜止狀態。測量出_ _(填“A的上表面”、“A的下表面”或“擋
10、光片中心”)到光電門中心的豎直距離h.在B的下端掛上質量為m的物塊C,讓系統中的物體由靜止開始運動,光電門記錄擋光片擋光的時間為.測出擋光片的寬度d,計算有關物理量,驗證守恒定律。(2)如果系統(重物A. B以及物塊C)的機械能守恒,應滿足的關系式為 (已知重力加速度為g).(3)引起該實驗系統誤差的原因有_ _(寫一條即可).(4)驗證實驗結束后,該同學突發奇想:如果系統(重物A. B以及物塊C)的機械能守恒,不斷增大物塊C的質量m,重物B的加速度a也將不斷增大,那么a與m之間有怎樣的定量關系? a隨m增大會趨于一個什么值? 請你幫該同學解決,寫出a與m之間的關系式: (
11、還要用到M和g)a的值會趨于_ _.13. 某學習小組為探究導電溶液的電阻在體積相同時,電阻值與長度的關系。選取一根乳膠管,里面灌滿了稀鹽水,兩端用粗銅絲塞住管口,形成一段封閉的鹽水柱X(電阻約為2k).實驗室中還提供如下實驗器材:A. 電壓表V(量程4V,電阻約為4.0k)B. 電流表A1(量程100mA,電阻RA1約為5)C. 電流表A2(量程2mA,電阻RA2約為50)D. 滑動變阻器R1(040,額定電流為1A)E. 滑動變阻器R2最大阻值1k;E. 鋰電池(電動勢標E稱值為3.7V)F. 開關S一只,導線若干(1)為了測定鹽水柱X的阻值,該小組同學設計了如圖所示的電路圖,則電流表應該
12、選擇_(填A1或A2),滑動變阻器應該選擇_(填R1或R2).(2)為探究導電溶液的電阻在體積V相同時,電阻值與長度的關系。該小組同學通過握住乳膠管兩端把它均勻拉長改變長度,多次實驗測得稀鹽水柱長度L、電阻R的數據如下表:實驗次數123456長度L(cm)20.025.030.035.040.045.0電阻R(k)1.32.13.04.15.36.7為了定量研究電阻R與長度L的關系,該小組用縱坐標表示電阻R,作出了如圖所示的圖線,你認為橫坐標表示的物理量是_.該小組同學根據作出的圖線求得斜率為k,測得導電溶液的體積為V,則電阻率=_ _.三、計算題;本題共4小題,第14題9分,第15題9分,第
13、16題9分,第17題11分,共38分。把解答寫在指定的答題處,要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。14(9分)如圖所示,是利用電力傳送帶裝運麻袋包的示意圖。傳送帶長,傾角=370,麻袋包與傳送帶間的動摩擦因數=0.8,傳送帶的主動輪和從動輪半徑R相等,主動輪頂端與貨車底板間的高度差為h=1.8m,傳送帶勻速運動的速度為v=2m/s.現在傳送帶底端(傳送帶與從動輪相切位置)由靜止釋放一只麻袋包(可視為質點),其質量為100kg,麻袋包最終與傳送帶一起做勻速運動,到達主動輪時隨輪一起勻速轉動。如果麻袋包到達主動輪的最高點時,恰好水平拋出并落在車箱中心,重力加速度g=10m/s2,sin37=
14、0.6,cos37=0.8,求(1)主動輪軸與貨車車箱中心的水平距離x及主動輪的半徑R;(2)麻袋包在平直傳送帶上運動的時間t;(3)該裝運系統每傳送一只麻袋包需額外消耗的電能。15.(9分)如圖所示,傾斜軌道AB的傾角為370,CD、EF軌道水平,AB與CD通過光滑圓弧管道BC連接,CD右端與豎直光滑圓周軌道相連。小球可以從D進入該軌道,沿軌道內側運動,從E滑出該軌道進入EF水平軌道。小球由靜止從A點釋放,已知AB長為5R,CD長為R,重力加速度為g,小球與斜軌AB及水平軌道CD、EF的動摩擦因數均為0.5,sin370=0.6,cos370=0.8,圓弧管道BC入口B與出口C的高度差為1.
15、8R.求:(在運算中,根號中的數值無需算出)(1)小球滑到斜面底端C時速度的大小。(2)小球剛到C時對軌道的作用力。(3)要使小球在運動過程中不脫離軌道,豎直圓周軌道的半徑R應該滿足什么條件?16(9分)如圖所示,兩根質量同為m、電阻同為R、長度同為的導體棒,用兩條等長的、質量和電阻均可忽略的長直導線連接后,放在距地面足夠高的光滑絕緣水平桌面上,兩根導體棒均與桌邊緣平行,一根在桌面上,另一根移動到靠在桌子的光滑絕緣側面上。整個空間存在水平向右的勻強磁場,磁感應強度為B. 開始時兩棒靜止,自由釋放后開始運動。已知兩條導線除桌邊拐彎處外其余部位均處于伸直狀態,導線與桌子側棱間無摩擦。求: (1)剛
16、釋放時,導體棒的加速度大小;(2)導體棒運動穩定時的速度大小;(3)若從開始下滑到剛穩定時通過橫截面的電荷量為q,求該過程中系統產生的焦耳熱。17(11分)如圖,豎直平面內放著兩根間距L=1m,電阻不計的足夠長平行金屬板M、N,兩板間接一阻值R=2的電阻,N板上有一小孔Q,在金屬板M、N及CD上方有垂直紙面向里的磁感應強度B0=1T的有界勻強磁場,N板右側區域KL上、下部分分別充滿方向垂直紙面向外和向里的勻強磁場,磁感應強度大小分別為B1=3T和B2=2T,有一質量M=0.2kg,電阻r=1的金屬棒搭在MN之間并與MN良好接觸,用輸出功率恒定的電動機拉著金屬棒豎直向上運動,當金屬棒到達最大速度
17、時,在與Q等高并靠近M板的P點靜止釋放一個比荷的正離子,經電場加速后,以v=200m/s的速度從Q點垂直于N板邊界射入右側區域,不計離子重力,忽略電流產生的磁場,取g=10m/s2,求:(1)金屬棒達最大速度時,電阻R兩端電壓U;(2)電動機的輸出功率P;(3)離子從Q點進入右側磁場后恰好不會回到N板,Q點距離分界線高h等于多少。參考答案:1、D 2、C 3、A 4、B 5、C 6、A 7、BD 8、BD 9、ABD 10、BC 11、BC12、(1)擋光片的中心;(2) ;(3)繩子有一定的質量、滑輪與繩子之間有摩擦、重物運動受到空氣阻力等;(4);重力加速度g.13、(1)A2;R1;(2
18、)L2;kV14、解:(1)設麻袋包平拋運動時間為t,有: x=vt 解得:x=1.2m麻袋包在主動輪的最高點時,有:解得:R=0.4m(2)對麻袋包,設勻加速時間為t1,勻速時間為t2,有:mgcosmgsin=ma解得:a=g(cossin)=10×(0.8×0.80.6)=0.4m/s2由運動學公式,有:v=at1決問題 故加速時間為:故加速位移:解得:解得:t=t1+t2=5+7.5=12.5s(3)在t1=5s內,傳送帶位移為:S帶=vt=2×5=10mS=S帶x1=105=5m由能量守恒得=100×10×20×0.6+12
19、×100×4+0.8×1000×0.8×5J=1.54×104J.答:(1)主動輪軸與貨車車箱中心的水平距離x為1.2m,主動輪的半徑R為0.4m;(2)麻袋包在平直傳送帶上運動的時間t為12.5s;(3)該裝運系統每傳送一只麻袋包需額外消耗的電能為1.54×104J.15解:(1)設小球到達C點時速度為vC,小球從A運動至C過程,由動能定理有:可得:(2)小球沿BC 軌道做圓周運動,設在C點時軌道對球的作用力為FN,由牛頓第二定律,有:其中r滿足:聯立上式可得:FN=6.6mg由牛頓第三定律可得,球對軌道的作用力為6.6mg,方向豎直向下。(3)要使小球不脫離軌道,有兩種情況:情況一:小球能滑過圓周軌道最高點,進入EF軌道。則小球在最高點應滿足:小球從C直到此最高點過程,由動能定理,有:可得:R=0.92R情況二:小球上滑至四分之一圓軌道的最高點時,速度減為零,然后滑回D. 則由動能定理有:解得:R=2.3
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