高三物理综合练习题(五)

高三物理综合练习题（五）一、本题共11个小题．每题4分，共44分．每小题给出四个选项．有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．全部选对得4分，选对但不全得2分，错选或不答得零分．1．如图所示，放置在水平地面上的物块受到力F的作用保持静止．现在使力F增大，物块仍然静止．A．物块受到的摩擦力一定增大．B．物块受到的摩擦力一定不变．C．物块对地面的压力一定减小．D．物块受到的合力一定增加．2．同质量的氧气和氢气温度相同，下列说法正确的是A．两种气体的分子势能一定相等．B．两种气体的分子平均动能一定相等．C．每个氧分子的动能都比氢分子的动能大．D．每个氧分子的速率都比氢分子的速率大．3．如图所示M为理想变压器．电源电压不变．当变阻器的滑动头P向上移动时，读数发生变化的电表是A．A1B．A2C．V1D．V24．一个电子在电场中A点具有80eV电势能．它由A点运动到B点的过程中，克服电场力作功30eV。A．电子在B点电势能是50eVB．电子电势能增加了30eV．C．B点的电势是110V．D．B点的电势是-110V．5．一列简谐波沿x轴传播．某时刻波形如图所示．由图可知，A．若波沿x轴正方向传播，此时刻质点c向上运动．B．若波沿x轴正方向传播，质点e比质点c先回到平衡位置．C．质点a和质点b的振幅是2cm．Dcd．再过，质点运动到点．T86．一定质量的理想气体的状态变化过程如图所示，MN为一条直线．则气体从状态M到状态N的过程中A．温度保持不变．B．温度先升高，后又减小到初始温度．C．整个过程中气体对外不做功，气体要吸热．D．气体的密度在不断减小．7．悬线下挂着一个带正电的小球．它的质量为m，电量为q．整个装置处于水平向右的匀强电场中，电场强度为E．A．小球平衡时，悬线与竖直方向夹角的正切为．EqmgB．若剪断悬线，则小球做曲线运动．C．若剪断悬线，则小球做匀速运动．D．若剪断悬线，则小球做匀加速直线运动．8．从同一高度分别抛出质量相等的三个小球．一个坚直上抛，一个竖直下抛，另一个平抛．则它们从抛出到落地，A．运行的时间相等．B．加速度相同．C．落地时的速度相同．D．落地时的动能相等．9．内阻不计的交流发电机产生电动势e＝10sin50πtV，接有负载电阻R=10Ω，现在把发电机的转速增加一倍，则A．负载两端电压的有效值将变为28.2V．B．交流电的频率将变为100Hz．C．负载消耗的功率将变为20W．D．负载消耗的功率将变为40W．10．A、B两个小球带有同种电荷，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ABBB．此时的速度为．此时的加速度为．va22CmvDmv22．此过程中电势能减少．此过程中电势能减少．583411．土星外层上有一个环．为了判断它是土星的一部分还是土星的卫星群，可以测量环中各层的线速度ν与该层到土星中心的距离R之间的关系来判断：A．若ν∝R，则该层是土星的一部分．B．若ν2∝R，则该层是土星的卫星群．CD.．若ν∝，则该层是土星的一部分．若ν∝，则该层是土星的卫星群．112RR二．本题共3个小题．每小题5分，共15分．把答案填在题中横线上．12．某金属的摩尔质量为M，密度为ρ，阿伏伽德罗常量为N．若把金属分子视为球形，经估算该金属的分子直径约为________________．13．电路如图所示，R1=R3=R，R2=2R，若在bd间接入理想电压表，读数为____________；若在bd间接入内阻为R的电压表，读数为___________．14．喷水池喷出的竖直向上的水柱高h＝5m．空中有水20dm3．空气阻力不计．则喷水机做功的功率约为____________W．（g取10m／S2）三．本题共3个小题．共17分．把答案填在题中横线上，或按要求做图．15．如图螺旋测微器的测量读数应是____mm16．用伏安法测量一个定值电阻的阻值．备用器材如下：待测电阻Rx（阻值约200Ω，额定功率0.05W）电压表V1（量程0－1V，内阻10kΩ）电压表V2（量程0－10V，内阻100kΩ）电流表A（量程0－50mA，内阻30Ω）电源E1（电动势3V，额定电流1A，内阻不计）电源E2（电动势12V，额定电流2A，内阻不计）滑动变阻器（电阻0—10Ω，额定电流2A）电键及导线若干为使测量尽量准确，要求进行多次测量，并取平均值．请你在方框中画出实验电路原理图．其中，电源选用____________，电压表选用_______________．17．做“碰撞中的动量守恒”实验．选用小球1和2，直径都是d，质量分别为m1和m2．选小球1为入射小球，则应有m1______m2.在调节好轨道以后，某同学实验步骤如下：（1）用天平测出m1和m2（2）不放小球2，让小球1从轨道上滑下，确定它落地点的位置P．（3）把小球2放在立柱上，让小球1从轨道上滑下，与小球2正碰后，确定两球落地点的位置M和N．（4）量出OM、OP、ON的长度．（5）比较m1OP和m1OM＋m2ON的大小，以验证动量守恒．请你指出上述步骤中的错误和不当之处，把正确步骤写出来．__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________四．本题有5个小题，共74分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分．有数值计算，答案中必须明确写出数值和单位．18．（13分）把一个质量是2kg的物块放在水平面上．用12N的水平拉力使物块从静止开始运动．物块与水平面的动摩擦因数为0.2．物块运动2秒末撤去拉力．g取10m／S2．求（1）2秒末物块的即时速度．（2）此后物块在水平面上还能滑行的最大距离．19．（14分）单匝闭合矩形线框abcd长为L1，宽为L2，电阻为r．它处在磁感应强度为B的匀强磁场中．轴OO’与B垂直且过ad、bc的中点．线框绕轴以角速度ω匀速转动．（1）线枢转到什么位置时所受的磁力矩最大？（2）试推导这个磁力矩的最大值．20．（15分）如图所示是一个容积计．它是测量易溶于水的粉末状物质的实际体积的装置．A容器的容积VA=300cm3.K是通大气的阀门．C是水银槽，通过橡皮管与容器B相通．连通A、B的管道很细，容积可以忽略．下面是测量的操作过程：（1）打开K，移动C，使B中水银面降低到与标记M相平．（2）关闭K，缓慢提升C，使B中水银面升到与标记N相平，量出C中水银面比标记N高h1＝25cm．（3）打开K，将待测粉末装入容器A中．移动C使B内水银面降到M标记处．（4）关闭K，提升C使B内水银面升到与N标记相平，量出C中水银面比标记N高h2=75cm．（5）从气压计上读得当时大气压为Po＝75cmHg．设整个过程温度保持不变．试根据以上数据求出A中待测粉末的实际体积．21．（15分）如图所示．一个初速为零的带正电的粒子经过MN两平行板间电场加速后，从N板上的孔射出．当带电粒子到达P点时，长方形abcd区域内出现大小不变、方向垂直于纸面且方向交替变化的匀强磁场．磁感应强度．．每经过＝π，磁场方向变化一次．粒子到达点B=04Tt10SP-34时出现的磁场方向指向纸外．在Q处有一个静止的中性粒子．PQ间距离s＝3m．PQ直线垂直平分ab、cd．已知D=1.6m，带电粒子的荷质比为1.0×104C／kg，重力忽略不计．求：（1）加速电压为200V时带电粒子能否与中性粒子碰撞？（2）画出它的轨迹，（3）能使带电粒子与中性粒子碰撞，加速电压的最大值是多少？22．（17分）长为0.51m的木板A，质量为1kg．板上右端有物块B，质量为3kg．它们一起在光滑的水平面上向左匀速运动．速度v0＝2m／s．木板与等高的坚直固定板C发生碰撞，时间极短，没有机械能的损失．物块与木板间的动摩擦因数μ＝0.5．g取10m／s2．求：（1）第一次碰撞后，A、B共同运动的速度大小和方向．（2）第一次碰撞后，A与C之间的最大距离．（结果保留两位小数）（3）A与固定板碰撞几次，B可脱离A板．答案及评分标准一、选择正确答案（共44分）每小题选对得4分。选不全，该小题得2分。有错选的，该小题得零分。二、填空题（共15分）12513.2U32314.5005．πρ（分）（分）（分）（分）643MNU三、实验题（共17分）15．1.105（4分）16．E1（2分）V2（2分）（图2分）17．大于（1分）小球1每次应从同一位置释放（2分）小球落点的确定都应是多次实验操作取平均的结果（2分）步骤（5）应比较m1OP和m1OM＋m2（ON—d）的大小（2分）四、计算题（共74分）不同解法，只要正确都可相应得分。18．（13分）前2秒内FfmafNNmg1a=F-mgm=4m/s2v=at=8m/s2Fa=fm=2ms3S=v2a=16m3121122t22－＝＝μ＝（各分）得μ（分）（分）撤去以后／（分）（分）19．（14分）俯视图如右图（图2分）线框平面与磁感应强度B夹角为θ，线框中感应电动势ε=BL1L2ωcosθ（2分）感应电流ε（分）I=r1ab边（或cd边）所受安培力F=BIL1（2分）线框受电磁力矩···θ（分）解得·ωθ（分）M=2Fcos2M=1rBLLcos1212222L22当θ=0°时（线框平面与B平行时）M最大（2分）20．（15分）对于步骤（1）（2），以A、B中气体为研究对象初态P1=P0V1=VA＋VB末态P2=P0＋h1V2=VA（3分）依玻意耳定律P1V1=P2V2解得VB=100cm3（3分）对于步骤（3）（4），以A、B中气体为研究对象初态p1’=P0V1’＝V末态p2’=P0＋h2V2’=V—VB（3分）依玻意耳定律P1’V1’=P2’V2’解得V=200cm3（3分）粉末体积V0=VA＋VBV=200Cm3（3分）21．（15分）（1）设带电粒子在磁场中作匀速圆周运动的半径为r，周期为．ππ×恰为半个周期．TT=2mBq10St-32磁场改变一次方向，t时间内粒子运动半个圆周．（2分）由和（分）qU=12mvr=mvBq22解得r=0.5m．可见s=6r（2分）加速电压200V时，带电粒子能与中性粒子碰撞（1分）（2）如下图（3分）（3）带电粒子与中性粒子碰撞的条件是pQs2rr之间距离是的整数几倍且≤D2n最小为2即r’=0.75m（3分）由’和’解得＝（分）r=mvqU=12mvU450V2'maxmaxBq222．（17分）（1）以A、B整体为研究对象，从A与C碰后至AB有共同速度v，系统动量守恒（1分）选向左为正方向：mA（-v0）＋mBv0=（mA＋mB）v（2分）得v＝1m／s方向向左（1分）（2）以A为研究对象。从与C碰后至对地面速度为零，受力为f，位移为s即最大位移。f=mg1-fs=12m0v3s0.13m(1)BA02μ（分）（—）（分）得＝分（3）第一次A与C碰后至AB有共同速度v，B在A上相对于A滑行L1-fL=12m+mv-vL=0.4m21AB2021（）（）解得．（分）第二次A与C碰后至AB有共同速度v’，B在A上相对于A滑行L2mA（-v）＋mBv=（mA＋mB）v’-fL=12mmv-vL=0.1m22AB222（＋）（’）解得（分）若假定第三次A与C碰后AB仍能有共同速度v”，B在A上相对于A滑行L3mA（-v’）＋mBv’＝（mA＋mB）v”-fL=12mmv-vL0.025m23AB223（＋）（”’）解得＝（分）L1＋L2＋L3＝0.525m＞0.51m即三次碰撞后B可脱离A板。（2分）