高考物理阶段滚动测试题及答案3.docx
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高考物理阶段滚动测试题及答案3
高考物理阶段滚动测试题及答案
阶段滚动检测(三)
第六、七章
(90分钟100分)
第Ⅰ卷(选择题共50分)
一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分.每小题至少一个答案正确,选不全得2分)
1.如图所示,一小球以v0=10m/s的速度水平抛出,在落地之前经过空中A、B两点,在A点小球速度方向与水平方向的夹角为45°,在B点小球速度方向与水平方向的夹角为60°(空气阻力忽略不计,g取10m/s2),以下判断中正确的是()
A.小球经过A、B两点间的时间
B.小球经过A、B两点间的时间
C.A、B两点间的高度差h=10m
D.A、B两点间的高度差h=15m
2.(滚动单独考查)细绳的一端固定,另一端系一小球,让小球在竖直面内做圆周运动,关于小球运动到P点的加速度方向,图中可能的是()
3.(滚动单独考查)在某军区最近的一次军事演习中,一空降兵从悬停在空中的直升机上跳伞,伞打开前可看做是自由落体运动,开伞后减速下降,最后匀速下落.在整个过程中,下列图象可能符合事实的是(其中h表示下落高度、t表示下落的时间、F表示人受到的合外力、E表示人的机械能、Ep表示人的重力势能、v表示人下落的速度)()
4.(滚动单独考查)土星周围有美丽壮观的“光环”,组成环的颗粒是大小不等,线度从1μm到10m的岩石、尘埃,类似于卫星,它们与土星中心的距离从7.3×104km延伸到1.4×105km.已知环的外缘颗粒绕土星做圆周运动的周期约为14h,引力常量为6.67×10-11N·m2/kg2,则土星的质量约为(估算时不考虑环中颗粒间的相互作用)()
A.9.0×1016kgB.6.4×1017kg
C.9.0×1025kgD.6.4×1026kg
5.如图
(1)是某一点电荷形成的电场中的一条电场线,A、B是电场线上的两点,一负电荷q仅在电场力作用下以初速度v0从A运动到B过程中的速度图线如图
(2)所示,则以下说法中正确的是()
A.A、B两点的电场强度EA<EB
B.A、B两点的电势φA>φB
C.负电荷q在A、B两点的电势能大小
D.此电场一定是负电荷形成的电场
6.(滚动交汇考查)如图所示,平行金属板内有一匀强电场,一个电荷量为q、质量为m的带电粒子(不计重力)以v0从A点水平射入电场,且刚好以速度v从B点射出.则以下说法正确的是()
A.若该粒子以速度-v从B点射入,它将刚好以速度-v0从A点射出
B.若该粒子以速度-v0从B点射入,它将刚好以速度-v从A点射出
C.若将q的反粒子(-q,m)以速度-v0从B点射入,它将刚好以速度-v从A点射出
D.若将q的反粒子(-q,m)以速度-v从B点射入,它将刚好以速度-v0从A点射出
7.(2011·大纲版全国卷)通常一次闪电过程历时约0.2~0.3s,它由若干个相继发生的闪击构成.每个闪击持续时间仅40~80μs,电荷转移主要发生在第一个闪击过程中.在某一次闪电前云地之间的电势差约为1.0×109V,云地间距离约为1km;第一个闪击过程中云地间转移的电荷量约为6C,闪击持续时间约为60μs.假定闪电前云地间的电场是均匀的.根据以上数据,下列判断正确的是()
A.闪电电流的瞬时值可达到1×105A
B.整个闪电过程的平均功率约为1×1014W
C.闪电前云地间的电场强度约为1×106V/m
D.整个闪电过程向外释放的能量约为6×106J
8.如表列出了某品牌电动自行车及所用电动机的主要技术参数,不计其自身机械损耗.若该车在额定状态下以最大运行速度行驶,则()
自重
40(kg)
额定电压
48V
载重
75(kg)
额定电流
12A
最大行驶速度
20(km/h)
额定输出功率
350W
A.电动机的输入功率为576W
B.电动机的内电阻为4Ω
C.该车获得的牵引力为104N
D.该车受到的阻力为63N
9.如图所示电路,电源电动势E=30V,电源内阻不计,电阻R1=5Ω,R3=10Ω,变阻器的最大电阻值R2=10Ω,当滑片P从a端向b端滑动过程中,电压表和电流表(均为理想电表)的读数变化情况是()
A.0~15V,2~1.5AB.0~30V,2~1.5A
C.0~15V,2~3.0AD.0~30V,2~3.0A
10.如图所示,电源电动势为E,内阻为r,不计电压表和电流表内阻对电路的影响,当电键闭合后,两小灯泡均能发光.在将滑动变阻器的滑片逐渐向右滑动的过程中,下列说法正确的是()
A.小灯泡L1、L2均变暗
B.小灯泡L1、L2均变亮
C.电流表A的读数变小,电压表V的读数变大
D.电流表A的读数变大,电压表V的读数变小
第Ⅱ卷(非选择题共50分)
二、实验题(本大题共2小题,共12分)
11.(2012·衡阳模拟)(6分)在“测定金属丝的电阻率”的实验中,某同学进行了如下测量:
(1)用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属丝的有效长度,测量3次,求出其平均值
.其中一次测量如图甲所示,金属丝的另一端与刻度尺的零刻线对齐,图中读数为___________cm.用螺旋测微器测量金属丝的直径,选不同的位置测量3次,求出其平均值d.其中一次测量如图乙所示,图中读数为___________mm.
(2)采用如图所示的电路测量金属丝的电阻.电阻的测量值比真实值___________(填“偏大”或“偏小”).最后由公式ρ=___________计算出金属丝的电阻率(用直接测量的物理量表示).
12.(6分)图1是利用两个电流表
和
测量干电池电动势E和内阻r的电路原理图.图中S为开关,R为滑动变阻器,固定电阻R1和
内阻之和为10000Ω(比r和滑动变阻器的总电阻都大得多),
为理想电流表.
(1)按电路原理图在图2虚线框内各实物图之间画出连线.
(2)在闭合开关S前,将滑动变阻器的滑动端c移动至___________(填“a端”、“中央”或“b端”).
(3)闭合开关S,移动滑动变阻器的滑动端c至某一位置,读出电流表
和
的示数I1和I2.多次改变滑动端c的位置,得到的数据如表:
I1(mA)
0.120
0.125
0.130
0.135
0.140
0.145
I2(mA)
480
400
320
232
140
68
在图3所示的坐标纸上以I1为纵坐标、I2为横坐标画出所对应的I1-I2曲线.
(4)利用所得曲线求得电源的电动势E=__________V,内阻r=__________Ω.(保留两位小数)
三、计算题(本大题共4小题,共38分,要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)
13.(6分)如图所示,电压表V1和V2的读数都是3.5V,如果对调这两个电压表,则V1的读数为3.0V,V2的读数为4.0V,求这两个电压表的内阻.(不计电源内阻)
14.(10分)在如图甲所示电路中,R1、R2均为定值电阻,且R1=100Ω,R2的阻值未知,R3是一个滑动变阻器,当其滑片从最左端滑至最右端的过程中,测得电源的路端电压U随电流I的变化图线如图乙所示,其中图线上的A、B两点是滑片在变阻器上的两个不同端点时分别得到的.求:
(1)电源的电动势和内电阻;
(2)定值电阻R2的阻值;
(3)滑动变阻器R3的最大值.
15.(滚动单独考查)(10分)如图所示,在倾角为θ=30°的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块A、B,它们的质量均为m,弹簧的劲度系数为k,C为一固定挡板,系统处于静止状态.现开始用一沿斜面方向的力F拉物块A使之向上匀加速运动,当物块B刚要离开C时F的大小恰为2mg.求:
(1)从F开始作用到物块B刚要离开C的时间.
(2)物块B刚要离开C时力F所做的功.
16.(滚动交汇考查)(12分)如图所示的电路中,两平行金属板A、B水平放置,两板间的距离d=40cm.电源电动势E=24V,内电阻r=1Ω,电阻R=15Ω.闭合开关S,待电路稳定后,将一带正电的小球从B板小孔以初速度v0=4m/s竖直向上射入板间.若小球带电荷量为q=1×10-2C,质量为m=2×10-2kg,不考虑空气阻力.那么,滑动变阻器接入电路的阻值为多大时,小球恰能到达A板?
此时,电源的输出功率是多大?
(取g=10m/s2)
答案解析
1.【解析】选A、C.由题意,vAy=v0tan45°=10m/s.
.由vBy-vAy=gt得,
故A正确,B错误.再根据
解得h=10m,故C正确,D错误.
2.【解析】选D.因小球做变速圆周运动,在P点的合加速度应是向心加速度与切向加速度的合成,故只有D选项符合要求.
3.【解析】选C、D.伞打开前可看做是自由落体运动,则机械能守恒,B错;由于ΔEp=-mgh,则Ep随h的变化是一次函数关系,A错;开伞后减速下降,向上的阻力大于重力,且随速度减小而减小,因此合力逐渐减小到零,向下做加速度减小的减速运动直到匀速运动,C、D对.
4.【解析】选D.由万有引力提供颗粒绕土星做圆周运动的向心力得,
.
所以D选项正确.
5.【解析】选A、B、D.由v-t图知,负电荷q做加速度增大的减速运动,故所受电场力变大,电场强度变大,EB>EA,A正确.又因电场力的方向在
(1)图中向左,故电场线的方向为A→B,则φA>φB,B正确.又Ep=qφ,对负电荷q,
,C错.根据电场线的方向和电场强度的特点知,此电场一定是负电荷形成的电场,D正确.
6.【解析】选A、C.从粒子的运动轨迹可以判断粒子带正电.粒子在电场中做类平抛运动,水平方向为匀速直线运动,竖直方向为匀加速直线运动.该粒子的反粒子在电场中受到的电场力向上,轨迹将要弯曲向上.结合运动的合成与分解,可得正确选项为A、C.
7.【解析】选A、C.闪电电流I=Q/t=1×105A,选项A正确;闪电过程的瞬时功率P=UI=1.0×109×1×105W=1×1014W,选项B错误;闪电前云地之间的电场强度约为U/d=1.0×106V/m,选项C正确;第一个闪击过程向外释放能量为qU=6×1.0×109J=6.0×109J,选项D错误.
8.【解析】选A、D.U=48V,I=12A,P入=UI=576W,故A正确.P入=P出+I2r,
故B错.
,故C错,D正确.
9.【解析】选A.当滑片P在a端时,电压表示数为0,电流表示数
.当滑片P在b端时,R2、R3并联电阻为5Ω,故电压表示数为15V,电流表示数为1.5A.故A正确.
10.【解析】选C.滑片向右滑动的过程中,滑动变阻器接入电路部分的阻值变大,电路中的总电阻变大,路端电压变大,总电流变小,故电流表A的读数变小,电压表V的读数变大,小灯泡L2变暗,L1变亮,C正确.
11.【解析】
(1)甲图读数为24.12cm,乙图读数为0.518mm.
(2)由于采用电流表外接法,故测量值比真实值偏小.
根据
和
故
答案:
(1)24.120.518
(2)偏小
12.【解析】
(1)连线如图.
(2)闭合开关前,为保护电流表A2,滑动端c应移动至b端.
(3)I1-I2曲线如图.
(4)根据题意:
E=I1·10000+I2r.
故
再由I1-I2图象,得E=1.49Vr=0.60Ω
答案:
见解析
13.【解析】设电压表V1、V2的内阻分别为R1、R2.
串联电路中,电阻两端的电压与电阻成正比.又由并联电阻的特点可得
①(2分)
②(2分)
由①②可得:
R1=240Ω,R2=300Ω(2分)
答案:
R1=240ΩR2=300Ω
14.【解析】
(1)由闭合电路欧姆定律得:
E=U+Ir
将图象中A、B两点的电压和电流代入得:
E=16+0.2r,E=4+0.8r
解得E=20V,r=20Ω(3分)
(2)当R3的滑片滑到最右端时,R3、R1均被短路,此时外电路电阻等于R2,且对应于图线上B点,故由B点的U、I值可求出R2的阻值为:
.(3分)
(3)滑动变阻器的滑片置于最左端时,R3阻值最大.设此时外电路总电阻为R,由图象可知,
解得R=80Ω,则此时
解得:
R3=300Ω.
(4分)
答案:
(1)20V20Ω
(2)5Ω(3)300Ω
15.【解析】
(1)令x1表示未加F时弹簧的压缩量,由胡克定律和牛顿运动定律可知
mgsinθ=kx1(1分)
令x2表示B刚要离开C时弹簧的伸长量,a表示此时A的加速度,由胡克定律和牛顿运动定律可知
kx2=mgsinθ(1分)
F-mgsinθ-kx2=ma(1分)
将F=2mg和θ=30°代入以上各式,解得a=g(1分)
由
(1分)
解得
(1分)
(2)物块B刚要离开C时,物块A的速度为
(1分)
此时弹簧的伸长量和F开始作用时的压缩量相同,弹簧的弹性势能改变量为零.由动能定理得
(2分)
解得
(1分)
答案:
(1)
(2)
16.【解析】小球进入板间后,受重力和电场力作用,且到达A板时速度为零.
设两板间电压为UAB,由动能定理得
(2分)
解得UAB=8V(2分)
滑动变阻器两端电压U滑=UAB=8V(2分)
设通过滑动变阻器的电流为I,由欧姆定律得
(2分)
滑动变阻器接入电路的电阻
(2分)
电源的输出功率
P出=I2(R+R滑)=23W(2分)
答案:
8Ω23W
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