2015届高三物理提高训练(五)

2015届高三提高训练（五）

一、单项选择题：

1．下列说法不符合物理学史实的是( )

A. 库仑通过扭秤实验发现了库仑定律 B. 奥斯特最早发现电流周围存在磁场

C. 牛顿发现了万有引力定律，并第一次在实验室里测出了引力常量 D. 伽利略通过理想实验，说明物体的运动不需要力来维持 2．自由下落的物体，其动能与位移的关系如图所示．则图中直线的斜率表示该物体的( )

A. 质量 B. 机械能 C. 重力加速度 D. 重力大小

3．如图所示，在一个粗糙的绝缘水平面上，彼此靠近地放置两个带正电荷的小物块．由静止释放后，两个物块向相反方向运动，并最终停止．在物块的运动过程中，下列表述正确的是( )

A. 物块受到的摩擦力始终小于其受到的库仑力 B. 物块先作匀加速直线运动，再作匀减速运动

C. 因摩擦力始终做负功，故两物块组成的系统的机械能一直减少 D. 整个过程中物块受到的库仑力做的功等于电势能的减少

4．帆船航行时，遇到侧风需要调整帆面至合适的位置，保证船能有足够的动力前进，如图是帆船航行时的俯视图，风向与船航行方向垂直，关于帆面的a 、b 、c 、d 四个位置，可能正确的是( )

A. b B. d C. a D. c

5．如图所示，条形磁铁放在光滑斜面上，用平行于斜面的轻弹簧拉住而平衡，A 为水平放置的直导线的截面，导线中无电流时磁铁对斜面的压力为F N1；当导线中有垂直纸面向外的电流时，磁铁对斜面的压力为F N2，则下列关于压力和弹簧的伸长量的说法中正确的是( ) ． A ．F N1F N2，弹簧的伸长量增大 D ．F N1>F N2，弹簧的伸长量减小

6．如图所示，在MN 、PQ 间同时存在匀强磁场和匀强电场，磁场方向垂直纸面水平向外，电场在图中没有标出．一带电小球从a 点射入场区，并在竖直面内沿直线运动至b 点，则小球( )

A. 从a 到b 过程，克服电场力做功 B. 从a 到b 过程中可能做匀加速运动 C. 一定带正电

D. 受到电场力的方向一定水平向右

7．如图所示，建筑工人要将建筑材料送到高处，常在楼顶装置一个定滑轮(图中未画出) ．用绳AC 通过滑轮将建筑材料提到某一高处，为了防止建筑材料与墙壁相碰，站在地面上的工人还另外用绳CB 拉住材料，使它与竖直墙面保持一定的距离L. 若不计两根绳的重力，在建筑材料缓慢提起的过程中，绳AC 与CB 的拉力F 1和F 2的大小变化情况是( )

A. F1增大，F 2增大 B. F1增大，F 2不变 C. F1不变，F 2增大 D. F1减小，F 2减小

二、多项选择题

8．甲、乙两物体从同一地点沿同方向做直线运动，运动的v-t 图象如图所示，下列说法中正确的是( )

A. 在t 0时刻，甲、乙两个物体相遇 B. 在t 0时刻，甲、乙两个物体相距最远 C. 甲、乙两个物体相遇时v 乙＞2v 甲 D. 甲、乙两个物体相遇时v 乙＜2v 甲

9．在如图所示的电路中，E 为电源，其内阻为r ，L 为小灯泡(其灯丝电阻可视为不变) ，R 1、R 2为定值电阻，R 3为光敏电阻，其阻值大小随所受照射光强度的增大而减小，V 为理想电压表．若将照射R 3的光的强度减弱，则( ) A ．电压表的示数变小 B ．小灯泡消耗的功率变小 C ．通过R 2的电流变大 D ．电源内阻的电压变大

10．如果把水星和金星绕太阳的运动视为匀速圆周运动，从水星与金星在一条直线上开始计时，若天文学家测得在相同时间内水星转过的角度为θ1，金星转过的角度为θ2(θ1、θ2均为锐角) ，则由此条件可求得( )

A. 水星和金星的质量之比

B. 水星和金星的运动轨道半径之比 C. 水星和金星受到太阳的引力之比 D. 水星和金星的向心加速度大小之比 1

11．如图所示，MN 是一半圆形绝缘线，等量异种电荷均匀分布在其上、下圆弧上，O 点为半圆的圆心，

4P 为绝缘线所在圆上的一点，且OP 垂直于MN ，则下列说法正确的是( )

A. 圆心O 和圆上P 点的场强大小相等，方向相同 B. 圆心O 和圆上P 点的场强大小不等，方向相同

C. 将一正检验电荷沿直线从O 运动到P ，电场力始终不做功 D. 将一正检验电荷沿直线从O 运动到P ，电势能增加

12．如图，虚线MN 上方存在方向垂直纸面向里的匀强磁场B 1，带电粒子从边界MN 上的A 点以速度v 0垂直磁场方向射入磁场，经磁场偏转后从边界MN 上的B 点射出．若在粒子经过的区域PQ 上方再叠加方向垂直纸面向里的匀强磁场B 2，让该粒子仍以速度v 0从A 处沿原方向射入磁场，经磁场偏转后从边界MN 上的B′点射出(图中未标出) ，不计粒子的重力．下列关于粒子的说法正确的是( )

A. B′点在B 点的左侧

B. 从B′点射出的速度大于从B 点射出的速度

C. 从B ′点射出的速度方向平行于从B 点射出的速度方向 D. 从A 到B′的时间小于从A 到B 的时间 三、实验题

13．(1) 如图所示，游标卡尺的示数为________mm，螺旋测微器的示数为

________mm.

1

(2) 某同学利用自己设计的弹簧弹射器做“验证弹簧弹性势能E p ＝kx 2(k为弹簧的劲度系数，x 为弹

2簧的形变量) ”的实验，装置如图a 所示．水平放置的弹射器将质量为m 的小球弹射出去，测出小球通过两个竖直放置的光电门的时间间隔为t. 用刻度尺测出弹簧的压缩量为x ，甲、乙光电门间距为L ，

忽略一切

阻力．

①小球被弹射出的速度大小v ＝____________，求得弹簧弹性势能E p ＝__________；(用题目中的字母符号表示)

②该同学测出多组数据，计算并画出如图b 所示E p 与x 2的关系图线，从而验证了它们之间的关系．根据图线求得弹簧的劲度系数k ＝____________N/m；

③ 由于重力作用，小球被弹射出去后运动轨迹会向下有所偏转，这对实验结果________(填“有”或“无”) 影响．

14．在测量一节干电池电动势E 和内阻r 的实验中，小明设计了如图甲所示的实验电路．

(1) 根据图甲实验电路，请在图乙中用笔画线代替导线，完成实物电路的连接． (2) 实验开始前，应先将滑动变阻器的滑片P 调到________(填“a”或“b”)端．

(3) 小明测得有关数据后，以电流表读数I 为横坐标，以电压表读数U 为纵坐标作出了如图丙所示的图象，根据图象求得电源的电动势E ＝________V，电源的内阻r ＝________Ω(结果保留两位有效数字) ．

四、计算题

15．如图所示，起重机将重物吊运到高处的过程中经过A 、B 两点，重物的质量m ＝500 kg，A 、B 间的水平距离d ＝10 m．重物自A 点起，沿水平方向做v ＝1.0 m/s的匀速运动，同时沿竖直方向做初速度为零、加速度a ＝0.2 m/s2的匀加速运动，忽略吊绳的质量及空气阻力，取重力加速度g ＝10 m/s2. 求：

(1) 定性描述重物由A 到B 的运动轨迹； (2) 重物由A 运动到B 的时间； (3) 重物经过B 点时速度的大小；

(4) 由A 到B 的过程中，吊绳对重物所做的功． 1

16．如图所示为摩托车特技比赛用的部分赛道，由一段倾斜坡道AB 与竖直圆形轨道BCD 衔接而成，衔接处平滑过渡且长度不计．已知坡道的倾角θ＝11.5°，圆形轨道的半径R ＝10 m，摩托车及选手的总质量m ＝250 kg ，摩托车在坡道行驶时所受阻力为其重力的0.1倍．摩托车从坡道上的A 点由静止开始向下行驶，A 与圆形轨道最低点B 之间的竖直距离h ＝5 m ，发动机在斜坡上产生的牵引力F ＝2 750 N ，到达B 1

点后摩托车关闭发动机．已知sin11.5°＝，g 取10 m/s2，求：

5

(1) 摩托车在AB 坡道上运动的加速度；

(2) 摩托车运动到圆轨道最低点时对轨道的压力；

(3) 若运动到C 点时恰好不脱离轨道，求摩托车在BC 之间克服摩擦力做的功．

17．如图所示，在矩形ABCD 区域内，对角线BD 以上的区域存在有平行于AD 向下的匀强电场，对角线BD 以下的区域存在有垂直于纸面的匀强磁场(图中未标出) ，矩形AD 边长为L ，AB 边长为2L. 一个质量为m 、电荷量为＋q 的带电粒子(重力不计) 以初速度v 0从A 点沿AB 方向进入电场，在对角线BD 的中点P 处进入磁场，并从DC 边上以垂直于DC 边的速度离开磁场(图中未画出) ，求：

(1) 带电粒子经过P 点时速度v 的大小和方向； (2) 电场强度E 的大小；

(3) 磁场的磁感应强度B 的大小和方向．

18．如图所示，四分之一光滑绝缘圆弧轨道AP 和水平绝缘传送带PC 固定在同一竖直平面内，圆弧轨道

的圆心为O ，半径为R. 传送带P 、C 之间的距离为L ，沿逆时针方向的传动速度v ＝gR ，在PO 的右侧空间存在方向竖直向下的匀强电场．一质量为m 、电荷量为＋q 的小物块从圆弧顶点A 由静止开始沿轨道下滑，恰好运动到C 端后返回．物块与传送带间的动摩擦因数为μ，不计物块经过轨道与传送带连接处P 时的机械能损失，重力加速度为g. 求： (1) 匀强电场的场强E 为多大？

(2) 物块返回到圆弧轨道后，能上升的最大高度H 为多少？ (3) 若在PO 的右侧空间再加上方向垂直纸面向里、磁感应强度为B 的水平匀强磁场(图中未画出) ，物块从圆弧顶点A 静止释放，运动到C 端时的速度为

2gR

，试求物块在传送带上运动的时间t. 2

参考（答案）

1C 2 D 3D 4A 5C 6A 7A 8BD 9ABC 10BD 11BC 12ACD L t 分) mL 2

13.(1) 2t 分) (2) 200(2分) (3) 无(2分)

14． (1) 连线如图 (2) a (3) 1.5 1.0

四、计算题

15．(12分) 解：(1) 向上弯曲的抛物线(2分) (2) t＝d/v＝10

1.0＝10 s(2分)

(3) v竖＝at ＝0.2×10＝2 m/s(2分)

v B v 竖＋v ＝5 m/s(2分) (4) 由能量守恒可知

W ＝mgh 112

22B －2

A ＝51 000 J(4分) 16．(1) 由受力分析与牛顿第二定律可知 F ＋mgsin θ－kmg ＝ma(2分) 代入数字解得a ＝12 m/s2(2分)

(2) 设摩托车到达B 点时的速度为v 1，由运动学公式可得 v 21＝2ah/sinθ，由此可得v 1＝6 m/s(2分) 在B 点由牛顿第二定律可知 F mg ＝m v 2

N －R

分)

轨道对摩托车的支持力为F N ＝1.75×104 N(1分) 则摩擦车对轨道的压力为1.75×104 N(1分)

(3) 摩托车恰好不脱离轨道时，在最高点速度为v 2 由牛顿第二定律得mg ＝m v 2R

分)

从B 点到C 点，由动能定理得－mg2R －W 11f ＝2mv 22－2

21(2分) 由此可解得W f ＝1.25×104 J(1分)

17．解：(1) 带电粒子在电场中做类平抛运动，则 水平方向：L ＝v 0t

竖直方向：L 2v 2得v y ＝v 0(2分)

则P 点的速度为v ＝2v 0(1分)

速度与水平方向的夹角为θ，tan θ＝v y

v 1，所以θ＝45°(1分)

0(2) v＝qE mv 2y ＝at ，a m L ＝v 0t ，解得E ＝qL

分)

(3) 由几何关系可知，粒子在磁场中转过的圆心角为45°(1分

)

由几何关系得r ＝

2

L(2分) 2

v 2

粒子在磁场中做匀速圆周运动，qvB ＝m (1分)

r 2mv 得B ＝分)

qL

磁场方向垂直纸面向外．(1分)

18. (16分) 解：(1) 物块从A 端运动到C 端的过程，由功能关系有 mgR －μ(mg＋qE)L ＝0(2分) mg (R －μL)

解得E ＝(2分)

(2) 设物块刚从C 端向左运动时的加速度为a ，由牛顿第二定律有 μ(mg＋qE) ＝ma(1分) gR

解得a ＝分)

L

若物块从C 端沿传送带向左一直做加速运动，则到达P 端时的速度 v P ＝2aL ＝2gR(1分)

由于v P ＞v ，则物块从C 端沿传送带向左先做加速运动，后与传送带一起以速度v 运动到P 端．(1分)

1

由机械能守恒定律有mgH ＝mv 2(1分)

2R

解得H ＝分

)

2