龙文学校教师1对1启迪思维点拨方法开发潜能直线提分高三物理综合练习(二十九)一、选择题(本题包括7小题.每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)16.用轻弹簧竖直悬挂质量为m的物体,静止时弹簧伸长量为L。现用该弹簧沿斜面方向拉住质里为2m的物体,系统静止时弹簧伸长量也为L。斜面倾角为30°,如图所示。则物体所受摩擦力()A.等干零B.大小为12mg,方向沿斜面向下C.大小为32mg,方向沿斜面向上D.大小为mg,方向沿斜面向上17.质量为1500kg的汽车在平直的公路上运动,v-t图象如图所示。由此可求()A.前25s内汽车的平均速度B.旦前10s内汽车的加速度C.C前10s内汽车所受的阻力D.15~25s内合外力对汽车所做的功18.据报道.我国数据中继卫星“天链一号01星”于2008年4月25日在西昌卫星发射中心发射升空,经过4次变轨控制后,于5月l日成功定点在东经77°赤道上空的同步轨道。关于成功定点后的“天链一号01星”,下列说法正确的是()A.运行速度大于7.9Kg/sB.离地面高度一定,相对地面静止C.绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大D.向心加速度与静止在赤道上物体的向心加速度大小相等19.直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子,如图所示。设投放初速度为零,箱子所受的空气阻力与箱子下落速度的平方成正比,且运动过程中箱子始终保持图示姿态。在箱子下落过程中,下列说法正确的是()A.箱内物体对箱子底部始终没有压力B.箱子刚从飞机上投下时,箱内物体受到的支持力最大C.箱子接近地面时,箱内物体受到的支持力比刚投下时大D.若下落距离足够长,箱内物体有可能不受底部支持力而“飘起来”20.图l、图2分别表示两种电压的波形.其中图l所示电压按正弦规律变化。下列说法正确的是()A.图l表示交流电,图2表示直流电B.两种电压的有效值相等C.图1所示电压的瞬时值表达式为:u=311sin100πtVD.图l所示电压经匝数比为10:1的变压器变压后.频率变为原来的11021如图所示,在y轴上关于O点对称的A、B两点有等量同种点电荷+Q,在x轴上C点有点电荷-Q,且CO=OD,∠ADO二60°。下列判断正确的是()A.O点电场强度为零B.D点电场强度为零C.若将点电荷+q从O移向C,电势能增大D.若将点电荷一q从O移向C.电势能增大龙文学校教师1对1.两根足够长的光滑导轨竖直放置,间距为L,底端接阻值为R的电阻。将质量为m的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端,金属棒和导轨接触良好,导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直,如图所示。除电阻R外其余电阻不计。现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放.则()A.释放瞬间金属棒的加速度等于重力加速度gB.金属棒向下运动时,流过电阻R的电流方向为a→bC.金属棒的速度为v时.所受的安培力大小为F=D.电阻R上产生的总热量等于金属棒重力势能的减少第II卷(必做120分+选做32分,共152分)【必做部分】23.(12分)2007年诺贝尔物理学奖授予了两位发现“巨磁电阻”效应的物理学家。材料的电阻随磁场的增加而增大的现象称为磁阻效应,利用这种效应可以测量磁感应强度。若图1为某磁敏电阻在室温下的电阻一磁感应强度特性曲线,其中RB、RO分别表示有、无磁场时磁敏电阻的阻值。为了测量磁感应强度B,需先测量磁敏电阻处于磁场中的电阻值RB。请按要求完成下列实验。(l)设计一个可以测量磁场中该磁敏电阻阻值的电路,在图2的虚线框内画出实验电路原理图(磁敏电阻及所处磁场已给出,待测磁场磁感应强度大小约为0.6~1.0T,不考虑磁场对电路其它部分的影响)。要求误差较小。提供的器材如下:A.磁敏电阻,无磁场时阻值Ro=150ΩB.滑动变阻器R,全电阻约20ΩC.电流表④,量程2.5mA,内阻约30ΩD.电压表⑦,量程3v,内阻约3kΩE.直流电源E,电动势3v,内阻不计F.开关S,导线若千(2)正确接线后,将磁敏电阻置人待测磁场中.测量数据如下表:根据上表可求出磁敏电阻的测量值RB=______Ω,结合图l可知待测磁场的磁感应强度B=______T。(3)试结合图l简要回答,磁感应强度B在0~0.2T和0.4~1.0T范围内磁敏电阻阻值的变化规律有何不同?(4)某同学查阅相关资料时看到了图3所示的磁敏电阻在一定温度下的电阻~磁感应强度特性曲线(关于纵轴对称),由图线可以得到什么结论?l23456U(V)0.000.450.911.501.792.71I(mA)0.000.300.601.001.201.80龙文学校教师1对1(15分)某兴趣小组设计了如图所示的玩具轨道,其中“2008”,四个等高数字用内壁光滑的薄壁细圆管弯成,固定在竖直平面内(所有数宇均由圆或半圆组成,圆半径比细管的内径大得多),底端与水平地面相切。弹射装置将一个小物体(可视为质点)以v=5m/s的水平初速度由a点弹出,从b点进人轨道,依次经过“8002”后从p点水平抛出。小物体与地面ab段间的动摩擦因数μ=0.3,不计其它机械能损失。已知ab段长L=1.5m,数字“0”的半径R=0.2m,小物体质量m=0.0lkg,g=10m/s2。求:(l)小物体从p点抛出后的水平射程。(2)小物体经过数字“0”的最高点时管道对小物体作用力的大小和方向。25(18分)两块足够大的平行金属极板水平放置,极板间加有空间分布均匀、大小随时间周期性变化的电场和磁场,变化规律分别如图1、图2所示(规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向)。在t=0时刻由负极板释放一个初速度为零的带负电的较子(不计重力)。若电场强度E0、磁感应强度B0、粒子的比荷qm均已知,且t0=2πmqB0,两板间距h=10π2mE0qB02(l)求位子在0~t0时间内的位移大小与极板间距h的比值。(2)求粒子在极板间做圆周运动的最大半径(用h表示)。(3)若板间电场强度E随时间的变化仍如图l所示,磁场的变化改为如图3所示.试画出粒子在板间运动的轨迹图(不必写计算过程)。龙文学校教师1对1启迪思维点拨方法开发潜能直线提分【选做部分】36.(8分)【物理一物理3一3】喷雾器内有10L水,上部封闭有latm的空气2L。关闭喷雾阀门,用打气筒向喷雾器内再充入1atm的空气3L(设外界环境温度一定,空气可看作理想气体)。(l)当水面上方气体温度与外界沮度相等时,求气体压强,并从徽观上解释气体压强变化的原因。(2)打开喷雾阀门,喷雾过程中封闭气体可以看成等温膨胀,此过程气体是吸热还是放热?简要说明理由。37.(8分)【物理一物理3一4】交克斯韦在1865年发表的(电磁场的动力学理论)一文中揭示了电、磁现象与光的内在联系及统一性,即光是电磁波。(l)一单色光波在折射率为1.5的介质中传播,某时刻电场横波图象如图1所示.求该光波的频率。(2)图2表示两面平行玻璃砖的截面图,一束平行于CD边的单色光入射到AC界面上,a、b是其中的两条平行光线。光线a在玻璃砖中的光路已给出。画出光线b从玻璃砖中首次出射的光路图.并标出出射光线与界面法线夹角的度数。38.(8分)【物理一物理3一5】(l)在氢原子光谱中.电子从较高能级跃迁到n=2能级发出的谱线属于巴耳末线系。若一群氢原子自发跃迁时发出的谱线中只有2条属于巴耳末线系,则这群氢原子自发跃迁时最多可发出条不同频率的谱线。(2)一个物体静置于光滑水平面上,外面扣一质量为M的盒子,如图l所示。现给盒子一初速度v0,此后,盒子运动的v一t图象呈周期性变化,如图2所示。请据此求盒内物体的质量。龙文学校教师1对1(l)如右图所示(2)15000.90(3)在0~0.2T范围内,磁敏电阻的阻值随磁感应强度非线性变化(或不均匀变化);在0.4~1.0T范围内,磁敏电阻的阻值随磁感应强度线性变化(或均匀变化)(4)磁场反向.磁敏电阻的阻值不变。24.解:(l)设小物体运动到p点时的速度大小为v,对小物体由a运动到p过程应用动能定理得-μmgL-2Rmg=12mv2-12mv02①小物体自p点做平抛运动,设运动时间为:t,水平射程为:s则2R=12gt2②s=vt③联立①②③式,代人数据解得s=0.8m④(2)设在数字“0”的最高点时管道对小物体的作用力大小为F.取竖直向下为正方向F+mg=mv2R⑤联立①⑤式,代人数据解得F=0.3N⑥方向竖直向下25.解法一:(l)设粒子在0~t0时间内运动的位移大小为s1s1=12at02①a=qE0m②又已知t0=2πmqB0,h=10π2mE0qB02联立①②式解得s1h=15③(2)粒子在t0~2t0时间内只受洛伦兹力作用,且速度与磁场方向垂直,所以粒子做匀速曰周运动。设运动速度大小为v1,轨道半径为R1,周期为T,则v1=at0④qv1B0=mv12R1⑤联立④⑤式得R1=h5π⑥又T=2πmqB0⑦龙文学校教师1对1~2t0时间内恰好完成一个周期的圆周运动。在2t0~3t0时间内,粒子做初速度为v1,的匀加速直线运动.设位移大小为s2s2=v1t0+12at02⑧解得s2=35h⑨由于S1+S2h,所以粒子在3t0~4t0时间内继续做匀速圆周运动,设速度大小为v2,半径为R2v2=v1+at0⑩qv2B0=mv22R2⑪解得R2=2h5π⑫由于s1+s2+R2h,粒子恰好又完成一个周期的圆周运动。在4t0~5t0时间内,粒子运动到正极板(如图1所示)。因此。、动的最大半径R2=2h5π。(3)粒子在板间运动的轨迹如图2所示。解法二:由题意可知,电磁场的周期为2t0,前半周期粒子受电场作用做匀加速直线运动,加速度大小为a=qE0m。方向向上后半周期位子受磁场作用做匀速圆周运动,周期为T俪一qB0粒子恰好完成一次匀速圆周运动。至第n个周期末,粒子位移大小为snSn=12a(nt0)2又已知h=10π2mE0qB02由以上各式得Sn=n25h粒子速度大小为vn=ant0粒子做圆周运动的半径为Rn=mvnqB0解得Rn=n5πh显然s2+R2hs3(1)粒子在0~t0时间内的位移大小与极板间距h的比值s1h=15(2)粒子在极板间做圆周运动的最大半径凡R2=25πh。(3)粒子在板间运动的轨迹图见解法一中的图2。【选做部分】龙文学校教师1对1解:(l)设气体初态压强为p1,体积为V1;末态压强为p2,体积为V2,由玻意耳定律p1V1=p2V2①代人数据得P2=2.5atm②微观解释:沮度不变,分子平均动能不变,单位体积内分子数增加,所以压强增加。(2)吸热。气体对外做功而内能不变.根据热力学第一定律可知气体吸热。37.解:(l)设光在介质中的传播速度为v,波长为λ.频率为f,则f=vλ①v=cn②①②③联立①②式得f=cnλ③从波形图上读出波长λ=4×10-7m,代人数据解得f=5×1014Hz④(2)光路如图所示38.解:(1)6(2)设物体的质童为m,t0时刻受盒子碰撞获得速度v,根据动量守恒定律Mv0=mv①3t0时刻物体与盒子右壁碰撞使盒子速度又变为v0,说明碰撞是弹性碰撞12Mv02=12mv2②联立①②解得m=M③(也可通过图象分析得出v0=v,结合动量守恒,得出正确结果)