届陕西省西安交大附中高三上学期期中考试物理试题Word格式.docx
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届陕西省西安交大附中高三上学期期中考试物理试题Word格式.docx
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B.P上电荷量保持不变
C.M点的电势比N点的低
D.M点的电势比N点的高
5、如图所示竖直放置的两个平行金属板间存在匀强电场,与两板上边缘等高处有两个质量相同的带电小球,P小球从紧靠左极板处由静止开始释放,Q小球从两板正中央由静止开始释放,两小球最终都能运动到右极板上的同一位置,则从开始释放到运动到右极板的过程中它们的()
A.运行时间
B.电势能减少量之比
C.电荷量之比
D.动能增加量之比
6、如图所示,墙上有两个钉子a和b,它们的连线与水平方向的夹角为45°
,两者的高度差为L一条不可伸长的轻质细绳一端固定于a点,另一端跨过光滑钉子b悬挂一质量为m1的重物.在绳子距a端L/2的c点有一固定绳圈.若绳圈上悬挂质量为m2的钩码,平衡后绳的ac段正好水平(图中未画出),则重物和钩码的质量比
为( )
A.
B.2C.
D.
7、如图甲所示,在水平地面上固定一倾角为θ的光滑绝缘斜面,将一质量为m的小球从斜面上
端的A点处由静止释放,下滑位移x到达B点与轻弹簧接触,再下滑位移L将弹簧压缩至C点时速度恰好减为零.如图乙所示,若将整个斜面置于大小为E、方向沿斜面向下的匀强电场中,再使小球带电量为+q,仍在A位置由静止释放,不计小球与弹簧接触过程机械能损失,小球运动过程中电量保持不变,弹簧始终处在弹性限度内,重力加速度大小为g,则小球在电场中到达C点时速度的大小为( )
A.零 B.
C.
8、如图所示,一长为
的木板,倾斜放置,倾角为
,今有一弹性小球,自与木板上端等高的某处自由释放,小球落到木板上反弹时,速度大小不变,碰撞前后,速度方向与木板夹角相等,欲使小球恰好落到木板下端,则小球释放点距木板上端的水平距离为()
A.
B.
C.
D.
9、如图所示,斜面体A静止放置在水平地面上(上表面光滑),质量为m的物体B在外力F(方向水平向右)的作用下沿斜面向下做匀速运动,此时斜面体仍保持静止.则下列说法中正确的是()
A.若撤去力F,物体B将沿斜面向下加速运动
B.若撤去力F,A所受地面的摩擦力方向向左
C.若撤去力F,A所受地面的摩擦力可能为零
D.若撤去力F,A所受地面的摩擦力方向可能向右
10、如图所示,A为静止于地球赤道上的物体,B为绕地球沿椭圆轨道运行的卫星,C为绕地球做圆周运动的卫星,P为B、C两卫星轨道的交点.已知A、B、C绕地心运动
的周期相同.相对于地心,下列说法中正确的是( )
A.物体A和卫星C具有相同大小的加速度
B.卫星C的运行速度大于物体A的速度
C.可能出现:
在每天的某一时刻卫星B在A的正上方
D.卫星B在P点的运行加速度大小与卫星C在该点运行加速度大小相等
11、如图所示,点电荷Q1与Q2分别固定在A、B两点,取无穷处电势为零,图甲、乙、丙、丁表示A、B连线上的电势分布,则以下说法正确的是( )
A.图甲表示Q1、Q2都是正电荷,其中Q1<
Q2
B.图乙表示Q1、Q2都是正电荷,其中Q1<
C.图丙表示Q1、Q2是等量异种电荷,Q1为负电荷
D.图丁表示Q1是正电荷,Q2是负电荷,其中|Q1|>
|Q2|
12、如图所示,两质量均为m的小球通过长为L的不可伸长轻绳水平相连,从高处自由下落,下落过程中绳处于水平伸直状态.若下落h高度时绳的中点碰到水平放置的光滑钉子O,绳与钉子作用过程中无能量损失,重力加速度为g,则( )
A.小球开始下落到刚到达最低点的过程中机械能守恒
B.从轻绳与钉子相碰到小球刚到达最低点过程,重力的功率先减小后增大
C.小球刚到最低点速度大小为
D.小球刚到达最低点时绳子中张力为
+3mg
二、实验题(共16分)
13、在下述三个实验中:
①验证牛顿第二定律;
②验证机械能守恒定律;
③验证动能定理(物体初速度为零,橡皮筋做功使物体获得的速度为v).某学生正确地作出了三条实验需要的图线,如图中A、B、C所示.据坐标轴代表的物理量判断:
A是实验 的图线,其斜率表示 ;
B是实验 的图线,其斜率表示 ;
C是实验 的图线,其斜率
表示 .
14、图示是一种测定电压表内阻的电路图,实验的操作步骤如下:
a.将电阻箱R的电阻调到零;
b.闭合开关,调节滑动变阻器R1的滑动触头位置,使电压表指针达到满偏;
c.保持滑动变阻器的滑动触头位置不变,调节电阻箱的电阻,使得电压表的指针指到满偏读数的一半;
d.读出电阻箱的电阻值Rx,认为电压表的内阻r测=Rx.
已知电压表的量程是3V,电阻约为3kΩ,电源电动势约为6V.
可供选择的滑动变阻器R1有:
A.阻值0~10Ω,额定电流2A
B.阻值0~1000Ω,额定电流1A
可供选择的电阻箱R有:
C.阻值0~999.9Ω
D.阻值0~9999.9Ω
(1)根据图示的电路图,在实物图中连接了部分导线,请在图中画出还需要连接的导线.
(2)为了比较准确地测量电压表的内阻,应选用的滑动变阻器R1是________,电阻箱R是______.(填仪器前的代号)
(3)本实验中电压表的测量值r测与电压表的真实值r相比,r测______________r(选填“大于”、“小于”或“等于”).
(4)如果增大电源的电动势,此电路测出的电压表内阻的误差将会______________(选填“增大”、“减小”或“不变”).
三、计算题(共46分,要求写出必要的文字说明和步骤)
15、(8分)所受重力G1=8N的砝码悬挂在绳PA和PB的结点上。
PA
偏离竖直方向37°
角,PB在水平方向
,且连在所受重力为G2=100N的木块上,木块静止于倾角为37°
的斜面上,如图所示,试求:
(sin530=0.8cos530=0.6,重力加速度g取10m/s2)
(1)木块与斜面间的摩擦力大小;
(2)木块所受斜面的弹力大小。
16、(12分)如图所示,长L=1.5m、高h=0.45m、质量M=10kg的长方体木箱在水平面上向右做直线运动.当木箱的速度v0=3.6m/s时,对木箱施加一个方向水平向左的恒力F=50N,并同时将一个质量m=1kg的小球轻放在木箱上距右端
处的P点(小球可视为质点,放在P点时相对于地面间的速度为零),经过一段时间,小球脱离木箱落到地面.已知木箱与地面间的动摩擦因数μ=0.2,而小球与木箱之间的摩擦不计.取g=10m/s2,
求:
(1)小球从开始离开木箱至落到地面所用的时间;
(2)小球放上P点后,木箱向右运动的最大位移;
(3)小球离开木箱时,木箱的速度.
17、(12分)如图所示,在高h1=30m的光滑水平平台上,质量m=1kg的小物块压缩弹簧后被锁扣K锁住,储存了一定量的弹性势能Ep.若打开锁扣K,物块将以一定的水平速度v1向右滑下
平台做平抛运动,并恰好能从光滑圆弧形轨道BC上B点的切线方向进入圆弧形轨道.B点的高度h2=15m,圆弧轨道的圆心O与平台等高,轨道最低点C的切线水平,
并与地面上长L=70m的水平粗
糙轨道CD平滑
连接;
小物块沿轨道BCD运动与右边墙壁发生碰撞.g=10m/s2.求:
(1)小物块由A运动到B的时间;
(2)小物块原来压缩弹簧时储存的弹性势能Ep的大小;
(3)若小物块与墙壁只发生一次碰撞,碰后速度等大反向,反向运动过程中没有冲出B点,最后停在轨道CD上的某点P(P点没画出).设小物块与轨道CD之间的动摩擦因数为μ,求μ的取值范围.
图
18、(14分)在如图所示的平面直角坐标系中存在一个半径R=0.2m的圆形匀强磁场区域,磁感应强度B=1.0T,方向垂直纸面向外,该磁场区域的右边缘与坐标原点O相切.y轴右侧存在电场强度大小为E=1.0×
104N/C的匀强电场,方向沿y轴正方向,电场区域宽度L=0.1m.现从坐标为(-0.2m,-0.2m)的P点发射出质量m=2.0×
10-9kg、带电荷量q=5.0×
10-5C的带正电粒子,沿y轴正方向射入匀强磁场,速度大小v0=5.0×
103m/s.重力不计.
(1)求该带电粒子射出电场时的位置坐标;
(2)为了使该带电粒子能从坐标为(0.1m,-0.05m)的点回到电场,可在紧邻电场的右侧一正方形区域内加匀强磁场,试求所加匀强磁场的磁感应强度大小和正方形区域的最小面积.
参考答案
1、B2、D3、C4、D5、C6、C7、C8、D9、AB10、BCD11、AD12、AD
13、②g①1/m③1/m
14、
(1)如图所示
(2)A D
(3)大于 (4)减小
15.解析:
如图甲所示分析P点受力……..1分
由平衡条件可得:
FAcos37°
=G1......................................1分
FAsin37°
=FB.....................................1分
可解得:
FB=6N..................................1分
再分析G2的受力情况如图乙所示...............1分
由物体的平衡条件可得:
Ff=G2sin37°
+FB′cos37°
……………………….1分
FN+FB′sin37°
=G2cos37°
FB′=FB………………………………………….1分
可求得:
Ff=64.8N………………………………1分
FN=76.4N.……………………………………….1分
16.
(1)0.3s
(2)0.9m (3)2.8m/s
解析:
(1)小球从离开木箱开始至落到地面所用的时间
由h=gt2,t==
s=0.3s.
(2分)
(2)小球放到木箱上后相对地面静止,木箱的加速度为
a1==m/s2=7.2m/s2
(2分)
木箱向右运动的最大位移为:
x1==m=0.9m.
(2分)
(3)x1小于1m,所以小球不会从木箱的左端掉下.
木箱向左运动的加速度为:
a2==m/s2=2.8m/s2
设木箱向左运动的距离为x2时,小球脱离木箱
x2=x1+=0.9m+0.5m=1.4m
设木箱向左运动的时间为t2,
由x=at2得t2==
s=1s
小球刚离开木箱瞬间,木箱的速度方向向左,
大小为:
v2=a2t2=2.8×
1m/s=2.8m/s.
17、
(1)
s
(2)50J (3)
≤μ≤
【解析】
(1)由于h1=30m,h2=15m,设从A运动到B的时间为t,则h1-h2=
gt2
解得t=
s
(2)由Rcos∠BOC=h1-h2,R=h1,所以∠BOC=60°
.设小物块平抛的水平速度是v1,则
=tan60°
解得v1=10m/s则Ep=
mv
=50J
(3)设小物块在水平轨道CD上通过的总路程为s总.
根据题意,该路程的最大值是smax=3L,路程的最小值是smin=L
路程最大时,动摩擦
因数最小,路程最小时,动摩擦因数最大,即由能量守恒知:
mgh1+
=μminmgsmax
=μmaxmgsmin
解得μmax=
,μmin=
即
18、
(1)(0.1m,0.05m)
(2)0.02m2
【解析】
(1)带正电粒子在磁场中做匀速圆周运动,有
qv0B=m
解得r=0.20m=R
根据几何关系可知,带电粒子恰从O点沿x轴进入电场,带电粒子做类平抛运动.
设粒子到达电场边缘时,竖直方向的位移为y,则有
L=v0t,
y=
·
t2
联立解得y=0.05m
所以粒子射出电场时的位置坐标为(0.1m,0.05m)
(2)粒子飞离电场时,沿电场方向的速度
vy=
t=5.0×
103m/s=v0
粒子射出电场时的速度v=
v0
由几何关系可知,粒子在正方形区域磁场中做圆周运动的半径r′=0.05
m
由qvB′=m
,解得B′=4T
正方形区域最小面积S=(2r′)2=0.02m2
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- 陕西省 西安 交大 附中 上学 期中考试 物理试题