高三理科综合测试(物理部分)
第Ⅰ卷(选择题每题6分)
16.如图所示,大小分别为F1、F2、F3的三个力恰好围成封闭的直角三角形(顶角为直角)。下列4个图中,这三个力的合力最大的是 ( )
17.光导纤维是利用光的全反射来传输光信号的。光导纤维由内、外两种材料制成,内芯材料的折射率为n1,外层材料的折射率为n2。如图的一束光信号与界面夹角为α,由内芯射向外层,要想在此界面发生全反射,必须满足的条件是 ( )
A.n1>n2,α大于某一值 B.n1<n2,α大于某一值
C.n1>n2,α小于某一值 D.n1<n2,α小于某一值
18.有两个完全相同的灵敏电流计,如图连接,若将A表指针向左拨动,则B表指针将( )
A.向左偏转 B.向右偏转
C.保持不动 D.无法确定
19.如图所示,一个金属块用被压缩的弹簧卡在矩形箱子的顶部。在箱子的上顶板和下底板上分别装有压力传感器(可以自动记录该点的弹力大小的装置)。当箱子静止时,上、下两只压力传感器的示数依次为6N和10N。则当箱子自由下落时,上、下两只压力传感器的示数各是( )
A.10N,10N B.6N,10N C.0N,0N D.6N,6N
20.向空中发射一物体,不计空气阻力,当此物体的速度恰好沿水平方向时,物体炸成a、b两块,若质量较大的a块速度方向仍沿原方向,则( )
A.b的速度方向一定与速度方向相反
B. 从炸裂到落地的这段时间里,a飞行的水平距离一定比b大
C. a、b一定同时到达水平地面
D.在炸裂过程中,a受到爆炸力的冲量大于b受到的冲量
21.右表给出了四种放射性同位素的辐射线的半衰期。在医疗技术中有时需要利用放射线治疗肿瘤。所用的放射源必须具有以下两个条件:⑴放出的放射线有较强的穿透能力,以辐射到体内肿瘤所在处;⑵能在较长的时间内提供比较稳定的辐射强度。为此,在表中所列的四种同位素中,应选用的是 ( )
A.钋210 B.锶90 C.锝99 D.钴60
22.传感器是把非电学量(如温度、速度、压力等)的变化转换为电学量变化的一种元件,在自动控制中有着相当广泛的应用.右图是一种测量液面高度h的电容式传感器的示意图.从电容C大小的变化就能反映液面的升降情况.关于两者关系的说法中正确的是( )
A.C增大表示h减小 B.C减小表示h增大
C.C减小表示h减小 D.C的变化与h变化无直接关系
第Ⅱ卷(主观题)
23.(18分)为了测定一节干电池的电动势和内电阻,现准备了下列器材:
①待测干电池(电动势约1.5V,内阻约1.0Ω)②电流表G(满偏电流3.0mA,内阻10Ω)
③安培表A(量程0~0.60A,内阻0.10Ω) ④滑动变阻器R1(0~20Ω,10A)
⑤滑动变阻器R2(0~100Ω,1A) ⑥定值电阻R3=990Ω ⑦电键和导线若干
⑴为了能较为准确地进行测量,也为了操作方便,实验中应选用的滑动变阻器是_ _。
⑵请在方框中画出实验电路图。
⑶右图为某同学根据正确的电路图作出的I1-I2图线(I1为电流表G的示数,I2为安培表A的示数),由该图线可得:被测干电池的电动势E=____V,内电阻r=____Ω。
24.(15分)如图所示,一质量为m的小球自光滑斜面顶端A由静止开始自由滑下,在斜面底端B进入半径为R的光滑圆形轨道,已知小球在B处无能量损失,试求:
① A点离轨道最底点至少多高时,小球就可以到达圆轨道的最高点?
② 此过程中,小球通过圆轨道的最底点B时对轨道的压力多大?
25.(18分)在水平地面上有一个质量为4.0kg的物体,物体在水平拉力F的作用下由静止开始运动。10s后拉力大小减小为F/3,并保持恒定。该物体的速度图象如图所示。
求:⑴物体所受到的水平拉力F的大小。⑵该物体与地面间的动摩擦因数。(取g=10m/s2)
34.(20分)质量为m带电量为q的小球套在竖直放置的绝缘杆上,球与杆间的动摩擦因数为μ。匀强电场和匀强磁场的方向如图所示,电场强度为E,磁感应强度为B。小球由静止释放后沿杆下滑。设杆足够长,电场和磁场也足够大,
求:①运动过程中小球的最大加速度和最大速度?
②若将磁场的方向反向,而其他因素都不变,则运动过程中小球的最大加速度和最大速度?
忻州一中高三理科综合测试(物理部分)答案
第Ⅰ卷 客观题(每小题6分)
题号 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 |
答案 | C | C | A | A | C | D | C |
第Ⅱ卷 主观题
23.(15分)
⑴ ④ ………………………………4分
⑵图如下,……………………………5分
⑶E=__1.47___V……………………3分
r=_0.76____Ω……………………3分
24.(15分)
解:①以B点所在的水平面为参考平面,由机械能守恒定律得:
……………3分
……………………………2分
解得,………………………2分
②以B点所在的水平面为参考平面,由机械能守恒定律得:
…………………………2分
由牛顿第二定律得:
………………………2分
解得,……………2分
由牛顿第三定律得:
小球对圆轨道最底点的压力大小为,
……………………2分
25.(18分)
解:物体的运动分为两个过程,由图可知两个过程加速度分别为:
………………………4分
受力图如下:
对于两个过程,由牛顿第二定律得:
………………………………………3分
………………………………………3分
联立以上二式解得:
F=9N,………………………………………………2分
Ff=5N,方向与运动方向相反………………………2分
由滑动摩擦定律,
…………………………………………2分
解得:μ=0.125……………………………………2分
34.(20分)
解:不妨假设设小球带正电(带负电时电场力和洛伦兹力都将反向,结论相同)。…………………2分
刚释放时小球受重力、电场力、弹力、摩擦力作用,向下加速;开始运动后又受到洛伦兹力作用,弹力、摩擦力开始减小;当洛伦兹力等于电场力时加速度最大为g。…………………………………4分
随着v的增大,洛伦兹力大于电场力,弹力方向变为向右,且不
断增大,摩擦力随着增大,加速度减小,当摩擦力和重力大小相等时,小球速度达到最大。………………………………4分
若将磁场的方向反向,而其他因素都不变,则开始运动后洛伦兹力向右,弹力、摩擦力不断增大,加速度减小。所以开始的加速度最大为
;………………………………………5分
摩擦力等于重力时速度最大,为
。………………………………………5分