福建省永春县第一中学届高三物理寒假作业4 Word版Word文档下载推荐.docx
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D.该时刻质点P正沿y轴正方向运动
3.如图,一细束复色光SP射向半圆形玻璃砖的圆心O后,有两束单色光a和b从O点射出,则下列判断正确的是
A.单色光a比单色光b的频率更高
B.在同种介质中单色光a比单色光b的折射率大
C.单色光a比单色光b通过该玻璃砖的时间更长
D.相同条件下单色光a比单色光b的衍射现象更明显
4.甲、乙两辆汽车在平直公路上沿同一方向做直线运动,t=0时刻两车同时经过公路旁的同一个路标。
在如图的v–t图象中,直线a、b分别描述甲、乙两车在0~20s的运动情况,下列说法正确的是
A.在0~10s内两车逐渐靠近
B.在10~20s内两车逐渐远离
C.在5~15s内两车的位移相等
D.在t=10s时两车恰好能相遇
5.如图,在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中,水平放置一根长直通电导线,电流的方向垂直纸面向里,以直导线为中心的同一圆周上有a、b、c、d四个点,连线ac和bd是相互垂直的两条直径,且b、d在同一竖直线上,则
A.c点的磁感应强度的值最小
B.b点的磁感应强度的值最大
C.b、d两点的磁感应强度相同
D.a、b两点的磁感应强度相同
6.倾角为45°
的斜面固定于墙角,一质量分布均匀的光滑球体在大小为F的水平推力作用下静止在如图的位置,F的作用线通过球心。
设球所受重力大小为G,竖直墙对球的弹力大小为N1,斜面对球的弹力大小为N2,则下列说法正确的是
A.N1一定等于FB.N1一定大于F
C.N2一定大于GD.N2一定大于N1
7.如图,E为电源,其内阻为r,L为小灯泡(其灯丝电阻可视为不变),R1、R2为定值电阻,R3为光敏电阻。
闭合开关S后,若照射R3的光强度减弱,则
A.R1两端的电压变大B.小灯泡消耗的功率变小
C.通过R2的电流变小D.电源两极间的电压变小
8.如图,在点电荷Q产生的电场中,虚线表示等势线,两个带负电的试探电荷q1、q2分别置于A、B两点,取无穷远处为零电势点,将q1、q2分别移动到无穷远的过程中,电场力对两电荷做了相等的正功,则
A.A点的电势一定高于B点的电势
B.A点的电场强度等于B点的电场强度
C.q1所带电荷量一定小于q2所带电荷量
D.q1在A点的电势能一定大于q2在B点的电势能
9.如图甲,理想变压器原、副线圈的匝数比n1:
n2=10:
1,b是原线圈的中心抽头,S为单刀双掷开关,定值电阻R=10Ω。
从某时刻开始在原线圈c、d两端加上如图乙的交变电压,则下列说法中正确的是
A.当S与a连接后,理想电流表的示数为2.2
A
B.当S与a连接后,t=0.01s时理想电流表示数为零
C.当S由a拨到b后,原线圈的输入功率变为原来的4倍
D.当S由a拨到b后,副线圈输出电压的频率变为25Hz
10.如图,在斜面顶端a处以速度va水平抛出一小球,经过时间ta恰好落在斜面底端P处;
今在P点正上方与a等高的b处以速度vb水平抛出另一小球,经过时间tb恰好落在斜面的中点Q处。
若不计空气阻力,下列关系式正确的是
A.va=2vbB.va=
vb
C.ta=2tbD.ta=2
tb
11.如图,一固定斜面的倾角为30°
,质量为m的小物块以某一初速度从底端沿斜面向上运动,其加速度大小为
g,在小物块上升高度为h的过程中,下列判断正确的是
A.小物块的动能减少了
mghB.小物块的机械能减少了
mgh
C.小物块的重力势能增加了
D.小物块克服摩擦力做功的功率随时间均匀减小
12.如图甲,在竖直向上的磁场中,水平放置一个单匝金属圆线圈,线圈所围的面积为0.1m2,线圈电阻为1Ω,磁场的磁感应强度大小B随时间t的变化规律如图乙,规定从上往下看顺时针方向为线圈中感应电流i的正方向。
则
A.0~5s内i的最大值为0.1A
B.第4s末i的方向为正方向
C.第3s内线圈的发热功率最大
D.3~5s内线圈有扩张的趋势
第II卷(共64分)
二、实验题(本题2小题,共16分。
13.(6分)某学习小组在进行“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”实验时,装置如图。
⑴除桌面上的实验器材外,还准备了电磁打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸片和纸带,要完成该实验,还需要的实验器材有_______和________。
⑵实验时保持钩码质量m不变,探究小车加速度a与小车(包括车中砝码)质量M的关系,以下做法正确的是________;
A.平衡摩擦力时,应将长木板带有滑轮的一端适当垫高
B.平衡摩擦力时,应将钩码用细绳通过定滑轮系在小车上
C.每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力
D.实验时,先释放小车,再接通打点计时器电源
⑶当M与m的大小关系满足___________时,可以认为绳对小车的拉力大小等于钩码的重力。
14.(10分)某同学要测量一由新材料制成的粗细均匀的圆柱形导体的电阻率ρ。
步骤如下:
⑴用20分度的游标卡尺测量其长度如图甲,由图可知其长度为cm;
⑵用螺旋测微器测量其直径如图乙,由图可知其直径为mm;
⑶用多用电表的电阻“×
10”挡,按正确的操作步骤测此圆柱形导体的电阻,表盘的示数如图丙,则该电阻的阻值约为Ω。
⑷该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R,现有的器材及其代号和规格如下:
待测圆柱形导体电阻R
电流表A1(量程0~4mA,内阻约50Ω)
电流表A2(量程0~10mA,内阻约30Ω)
电压表V1(量程0~3V,内阻约10kΩ)
电压表V2(量程0~15V,内阻约25kΩ)
直流电源E(电动势4V,内阻不计)
滑动变阻器R1(阻值范围0~15Ω,额定电流2.0A)
滑动变阻器R2(阻值范围0~2kΩ,额定电流0.5A)
开关S,导线若干。
为减小实验误差,要求测得多组数据进行分析,在虚线框中画出合理的测量电路图,并标明所用器材的代号。
三、计算题(本题4小题,共48分。
解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,有数值的计算题,答案中必须明确写出数值和单位,或按题目要求作答。
15.(10分)如图,一光滑长直杆固定在水平地面上,杆与地面夹角θ=37°
,一质量m=10kg的小环套在杆上,小环在F=200N的拉力作用下沿杆由静止开始运动,拉力方向与杆在同一竖直面内,且与杆的夹角也为θ=37°
,在t1=0.6s时撤去力F,g=10m/s2,求:
⑴撤去拉力前环受到杆的弹力N的大小和方向;
⑵环沿杆向上运动的最大距离s。
16.(12分)两根足够长的光滑平行直导轨MN、PQ与水平面成θ角固定放置,两导轨间距为L,M、P两点间接有阻值为R的电阻。
一根质量为m的均匀直金属杆ab置于两导轨上,并与导轨垂直。
整个装置处于磁感应强度大小为B、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中,导轨和金属杆的电阻均不计且接触良好,重力加速度为g。
⑴求ab杆由静止释放后所能达到的最大速率vm;
⑵在ab杆由静止释放至达到最大速率的过程中,若电阻R产生的焦耳热为Q,求该过程中ab杆下滑的距离x及通过电阻R的电荷量q。
17.(12分)如图,半径R=0.4m的光滑圆弧轨道BC固定在竖直平面内,轨道的上端点B和圆心O的连线与水平方向的夹角θ=30°
,下端点C为轨道的最低点且与粗糙水平面相切,一轻质弹簧右端固定在竖直挡板上。
质量m=0.1kg的小物块(可视为质点)从空中A点以v0=2m/s的速度水平抛出,恰好从B端沿轨道切线方向进入轨道,经过C点后沿水平面向右运动至D点时,弹簧被压缩至最短,C、D间的水平距离L=1.2m,小物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.5,g=10m/s2。
求:
⑴小物块经过圆弧轨道上B点时速度vB的大小;
⑵小物块经过圆弧轨道上C点时对轨道压力NC的大小;
⑶弹簧的弹性势能的最大值EPm。
18.(14分)如图,在匀强电场中建立直角坐标系xOy,y轴竖直向上,一质量为m、电荷量为+q的微粒从x轴上的M点射出,方向与x轴夹角为θ,微粒恰能以速度v做匀速直线运动,重力加速度为g。
⑴求匀强电场场强E的大小;
⑵若再叠加一圆形边界的匀强磁场,使微粒能到达x轴上的N点,M、N两点关于原点O对称,距离为L,微粒运动轨迹也关于y轴对称。
已知磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直xOy平面向外,求磁场区域的最小面积S及微粒从M运动到N的时间t。
1C;
2B;
3D;
4C;
5A;
6C;
7B;
8C;
9C;
10B;
11D;
12D;
13.
(1)天平(1分)刻度尺(1分)
(2)C(2分)(3)M>
>
m(2分)
14.
(1)5.015(2分)
(2)4.700(2分)(3)220(2分)(4)
(4分)
(电压表选V1、电流表选A2、分压接法、电流表外接各1分)
15.(10分)
(1)由于Fsinθ=120N,mgcosθ=80N,故弹力大小N=Fsinθ-mgcosθ=40N(3分)
弹力方向垂直杆斜向下(1分)
(2)设环沿杆做匀加速直线运动和匀减速直线运动的加速度大小分别为a1和a2,撤去力F瞬间环的速度大小为v,v=a1t1(1分)v=a2t2(1分)
Fcosθ-mgsinθ=ma1(1分)mgsinθ=ma2(1分)
得a1=10m/s2,a2=6m/s2,v=6m/s,t2=1s
环沿杆向上运动的总距离s=
a1t12+
a2t22=
×
10×
0.62m+
6×
12m=4.8m(2分)
或s=
+
=
m+
m=4.8m
16.(12分)
(1)E=BLv(1分)I=
(1分)
FA=BIL(1分)mgsinθ-FA=ma(2分)即mgsinθ-
=ma
当加速度a为零时,速度v达最大,速度最大值vm=
(2)mgxsinθ=
mvm2+Q(2分)得x=
通过电阻R的电荷量q=
(2分)得q=
17.(12分)
(1)小物块恰好从B端沿切线方向进入轨道,据几何关系有vB=
=4m/s(2分)
(2)小物块由B运动到C,据机械能守恒有mgR(1+sinθ)=
mvC2-
mvB2(2分)
在C点处,据牛顿第二定律有NC′-mg=m
(2分)
解得NC′=8N(1分)
小物块经过圆弧轨道上C点时对轨道压力大小NC为8N(1分)
(3)小物块从B运动到D,EPm=
mvB2+mgR(1+sinθ)–μmgL(2分)
=
0.1×
42J+0.1×
0.4×
(1+
)J–0.5×
1.2J=0.8J(2分)
18.(14分)
(1)对微粒有qE-mg=0(2分)得E=
(2)微粒在磁场中有qvB=m
(2分)得R=
如图,当PQ为圆形磁场的直径时,圆形磁场面积最小。
有r=Rsinθ(1分)
其面积S=πr2=
又T=
(或T=
)(1分)
根据几何关系可知偏转角为2θ
则在磁场中运动的时间t2=
又MP=QN=
(1分)且有t1=t3=
运动时间t=t1+t2+t3=
+
=
+
2分
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