高三物理巩固练习(九)
(力、热、电场、恒定电流检测题)
总分120分 命题人:钟真光
一、选择题(每小题至少有一个选项正确。每小题6分,共计48分)
1、下列说法中正确的是( )
A.物体的分子热运动动能的总和就是物体的内能
B.对于同一种气体,温度越高,分子平均动能越大
C.要使气体的分子平均动能增大,外界必须向气体传热
D.一定质量的气体,温度升高时,分子间的平均距离一定增大
2、一间新房将建成时要封顶,考虑到下雨时落至房顶的雨滴能尽快地淌离房顶,假设雨滴沿房顶下淌时做无初速度无摩擦的运动,那么下图所示四种屋顶情况符合要求的是( )
3、一个质量为2kg的物体,在5个共点力作用下处于平衡状态。现同时撤去大小分别为15N和10N的两个力,其余的力保持不变,关于此后该物体的运动的说法中正确的是( )
A.一定做匀变速直线运动,加速度大小可能是5m/s2
B.一定做匀变速运动,加速度大小可能等于重力加速度的大小
C.可能做匀减速直线运动,加速度大小是2m/s2
D.可能做匀速圆周运动,向心加速度大小是5m/s2
4、光滑水平面上有一质量为m=1kg的小球与轻弹簧及轻绳相连,弹簧水平,轻绳与水平方向成θ=30º角,小球静止,水平面对小球的弹力恰好为零,现将轻绳剪断,当绳短裂瞬间,轻弹簧对小球的弹力与水平面对小球的弹力之比为( )
A.:1 B.1: C.1: D.:1
5、如图所示,沿x轴正方向传播的一列横波在某时刻的波形图为一正弦曲线,其波速为200m/s,下列说法中错误的是( )
A.从图示时刻开始,经过0.01s质点a通过的路程为0.4m
B.从图示时刻开始,质点b比质点a先到平衡位置
C.若此波遇到另一列波并产生稳定的干涉条纹,则另一列波的频率为50Hz
D.若该波在传播中遇到宽约3.999m的障碍物能发生明显的衍射现象
6、A、B两个小球带同种电荷,放在光滑的绝缘水平面上,A的质量为m,B的质量为2m,它们相距为d,同时由静止释放,在它们距离到2d时,A的加速度为a,速度为v,则( )
A.此时B的加速度为a/4 B.此过程中电势能减小5mv2/8
C.此过程中电势能减小mv2/4 D.此时B的速度为v/2
7、如图所示电路中,电源电动势E恒定,内阻r=1Ω,定值电阻R3=5Ω。当电键S断开与闭合时,ab段电路消耗的电功率相等。则以下说法中正确的有:( )
A.电阻R1、R2可能分别为4Ω、5Ω
B.电阻R1、R2可能分别为3Ω、6Ω
C.电键S断开时电压表的示数一定大于S闭合时的示数
D.电键S断开与闭合时,电压表的示数变化量大小与电流表的示数变化量大小之比一定等于6
8、将质量为2m的长木板静止地放在光滑的水平面上,如图甲所示。质量为m的小铅块(可视为质点)以水平初速度v0由木板的左端恰能滑至木板的右端与木板相对静止,铅块运动中所受的摩擦力始终不变。现在将木板分成长度与质量均相等的两段(1,2)后紧挨着仍放在此水平面上,让小铅块仍一相同的速度v0由木板的左端开始滑动,如图乙所示,则下列判断正确的是( )
A.小铅块仍滑到木板2的右端保持相对静止
B.小铅块滑过木板2的右端后飞离木板
C.小铅块滑过木板2的右端前就与之保持相对静止
D.乙过程产生的热量小于甲过程产生的热量
二、填空题(17分)
9、(7分)用半径相同的两个小球A、B的碰撞验证动量守恒定律,实验装置示意如图,斜槽与水平圆滑连接。实验时先为放B球,使A球从斜槽上某一固定点C由静止滚下,落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹,再把B球静置于水平槽前边缘处,让A球仍从C处由静止滚下,A球和B球有前科后分别落到O点的距离:OM=2.68cm,OP=8.62cm,ON=11.50cm,并知A、B两球的质量比为2∶1,则未放B球时A球落地点是记录纸上的___点,系统碰撞总动量p与碰撞后动量p/的百分误差=_______%(结果保留一位有效数字)。
10、(10分)如图甲所示为一黑箱装置,盒内有电源、电阻等元件,a、b为黑箱的两个输出端。
(1)为了探测黑箱,某同学进行了以下几步测量:
①用多用电表的电阻挡测量a、b间的电阻;
②用多用电表的电压挡测量a、b间的输出电压;
③用多用电表的电流挡测量a、b间的输出电流。
你认为以上测量中不妥的有: (填序号),
理由是:___________________________________________________________。(2)含有电源的黑箱相当于一个“等效电源”,a、b是等效电源的两极。为了测定这个等效电源的电动势和内阻,该同学设计了如图乙所示的电路,调节变阻器的阻值,记录下电压表和电流表的示数,并在方格纸上建立了U-I坐标,根据实验数据画出了坐标点,如图丙所示。请你作进一步处理,并由图求出等效电源的电动势E=____ V,内阻r= Ω。
(3)由于电压表和电流表的内阻,会产生系统误差,则采用此测量电路所测得的电动势与实际值相比_______,测得的内阻与实际值相比_______(填“偏大”、“偏小”和“相同”)。
三、计算题(55分)
11、(16分)一质量为m=40kg的小孩在电梯内的体重计上,电梯从t=0时刻由静止开始上升,在0到6s内体重计示数F的变化如图所示。试问:在这段时间内电梯上升的高度是多少?取重力加速度g=10m/s2。
12、(19分)如图甲所示,真空中相距d=5cm的两块平行金属板A、B与电源连接(图中未画出),其中B板接地(电势为零),A板电势变化的规律如图乙所示.将一个质量m=2.0×10-23 kg,电量q=+1.6×10-1C的带电粒子从紧临B板处释放,不计重力.求:
(1)在t=0时刻释放该带电粒子,释放瞬间粒子加速度的大小;
(2)若A板电势变化周期T=1.0×10-5 s,在t=0时将带电粒子从紧临B板处无初速释放,粒子到达A板时动量的大小;
(3)A板电势变化频率多大时,在t=到t=时间内从紧临B板处无初速释放该带电粒子,粒子不能到达A板.
|
|
13、(20分)如图所示,半径为R的光滑圆形轨道固定在竖直面内。小球A、B质量分别为m、βm(β为待定系数)。A球从左边与圆心等高处由静止开始沿轨道下滑,与静止于轨道最低点的B球相撞,碰撞后A、B球能达到的最大高度均为,碰撞中无机械能损失。重力加速度为g。试求:
(1)待定系数β;
(2)第一次碰撞刚结束时小球A、B各自的速度和B球对轨道的压力;
(3)小球A、B在轨道最低处第二次碰撞刚结束时各自的速度,并讨论小球A、B在轨道最低处第n次碰撞刚结束时各自的速度。
高三物理巩固练习(九)参考答案
一、选择题
题号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
答案 | B | C | B | D | B | D | ACD | CD |
二、填空题
9、P,2.
10、(1)①、③
①中不能用电阻档直接测量含源电路的电阻;③中可能会造成短路。
(2)1.45(±0.02、0.73(±0.02。
(3)偏小、偏小。
三、计算题(55分)
11题、(16分)
解:由图可知,在t=0到t1=2s的时间内,体重计的示数大于mg,故电梯应做向上的加速运动。设在这段时间内体重计作用于小孩的力为f1,电梯及小孩的加速度为a1,根据牛顿第二定律,得:f1-mg=ma1
在这段时间内电梯上升的高度:h1=
在t1到t=t2=5s的时间内,体重计的示数等于mg,故电梯应做匀速上升运动,速度为t1时刻的电梯的速度,即 v1=a1t1
在这段时间内电梯上升的高度:h1=v1t2
在t2到t=t3=6s的时间内,体重计的示数小于mg,故电梯应做减速上升运动。设这段时间内体重计作用于小孩的力为f2,电梯及小孩的加速度为a2,由牛顿第二定律,得:mg-f2=ma2
在这段时间内电梯上升的高度 h3=
电梯上升的总高度:h=h1+h2+h3
由以上各式,利用牛顿第三定律和题文及题图中的数据,解得:h=9m
12、(19分)解:电场强度E =
带电粒子所受电场力,F=ma
粒子在0~时间内走过的距离为m
故带电粒在在时恰好到达A板
根据动量定理,此时粒子动量 kg·m/s
带电粒子在~向A板做匀加速运动,在~向A板做匀减速运动,速度减为零后将返回,粒子向A板运动的可能最大位移
要求粒子不能到达A板,有s < d 由,电势频率变化应满足
HZ
13、(20分)解:(1)由mgR=+ 得 β=3
(2)设A、B碰撞后的速度分别为v1、v2,则
设向右为正、向左为负,解得
v1=,方向向左 v2=,方向向右
设轨道对B球的支持力为N,B球对轨道的压力为N /,方向竖直向上为正、向下为负。则
N-βmg= N /=-N=-4.5mg,方向竖直向
(3)设A、B球第二次碰撞刚结束时的速度分别为V1、V2,则
解得:V1=-,V2=0(另一组:V1=-v1,V2=-v2,不合题意,舍去)
由此可得:当n为奇数时,小球A、B在第n次碰撞刚结束时的速度分别与第一次碰撞刚结束时相同
当n为偶数时,小球A、B在第n次碰撞刚结束时的速度分别与第二次碰撞刚结束时相同