2019年高三理综（物理部分）1月18日练习试题.doc

2019年高三理综（物理部分）1月18日练习试题14张飞同学参加学校运动会立定跳远项目比赛，起跳直至着地过程如图，测量得到比赛成绩是2.5m，目测空中脚离地最大高度约0.8m，忽略空气阻力，则起跳过程该同学所做功最接近A400J B750JC 1025J D1650J15如图，为真空中某一点电荷Q产生的电场，a、b分别是其电场中的两点，其中a点的 场强大小为Ea，方向与a、b连线成120角；b点的场强大小为Eb，方向与a、b连线 成150角。一带负电的检验电荷q在场中由a运动到b，则 Aa、b两点场强大小 B q在a、b两点电势能EPaEPb Ca、b两点电势相比较 Dq在a、b两点受到的电场力大小之比16如图所示，倾角、高为L的固定斜面底端与水平面平滑相连，质量分别为3m、m的两个小球A、B用一根长为L的轻绳连接，A球置于斜面顶端。现由静止释放A、B两球，B球与弧形挡板碰撞过程时间极短无机械能损失，且碰后只能沿斜面下滑，两球最终均滑到水平面上。已知重力加速度为g，不计一切摩擦，则AA球刚滑至水平面时的速度大小为BB球刚滑至水平面时的速度大小为C两小球在水平面上不可能相撞甲OBBxaaayD在A球沿斜面下滑的过程中，轻绳对B球先做正功，后不做功17如图甲所示，有两个相邻的有界匀强磁场区域，磁感应 强度的大小均为B，磁场方向相反，且与纸面垂直，磁 场区域在x轴方向宽度均为a，在y轴方向足够宽。现有 一高为a的正三角形导线框从图示位置开始向右匀速穿 过磁场区域。若以逆时针方向为电流的正方向，在图乙中，线框中感应电流i与线框移Dxi3aa-I02aI0O2I0Ai3aa-I02aI0OxBi3aa-I02aI0OxCx-2I0i3aa2aI0O乙动距离x的关系图象正确的是二、不定项选择题(本题包括3小题，每小题6分，共18分。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6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。)18.如图所示，平行金属板中带电质点P原来处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，R1的阻值和电源内阻r相等当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时，则 AR3上消耗的功率逐渐增大 B电流表读数减小，电压表读数增大 C电源的输出功率逐渐增大 D质点P将向下运动19.如图所示，水平放置的两平行金属板长为L，间距为L，有一质量为m，电荷量为q的带电小球从原点沿x轴正方向进入两金属板。当小球运动点 处时，在两金属板间加一恒定电压U，使小球开始做匀速直线运动，取重力加速度为g，不计空气阻力，下列说法正确的是 A小球初速度大小为B两金属板间所加电压大小为mgL/2q C小球最终从点（L，L）处射出金属板D小球最终落在下金属板上的点（L，5L/6）位置处20 .如图所示，两根光滑平行导轨水平放置，间距为L，其间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B。垂直于导轨水平对称放置一根均匀金属棒。从t=0时刻起，棒上有如图2所示的持续交流电流I，周期为T，最大值为Im，图1中I所示方向为电流正方向。则金属棒A.一直向右移动B.速度随时间周期性变化C.受到的安培力随时间周期性变化D.受到的安培力在一个周期内做正功 21.（8分）如图甲所示是某同学探究加速度与力的关系的实验装置他在气垫导轨上安装了一个光电门B，滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连，力传感器可直接测出绳中拉力，传感器下方悬挂钩码，每次滑块都从A处由静止释放。气垫导轨摩擦阻力很小可忽略不计，由于遮光条的宽度很小，可认为遮光条通过光电门时速度不变。（1）该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d，如图乙所示，则d= mm（2）实验时，该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d，将滑块从A位置由静止释放，测量遮光条到光电门的距离L，若要得到滑块的加速度，还需由数字计时器读出遮光条通过光电门B的 ；（3）下列不必要的一项实验要求是( ) 。A应使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量B应使A位置与光电门间的距离适当大些C应将气垫导轨调节水平D应使细线与气垫导轨平行（4）改变钩码质量，测出对应的力传感器的示数F，已知滑块总质量为M,用（2）问中已测物理量和已给物理量写出M和F间的关系表达式F= 。22（10分）要测量一只量程已知的电压表的内阻，所备器材如下： A待测电压表V（量程3V，内阻未知）1005000505010201K甲 B电流表A（量程3A，内阻0.01） C定值电阻R（阻值2k，额定电流50mA） D蓄电池E（电动势略小于3V，内阻不计） E多用电表 F开关K1、K2，导线若干 有一同学利用上面所给器材，进行如下实验操作：首先，用多用电表进行粗测，选用100倍率，操作方法正确。若这时刻度盘上的指 针位置如图甲所示，则测量的结果是 为了更精确地测出此电压表内阻，该同学设计了如图所示的乙、丙实验电路，你认为其 中较合理的电路图是。其理由是 。在图丁中，根据你选择的电路把实物连接好。用你选择的电路进行实验时，请简述实验步骤： ；VAEK1乙Vk1k2RE丙K1K2R丁用上述所测量的符号表示电压表的内阻RV .23（16分）某汽车研发机构在汽车的车轮上安装了小型发电机，将减速时的部分动能转化并储存在蓄电池中，以达到节能的目的。某次测试中，汽车以额定功率行驶700m后关闭发动机，测出了汽车动能Ek与位移x的关系图象如图，其中是关闭储能装置时的关系图线，是开启储能装置时的关系图线。已知汽车的质量为1000kg，设汽车运动过程中所受地面阻力恒定，空气阻力不计，求（1）汽车的额定功率P；（2）汽车加速运动500m所用的时间t；（3）汽车开启储能装置后向蓄电池提供的电能E？24.（20分） 如图1所示，匀强磁场的磁感应强度B为0.5T.其方向垂直于倾角为30的斜面向上。绝缘斜面上固定有形状的光滑金属导轨MPN（电阻忽略不计），MP和NP长度均为2.5m，MN连线水平，长为3m。以MN中点O为原点、OP为x轴建立一维坐标系Ox。一根粗细均匀的金属杆CD，长度d为3m、质量m为1kg、电阻R为0.3，在拉力F的作用下，从MN处以恒定的速度，在导轨上沿x轴正向运动（金属杆与导轨接触良好）。g取。 （1）求金属杆CD运动过程中产生产生的感应电动势E及运动到处电势差 （2）推导金属杆CD从MN处运动到P点过程中拉力F与位置坐标x的关系式，并在图2中画出F-x关系图像 （3）求金属杆CD从MN处运动到P点的全过程产生的焦耳热25（22分）如图，静止于A处的离子，经电压为U的加速电场加速后沿图中圆弧虚线通过静电分析器，从P点垂直CN进入矩形区域的有界匀强电场，电场方向水平向左。静电分析器通道内有均匀辐向分布的电场，已知圆弧所在处场强为E0，方向如图所示；离子质量为m、电荷量为q；、，离子重力不计。（1）求圆弧虚线对应的半径R的大小；（2）若离子恰好能打在NQ的中点上，求矩形区域QNCD内匀强电场场强E的值；（3）若撤去矩形区域QNCD内的匀强电场，换为垂直纸面向里的匀强磁场，要求离子能最终打在QN上，求磁场磁感应强度B的取值范围；14. 张飞同学参加学校运动会立定跳远项目比赛，起跳直至着地过程如图，测量得到比赛成绩是2.5m，目测空中脚离地最大高度约0.8m，忽略空气阻力，则起跳过程该同学所做功最接近A400J B750JC 1025J D1650J15如图，为真空中某一点电荷Q产生的电场，a、b分别是其电场中的两点，其中a点的 场强大小为Ea，方向与a、b连线成120角；b点的场强大小为Eb，方向与a、b连线 成150角。一带负电的检验电荷q在场中由a运动到b，则 Aa、b两点场强大小 B q在a、b两点电势能EPaEPb Ca、b两点电势相比较 Dq在a、b两点受到的电场力大小之比16如图所示，倾角、高为L的固定斜面底端与水平面平滑相连，质量分别为3m、m的两个小球A、B用一根长为L的轻绳连接，A球置于斜面顶端。现由静止释放A、B两球，B球与弧形挡板碰撞过程时间极短无机械能损失，且碰后只能沿斜面下滑，两球最终均滑到水平面上。已知重力加速度为g，不计一切摩擦，则AA球刚滑至水平面时的速度大小为BB球刚滑至水平面时的速度大小为C两小球在水平面上不可能相撞甲OBBxaaayD在A球沿斜面下滑的过程中，轻绳对B球先做正功，后不做功17如图甲所示，有两个相邻的有界匀强磁场区域，磁感应 强度的大小均为B，磁场方向相反，且与纸面垂直，磁 场区域在x轴方向宽度均为a，在y轴方向足够宽。现有 一高为a的正三角形导线框从图示位置开始向右匀速穿 过磁场区域。若以逆时针方向为电流的正方向，在图乙中，线框中感应电流i与线框移Dxi3aa-I02aI0O2I0Ai3aa-I02aI0OxBi3aa-I02aI0OxCx-2I0i3aa2aI0O乙动距离x的关系图象正确的是二、不定项选择题(本题包括3小题，每小题6分，共18分。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6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。)18.如图所示，平行金属板中带电质点P原来处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，R1的阻值和电源内阻r相等当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时，则 AR3上消耗的功率逐渐增大 B电流表读数减小，电压表读数增大 C电源的输出功率逐渐增大 D质点P将向下运动19.如图所示，水平放置的两平行金属板长为L，间距为L，有一质量为m，电荷量为q的带电小球从原点沿x轴正方向进入两金属板。当小球运动点 处时，在两金属板间加一恒定电压U，使小球开始做匀速直线运动，取重力加速度为g，不计空气阻力，下列说法正确的是 A小球初速度大小为B两金属板间所加电压大小为mgL/2q C小球最终从点（L，L）处射出金属板D小球最终落在下金属板上的点（L，5L/6）位置处0 UV IA 2 4 6 2 4 6 A B C 19如图所示，直线A为电源的UI图线，直线B和C分别为电阻R1、R2的UI图线，用该电源分别与R1、R2组成闭合电路时，电源的输出功率分别为P1、P2，电源的效率分别为1、2，则 AP1P2 BP1P2 C12 D1220 .如图所示，两根光滑平行导轨水平放置，间距为L，其间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B。垂直于导轨水平对称放置一根均匀金属棒。从t=0时刻起，棒上有如图2所示的持续交流电流I，周期为T，最大值为Im，图1中I所示方向为电流正方向。则金属棒A.一直向右移动B.速度随时间周期性变化C.受到的安培力随时间周期性变化D.受到的安培力在一个周期内做正功21.（8分）如图甲所示是某同学探究加速度与力的关系的实验装置他在气垫导轨上安装了一个光电门B，滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连，力传感器可直接测出绳中拉力，传感器下方悬挂钩码，每次滑块都从A处由静止释放。气垫导轨摩擦阻力很小可忽略不计，由于遮光条的宽度很小，可认为遮光条通过光电门时速度不变。（1）该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d，如图乙所示，则d= mm（2）实验时，该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d，将滑块从A位置由静止释放，测量遮光条到光电门的距离L，若要得到滑块的加速度，还需由数字计时器读出遮光条通过光电门B的 ；（3）下列不必要的一项实验要求是( ) 。A应使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量B应使A位置与光电门间的距离适当大些C应将气垫导轨调节水平D应使细线与气垫导轨平行（4）改变钩码质量，测出对应的力传感器的示数F，已知滑块总质量为M,用（2）问中已测物理量和已给物理量写出M和F间的关系表达式F= 。22（10分）要测量一只量程已知的电压表的内阻，所备器材如下： A待测电压表V（量程3V，内阻未知）1005000505010201K甲 B电流表A（量程3A，内阻0.01） C定值电阻R（阻值2k，额定电流50mA） D蓄电池E（电动势略小于3V，内阻不计） E多用电表 F开关K1、K2，导线若干 有一同学利用上面所给器材，进行如下实验操作：首先，用多用电表进行粗测，选用100倍率，操作方法正确。若这时刻度盘上的指 针位置如图甲所示，则测量的结果是 为了更精确地测出此电压表内阻，该同学设计了如图所示的乙、丙实验电路，你认为其 中较合理的电路图是。其理由是 。在图丁中，根据你选择的电路把实物连接好。用你选择的电路进行实验时，请简述实验步骤： ；VAEK1乙Vk1k2RE丙K1K2R丁用上述所测量的符号表示电压表的内阻RV .22（10分）（1）3000（2分）（2）丙；乙图中电流表的示数太小，误差太大。丙图中R的阻值与电压表阻值接近，误 差小。（2分） （3）实物图连接如右上图所示：（2分） （4）实验步骤：闭合K1再闭合K，读得电压表示数；再断开K，读得电压表 示数U2.（2分）。（2分）23（16分）某汽车研发机构在汽车的车轮上安装了小型发电机，将减速时的部分动能转化并储存在蓄电池中，以达到节能的目的。某次测试中，汽车以额定功率行驶700m后关闭发动机，测出了汽车动能Ek与位移x的关系图象如图，其中是关闭储能装置时的关系图线，是开启储能装置时的关系图线。已知汽车的质量为1000kg，设汽车运动过程中所受地面阻力恒定，空气阻力不计，求（1）汽车的额定功率P；（2）汽车加速运动500m所用的时间t；（3）汽车开启储能装置后向蓄电池提供的电能E？【解析】题分析：（1）关闭发动机且关闭储能装置后，汽车在地面的阻力f的作用下减速至静止，位移从700m到1100m发生位移，由动能定理解得 汽车匀速运动的动能解得 汽车匀速运动时牵引力大小等于阻力，故汽车的额定功率 （2）汽车加速运动过程中，观察图像可见汽车加速运动500m过程，动能从增加到由动能定理 解得（3）由功能关系，汽车开启储能装置后动能一部分转化为克服阻力做功，另外一部分向蓄电池提供的电能因此向蓄电池提供的电能解得考点：动能定理 能量转化 24. 如图1所示，匀强磁场的磁感应强度B为0.5T.其方向垂直于倾角为30的斜面向上。绝缘斜面上固定有形状的光滑金属导轨MPN（电阻忽略不计），MP和NP长度均为2.5m，MN连线水平，长为3m。以MN中点O为原点、OP为x轴建立一维坐标系Ox。一根粗细均匀的金属杆CD，长度d为3m、质量m为1kg、电阻R为0.3，在拉力F的作用下，从MN处以恒定的速度，在导轨上沿x轴正向运动（金属杆与导轨接触良好）。g取。 （1）求金属杆CD运动过程中产生产生的感应电动势E及运动到处电势差 （2）推导金属杆CD从MN处运动到P点过程中拉力F与位置坐标x的关系式，并在图2中画出F-x关系图像 （3）求金属杆CD从MN处运动到P点的全过程产生的焦耳热24.解析：（1）金属杆CD在匀速运动中产生的感应电动势（点电势高）当时，金属杆在导轨间的电势差为零。设此时杆在导轨外的长度为，则得由楞次定律判断点电势高，故两端电势差（2）杆在导轨间的长度与位置关系是对应的电阻为电流杆受的安培力为根据平衡条件得画出的图像如图所示。（3）外力所做的功等于图线下所围的面积，即而杆的重力势能增加量故全过程产生的焦耳热25（12分）如图，静止于A处的离子，经电压为U的加速电场加速后沿图中圆弧虚线通过静电分析器，从P点垂直CN进入矩形区域的有界匀强电场，电场方向水平向左。静电分析器通道内有均匀辐向分布的电场，已知圆弧所在处场强为E0，方向如图所示；离子质量为m、电荷量为q；、，离子重力不计。（1）求圆弧虚线对应的半径R的大小；（2）若离子恰好能打在NQ的中点上，求矩形区域QNCD内匀强电场场强E的值；（3）若撤去矩形区域QNCD内的匀强电场，换为垂直纸面向里的匀强磁场，要求离子能最终打在QN上，求磁场磁感应强度B的取值范围；18（12分）（1）离子在加速电场中加速，根据动能定理，有：（1分）离子在辐向电场中做匀速圆周运动，电场力提供向心力，根据牛顿第二定律，有（1分） 得（1分）（2）离子做类平抛运动 d=vt（1分） 3d=（1分）由牛顿第二定律得qE=ma则E=（1分）来源:（3）离子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，根据牛顿第二定律，有（1分） 则（1分）