2015届高三物理一轮总复习 复习检测卷八
2015届高中三年级物理一轮-单元测试(8-3)含解析
2015届高三物理一轮 单元测试（8-3）测试时间：60分钟 满分：100分： 班级： 学号：一、单项选择题：本大题共4小题，每小题4分，共16分．1．下列关于摩擦力做功的说法，正确的是( ) A ．静摩擦力对物体一定不做功 B ．滑动摩擦力对物体一定做负功C ．一对静摩擦力中，一个静摩擦力做正功，另一静摩擦力一定做负功D ．一对滑动摩擦力中，一个滑动摩擦力做负功，另一滑动摩擦力一定做正功 2．(省市第一中学2014届高三段考)质量为M 的快艇携带一颗质量为m 的鱼雷，两者一起以速度v 向前运动．快艇沿前进方向发射鱼雷后，速度减为原来的13，不计水的阻力，则鱼雷的发射速度为( )A.2M ＋3m 3m v B.2M 3m v C.4M －m 3m v D.4M3mv 3．如图1所示，用细线挂一质量为M 的木块，有一质量为m 的子弹自左向右水平射穿此木块，穿透前后子弹的速度分别为v 0和v (设子弹穿过木块的时间和空气阻力不计)，木块的速度大小为( )图1A.mv 0＋mv MB.mv 0－mvM C.mv 0＋mv M ＋m D.mv 0－mM ＋m4．物体在下列运动过程中，机械能守恒的是( ) A ．直升机载物匀速上升 B ．起重机匀速下放物体 C ．物体沿光滑斜面加速下滑 D ．电梯载物加速上升二、双项选择题：本大题共5小题，每小题6分，共30分．5．关于轻杆和轻绳，它们一端连接一小球，另一端用手拉起，让它们在竖直平面做圆周运动，如果所有的摩擦不计，则正确的是( )A．绳连接的小球不可能做匀速圆周运动B．杆连接的小球也不可能做匀速圆周运动C．绳对小球的力一定不做功D．杆对小球的力也一定不做功6．(六校2013届联考)在光滑的水平面上有质量相等的A、B两球，其动量分别为10 kg·m/s与2 kg·m/s，方向均向东，且定为正方向，A球在B球后，当A球追上B球发生正碰，则相碰以后，A、B两球的动量可能分别为( )A．6 kg·m/s,6 kg·m/s B．－4 kg·m/s,16 kg·m/sC．6 kg·m/s,12 kg·m/s D．3 kg·m/s,9 kg·m/s7．如图2所示，光滑水平面上有大小相同的A、B两球在同一直线上运动，两球质量关系为m B＝2m A，规定向右为正方向，两球的初动量均为6 kg·m/s，运动中两球发生碰撞，碰撞过程中A球的动量变化量为－4 kg·m/s，则( )图2A．右方是A球B．碰撞后A、B两球速度大小之比为2∶5C．左方是A球D．碰撞后A、B两球速度大小之比为1∶108．机车从静止开始沿平直轨道做匀加速运动，所受的阻力始终不变．在此过程中，下列说确的是( )A．机车输出功率逐渐增大B．机车输出功率不变C．在任意相等的时间，机车动能变化相等D．在任意相等的时间，机车速度变化的大小相等9．如图3所示，把A、B小球由图中位置同时由静止释放，(绳开始时拉直)则在两小球向下运动的过程中( )图3A．绳OA对A球做正功B．绳AB对B球做负功C．绳AB对A球做负功，A球机械能不守恒D．绳AB对B球做正功，A、B系统机械能守恒三、非选择题：本题共3小题，共54分．10．(18分)(1)在“探究功与物体速度变化关系”的实验中，甲、乙两位同学的实验操作均正确．甲同学根据实验数据作出了功和速度的关系图线，即W－v图，如图4甲所示，并由此图线得出“功与速度的平方一定成正比”的结论．乙同学根据实验数据作出了功与速度平方的关系图线，即W－v2图，如图乙所示，并由此也得出“功与速度的平方一定成正比”的结论．关于甲、乙两位同学的分析，你的评价是( )A．甲的分析不正确，乙的分析正确B．甲的分析正确，乙的分析不正确C．甲和乙的分析都正确D．甲和乙的分析都不正确图4(2)用如图5所示的实验装置验证机械能守恒定律．实验所用的电源为学生电源，输出电压为6 V的交流电和直流电两种．重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带的点痕进行测量，即可验证机械能守恒定律．图5①下面列举了该实验的几个操作步骤：A．按照图示的装置安装器件B．将打点计时器接到电源的“直流输出”上C．用天平测出重锤的质量D．释放悬挂纸带的夹子，同时接通电源开关打出一条纸带E．测量纸带上某些点间的距离F．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能其中没有必要进行的或者操作不当的步骤，将其选项对应的字母填在下面的空行，并说明其原因．答：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________.图6②利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a的数值．如图6所示，根据打出的纸带，选取纸带上的连续的五个点A、B、C、D、E，测出A距起始点O的距离为s0，点AC间的距离为s1，点CE间的距离为s2，使用交流电的频率为f，根据这些条件计算重锤下落的加速度a＝____________.③在验证机械能守恒定律的实验中发现，重锤减小的重力势能总是大于重锤动能的增加，其原因主要是因为在重锤下落的过程中存在阻力作用，可以通过该实验装置测阻力的大小．若已知当地重力加速度为g，还需要测量的物理量是________________．试用这些物理量和纸带上的数据表示出重锤在下落的过程中受到的平均阻力大小F＝________________.11．(18分)现有甲、乙两个小球(可视为质点)，它们之间存在大小恒定的引力F.已知甲球质量为3m，乙球质量为m.A、B为光滑水平面上的两点，距离为L.如图7所示某时刻甲球以向左的速度v0经过A点，同时乙球以向右的速度v0经过B点，求：(1)甲球加速度的大小．(2)当两球相距最远时，甲球速度的大小．(3)甲、乙两球的最大距离．图712．(18分)如图8所示在工厂的流水线上安装有水平传送带．水平传送带以恒定速率v ＝2 m/s运送质量为m＝0.5 kg的工件，工件都是以v0＝1 m/s的初速从A位置滑上传送带．工件与传送带之间的动摩擦因数为μ＝0.2，每当前一个工件在传送带上停止相对滑动时，后一个工件立即滑上传送带．取g＝10 m/s2，求：(1)工件经多长时间停止相对滑动．(2)在正常运行状态下传送带上相邻工件间的距离．(3)摩擦力对每个工件做的功．(4)每个工件与传送带之间因摩擦而产生的热量．图8答 案 解 析1．C 2.A 3.B 4.C 5.AC6．AD 解析：根据动量守恒定律，C 错误；因为碰撞过程系统的动能不会增加，所以p 2A 02m ＋p 2B 02m ≥p 2A 2m ＋p 2B 2m，即碰后A 、B 两球的动量p A 、p B 满足p 2A ＋p 2B ≤104 (kg ·m/s)2，B 错误；A 、D 正确．7．BC 8.AD9．CD 解析：绳OA 对A 的拉力始终与A 的运动方向垂直，故不做功，从而A 、B 系统机械能守恒．10．(18分)(1)A(2)①步骤B 错误．应该接到电源的交流输出端；步骤D 错误，应该先接通电源，待打点稳定后再释放纸带；步骤C 不必要，根据测量原理，重锤的动能和势能中都包含了质量m ，可以约去②s 2－s 1f 24③重锤的质量m m [g －s 2－s 1f 24]11．(18分)解：(1)根据牛顿第二定律可知，甲球的加速度a ＝F3m，方向水平向右． (2)当两球间距离达到最大时，两球的速度相同，设此速度为v .取甲、乙两球为系统，系统合外力为零，所以系统动量守恒．取水平向左为正方向，则有3mv 0－mv 0＝(3m ＋m )v 所以v ＝v 02.(3)设经过时间t ，两球间距离达到最大，则有t ＝v －v 0－a ＝3mv 02F在这段时间中，甲球向左运动的距离x 甲＝v 0＋v 2t ＝9mv 208F乙球向右运动的距离x 乙＝v 0－v 2t ＝3mv 208F所以两球的最大距离d m ＝x 甲＋x 乙＋L ＝3mv 22F＋L .12．(18分)解：(1)工件在传送带上匀加速，加速度a ＝μg ，相对传送带运动的时间t ＝v －v 0a ＝v －v 0μg＝0.5 s.(2)相邻工件间的距离s ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫v ＋v 02t ＋vt －v ＋v 02t ＝vt ＝1 m. (3)摩擦力对每个工件做的功为W ＝12mv 2－12mv 20＝0.75 J.(4)每个工件与传送带之间因摩擦而产生的热量Q ＝fs 相对＝μmg ×(vt －v ＋v 02t )＝0.25 J.。
【金版教程】2015届高考物理大一轮总复习 电磁感应阶段示范性金考卷(含解析)
电磁感应本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，共110分．第Ⅰ卷(选择题，共60分)一、选择题(本题共12小题，每小题5分，共60分．在第1、2、4、5、7、8小题给出的4个选项中，只有一个选项正确；在第3、6、9、10、11、12小题给出的四个选项中，有多个选项正确，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．)1. [2014·济南高三模拟]如图所示，一轻质横杆两侧各固定一金属环，横杆可绕中心点自由转动，拿一条形磁铁插向其中一个小环，后又取出插向另一个小环，发生的现象是( )A. 磁铁插向左环，横杆发生转动B. 磁铁插向右环，横杆发生转动C. 无论磁铁插向左环还是右环，横杆都不发生转动D. 无论磁铁插向左环还是右环，横杆都发生转动解析：本题考查电磁感应现象、安培力的简单应用．磁铁插向左环，横杆不发生移动，因为左环不闭合，不能产生感应电流，不受安培力的作用；磁铁插向右环，横杆发生移动，因为右环闭合，能产生感应电流，在磁场中受到安培力的作用，选项B正确．本题难度易．答案：B2. 如图所示，在某中学实验室的水平桌面上，放置一正方形闭合导体线圈abcd，线圈的ab边沿南北方向，ad边沿东西方向，已知该处地磁场的竖直分量向下．下列说法中正确的是( )A. 若使线圈向东平动，则b点的电势比a点的电势低B. 若使线圈向北平动，则a点的电势比d点的电势低C. 若以ab为轴将线圈向上翻转，则线圈中感应电流方向为abcdaD. 若以ab为轴将线圈向上翻转，则线圈中感应电流方向为adcba解析：由右手定则知，若使线圈向东平动，线圈的ab边和cd边切割磁感线，c(b)点电势高于d(a)点电势，故A错误；同理知B错误；若以ab为轴将线圈向上翻转，穿过线圈平面的磁通量将变小，由楞次定律可判定线圈中感应电流方向为abcda，C正确．3. 如图所示，质量为m 的铜质小闭合线圈静置于粗糙水平桌面上．当一个竖直放置的条形磁铁贴近线圈，沿线圈中线由左至右从线圈正上方等高、快速经过时，线圈始终保持不动．则关于线圈在此过程中受到的支持力F N 和摩擦力F f 的情况，以下判断正确的是()A. 靠近线圈时，F N 大于mg ，F f 向左B. 靠近线圈时，F N 小于mg ，F f 向右C. 远离线圈时，F N 小于mg ，F f 向左D. 远离线圈时，F N 大于mg ，F f 向右解析：楞次定律从阻碍相对运动角度可以表述为“来拒去留”，磁铁靠近线圈时，磁铁在线圈的左上方，线圈受到磁铁的作用力向右下方，F N 大于mg ，F f 向左，A 项正确，B 项错误；磁铁远离线圈时，磁铁在线圈的右上方，线圈受到磁铁的作用力向右上方，F N 小于mg ，F f 向左，C 项正确，D 项错误．答案：AC4. 如图所示，竖直平面内有一金属环，半径为a ，总电阻为R (指拉直时两端的电阻)，磁感应强度为B 的匀强磁场垂直穿过环平面，在环的最高点A 用铰链连接长度为2a 、电阻为R2的导体棒AB ，AB 由水平位置紧贴环面摆下，当摆到竖直位置时，B 点的线速度为v ，则这时AB 两端的电压大小为 ()A.Bav3B.Bav6C. 2Bav 3D. Bav解析：摆到竖直位置时，AB 切割磁感线的瞬时感应电动势E ＝B ·2a ·(12v )＝Bav .由闭合电路欧姆定律得，U AB ＝ER 2＋R 4·R 4＝13Bav ，故A 正确．5. 如图所示，E 为电池，L 是电阻可忽略不计、自感系数足够大的线圈，D 1、D 2是两个规格相同且额定电压足够大的灯泡，S 是控制电路的开关．对于这个电路，下列说法中错误的是( )A. 刚闭合开关S 的瞬间，通过D 1、D 2的电流大小相等B. 刚闭合开关S 的瞬间，通过D 1、D 2的电流大小不相等C. 闭合开关S 待电路达到稳定，D 1熄灭，D 2比原来更亮D. 闭合开关S 待电路达到稳定，再将S 断开瞬间，D 2立即熄灭，D 1闪亮一下再熄灭 解析：开关S 闭合的瞬间，线圈L 可看做暂时的断路，故通过两灯泡的电流相等，且同时亮，A 对B 错；电路稳定后，由于线圈直流电阻忽略不计，将灯泡D 1短路，灯泡D 2获得更多电压，会更亮，C 对；若断开开关S ，此时线圈与灯泡D 1构成回路，继续对其供电，灯泡D 1将闪亮一下后再逐渐熄灭，灯泡D 2无法形成回路将立即熄灭，D 对．答案：B6. 一长直导线与闭合金属线框放在同一桌面内，长直导线中的电流i 随时间t 的变化关系如图所示．在0～T2时间内，直导线中电流向上如图中所示．则在0～T 时间内，下列表述正确的是( )A. 穿过线框的磁通量始终变小B. 线框中始终产生顺时针方向的感应电流C. 线框先有扩张的趋势后有收缩的趋势D. 线框所受安培力的合力始终向左解析：长直导线中的电流先减小后增大，所以穿过线框的磁通量先减小后增大，A 错误；由楞次定律可以判断在0～T 时间内，线框中始终产生俯视顺时针方向的感应电流，B 正确；穿过线框的磁通量先减小后增大，由楞次定律知线框先有扩张的趋势后有收缩的趋势，C 正确；由楞次定律、左手定则判断线框受安培力的合力方向先向左后向右，D 错误．答案：BC7. 将一个闭合矩形金属线框abcd 放入如图所示的匀强磁场中，图中虚线表示磁场边界，在用力将线框abcd 从磁场中以速度v 匀速拉出的过程中，下列说法中正确的是( )A. 拉线框的速度越大，通过导线横截面的电荷量越多B. 磁场越强，拉力做的功越多C. 拉力做功多少与线框的宽度bc 无关D. 线框电阻越大，拉力做的功越多 解析：由q ＝I Δt ＝E R ·Δt ＝ΔΦΔtR ·Δt ＝ΔΦR可知通过导线横截面的电荷量与线框运动速度无关，A 错误；W ＝FL 其中F 为拉力，L 为线框长度，而F ＝F 安，F 安＝BId ＝B 2d 2vR ，其中d 为线框宽度，R 为线框电阻，联立得：W ＝B 2d 2vRL ，所以B 正确，C 、D 错误．答案：B8. 如图所示，一个边界为等腰直角三角形、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，一固定的正方形金属框，其边长与三角形的直角边相同，每条边的材料均相同．现在让有界匀强磁场向右匀速地通过金属框，金属框的下边与磁场区域的下边在一直线上．在磁场通过金属框的过程中，回路中产生的感应电动势大小E －t 图象、ab 两点的电势差U ab －t 图象正确的是( )解析：由E ＝BLv 可知导体棒切割时产生的感应电动势跟切割的有效长度成正比，由于是匀速运动，有效长度跟时间成线性关系，回路中产生的感应电动势大小先线性减小，当磁场右边界与cd 边重合时，感应电动势突变到最大，接着又从最大线性减小，所以A 、B 错误；由楞次定律知，ab 边刚开始切割磁感线时金属框中感应电流方向是逆时针方向，a 点电势低于b 点电势，ab 边相当于电源，ab 两点的电势差U ab ＝－34BLv ，直到cd 边刚开始切割磁感线的过程，ab 间电阻不变，回路中电动势线性减小，电流线性减小，ab 两点的电势差U ab线性减小，当cd 边刚开始切割磁感线时金属框中感应电流方向是顺时针方向，电势差U ab ＝－14BLv ，同理分析，可得C 错误，D 正确．答案：D9. 如图所示，电阻为R ，导线电阻均可忽略，ef 是一电阻可不计的水平放置的导体棒，质量为m ，棒的两端分别与ab 、cd 保持良好接触，又能沿足够长的框架无摩擦下滑，整个装置放在与框架垂直的匀强磁场中，当导体棒ef 从静止下滑一段时间后闭合开关S ，则S 闭合后 ( )A. 导体棒ef 的加速度可能大于gB. 导体棒ef 的加速度一定小于gC. 导体棒ef 最终速度随S 闭合时刻的不同而不同D. 导体棒ef 的机械能与回路内产生的电能之和一定守恒解析：开关闭合前，导体棒只受重力而加速下滑，闭合开关时有一定的初速度v 0，若此时F 安>mg ，则F 安－mg ＝ma .若F 安<mg ，则mg －F 安＝ma ，因为F 安的大小不确定，所以导体棒ef 的加速度可能大于g 、小于g 、等于g ，故A 正确，B 错误．无论闭合开关时初速度多大，导体棒最终的安培力应和重力平衡，故C 错误．根据能量守恒定律知，D 正确．答案：AD10. 如图所示，在平行于水平地面的匀强磁场上方有三个线圈，从相同的高度由静止开始同时释放．三个线圈都是用相同的金属材料制成的边长一样的正方形，A 线圈有一个缺口，B 、C 线圈闭合，但B 线圈的导线比C 线圈的粗，则( )A. 三个线圈同时落地B. A 线圈最先落地C. A 线圈最后落地D. B 、C 线圈同时落地解析：由于A 线圈上有缺口，A 中不产生感应电流，不受安培力的阻碍作用，所以A 线圈先落地，B 正确；B 、C 线圈在进入磁场的过程中，受安培力与重力作用，满足mg －B 2L 2v R＝ma ，m ＝ρ密·4L ·S ，R ＝ρ电4LS，所以4ρ密LSg －B 2LSv4ρ电＝4ρ密LSa,4ρ密g －B 2v4ρ电＝4ρ密a ，a ＝g －B 2v16ρ密ρ电，由于B 、C 线圈材料相同，进入相同的磁场，所以加速度a 相同，又因为起始高度相同，所以B 、C 线圈同时落地，D 选项正确．答案：BD11. [2014·石家庄高中毕业质检一]半径为r ＝0.5 m 带缺口的刚性金属圆环在纸面上固定放置，在圆环的缺口两端引出两根导线，分别与两块垂直于纸面的平行金属板连接，两板间距离为d ＝5 cm ，如图甲所示．金属环处在变化的磁场中，磁感应强度B 的方向垂直于纸面，变化规律如图乙所示(规定向里为正方向)．在t ＝0时刻平板间中心有一电荷量为＋q 的微粒由静止释放，运动中粒子不碰板，不计重力作用，则以下说法正确的是 ( )A. 第2 s 内上极板带负电B. 第3 s 内上极板带正电C. 第3 s 末微粒回到了原位置D. 两极板之间的电场强度大小恒为3.14 N/C解析：由B －t 图象可知第1 s 内磁场方向向里且增大，由楞次定律结合安培定则判断可知第1 s 内上极板带负电，同理可知第2 s 内和第3 s 内都是上极板带正电，选项B 正确，选项A 错误；B －t 中图线斜率大小恒定，根据法拉第电磁感应定律有感应电动势E ′＝ΔB Δt πr 2，场强E ＝E ′d，联立得选项D 正确；电场力大小恒定，方向周期性变化，分析可知微粒第1 s 内向上加速，第2 s 内向上减速到零，第3 s 内向下加速，第3 s 末走到前段位移的一半，故选项C 错误．答案：BD12. 如图所示，平行光滑金属导轨与水平面的倾角为θ，下端与阻值为R 的电阻相连，匀强磁场垂直轨道平面向上，磁感应强度为B ，现使长为l 、质量为m 的导体棒从ab 位置以平行于斜面的初速度向上运动，滑行到最远位置之后又下滑，已知导体棒运动过程中的最大加速度为2g sin θ，g 为重力加速度，不计其他电阻，导轨足够长，则( )A. 导体棒下滑的最大速度为mgR sin θB 2l 2B. R 上的最大热功率是m 2g 2R sin 2θB 2l 2C. 导体棒返回ab 位置前已经达到下滑的最大速度D. 导体棒返回ab 位置时刚好达到下滑的最大速度解析：导体棒在下滑的过程中，先做加速运动，根据牛顿第二定律得，mg sin θ－F 安＝ma ，当F 安＝mg sin θ时，速度达到最大，然后做匀速运动，又F 安＝BIl ，I ＝ER，E ＝Blv ，联立可得，导体棒下滑的最大速度为v ＝mgR sin θB 2l2，A 项正确；根据R 上的发热功率P 热＝I 2R ，I ＝BlvR可知，导体棒的速度v 最大时，感应电流最大，R 上的发热功率也最大；由题意可知，导体棒上滑时的初速度v 0为最大速度，导体棒的加速度最大，mg ＋F 安＝2mg sin θ，解得，F安＝mg sin θ，v 0＝mgR sin θB 2l 2，R 上的最大发热功率P 热＝m 2g 2R sin 2θB 2l 2，B 项正确；下滑的最大速度与上滑的初速度相同，考虑到滑动过程中导体棒的机械能不断转化为电能，所以滑动到同一位置时，下滑时的速度小于上滑时的速度，导体棒返回到ab 位置时还没有达到下滑的最大速度，而是小于最大速度，C 、D 两项错误．答案：AB第Ⅱ卷 (非选择题，共50分)二、计算题(本题共4小题，共50分)13. (10分)[山东潍坊高三质量抽样]如图甲所示，平行金属导轨竖直放置，导轨间距为L ＝1 m ，上端接有电阻R 1＝3 Ω，下端接有电阻R 2＝6 Ω，虚线OO ′下方是垂直于导轨平面的匀强磁场．现将质量m ＝0.1 kg 、电阻不计的金属杆ab ，从OO ′上方某处垂直导轨由静止释放，杆下落0.2 m 过程中始终与导轨保持良好接触，加速度a 与下落距离h 的关系图象如图乙所示．求：(1)磁感应强度B ；(2)杆下落0.2 m 过程中通过电阻R 2的电荷量q .解析：(1)由图象知，杆自由下落距离是0.05 m ，当地重力加速度g ＝10 m/s 2，则杆进入磁场时的速度v ＝2gh ＝1 m/s ①由图象知，杆进入磁场时加速度a ＝－g ＝－10 m/s 2②由牛顿第二定律得mg －F 安＝ma ③ 回路中的电动势E ＝BLv ④ 杆中的电流I ＝E R 并⑤ R 并＝R 1R 2R 1＋R 2⑥F 安＝BIL ＝B 2L 2vR 并⑦得B ＝2mgR 并L 2v＝2 T ⑧ (2)杆在磁场中运动产生的平均感应电动势E ＝ΔΦΔt⑨杆中的平均电流I ＝ER 并⑩通过杆的电荷量Q ＝I ·Δt ⑪ 通过R 2的电量q ＝13Q ＝0.05 C ⑫答案：(1)2 T (2)0.05 C14. (12分)一电阻为R 的金属圆环，放在匀强磁场中，磁场与圆环所在平面垂直，如图a 所示，已知通过圆环的磁通量随时间t 的变化关系如图b 所示，图中的最大磁通量Φ0和变化周期T 都是已知量，求：(1)在t ＝0到t ＝T /4的时间内，通过金属圆环横截面的电荷量q ； (2)在t ＝0到t ＝2T 的时间内，金属圆环所产生的电热Q .解析：(1)由磁通量随时间的变化图线可知在t ＝0到t ＝T /4时间内，金属圆环中的感应电动势E 1＝Φ0T /4＝4Φ0T①在以上时段内，金属圆环中的电流为I 1＝E 1R② 则在这段时间内通过金属圆环横截面的电荷量q ＝I 1t 1③联立求解得q ＝Φ0R④(2)在t ＝T /4到t ＝T /2和t ＝3T /4到t ＝T 时间内，金属圆环中的感应电动势E 2＝0⑤ 在t ＝T /2到t ＝3T /4时间内，金属圆环中的感应电动势E 3＝Φ0T /4＝4Φ0T⑥ 由欧姆定律可知在以上时段内，金属圆环中的电流为I 3＝4Φ0TR⑦在t ＝0到t ＝2T 时间内金属圆环所产生的电热Q ＝2(I 21Rt 1＋I 23Rt 3)⑧联立求解得Q ＝16Φ20RT⑨答案：(1)Φ0R (2)16Φ20RT15. (12分) 如图甲所示，水平面上的两光滑金属导轨平行固定放置，间距d ＝0.5 m ，电阻不计，左端通过导线与阻值R ＝2 Ω的电阻连接．右端通过导线与阻值R 1＝4 Ω的小灯泡L 连接．在CDFE 矩形区域内有竖直向上的匀强磁场，CE 长l ＝2 m ，有一阻值r ＝2 Ω的金属棒PQ 放置在靠近磁场边界CD 处．CDFE 区域内磁场的磁感应强度B 随时间变化如图乙所示．在t ＝0至t ＝4 s 内，金属棒PQ 保持静止，在t ＝4 s 时使金属棒PQ 以某一速度进入磁场区域并保持匀速运动．已知从t ＝0开始到金属棒运动到磁场边界EF 处的整个过程中，小灯泡的亮度没有发生变化，求：(1)通过小灯泡的电流；(2)金属棒PQ 在磁场区域中运动的速度大小．解析：(1)t ＝0至t ＝4 s 内，金属棒PQ 保持静止，磁场变化导致电路中产生感应电动势电路中r 与R 并联，再与R L 串联，电路的总电阻R 总＝R L ＋Rr R ＋r＝5 Ω此时感应电动势E ＝ΔΦΔt ＝dl ΔBΔt＝0.5×2×0.5 V＝0.5 V 通过小灯泡的电流为I ＝ER 总＝0.1 A (2)当金属棒在磁场区域中运动时，由金属棒切割磁感线产生电动势，电路为R 与R L 并联，再与r 串联，此时电路的总电阻R ′总＝r ＋RR L R ＋R L ＝2 Ω＋4×24＋2 Ω＝103Ω由于灯泡中电流不变，所以灯泡的电流I L ＝0.1 A ，则流过金属棒的电流为I ′＝I L ＋I R ＝I L ＋R L I LR＝0.3 A电动势E ′＝I ′R ′总＝Bdv解得金属棒PQ 在磁场区域中运动的速度大小v ＝1 m/s.答案：(1)0.1 A (2)1 m/s16. (16分) 如图甲所示，质量为m 的导体棒ab 垂直放在相距为l 的平行且无限长的金属导轨上，导体棒ab 与平行金属导轨的摩擦因数为μ，导轨平面与水平面的夹角为θ，并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．R 和R x 分别表示定值电阻和滑动变阻器连入电路的阻值，不计其他电阻．现由静止释放导体棒，当通过R 的电荷量达到q 时，导体棒ab 刚好达到最大速度．重力加速度为g .(1)求从释放导体棒到棒达到最大速度时下滑的距离s 和最大速度v m ；(2)若将左侧的定值电阻和滑动变阻器换为水平放置的电容为C 的平行板电容器，如图乙所示，导体棒ab 由静止释放到达到(1)中的速度v m 需要多少时间(用v m 表示最大速度)?解析：(1)对于闭合回路，在全过程中，根据法拉第电磁感应定律得ab 中的平均感应电动势 E ＝ΔΦΔt ＝Bls Δt① 由闭合电路欧姆定律得通过R 的平均电流I ＝ER ＋R x ② 通过R 的电荷量q ＝I Δt ③联立①②③得：s ＝R ＋R x Blq 在ab 加速下滑的过程中，根据牛顿第二定律：mg sin θ－μmg cos θ－F A ＝ma ④式中安培力F A ＝BIl ⑤其中I ＝Blv R ＋R x⑥ 当④中的加速度为0时，ab 的速度v ＝v m ⑦联立④⑤⑥⑦得：v m ＝mg B 2l 2(R ＋R x )(sin θ－μcos θ) (2)设ab 下滑的速度大小为v 时经历的时间为t ，通过ab 的电流为i ，则： mg sin θ－μmg cos θ－Bil ＝ma ⑧设在时间间隔Δt 内平行板电容器增加的电荷量为ΔQ ，则：i ＝ΔQ Δt⑨ 此时平行板电容器两端的电压的增量为ΔU ＝Bl Δv ⑩根据电容的定义C ＝ΔQ ΔU⑪ 而Δv ＝a Δt ⑫联立上面各式得ab 下滑的加速度a ＝m θ－μcos θm ＋B l C g上式表明ab 做初速度为0的匀加速运动，所以 t ＝m ＋B 2l 2C v m mgθ－μcos θ答案：(1)R ＋R x Bl q mgB 2l 2(R ＋R x )(sin θ－μcos θ) (2)m ＋B 2l 2C v m mgθ－μcos θ。
2015届高三毕业班物理第八次质量检测(静电场B卷)
2015届高三毕业班物理第八次质量检测（静电场B卷）本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
共100分。
考试时间90分钟。
第Ⅰ卷（选择题部分 42分）一选择题（每小题3分，共42分。
下列每小题所给选项至少有一项符合题意，请将正确答案的序号填涂在答题卡上。
全对得3分，对而不全得2分）1、如图所示，在竖直放置的光滑绝缘半圆环上，穿有一质量为m，电荷量为+Q的带电小球，直径AB沿水平方向，O为圆心。
在A点放一点电荷QA时，小球刚好静止在P点；撤去A点的电荷，在B点放一点电荷QB时，小球也刚好静止在P点。
则QA：QB为A．B．C．2：D．6 : 12、如图所示，A、B、C、D、E、F为匀强电场中一个正六边形的六个顶点，已知A、B、C三点的电势分别为2V、8V和10V。
下列说法中正确的是（）A．零势面通过E点B．U AD=U FC=U BEC．将一质子从D点移到A点，电场力做功为8eVD．将一电子从F点移到B点，电场力做功为10eV3、一粒子从A点射入电场，从B点射出，电场的等势面和粒子的运动轨迹如图所示，图中左侧前三个等势面平行，不计粒子的重力。
则正确的是（）A．A点的场强大于B点的场强B．粒子的加速度先不变后变小C．粒子的速度不断增大D．粒子的电势能先减小后增大4、空间存在甲、乙两相邻的金属球，甲球带正电，乙球原来不带电，由于静电感应，两球在空间形成了如图所示稳定的静电场．实线为其电场线，虚线为其等势线，A、B两点与两球球心连线位于同一直线上，C、D两点关于直线AB对称，则（）A．A点和B点的电势相同B．C点和D点的电场强度相同C．正电荷从A点移至B点，电场力做正功D．负电荷从C点沿等势线CD移至D点，电势能先增大后减小5、有一个负点电荷只受电场力的作用，从电场中的a点由静止释放，在它沿直线运动到b 点的过程中，动能Ek随位移s变化的关系如图(甲)所示，则能与图线相对应的电场的电场线分布图是图(乙)中的()6、ab是长为L的均匀带电细杆，P1和P2是位于ab所在直线上两点，位置如图所示．ab 上电荷产生的静电场在P1处的场强大小为E1，在P2处产生的场强大小为E2 ，则以下说法正确的是A．两处的电场方向相同，E1﹥E2B．两处的电场方向相反，E1﹥E2C．两处的电场方向相同，E1﹤E2D．两处的电场方向相反，E1﹤E27、如图甲所示，MN为很大的薄金属板（可理解为无限大），金属板原来不带电．在金属板的右侧，距金属板距离为d的位置上放入一个带正电、电荷量为q的点电荷，由于静电感应产生了如图甲所示的电场分布．P是点电荷右侧，与点电荷之间的距离也为d的一个点，几位同学想求出P点的电场强度大小，但发现问题很难．几位同学经过仔细研究，从图乙所示的电场得到了一些启示，经过查阅资料他们知道：图甲所示的电场分布与图乙中虚线右侧的电场分布是一样的．图乙中两异号点电荷量的大小均为q，它们之间的距离为2d，虚线是两点电荷连线的中垂线．由此他们分别求出了P点的电场强度大小，一共有以下四个不同的答案（k为静电力常量），其中正确的是A 、298d kqB ．2d kqC ．243d kqD ．2910d kq 8、如图所示，在O 和O /两点放置两个等量正点电荷，在OO /连线上有A 、B 、C 三个点，且OA =BO /=O /C 。
2015年高三一轮物理测试题(理综8)
2015年高三一轮物理测试题(理综8)13．一理想变压器原、副线圈匝数比n1:n2=11：5，原线圈与正弦交流电源连接，输入电压U如图所示，副线圈仅接一个10Ω的电阻，则（）A．流过电阻的电流是0.2AB．变压器的输入功率是1×103WC．经过1分钟电阻发出的热量是5D．与电阻并联的电压表示数是V14．一质点以坐标系原点O为平衡位置沿y轴方向做简谐振动，其振动图像如右图所示，振动形成的简谐横波在介质中沿x轴正向传播，波速为1.0m/s，若质点振动四分之三周期后立即停止，则再经过0.1s后的波形图是（）15．原香港中文大学校长、被誉为“光纤之父”的华裔科学家高锟和另外两名美国科学家共同分享了2009年度的诺贝尔物理学奖．早在1996年中国科学院紫金山天文台就将一颗于1981年12月3日发现的国际编号为“3463”的小行星命名为“高锟星”．假设“高锟星”“高锟星”表面的重力加速度是地球表面的重力加速度的()16．半圆形玻璃砖横截面如图，AB为直径，O点为圆心．在该截面内有a、b两束单色可见光从空气垂直于AB射入玻璃砖，两入射点到O的距离相等．两束光在半圆边界上反射和折射的情况如图所示，则对a、b两束光说法错误的是（）A．在同种均匀介质中传播，a光的传播速度较大B．以相同的入射角从空气斜射入水中，b光的折射角大C．若a光照射某金属表面能发生光电效应，b光也一定能D．分别通过同一双缝干涉装置，a光的相邻亮条纹间距大17．在固定于地面的斜面上垂直斜面安放一块挡板，截面为1/4圆的柱状物体甲放在斜面上，半径与甲半径相等的光滑球体乙被夹在甲与挡板之间，球体乙没有与斜面接触而处于静止状态，如图所示．在球心O1处对甲实施一个平行于斜面下的力F，使甲沿斜面方向缓慢地移动，直至甲与挡板接触为止，设乙对挡板的压力为F1，甲对斜面的压力为F2，则在此过程中（）A．F1缓慢增大，F2缓慢增大B．F1缓慢增大，F2缓慢减小C．F1缓慢减小，F2缓慢减小D．F1缓慢减小，F2始终不变18.如图甲所示，两固定的竖直光滑金属导轨足够长且电阻不计。
2015届高三物理大一轮复习：8-1 磁场的描述及磁场对电流的作用
a、b、c、d四个点，若a点的实际磁感应强度为0，则下列
说法中正确的是( )．
图8－1－5
A．直导线中电流方向垂直纸面向里 B．c 点的实际磁感应强度也为 0 C．d 点实际磁感应强度为 2 T，方向斜向右下方，与 B 的夹 角为 45° D．以上均不正确
解析
题中的磁场是由直导线电流的磁场和匀强磁场共同形
答案
A
反思总结
1．求解安培力作用下导体棒平衡问题的基本思路
2．求解关键 (1)电磁问题力学化． (2)立体图形平面化．
【跟踪短训】 3．如图8－1－8所示，质量为m、长为L的导体棒电阻为R，
初始时静止于光滑的水平轨道上，电源电动势为E，内阻
不计．匀强磁场的磁感应强度为B，其方向与轨道平面成 θ角斜向上方，开关闭合后导体棒开始运动，则 ( )．
成的，磁场中任一点的磁感应强度应为两磁场分别产生的磁感 应强度的矢量和．a 处磁感应强度为 0，说明直导线电流在该 处产生的磁感应强度大小与匀强磁场的磁感应强度大小相等、 方向相反，可得直导线中电流方向应是垂直纸面向里．在圆周 上任一点，由直导线电流产生的磁场的磁感应强度大小均为 B ＝1 T，方向沿圆周切线方向，可知 c 点的磁感应强度大小为 2 T，方向向右，d 点的磁感应强度大小为 2 T， 方向与 B 成 45° 角斜向右下方．
B和I 决 (2)安培力的方向特点：F⊥B，F⊥I，即F垂直于_____ 定的平面．
判断正误，正确的划“√”，错误的划 “×”．
(1) 磁感线是为了形象地描述磁场而人为引入的曲线，并
不是客观存在着的线． (2)磁感线越密，磁场越强． 应强度为零． ( ( ( ) ) )
(3) 通电导线放入磁场中，若不受安培力，说明该处磁感
2015届高三物理大一轮复习：8-2 磁场对运动电荷的作用
(4)左手判断洛伦兹力方向，但一定分正、负电荷．
(5)洛伦兹力一定不做功．
2．洛伦兹力与安培力的联系及区别 (1) 安培力是洛伦兹力的宏观表现，二者是相同性质的 力，都是磁场力． (2)安培力可以做功，而洛伦兹力对运动电荷不做功．
【典例1】 如图8－2－7所示，空间的某一区域存在
着相互垂直的匀强电场和匀强磁场，一个带电粒 子以某一初速度由A点进入这个区域沿直线运 动，从 C 点离开区域；如果将磁场撤去，其他条 件不变，则粒子从 B 点离开场区；如果将电场撤
3．半径和周期公式：(v⊥B)
判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”． (1)带电粒子在磁场中一定会受到磁场力的作用． ( )
(2)洛伦兹力的方向在特殊情况下可能与带电粒子的速度方 向不垂直． (3)洛伦兹力不做功，但安培力却可以做功． ( ( ) )
2πr (4)根据公式 T＝ v ， 说明带电粒子在匀强磁场中的运动周期 T 与 v 成反比． ( )
已知电子质量为m 、电荷量为e，纸面上 S、 P两点间距为
L.则 ( )．
图8－2－4
BeL A．能击中 P 点的电子的最小速率为 vmin＝ 2m BeL B．能击中 P 点的电子的最大速率为 vmax＝ 2m BeL C．能击中 P 点的电子的最小速率为 vmin＝ m D．只要磁场足够大， 无论电子速率多大， 总有电子可以击中 P 点
(∠PAM)，画出该角的角平分线，它与已知点的速度的垂线
交于一点O，该点就是圆心．
A．t1＝t2<t3 C．Ek1>Ek2＝Ek3 审题指导
B．t1<t2＝t3 D．Ek1＝Ek2<Ek3
(1)当电场、磁场同时存在时，粒子做什么运动？
2015届高三物理一轮 单元测试(8-5)含解析
2015届高三物理一轮单元测试（8-5）测试时间：60分钟满分：100分姓名：班级：学号：一、单项选择题：本大题共4小题，每小题4分，共16分．1．下列说法正确的是( )图1I图2A．垂直R，指向y轴负方向B．垂直R，指向y轴正方向C．垂直R，指向x轴正方向D．垂直R，指向x轴负方向4．某理想变压器的原、副线圈按如图3所示电路连接，图中电表均为理想交流电表，且R1＝R2，开关S原来闭合．现将S断开，则电压表的示数U、电流表的示数I、电阻R1上的功率P1、变压器原线圈的输入功率P的变化情况是( )图3A．U增大 B．I增大C．P1减小 D．P增大二、双项选择题：本大题共5小题，每小题6分，共30分．5．有关电荷受电场力和洛伦兹力的说法中，正确的是( )A．电荷在磁场中一定受磁场力的作用B．电荷在电场中一定受电场力的作用C．电荷受电场力的方向与该处电场方向垂直D．电荷若受磁场力，则受力方向与该处磁场方向垂直6．如图4所示，质量为m的铜质小闭合线圈静置于粗糙水平桌面上．当一个竖直放置的条形磁铁贴近线圈，沿线圈中线由左至右从线圈正上方等高、快速经过时，线圈始终保持不动．则关于线圈在此过程中受到的支持力N和摩擦力f的情况，以下判断正确的是( )图4A．N先大于mg，后小于mgB．N一直大于mgC．f先向左，后向右D．f一直向左7．(广州市海珠区2014届测试)如图5所示，平行的金属双轨与电路处在竖直向下的匀强磁场B中，一金属杆放在金属双轨上在恒定外力F作用下作匀速运动，则在开关( )图5A．闭合瞬间通过金属杆的电流增大B．闭合瞬间通过金属杆的电流减小C．闭合后金属杆先减速后匀速器，0＝)图620 A图7A．通电螺线管产生的磁场方向向左B．通电螺线管产生的磁场方向向右C．阴极射线管中的电子束将向纸面外偏转D．阴极射线管中的电子束将向纸面内偏转三、非选择题：本大题共3小题，共54分．10．(18分)如图8所示，矩形线圈abcd在磁感应强度B＝2 T的匀强磁场中，绕轴OO′以角速度ω＝10π rad/s匀速转动，线圈共10匝，ab＝0.3 m，bc＝0.6 m，线圈电阻r＝5 Ω，负载电阻R＝45 Ω.求(设线圈从垂直中性面开始转动)：(1)电阻R在0.05 s内所发出的热量．(2)0.05 s内流过的电荷量．图811．(18分)在质量M＝1 kg的小车上，竖直固定着一个质量m＝0.2 kg、高h＝0.05 m、总电阻R＝100 Ω、匝数n＝100的矩形线圈，且小车与线圈的水平长度l相同．现线圈和小车一起在光滑的水平面上运动，速度为v1＝10 m/s，随后穿过与线圈平面垂直、磁感应强度B＝1.0 T的水平有界匀强磁场，方向垂直纸面向里，如图9甲所示．已知小车运动(包括线圈)的速度v随车的位移s变化的v－s图象如图乙所示．求：(1)小车的水平长度l和磁场的宽度d.(2)小车的位移s＝10 cm时线圈中的电流大小I以及此时小车的加速度a.(3)线圈和小车通过磁场的过程中线圈电阻的发热量Q.图912．(18分)如图10所示，一个质量为m＝2.0×10－11kg、电荷量q＝＋1.0×10－5C的带电微粒(重力忽略不计)，从静止开始经U1＝100 V电压加速后，水平进入两平行金属板间的偏转电场中．金属板长L＝20 cm，两板间距d＝10 3 cm.求：(1)微粒进入偏转电场时的速度v0.(2)若微粒射出偏转电场时的偏转角为θ＝30°，并接着进入一个方向垂直于纸面向里的匀强磁场区，则两金属板间的电压U2是多大？(3)若该匀强磁场的宽度为D＝10 3 cm，θ＝30°，为使微粒不会由磁场右边射出，该匀强磁场的磁感应强度B至少多大？图10答 案 解 析1．D 2.D 3.A 4.A 5.BD 6.AD 7.AC 8.AB 9．AD10．(18分)解：(1)电动势的最大值为E m ＝nBS ω＝113.1 V电流有效值I ＝I m2＝E m2R ＋r＝1.6 Aa ＝M ＋m＝1.67 m/s 2. (3)由图象可知，线圈左边离开磁场时，小车的速度为v 3＝2 m/s线圈进入磁场和离开磁场时，克服安培力做功，线圈的动能减少，转化成电能消耗在线圈上产生电热Q ＝12(M ＋m )(v 21－v 23)＝57.6 J.12．(18分)解：(1)微粒在加速电场中由动能定理得qU 1＝12mv 20解得v 0＝2qU 1m＝1.0×104m/s.(2)微粒在偏转电场中做类平抛运动，有a ＝qU 2mdv y ＝at ＝a L1＋qD cos＝0.20 T即为使微粒不会由磁场右边射出，该匀强磁场的磁感应强度至少为图Z4。
2015届高三物理一轮 单元测试(8-2)含解析
2015届高三物理一轮单元测试（8-2）测试时间：60分钟满分：100分姓名：班级：学号：一、单项选择题：本大题共4小题，每小题4分，共16分．1．若汽车的合外力方向与速度方向一致，当合外力减小时，则( )A．汽车的速度也减小B．汽车的加速度在增大C．当合外力减小到零时，汽车静止D．当合外力减小到零时，汽车的速度达到最大2．质量为60 kg的体操运动员做“单臂大回环”，用一只手抓住单杠，伸展身体，以单杠为轴做圆周运动，此过程中，运动员到达最低点时手臂受的拉力至少约为(忽略空气阻力，取g＝10 m/s2)( )A．600 N B．2400 N C．3000 N D．3600 N3．(广州2014届调研)由于通讯和广播等方面的需要，许多国家发射了地球同步卫星，这些卫星的( )A．质量可以不同 B．轨道半径可以不同C．轨道平面可以不同 D．绕行方向可以不同4．质量为0.3 kg的物体在水平面上运动，图1中两直线分别表示物体受水平拉力和不受水平拉力时的v－t图象，则下列说法正确的是( )图1A．物体所受摩擦力一定等于0.1 NB．水平拉力一定等于0.1 NC．物体不受水平拉力时的v－t图象一定是aD．物体不受水平拉力时的v－t图象一定是b二、双项选择题：本大题共5小题，每小题6分，共30分．5．雨滴在下降过程中，由于水汽的凝聚，雨滴质量将逐渐增大，同时由于下落速度逐渐增大，所受空气阻力也将越来越大，最后雨滴将以某一速度匀速下降，在雨滴下降的过程中，下列说法正确的是( )A．雨滴受到的重力逐渐增大，重力产生的加速度也逐渐增大B．由于空气阻力逐渐增大，雨滴下落的加速度将逐渐减小C．雨滴质量逐渐增大，重力产生的加速度逐渐减小D．雨滴所受重力逐渐增大，但重力产生的加速度不变6．如图2所示，A、B、C三个物体放在水平旋转的圆盘上，三物体与转盘的动摩擦因数均为μ，A的质量是2m，B和C的质量均为m，A、B离轴距离为R，C离轴距离为2R，若三个物体相对盘静止，则( )图2A．每个物体均受重力、支持力、静摩擦力、向心力四个力作用B．C的向心加速度最大C．B的摩擦力最大D．当圆台转速增大时，C比B先滑动，A和B同时滑动7．航天技术的不断发展，为人类探索宇宙创造了条件.1998年1月发射的“月球勘探者号”空间探测器，运用最新科技手段对月球进行近距离勘探，在月球重力分布、磁场分布及元素测定等方面取得最新成果．探测器在一些环形山中央发现了质量密集区，当飞越这些重力异常区域时( )A．探测器受到的月球对它的万有引力将变大B．探测器运行的轨道半径将变大C．探测器飞行的速率将变大D．探测器飞行的速率将变小8．下列几组数据中能算出地球质量的是(已知万有引力常量为G)( )A．地球绕太阳运行的周期T和地球中心离太阳中心的距离rB．月球绕地球运行的周期T和地球的半径rC．月球绕地球运动的角速度和月球中心离地球中心的距离rD．月球绕地球运动的周期T和轨道半径r9．如图3所示，竖直向下的力F作用在质量为M的小球上，使球压紧轻质弹簧并静止，已知弹簧未超过弹性限度，小球没有与弹簧连接．现撤去力F，则下列说法正确的是( )图3A．刚撤去力F时，弹簧弹力大于小球重力B．撤去力F后，小球加速度先增大后减小C．撤去力F后，小球在上升过程中一定先加速后减速D．撤去力F后，小球在上升过程中一定会脱离弹簧三、非选择题：本大题共3小题，共54分．10．(18分)(1)“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图4甲所示．sF图5③根据提供的实验数据作出的a－F图线不通过原点，请说明主要原因______________．(2)如图6甲，小车拖着纸带从斜面上滑下，重力加速度为g.图乙是打出的纸带的一段．图6①已知交流电频率为50 Hz，由纸带的数据求出小车的加速度a＝______________.②为了求出小车在下滑过程中所受的阻力，还需测量的物理量有_________________________________________．用测得的量及加速度a表示阻力大小的计算式为f＝________________.11．(18分)一质量m＝2.0 kg的小物块以一定的初速度冲上一个足够长的倾角为37°的固定斜面，某同学利用传感器测出了小物块冲上斜面过程中多个时刻的瞬时速度，并用计算机作出了小物块上滑过程的v－t图象，如图7所示．(取sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g＝10 m/s2)求：(1)小物块冲上斜面过程中加速度的大小．(2)小物块与斜面间的动摩擦因数．(3)小物块向上运动的最大距离．图712．(18分)如图8所示为半径R＝0.50 m的四分之一圆弧轨道，底端距水平地面的高度h＝0.45 m．一质量m＝1.0 kg的小滑块从圆弧轨道顶端A由静止释放，到达轨道底端B 点的速度v＝2.0 m/s.忽略空气的阻力，取g＝10 m/s2，求：(1)小滑块在圆弧轨道底端B点受到的支持力大小F N.(2)小滑块由A到B的过程中，克服摩擦力所做的功W.(3)小滑块落地点与B点的水平距离x.图8答 案 解 析1．D2．C 解析：设运动员的重心到单杠的距离为R ，在最低点的最小速度为v ，则有12mv2＝mg ·2R ，F －mg ＝mv 2R，联立并代人数据解得F ＝3000 N.3．A 4.B 5.BD 6.BD 7.AC 8.CD 9.AC图Z2，斜面上任意两点间距l 及这两点高度差h mghl由匀变速直线运动的规律，有v 20＝2as解得s ＝v 202a＝4 m.12．(18分)解：(1)根据牛顿第二定律，F N －mg ＝m v 2R解得F N ＝18 N.(2)根据动能定理，mgR －W ＝12mv 2解得W ＝mgR －12mv 2＝3 J.(3)水平方向：x ＝vt 竖直方向：h ＝12gt 2。
浙江省宁波市2015届高三一轮复习阶段性考试物理试题 Word版含答案
14．某同学在学习了直线运动和牛顿运动定律知识后，绘出了沿直线运动的物体的位移x 、速度v 、加速度a 随时间变化的图象如图所示，若该物体在t ＝0时刻，初速度为零，则下列图象中该物体在t ＝4 s 内位移一定不为零的是( )15．光滑水平面上有一物体，受到水平拉力F 作用由静止开始沿直线运动，它的速度v 随时间t 变化的规律是2v kt （式中k 为常量）。
关于物体的运动及拉力F 做功情况，下列说法正确的是A ．物体做匀加速直线运动B ．物体做加速度增大的加速运动C ．每经连续相等时间，拉力F 做功大小相等D ．每经连续相等位移，拉力F 做功大小相等16．如图所示，质量为m 的木块A 放在地面上的质量为M 的三角形斜劈B 上，现用大小均为F 、方向相反的力分别推不动，则()A ．A 与B 之间一定存在弹力 B ．B 与地面之间一定存在摩擦力C ．B 对A 的支持力一定等于mgD ．地面对B 的支持力的大小一定等于Mg17．如图a 所示，光滑绝缘水平面上有甲、乙两个带电小球。
t =0时，乙球以6m/s 的初速度向静止的甲球运动。
之后，它们仅在电场力的作用下沿同一直线运动（整个运动过程中没有接触）。
它们运动的v -t 图象分别如图b 中甲、乙两曲线所示。
由图线可知A ．甲、乙两球一定带异种电荷B ．t 1时刻两球的电势能最小C ．0～t 2时间内，两球间的电场力先增大后减小D ．0～t 3时间内，甲球的动能一直增大，乙球的动能一直减小二、选择题（本题共3小题。
在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是符合题目要求的。
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，轻质弹簧的一端固定在倾角为θ的斜面底端，另一端与质量为m 的物体连接。
开始时用手按住物体使弹簧处于压缩状态，放手后物体向上运动所能达到的最大速度为v 。
已知重力加速度为g ，下列判断正确的是 A ．物体达到最大速度v 时，弹簧处于压缩状态 B ．物体达到最大速度v 时，其加速度为sin gC ．从释放到达到最大速度v 的过程中，物体受到的合外力一直减小D ．从释放到达到最大速度v 的过程中，弹簧弹力对物体做功为212mv19．如图所示，倾角为30°、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，碰撞过程中无机械能损失，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( )A. A 球刚滑至水平面时的速度大小为125gL第18题图-图a v =6m/s 第17题图B. B 球刚滑至水平面时的速度大小为12gLC. 两球在水平面上不可能相撞D. 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20．如图所示，在xOy 坐标系中，以（r ，0）为圆心、r 为半径的圆形区域内存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场。
2015届高三物理一轮总复习同步训练：第1章 质点的直线运动
第一章质点的直线运动第1节描述运动的物理量匀速直线运动一、单项选择题1.下列关于质点的说法正确的是()A．质点是一种理想化的物理模型，但实际上可以存在B．因为质点没有大小，所以与几何中的点是一样的C．凡是质量小或体积小的物体都能看做质点D．如果物体的形状和大小对做研究的问题没有影响或属于无关或次要因素时即可以把物体看成质点2.下列关于参考系的说法中正确的说法是()A．只有静止的物体才能被选作参考系B．对物体运动的描述与参考系的选择无关C．描述一个物体的运动时一定要选择参考系D．做曲线运动的物体无论选择哪个物体为参考系其运动轨迹不可能为一直线3.一个质点沿半径为R的圆周运动一周，回到出发点，在此过程中，路程和位移的大小出现的最大值分别是()A．2πR,2πR B．0,2πRC．2R,2R D．2πR,2R4.仅仅16岁零9个月15天，杭州女孩叶诗文的成就已“前无古人”.2012年12月16日凌晨，她以破赛会纪录的成绩勇夺短池世锦赛女子200米混合泳冠军，仅仅两年时间，她便成为中国游泳史上第一位集奥运会、世锦赛、短池世锦赛和亚运会冠军于一身的全满贯．叶诗文夺得冠军说明她在这次比赛中下列的哪一个物理量比其他运动员的大() A．跳入泳池的速度B．终点撞线时的速度C．全程的平均速率D．掉头的速度5.关于速度、速度的变化量、速度的变化率、加速度的关系，下列说法正确的是()A．物体加速度增大时，速度也增大B．物体速度变化量越大，则加速度越大C．物体速度变化越快，则速度的变化率越大，加速度也越大D．物体加速度不等于零时，速度大小一定变化6.湖中O点有一观察站，一小船从O点出发向东行驶4 km，又向北行驶3 km，则在O点的观察员对小船位置的报告最为精确的是()A．小船的位置变化了7 kmB．小船向东北方向运动了7 kmC．小船向东北方向运动了5 kmD．小船的位置在东偏北37°方向，距离O点5 km处7.如图所示，由于风的缘故，河岸上的旗帜向右飘，在河面上的两条船上的旗帜分别向右和向左飘，两条船的运动状态是()A．A船肯定是向左运动的B．A船肯定是静止的C．B船肯定是向右运动的D．B船可能是静止的二、多项选择题8.三个质点A、B、C均由N点沿不同路径运动至M点，运动轨迹如图所示，三个质点同时从N点出发，同时到达M点，下列说法正确的是()A．三个质点从N点到M点的平均速度相同B．三个质点任意时刻的速度方向都相同C．三个质点从N点出发到任意时刻的平均速度都相同D．三个质点从N点到M点的位移相同9.关于加速度的方向，下列说法中正确的是()A．总与初速度的方向一致B．总与平均速度的方向一致C．总与速度变化的方向一致D．与物体运动的方向无关10.在下面所说的物体运动情况中，可能出现的是()A．物体在某时刻运动速度很大，而加速度为零B．物体在某时刻运动速度很小，而加速度很大C．运动的物体在某时刻速度为零，而其加速度不为零D．做变速直线运动的物体，加速度方向与运动方向相同，当物体加速度减小时，它的速度也减小三、非选择题11.爆炸性的加速度往往是跑车的卖点．保时捷911 GT3由静止加速至100 km/h只需4.2 s.(1)求保时捷911 GT3的平均加速度的大小．(2)假设普通私家车的平均加速度为3 m/s2，它们需要多长时间才能由静止加速至100 km/h?12.甲、乙两辆汽车沿平直公路从某地同时驶向同一目标，甲车在前一半时间内以速度v1做匀速直线运动，后一半时间内以速度v2做匀速直线运动；乙车在前一半路程中以速度v1做匀速直线运动，后一半路程中以速度v2做匀速直线运动(v1≠v2)，试判断哪辆车先到达目标？13.一辆汽车从静止开始匀加速开出，然后保持匀速运动，最后匀减速运动，直到停止，(1)动时的加速度大小是否相等？(2)汽车从开出到停止总共经历的时间是多少？(3)汽车通过的总路程是多少？第2节 匀变速直线运动规律及应用一、单项选择题1.(2013·新课标卷)右图是伽利略1604年做斜面实验时的一页手稿图片，图片左上角的三列数据如下表，表中第二列是时间，第三列是物体沿斜面运动的距离，第一列是伽利略( )1 1 32 4 2 130 93 298 164 526 25 5 824 36 6 1192 497 1600 648 2104A.物体具有惯性B ．斜面倾角一定时，加速度与质量无关C ．物体运动的距离与时间的平方成正比D ．物体运动的距离与重力加速度成正比2.(重庆高考卷)某人估测一竖直枯井深度，从井口静止释放一石头并开始计时，经2 s 听到石头落地声，由此可知井深约为(不计声音传播时间，重力加速度g 取10 m/s 2) ( )A ．10 mB ．20 mC ．30 mD ．40 m 3.(2012·上海卷)小球每隔0.2 s 从同一高度抛出，做初速度为6 m/s 的竖直上抛运动，设它们在空中不相碰．第一个小球在抛出点以上能遇到的小球数为(取g ＝10 m/s 2)( )A ．三个B ．四个C ．五个D ．六个 4.汽车进行刹车试验，若速率从8 m/s 匀减速至零，需用时间1 s ，按规定速率为8 m/s 的汽车刹车后拖行路程不得超过5.9 m ，那么上述刹车试验的拖行路程是否符合规定( )A ．拖行路程为8 m ，符合规定B ．拖行路程为8 m ，不符合规定C ．拖行路程为4 m ，符合规定D ．拖行路程为4 m ，不符合规定5.一个小石块从空中a 点自由落下，先后经过b 点和c 点．不计空气阻力．已知它经过b 点时的速度为v ，经过c 点时的速度为3v ，则ab 段与ac 段位移大小之比为( )A ．1∶3B ．1∶5C ．1∶8D ．1∶96.一物体做匀加速直线运动，通过一段位移Δx 所用的时间为t 1，紧接着通过下一段位移Δx 所用的时间为t 2.则物体运动的加速度为 ( )A.2Δx (t 1－t 2)t 1t 2(t 1＋t 2)B.Δx (t 1－t 2)t 1t 2(t 1＋t 2)C.2Δx (t 1＋t 2)t 1t 2(t 1－t 2)D.Δx (t 1＋t 2)t 1t 2(t 1－t 2)二、多项选择题7.一物体做匀变速直线运动，某时刻速度的大小为4 m/s，1 s后速度的大小变为10 m/s.在这1 s内该物体的()A．位移的大小可能小于4 mB．位移的大小可能大于10 mC．加速度的大小可能小于4 m/s2D．加速度的大小可能大于10 m/s28.伽利略为了研究自由落体的规律，将落体实验转化为著名的“斜面实验”，对于这个研究过程，下列说法正确的是()A．斜面实验放大了重力的作用，便于测量小球运动的路程B．斜面实验“冲淡”了重力的作用，便于小球运动时间的测量C．通过对斜面实验的观察与计算，直接得到自由落体的运动规律D．根据斜面实验结论进行合理的外推，得到自由落体的运动规律三、非选择题9.研究人员为检验某一产品的抗撞击能力，乘坐热气球并携带该产品竖直升空，当热气球以10 m/s的速度匀速上升到某一高度时，研究人员从热气球上将产品自由释放，测得经11 s产品撞击到地面．不计产品所受的空气阻力，求产品的释放位置距地面的高度．(g 取10 m/s2)10.在一次低空跳伞演练中，当直升机悬停在离地面224 m高处时，伞兵离开飞机做自由落体运动．运动一段时间后，打开降落伞，展伞后伞兵以12.5 m/s2的加速度匀减速下降．为了伞兵的安全，要求伞兵落地速度最大不得超过5 m/s，(取g＝10 m/s2)求：(1)伞兵展伞时，离地面的高度至少为多少？着地时相当于从多高处自由落下？(2)伞兵在空中的最短时间为多少？11.从斜面上某一位置，每隔0.1 s释放一个小球，在连续释放几个小球后，对在斜面上滚动的小球拍下照片，如图所示，测得x AB＝15 cm，x BC＝20 cm，求：(1)小球的加速度；(2)拍摄时B球的速度；(3)拍摄时x CD的大小；(4)A球上方滚动的小球还有几个．第3节运动图象、追及与相遇一、单项选择题1.如图所示是一物体的x－t图象，则该物体在6 s内的路程是()A．0B．2 mC．4 mD．12 m2.如下图所示的位移－时间和速度－时间图象中，给出的四条图线1、2、3、4代表四个不同物体的运动情况．下列描述正确的是()A．图线1表示物体做曲线运动B．x－t图象中t1时刻v1>v2C．v－t图象中0至t3时间内3物体和4物体的平均速度大小相等D．图线2和图线4中，t2、t4时刻都表示物体反向运动3.某同学在学习了动力学知识后，绘出了一个沿直线运动的物体的加速度a、速度v、位移x随时间变化的图象如图所示，若该物体在t＝0时刻，初速度均为零，则下列图象中表示该物体沿单一方向运动的图象是()4.亚丁湾索马里海域六艘海盗快艇试图靠近中国海军护航编队保护的商船，中国特战队员发射爆震弹成功将其驱离．假如其中一艘海盗快艇在海面上运动的v－t图象如右图所示，设运动过程中海盗快艇所受阻力不变，则下列说法中正确的是()A．海盗快艇在0～66 s内从静止出发做加速度增大的加速直线运动B．海盗快艇在96 s末开始调头逃离C．海盗快艇在66 s末离商船最近D．海盗快艇在96 s～116 s内做匀减速直线运动5.如图所示，A、B两物体相距x＝7 m，物体A以v A＝4 m/s的速度向右匀速运动．而物体B此时的速度v B＝10 m/s，在摩擦力的作用下向右做匀减速运动，加速度a＝－2 m/s2.那么物体A追上物体B所用的时间为()A．7 s B．8 sC．9 s D．10 s6.汽车甲沿着平直的公路以速度v0做匀速直线运动，当它路过某处的同时，该处有一辆汽车乙开始做初速度为零的匀加速运动去追赶甲车，根据上述的已知条件() A．可求出乙车追上甲车时乙车的速度B．可求出乙车追上甲车时乙车所走的路程C．可求出乙车从开始启动到追上甲车时所用的时间D．不能求出上述三者中任何一个7.在平直道路上，甲汽车以速度v匀速行驶．当甲车司机发现前方距离为d处的乙汽车时，立即以大小为a1的加速度匀减速行驶，与此同时，乙车司机也发现了甲，立即从静止开始以大小为a2的加速度沿甲车运动的方向匀加速运动，则()A．甲、乙两车之间的距离一定不断减小B．甲、乙两车之间的距离一定不断增大C．若v>2(a1＋a2)d，则两车一定不会相撞D．若v<2(a1＋a2)d，则两车一定不会相撞二、多项选择题8.如图所示为某物体做直线运动的v－t图象．关于这个物体在前4s内运动情况的说法中正确的是()A．物体始终朝同一方向运动B．物体加速度大小不变，方向与初速度方向相同C．物体在前2 s内做匀减速运动D．4 s内物体的位移是4 m9.(2013·新课标卷)如图所示，直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b 的位置、时间(x－t)图象．由图可知()A．在时刻t1，a车追上b车B．在时刻t2，a、b两车运动方向相反C．在t1到t2这段时间内，b车的速率先减小后增大D．在t1到t2这段时间内，b车的速率一直比a车的大三、非选择题10.如图所示，是一辆汽车在平直公路上从甲地到乙地运动的位移—时间图象．(1)根据图象简述运动过程；(2)作出这个过程的速度—时间图象．11.特快列车甲以速率v1行驶，司机突然发现在正前方距甲车s处有列车乙正以速率v2(v2＜v1)向同一方向运动．为使甲、乙两车不相撞，司机立即使甲车以加速度a做匀减速运动，而乙车仍做原来的匀速运动．求a的大小应满足的条件．12.一辆值勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以10 m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时，决定前去追赶，经过5.5 s后警车发动起来，并以2.5 m/s2的加速度做匀加速运动，但警车的行驶速度必须控制在90 km/h以内．问：(1)警车在追赶货车的过程中，两车间的最大距离是多少？(2)警车发动后要多长时间才能追上货车？第4节实验：研究匀变速直线运动1.(单选)在“研究匀变速直线运动”的实验中，下列方法不能减少实验误差的是()A．选取计数点，把每打5个点的时间间隔作为一个时间单位B．使小车运动的加速度尽量小些C．舍去纸带上开始时密集的点，只利用点迹清晰、点间隔适当的那一部分进行测量、计算D．适当增加挂在细绳下钩码的个数2.(单选)某同学用毫米刻度尺测某一物体的长度，如图所示，下述记录结果正确的是()A．3cm B．30mmC．3.00cm D．0.03m3.(单选)“研究匀变速直线运动”的实验中，使用电磁式打点计时器(所用交流电的频率为50Hz)，得到如图所示的纸带．图中的点为计数点，相邻两计数点间还有四个点未画出来，下列表述正确的是()A．实验时应先放开纸带再接通电源B．(s6－s1)等于(s2－s1)的6倍C．从纸带可求出计数点B对应的速率D．相邻两个计数点间的时间间隔为0.02s4.(多选)关于实验误差，下列说法中正确的是()A．实验误差是实验中产生的错误，是由于测量不仔细或测量工具不精密产生的B．实验误差是不可避免的，但可以通过采用精密仪器或改进实验原理和方法来减小误差C．多次测量取平均值，可以减小系统误差D．采用图象法处理实验数据可以减小偶然误差5.游标为20分度(测量值可准确到0.05mm)的游标卡尺示数如图所示，两测脚间狭缝的宽度为0.15mm.6.如图所示中各螺旋测微器的读数为9.215mm、9.690mm、 6.200mm.7.如图所示，将打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置可以测定重力加速度．(1)所需器材有打点计时器(带导线)、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物，此外还需 D (填字母代号)中的器材．A ．直流电源、天平及砝码B ．直流电源、毫米刻度尺C ．交流电源、天平及砝码D ．交流电源、毫米刻度尺(2)通过作图象的方法可以剔除偶然误差较大的数据，提高实验的准确程度．为使图线的斜率等于重力加速度，除作v －t 图象外，还可作 v 2－h 图象，其纵轴表示的是 速度平方的二分之一 ，横轴表示的是 重物下落的高度 .8.小球做直线运动时的频闪照片如图所示，已知频闪周期T ＝0.1s ，小球相邻位置的间距(由照片中的刻度尺量得)分别为OA ＝6.51cm ，AB ＝5.59cm ，BC ＝4.70cm ，CD ＝3.80cm ，DE ＝2.89cm ，EF ＝2.00cm.小球在位置A 时的速度大小v A ＝ 0.6 m/s ；小球运动的加速度大小a ＝ 0.9 m/s 2(结果保留1位有效数字)．9.如图(甲)所示，某同学将一端固定有滑轮的长木板水平放置在桌面上，利用钩码通过细绳水平拉小车，让小车从静止开始运动，利用打点计时器在纸带上记录小车的运动情况．如图(乙)所示，其中O 点为纸带上记录到的第一点，A 、B 、C 是该同学在纸带上所取的一些点；已知打点计时器所用交流电源的频率为50Hz(打点计时器每隔0.02s 打一个点)，利用图中给出的数据，算出打点计时器打下B 点时小车的速度大小v B ＝ 1.03 m/s ，小车运动过程中的加速度大小a ＝ 1.34 m/s 2.(结果均保留3位有效数字)第1节 描述运动的物理量 匀速直线运动1．D 2.C 3.D 4.C 5.C 6.D 7.C 8.AD 9.CD 10.ABC11．解析：(1)末速度v t ＝100 km/h ＝1003.6m/s ≈27.78 m/s 平均加速度a ＝v t －v 0t ＝27.78－04.2m/s 2＝6.61 m/s 2.(2)所需时间t ＝v t －v 0a ＝27.78－03s ＝9.26 s. 12．解析：对甲车：设用时为t ，则前一半时间内的位移为x 1＝v 1·t /2，后一半时间内的位移为x 2＝v 2·t /2 v 甲＝x 1＋x 2t ＝v 1·t /2＋v 2·t /2t ＝v 1＋v 22， 对乙车：设整段位移为x ，则前一半位移用时为：t 1＝x /2v 1，后一半位移用时为t 2＝x /2v 2v 乙＝x t 1＋t 2＝x x /2v 1＋x /2v 2＝2v 1v 2v 1＋v 2. 则v 甲－v 乙＝v 1＋v 22－2v 1v 2v 1＋v 2＝(v 1－v 2)22(v 1＋v 2)>0 故v 甲>v 乙，甲车先到．13．解析：(1)加速运动时，速度大小从0增到12 m/s ；减速运动从12 m/s 到0，速度变化量的大小一样，但所需时间不一样，所以加速度大小不相等．(2)汽车匀减速运动的加速度a 2＝3－91m/s 2＝－6 m/s 2 设汽车经t ′秒停止，t ′＝0－3－6s ＝0.5 s 故汽车从开出到停止总共经历的时间为10．5 s ＋0.5 s ＝11 s(3)汽车匀加速运动的加速度a 1＝6－31m/s 2＝3 m/s 2 汽车匀加速运动的时间t 1＝12－03s ＝4 s 汽车匀减速运动的时间t 3＝0－12－6s ＝2 s 汽车匀速运动的时间t 2＝11 s －t 1－t 3＝5 s汽车匀速运动的速度为v ＝12 m/s则汽车通过的总路程为：s ＝v 2t 1＋v t 2＋v 2t 3＝(122×4＋12×5＋122×2) m ＝96 m 第2节 匀变速直线运动规律及应用1．C 2.B 3.C 4.C 5.D 6.A 7.AD 8.BD9．解析：解法一：全程法将产品的运动视为匀变速直线运动，根据题意画出运动草图如图所示．规定向上为正方向，则v 0＝10 m/s ，a ＝－g ＝－10 m/s 2根据H ＝v 0t ＋12at 2 解得H ＝－495 m即产品的释放位置离地距离为495 m.解法二：分段法仍然根据题意画出运动草图如图所示．将产品的运动过程分为A →B 和B →C →D 两段来处理．A →B 为竖直上拋运动，B →C →D 为自由落体运动．在A →B 段，根据竖直上拋运动规律可知t AB ＝v 0g ＝1 s h AB ＝h BC ＝12gt 2AB (或v 202g)＝5 m由题意可知t BD ＝11 s －1 s ＝10 s根据自由落体运动规律可得h BD ＝12gt 2BD＝500 m 故释放点的高度H ＝h BD －h BC ＝495 m.10．解析：(1)设伞兵展伞时，离地面的高度至少为h ，此时速度为v 0，则有v 2－v 20＝－2ah ，即52－v 20＝－2×12.5×h又v 20＝2g (224－h )＝2×10×(224－h )联立解得h ＝99 m ，v 0＝50 m/s以5 m/s 的速度落地相当于从h 1高处自由落下，即2gh 1＝v 2所以h 1＝v 22g ＝5220m ＝1.25 m. (2)设伞兵在空中的最短时间为t ，则有v 0＝gt 1，t 1＝v 0g ＝5010s ＝5 s ， t 2＝v －v 0a ＝5－50－12.5s ＝3.6 s ， 故所求时间t ＝t 1＋t 2＝(5＋3.6) s ＝8.6 s.11．解析：(1)由Δx ＝aT 2得：a ＝Δx T 2＝x BC －x AB T 2＝5 m/s 2 (2)v B ＝x AB ＋x BC 2T＝1.75 m/s (3)由Δx ＝x CD －x BC ＝x BC －x AB 得：x DC ＝2x BC －x AB ＝25 cm.(4)小球B 到达图示位置运动的时间t B ＝v B a＝0.35 s 则B 球上面正在运动着的小球共有3颗，A 球上面正在运动着的小球共有2颗．第3节 运动图象、追及与相遇1．D 2.B 3.C 4.B 5.B 6.A 7.D 8.BC 9.BC10．(1)匀速运动3小时，速度为40 km/h ，中间停1小时，再以60 km/h 返回．(2)图略．11．解析：开始刹车时甲车速度大于乙车速度，两车之间的距离不断减小；当甲车速度减小到小于乙车速度时，两车之间的距离将不断增大；因此，当甲车速度减小到与乙车速度相等时，若两车不发生碰撞，则以后也不会相碰．所以不相互碰撞的速度临界条件是：v 1－at ＝v 2①不相互碰撞的位移关系是s 1≤s 2＋s ②即v 1t －12at 2≤v 2t ＋s ③ 由①③可解得a ≥(v 1－v 2)22 s12．解析：(1)5.5 s 内：x 0＝v 1t ＝55 m当警车速度v 2与v 1相等时，相距最远：at ＝v 1，解得t 1＝4 s所以，最大距离为Δx ＝x 0＋v 1t 1－12at 21＝(95－20)m ＝75 m (2)v m ＝90 km/h ＝25 m/s警车速度达到最大所需时间为t 2＝v m a＝10 s此时相距Δx ＝55＋v 1t 2－v m 2t 2＝(155－125)m ＝30 m 再需t 3追上：v m t 3－v 1t 3＝Δx ＝30 m ，解得：t 3＝2 s启动后t ＝t 2＋t 3＝12 s 追上货车．第4节 实验：研究匀变速直线运动1．B 2.C 3.C 4.BD5．0.15 解析：以游标尺上的0刻度线为准在主尺上读出整毫米数为L 1＝0，游标尺第3条刻度线与主尺上的刻度线对齐，故其读数为：L 2＝3×0.05mm ＝0.15mm.狭缝的宽度为L ＝L 2＋L 1＝0.15mm.6．9.215 9.690 6.200解析：从左到右读数依次为：9mm ＋21.5×0.01mm ＝9.215mm ；9．5mm ＋19.0×0.01mm ＝9.690mm ；6mm ＋20.0×0.01mm ＝6.200mm.7．(1)D (2)v 22－h 速度平方的二分之一 重物下落的高度 解析：(1)打点计时器需接交流电源．重力加速度与物体的质量无关，所以不要天平和砝码．计算速度需要测相邻计数点间的距离，需要毫米刻度尺，选D.(2)由公式v 2＝2gh ，如绘出v 22－h 图象，其斜率也等于重力加速度． 8．0.6 0.9解析：本题考查通过纸带计算某点瞬时速度的方法和用逐差法计算加速度大小的方法，皆属于对基本能力的考查．由平均速度的定义和匀变速运动的特点得：v A ＝v －OB ＝OA ＋AB 2T ＝0.0651＋0.05592×0.1m/s ≈0.6m/s. 由逐差法得：a 1＝CD －OA 3T 2，a 2＝DE －AB 3T 2，a 3＝EF －BC 3T 2， a ＝a 1＋a 2＋a 33 ＝CD ＋DE ＋EF －(OA ＋AB ＋BC )9T 2≈－0.9m/s 2故加速度的大小为0.9m/s 2.9．1.03 1.34解析：v B ＝v －AC ＝AC 2T① 将AC ＝(51.10－30.48)×10－2m 及T ＝0.1s 代入①式解得v B ≈1.03m/s ；又a ＝Δx T 2＝BC －AB T 2② 将数据代入②式解得a ＝1.34m/s 2.。
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复习检测卷(八)时量：90分钟满分：100分班级：__________姓名：__________学号：__________得分：____________一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，第1－7题只有一项符合题目要求，第8－10题有多项符合题目要求．全部选对的得4分，选对但不全对得2分，有选错的得0分)1.根据磁感应强度的定义式B＝F/(IL)，下列说法中正确的是()A．在磁场中某确定位置，B与F成正比，与I、L的乘积成反比B．一小段通电直导线在空间某处受磁场力F＝0，那么该处的B一定为零C．磁场中某处B的方向跟电流在该处受磁场力F的方向相同D．一小段通电直导线放在B为零的位置，那么它受到的磁场力F也一定为零2.如图所示，A、B、C是等边三角形的三个顶点，O是A、B连线的中点．以O为坐标原点，A、B连线为x轴，O、C连线为y轴，建立坐标系．过A、B、C、O四个点各有一条长直导线垂直穿过纸面，导线中通有大小相等、方向向里的电流．则过O点的通电直导线所受安培力的方向为()A．沿y轴正方向B．沿y轴负方向C．沿x轴正方向D．沿x轴负方向3.如图所示，长方体玻璃水槽中盛有NaCl的水溶液，在水槽左、右侧壁内侧各装一导体片，使溶液中通入沿x轴正向的电流I，沿y轴正向加恒定的匀强磁场B.图中a、b是垂直于z轴方向上水槽的前、后两内侧面，则()A．a处电势高于b处电势B．a处离子浓度大于b处离子浓度C．溶液的上表面电势高于下表面的电势D．溶液的上表面处的离子浓度大于下表面处的离子浓度4.如图所示，为一圆形区域的匀强磁场，在O点处有一放射源，沿半径方向射出速度为v的不同带电粒子，其中带电粒子1从A点飞出磁场，带电粒子2从B点飞出磁场，不考虑带电粒子的重力，则()A．带电粒子1的比荷与带电粒子2的比荷比值为3∶1B．带电粒子1的比荷与带电粒子2的比荷比值为3∶1C．带电粒子1与带电粒子2在磁场中运动时间比值为2∶1D．带电粒子1与带电粒子2在磁场中运动时间比值为1∶25.如图所示，在第二象限内有水平向右的匀强电场，电场强度为E ；在第一、四象限内分别存在如图所示的匀强磁场，磁感应强度大小相等．有一个带电粒子以初速度v 0从x 轴上的P 点垂直进入匀强电场，恰好与y 轴成45°角射出电场，再经过一段时间又恰好垂直于x 轴进入下面的磁场．已知O 、P 之间的距离为d ，则带电粒子( )A ．在电场中运动的时间为2dv 0B ．在磁场中做圆周运动的半径为2dC ．自进入磁场至第二次经过x 轴所用时间为7πd4v 0D ．从进入电场时开始计时，粒子在运动过程中第二次经过x 轴的时间为(4＋7π)d2v 06.空间存在垂直于纸面方向的均匀磁场．其方向随时间做周期性变化，磁感应强度B 随时间t 变化的图线如图所示．规定B >0时，磁场的方向穿出纸面，一带电荷量q ＝5π×10－7C ，质量m ＝5×10－10 kg 的带电粒子，位于某点O 处，在t ＝0时刻以初速度v 0＝π m/s 沿垂直磁场方向开始运动，不计重力的作用，不计磁场的变化及可能产生的一切其他影响．则在磁场变化N 个(N 为整数)周期的时间内带电粒子的平均速度的大小等于( )A ．π m/s B.π2m/sC ．2 2 m/s D. 2 m/s7.如图，正方形区域ABCD 中有垂直于纸面向里的匀强磁场，一个带正电粒子(不计重力)以一定速度沿AB 边的中点M 垂直于AB 边射入磁场，恰好从A 点射出，则( )A ．仅把该粒子改为带负电，粒子将从B 点上方射出 B ．仅增大磁感应强度，粒子在磁场中运动时间将增大C ．仅将磁场方向改为垂直于纸面向外，粒子在磁场中运动时间不变D ．仅减少带正电粒子速度，粒子将从AD 之间的某点射出8.如图所示，在x 轴上方的空间存在着垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度的大小为B .许多相同的离子，以相同的速率v ，由O 点沿纸面向各个方向(y >0)射入磁场区域．不计离子所受重力，不计离子间的相互影响．图中曲线表示离子运动的区域边界，其中边界与y 轴交点为M ，边界与x 轴交点为N ，且OM ＝ON ＝L .由此可判断( )A ．这些离子是带正电的B ．这些离子运动的轨迹半径为LC．这些离子的比荷为qm＝v LBD．当离子沿y轴正方向射入磁场时会经过N点9.如图所示，虚线空间中存在由匀强电场E和匀强磁场B组成的正交或平行的电场和磁场，有一个带正电小球(电荷量为＋q，质量为m)从正交或平行的电磁混合场上方的某一高度自由落下，那么，带电小球可能沿直线通过的是()10.如图所示为一个质量为m、电荷量为＋q的圆环，可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动，细杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中，不计空气阻力，现给圆环向右的初速度v0，在以后的运动过程中，圆环运动的速度图象可能是下图中的()二、非选择题(共60分)11.(14分)(2013·新课标卷Ⅰ)某学生实验小组利用图(a)所示电路，测量多用电表内电池的电动势和电阻“×1k”挡内部电路的总电阻．使用的器材有：多用电表电压表：量程5V，内阻十几千欧滑动变阻器：最大阻值5kΩ导线若干．回答下列问题：(1)将多用电表挡位调到电阻“×1k”挡．再将红表笔和黑表笔短接，调零点．(2)将图(a)中多用电表的红表笔和1(填“1”或“2”)端相连，黑表笔连接另一端．(3)将滑动变阻器的滑片调到适当位置，使多用电表的示数如图(b)所示，这时电压表的示数如图(c)所示．多用电表和电压表的读数分别为15.0kΩ和 3.60V.(4)调节滑动变阻器的滑片．使其接入电路的阻值为零，此时多用电表和电压表的读数分别为12.0kΩ和4.00V.从测量数据可知，电压表的内阻为12.0kΩ.(5)多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池、一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路，如图(d)所示．根据前面的实验数据计算可得，此多用电表内电池的电动势为9.00V，电阻“×1k”挡内部电路的总电阻为15.0kΩ.12.(15分)如图所示，在平面直角坐标系xOy第一象限内分布有垂直xOy向外的匀强磁场，磁感应强度大小B＝2.5×10－2T.在第二象限紧贴y轴并垂直y轴放置一对平行金属板MN，极板间距d＝0.4 m，MN中心轴线离x轴0.3 m．极板与左侧电路相连接，通过移动滑动头P可以改变极板MN间的电压．a、b为滑动变阻器的最下端和最上端(滑动变阻器的阻值分布均匀)，a、b两端所加电压U＝1×102 V．在MN中心轴线上距y轴距离为L＝0.4 m处，有一粒子源S沿x轴正方向连续射出比荷为qm＝4.0×106C/kg，速度为v＝2.0×104 m/s带正电的粒子，粒子经过y轴进入磁场，经过磁场偏转后射出磁场而被收集(忽略粒子的重力和粒子之间的相互作用)．(1)当滑动头P在a端时，求粒子在磁场中做圆周运动的半径R0；(2)当滑动头P在ab正中间时，求粒子射入磁场时速度的大小；(3)滑动头P的位置不同则粒子在磁场中运动的时间也不同，求粒子在磁场中运动的最长时间．13.(15分)如图(a)所示，有两极光滑的绝缘平台，高一级平台距离绝缘物块的中心O的高度为h，低一级平台高度是高一级平台高度的一半．绝缘物块放在水平地面上，物块与地面间的滑动摩擦力为F f，一轻质弹簧一端连接在绝缘物块的中心，另一端固定在墙面上．边界GH左边存在着正交的匀强电场和交变磁场，电场强度为E，磁感应强度变化情况如图(b)所示，磁感应强度大小均为B0.有一质量为m、带负电的小球从高一级平台左边缘以一定初速度滑过平台后，垂直于边界GH在t＝T/4时刻进入复合场，刚进入复合场时磁场方向向外且为正值．小球以不变的速率运动至O点处恰好与绝缘物块发生正碰，碰撞过程没有能量损失(碰撞时间不计)．碰撞后小球恰能垂直于边界GH返回低一级平台上，而绝缘物块从C点向右运动到最远点D，C、D间的距离为s，(重力加速度为g)求：(a)(b)(1)交变磁场变化的周期T；(2)小球从高一级平台左边缘滑出的初速度v；(3)绝缘物块从C点运动至D点时，弹簧具有的弹性势能E p.14.(16分)如图所示，在x轴上方有一竖直向下的匀强电场区域，电场强度为E＝500 V/m.x轴下方分布有很多磁感应强度为B＝1T的条形匀强磁场区域，其宽度均为d1＝3cm，相邻两磁场区域的间距为d2＝4cm.现将一质量为m＝5×10－13 kg、电荷量为q＝1×10－8C的带正电的粒子(不计重力)从y轴上的某处由静止释放．(1)若粒子从坐标(0，h1)点由静止释放，要使它经过x轴下方时，不会进入第二磁场区，h1应满足什么条件？(2)若粒子从坐标(0,5cm)点由静止释放，求自释放到第二次过x轴的时间．学海导航复习检测卷(九)新课标高中总复习(第1轮)B·物理复习检测卷(八)1．D 2.A 3.B 4.A 5.D 6.C 7.C 8.AD 9.CD 10.AD 11．(1)短接 (2)1 (3)15.0 3.60 (4)12.0 (5)9.00 15.0 12．解析：(1)P 在a 端时，MN 间所加电压为0，粒子以v 0水平进入匀强磁场，则：qB v 0＝m v 20R 0，解得R 0＝0.2 m (2)当P 在ab 正中间时，U MN ＝U /2，粒子在MN 间做类平抛运动 水平方向位移：L ＝v 0t竖直方向速度：v y ＝qU MNmdt代入数据解得v y ＝1×104 m/s 粒子射入磁场时的速度大小为：v ＝v 20＋v 2y ＝5×104m/s(3)当P 在b 端时，U MN ′＝U ，粒子进入磁场时速度最大，方向与y 轴的夹角最小，做圆周运动的半径最大，在磁场中运动的时间可能最长．此时v y ′＝qU MN ′md t ＝2×104 m/sv ′＝v 20＋v y ′2＝22×104m/s与y 轴的夹角tan α＝v 0v y ′＝1，α＝45°则偏转位移y ＝L 2tan α＝0.2 m ＝d2，恰好从N 板右端进入磁场由qB v ′＝m v ′2R得粒子在磁场中做圆周运动的半径为R ＝0.2 2 m轨迹如图，由几何关系可知圆心O ′恰好在MN 中心轴线的延长线上，由于R <0.3 m ，所以粒子从y 轴射出，且此粒子在磁场中运动时间最长，转过的圆心角为θ＝270°，则t max ＝θ360°·2πm qB ＝3π2×10－5s13．解析：(1)带电小球垂直于边界GH 进入复合场，做匀速圆周运动，则有： qE ＝mg ①带电小球做匀速圆周运动由洛伦兹力提供向心力，且经过半个圆周到达O 点，碰后再经过半个圆周回到低一级平台．设小球做匀速圆周运动的周期为T ′.根据带电粒子在磁场中运动的周期公式T ′＝2πmqB 0②因为T 4＝T ′2，即T ＝2T ′.由①②消去q ，得交变磁场变化的周期T ＝4πE gB 0(2)小球在高一级平台上做匀速直线运动，初速度等于在复合场中运动的速度，由牛顿第二定律有：q v B 0＝m v 2r ③由几何关系有：r ＝h2④联立①③④，解得：v ＝gB 0h2E⑤(3)设小球碰后的速度大小为v ′，碰后做匀速圆周运动的半径为r ′，由牛顿第二定律有q v ′B 0＝m v ′2r ′⑥由几何关系有r ′＝h4⑦联立解得v ′＝gB 0h4E⑧设碰后物块获得的动能为E k ，因碰撞过程无能量损失， 有12m v 2＝12m v ′2＋E k ⑨ 物块由C 运动到D 的过程由能量守恒定律得： E k ＝F f s ＋E p ⑩联立⑤⑧⑨⑩解得E p ＝3mg 2B 20h232E 2－F f s14．解析：(1)粒子经电场加速，设经过x 轴时速度大小为v 1，满足：Eqh 1＝12m v 21之后进入下方磁场区，依据题意可知运动半径应满足： R 1<d 1又R 1＝m v 1qB由以上三式可得：h 1<qB 2d 212Em＝1.8×10－2 m(2)当粒子从h 2＝5cm 的位置无初速度释放后，先在电场中加速，加速时间为t 1满足h 2＝12Eq m t 21解得t 1＝2h 2m Eq＝1×10－4s进入磁场的速度大小为v 2，圆周运动半径为R 2Eqh 2＝12m v 22解得v 2＝2Eqh 2m＝1×103 m/sR 2＝m v 2qB解得：R 2＝2Emh 2qB＝5cm根据粒子在空间运动轨迹可知，它最低能进入第二个磁场区，它在磁场区共运动时间为半个圆周运动的时间t 2＝πm qB＝1.57×10－4s它经过第一无磁场区时，运动方向与y 轴的夹角θ满足：sin θ＝d 1R 2＝0.6所以它在无磁场区的路程s ＝2d 2cos θ＝0.1 m 无磁场区运动时间t 3＝s 2＝1×10－4s总时间t ＝t 1＋t 2＋t 3＝3.57×10－4s。