高考物理自我提升綜合能力系列（含答案）提升練習(xí)（五）

11/1111/1111/11高考物理自我提升綜合能力系列-提升練習(xí)〔五〕一、實(shí)驗(yàn),探究題1、某同學(xué)在“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系〞時(shí),將輕質(zhì)彈簧豎直懸掛,彈簧下端掛一個(gè)小盤,在小盤中增添砝碼,改變彈簧的彈力,通過(guò)旁邊豎直放置的刻度尺可以讀出彈簧末端指針的位置x,實(shí)驗(yàn)得到了彈簧指針位置x與小盤中砝碼質(zhì)量m的圖象如圖乙所示,g取10m/s2.答復(fù)以下問(wèn)題：(1)某次測(cè)量如圖甲所示,指針指示的刻度值為_(kāi)_______cm.(2)從圖乙可求得該彈簧的勁度系數(shù)為_(kāi)_______N/m(結(jié)果保存兩位有效數(shù)字)．(3)另一同學(xué)在做該實(shí)驗(yàn)時(shí)有以下做法,其中做法錯(cuò)誤的選項(xiàng)是()A．實(shí)驗(yàn)中未考慮小盤的重力B．刻度尺零刻度未與彈簧上端對(duì)齊C．讀取指針指示的刻度值時(shí),選擇彈簧指針上下運(yùn)動(dòng)最快的位置讀取D．在利用xm圖線計(jì)算彈簧的勁度系數(shù)時(shí)舍棄圖中曲線局部數(shù)據(jù)解題思路：(1)根據(jù)刻度尺的讀數(shù)方法可得出對(duì)應(yīng)的讀數(shù)；(2)根據(jù)圖象及胡克定律可求出對(duì)應(yīng)的勁度系數(shù)；(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)注意的事項(xiàng)及做法分析各項(xiàng)的正誤．此題考查了探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系的實(shí)驗(yàn),意在考查學(xué)生的應(yīng)用能力．二、選擇題2、如圖,空間某區(qū)域存在勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng),電場(chǎng)方向豎直向上〔與紙面平行〕,磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里,三個(gè)帶正電的微粒a,b,c電荷量相等,質(zhì)量分別為ma,mb,mc,在該區(qū)域內(nèi),a在紙面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),b在紙面內(nèi)向右做勻速直線運(yùn)動(dòng),c在紙面內(nèi)向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)。以下選項(xiàng)正確的選項(xiàng)是A．

B．C．

D．3、A和B兩種放射性元素的半衰期分別為T和2T,那么相同質(zhì)量的A和B經(jīng)過(guò)2T后,剩有的A和B質(zhì)量之比為

．〔A〕1:4〔B〕1:2〔C〕2:1〔D〕4:14、用一段橫截面半徑為r、電阻率為ρ、密度為d的均勻?qū)w材料做成一個(gè)半徑為R(r＜＜R)的圓環(huán)。圓環(huán)豎直向下落入如下圖的徑向磁場(chǎng)中,圓環(huán)的圓心始終在N極的軸線上,圓環(huán)所在位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B。圓環(huán)在加速下落過(guò)程中某一時(shí)刻的速度為v,忽略電感的影響,那么A.此時(shí)在圓環(huán)中產(chǎn)生了〔俯視〕逆時(shí)針的感應(yīng)電流B.此時(shí)圓環(huán)受到豎直向下的安培力作用C.此時(shí)圓環(huán)的加速度D.如果徑向磁場(chǎng)足夠深,那么圓環(huán)的最大速度5、如下圖,一個(gè)不帶電的外表絕緣的導(dǎo)體P正在向帶正電的小球Q緩慢靠近,但不接觸,也沒(méi)有發(fā)生放電現(xiàn)象,那么以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是(

)

A．B端的感應(yīng)電荷為負(fù)電荷

B．導(dǎo)體內(nèi)場(chǎng)強(qiáng)越越大

C．C點(diǎn)的電勢(shì)高于B點(diǎn)電勢(shì)

D．導(dǎo)體上的感應(yīng)電荷在C點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)始終大于在B點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)6、如下圖,把一個(gè)不帶電的枕型導(dǎo)體靠近帶正電的小球,由于靜電感應(yīng),在A,B端會(huì)分別出現(xiàn)電荷,那么以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是〔

〕A．閉合S1,有電子從枕型導(dǎo)體流向地B．閉合S2,有電子從枕型導(dǎo)體流向地C．閉合S1,有電子從地流向枕型導(dǎo)體D．閉合S2,沒(méi)有電子通過(guò)S2

7、北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(BDS)是中國(guó)自行研制的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),該系統(tǒng)將由35顆衛(wèi)星組成,衛(wèi)星的軌道有三種：地球同步軌道、中地球軌道和傾斜軌道．其中,同步軌道半徑大約是中軌道半徑的1.5倍,那么同步衛(wèi)星與中軌道衛(wèi)星的周期之比約為()A.

B.2C.

D.8、質(zhì)量為m的物體用輕繩AB懸掛于天花板上．用水平向左的力F緩慢拉動(dòng)繩的中點(diǎn)O,如圖1所示．用T表示繩OA段拉力的大小,在O點(diǎn)向左移動(dòng)的過(guò)程中()圖1A．F逐漸變大,T逐漸變大B．F逐漸變大,T逐漸變小C．F逐漸變小,T逐漸變大D．F逐漸變小,T逐漸變小9、如下圖,某同學(xué)為了找出平拋運(yùn)動(dòng)物體的初速度之間的關(guān)系,用一個(gè)小球在O點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)前方的一塊豎直放置的擋板,O與A在同一高度,小球的水平初速度分別是v1、v2、v3,打在擋板上的位置分別是B、C、D,AB：BC：CD=1：3：5．那么v1、v2、v3之間的正確關(guān)系是〔〕A．v1：v2：v3=3：2：1B．v1：v2：v3=5：3：1C．v1：v2：v3=6：3：2D．v1：v2：v3=9：4：110、圖1甲是某人站在力傳感器上做下蹲、起跳動(dòng)作的示意圖,中間的“·〞表示人的重心。圖乙是根據(jù)傳感器采集到的數(shù)據(jù)畫出的力－時(shí)間圖象。兩圖中a～g各點(diǎn)均對(duì)應(yīng),其中有幾個(gè)點(diǎn)在圖甲中沒(méi)有畫出。取重力加速度g＝10m/s2。根據(jù)圖象分析可知()圖1A．人的重力為1500NB．c點(diǎn)位置人處于超重狀態(tài)C．e點(diǎn)位置人處于失重狀態(tài)D．d點(diǎn)的加速度小于f點(diǎn)的加速度11、如下圖,小物體P放在水平圓盤上隨圓盤一起轉(zhuǎn)動(dòng),以下關(guān)于小物體所受摩擦力f的表達(dá)正確的選項(xiàng)是：

〔

〕A．f的方向總是指向圓心B．圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)f=0C．在轉(zhuǎn)速一定的條件下,f跟物體到軸O的距離成正比D．在物體與軸O的距離一定的條件下,f跟圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度成正比12、如下圖的皮帶傳動(dòng)裝置,主動(dòng)輪1的半徑與從動(dòng)輪2的半徑之比R1∶R2=2∶1,A、B分別是兩輪邊緣上的點(diǎn),假設(shè)皮帶不打滑,那么以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是〔

〕A．A、B兩點(diǎn)的線速度之比為vA∶vB=1∶2

B．A、B兩點(diǎn)的角速度之比為ωA∶ωB=2∶1C．A、B兩點(diǎn)的加速度之比為aA∶aB=1∶2

D．A、B兩點(diǎn)的加速度之比為aA∶aB=2∶113、如下圖,水平傳送帶A、B兩端相距s=2m,工件與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4。工件滑上A端瞬時(shí)速度vA=5m／s,到達(dá)B端的瞬時(shí)速度設(shè)為vB,那么〔

〕A．假設(shè)傳送帶以4m/s順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),那么vB=3m/sB．假設(shè)傳送帶逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng),那么vB<3m/sC．假設(shè)傳送帶以2m/s順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng),那么vB=3m/sD．假設(shè)傳送帶以某一速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng),那么一定vB>3m/s三、計(jì)算題14、真空中存在電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E1的勻強(qiáng)電場(chǎng),一帶電油滴在該電場(chǎng)中豎直向上做勻速直線運(yùn)動(dòng),速度大小為v0。在油滴處于位置A時(shí),將電場(chǎng)強(qiáng)度的大小突然增大到某值,但保持其方向不變。持續(xù)一段時(shí)間t1后,又突然將電場(chǎng)反向,但保持其大小不變；再持續(xù)同樣一段時(shí)間后,油滴運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)。重力加速度大小為g?！?〕求油滴運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度。〔2〕求增大后的電場(chǎng)強(qiáng)度的大??；為保證后來(lái)的電場(chǎng)強(qiáng)度比原來(lái)的大,試給出相應(yīng)的t1和v0應(yīng)滿足的條件。不存在電場(chǎng)時(shí),油滴以初速度v0做豎直上拋運(yùn)動(dòng)的最大高度恰好等于B、A兩點(diǎn)間距離的兩倍。四、綜合題15、交流發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子有n匝線圈,每匝線圈所圍面積為S,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω,線圈內(nèi)電阻為r,外電路電阻為R.當(dāng)線圈由圖7中實(shí)線位置勻速轉(zhuǎn)動(dòng)90°到達(dá)虛線位置過(guò)程中,求：

〔1〕通過(guò)R的電荷量q為多少；

〔2〕R上產(chǎn)生焦耳熱QR為多少；

〔3〕外力做的功W為多少.16、如下圖,ABCDEF是一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正六邊形盒,各邊均為絕緣板,盒外有方向垂直紙面向里、范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．在盒內(nèi)有兩個(gè)與AF邊平行的金屬板M、N,且金屬板N靠近盒子的中心O點(diǎn),金屬板M和盒子AF邊的中點(diǎn)均開(kāi)有小孔,兩小孔與O點(diǎn)在同一直線上．現(xiàn)在O點(diǎn)靜止放置一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子〔不計(jì)粒子的重力〕．〔1〕如果在金屬板N、M間加上電壓UNM=U0時(shí),粒子從AF邊小孔射出后直接打在A點(diǎn),試求電壓U0的大?。?〕如果改變金屬板N、M間所加電壓,試判斷粒子從AF邊小孔射出后能否直接打在C點(diǎn)．假設(shè)不能,說(shuō)明理由；假設(shè)能,請(qǐng)求出此時(shí)電壓UNM的大?。?〕如果給金屬板N、M間加一適宜的電壓,粒子從AF邊小孔射出后恰好能以最短時(shí)間回到該小孔〔粒子打在盒子各邊時(shí)都不損失動(dòng)能〕,試求最短時(shí)間．17、如下圖,四分之一圓軌道與水平軌道相切,它們與另一水平軌道在同一豎直面內(nèi),圓軌道的半徑R=0.45m,水平軌道長(zhǎng)=3m,與均光滑。一滑塊從O點(diǎn)由靜止釋放,當(dāng)滑塊經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí),靜止在CD上的小車在F=1.6N的水平恒力作用下啟動(dòng),運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后撤去力F。當(dāng)小車在CD上運(yùn)動(dòng)了=3.28m時(shí)速度v=2.4m/s,此時(shí)滑塊恰好落入小車中。小車質(zhì)量M=0.2,與CD間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.4?！踩=10m/〕求〔1〕恒力F的作用時(shí)間t?！?〕與的高度差h。18、如下圖,AB為豎直墻壁,A點(diǎn)和P點(diǎn)在同一水平面上。空間存在著豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)。將一帶電小球從P點(diǎn)以速度v向A拋出,結(jié)果打在墻上的C處。假設(shè)撤去電場(chǎng),將小球從P點(diǎn)以初速v/2向A拋出,也正好打在墻上的C點(diǎn)。求：〔1〕第一次拋出后小球所受電場(chǎng)力和重力之比〔2〕小球兩次到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度之比19、如下圖,半徑R=2m的四分之一粗糙圓弧軌道AB置于豎直平面內(nèi),軌道的B端切線水平,且距水平地面高度為h=1．25m,現(xiàn)將一質(zhì)量m=0．2kg的小滑塊從A點(diǎn)由靜止釋放,滑塊沿圓弧軌道運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)以v=5m/s的速度水平飛出〔g取10m／s2〕求：

〔1〕小滑塊沿圓弧軌道運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受摩擦力做的功；

〔2〕小滑塊經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓軌道的壓力大小；

〔3〕小滑塊著地時(shí)的速度大小。參考答案一、實(shí)驗(yàn),探究題1、(1)18.00(2)30(3)C解析：(1)由圖中的示數(shù)可讀出為18.00cm.(2)由胡克定律有：F＝mg＝kx,再結(jié)合圖象得：＝m/kg＝m/kg,得該彈簧的勁度系數(shù)為30N/m.(3)由表達(dá)式可知,實(shí)驗(yàn)中未考慮小盤的重力及刻度尺零刻度未與彈簧上端對(duì)齊,只是圖象的截距不同,由于是通過(guò)斜率求解,結(jié)果不影響,選項(xiàng)A、B做法可行；讀取指針指示的刻度值時(shí),選擇彈簧指針上下運(yùn)動(dòng)最快的位置讀取,并不是實(shí)際的讀數(shù),影響實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的測(cè)量,選項(xiàng)C做法錯(cuò)誤；利用xm圖線計(jì)算彈簧的勁度系數(shù)時(shí),為了較好地處理數(shù)據(jù),應(yīng)舍棄圖中曲線局部數(shù)據(jù),選項(xiàng)D做法正確．綜上此題選C.二、選擇題2、B【解析】由題意知,mag=qE,mbg=qE+Bqv,mcg+Bqv=qE,所以,故B正確；ACD錯(cuò)誤?！究键c(diǎn)定位】帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)【名師點(diǎn)睛】三種場(chǎng)力同時(shí)存在,做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的條件是mag=qE,兩個(gè)勻速直線運(yùn)動(dòng),合外力為零,重點(diǎn)是洛倫茲力的方向判斷。3、B

4、D【解析】由題意可知,根據(jù)右手定那么,右圖中,環(huán)左端面電流方向垂直紙面向里,右端電流方向向外,那么有〔俯視〕順時(shí)針的感應(yīng)電流,故A錯(cuò)誤；根據(jù)楞次定律可知,環(huán)受到的安培力向上,阻礙環(huán)的運(yùn)動(dòng),故B錯(cuò)誤；圓環(huán)落入磁感應(yīng)強(qiáng)度B的徑向磁場(chǎng)中,產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=Blv=B?2πRv,圓環(huán)的電阻為：,電流為：,圓環(huán)所受的安培力大小為F=BI?2πR,由牛頓第二定律得：,其中質(zhì)量為：聯(lián)立以上解得：,故C錯(cuò)誤；當(dāng)圓環(huán)做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),安培力與重力相等速度最大,即有mg=F,可得：,解得：,故D正確。所以D正確,ABC錯(cuò)誤。5、D6、C7、C8、A【解析】作出結(jié)點(diǎn)O的受力分析矢量圖(動(dòng)態(tài)),可知F與T的變化情況如下圖,可得：F逐漸變大,T逐漸變大,故A正確．9、C【名師解析】據(jù)題知小球被拋出后都做平拋運(yùn)動(dòng),豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng),根據(jù)h=gt2,解得：t=因?yàn)閔AB：hAC：hAD=1：4：9所以三次小球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間比為：t1：t2：t3=：：=1：2：3,小球的水平位移相等,由v=可得,速度之比為：v1：v2：v3=：：=6：3：2；10、B解析由題圖甲、乙可知,人的重力等于500N,質(zhì)量m＝50kg,b點(diǎn)位置人處于失重狀態(tài),c、d、e點(diǎn)位置人處于超重狀態(tài),選項(xiàng)A、C錯(cuò)誤,B正確；d點(diǎn)位置傳感器對(duì)人的支持力F最大,為1500N,由F－mg＝ma可知,d點(diǎn)的加速度ad＝20m/s2,f點(diǎn)位置傳感器對(duì)人的支持力為0N,由F－mg＝ma可知,f點(diǎn)的加速度af＝－10m/s2,故d點(diǎn)的加速度大于f點(diǎn)的加速度,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。11、C【解析】12、C13、C三、計(jì)算題14、〔1〕設(shè)油滴質(zhì)量和電荷量分別為m和q,油滴速度方向向上為整。油滴在電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E1的勻強(qiáng)電場(chǎng)中做勻速直線運(yùn)動(dòng),故勻強(qiáng)電場(chǎng)方向向上。在t=0時(shí),電場(chǎng)強(qiáng)度突然從E1增加至E2時(shí),油滴做豎直向上的勻加速運(yùn)動(dòng),加速度方向向上,大小a1滿足油滴在時(shí)刻t1的速度為電場(chǎng)強(qiáng)度在時(shí)刻t1突然反向,油滴做勻變速直線運(yùn)動(dòng),加速度方向向下,大小a2滿足油滴在時(shí)刻t2=2t1的速度為由①②③④式得〔2〕由題意,在t=0時(shí)刻前有油滴從t=0到時(shí)刻t1的位移為油滴在從時(shí)刻t1到時(shí)刻t2=2t1的時(shí)間間隔內(nèi)的位移為由題給條件有⑨式中h是B、A兩點(diǎn)之間的距離。假設(shè)B點(diǎn)在A點(diǎn)之上,依題意有由①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩式得為使,應(yīng)有即當(dāng)?或?才是可能的：條件?式和?式分別對(duì)應(yīng)于和兩種情形。假設(shè)B在A點(diǎn)之下,依題意有由①②③⑥⑦⑧⑨?式得為使,應(yīng)有即另一解為負(fù),不符合題意,已舍去。四、綜合題

15、由實(shí)線位置轉(zhuǎn)動(dòng)90°過(guò)程中磁通量的變化為ΔΦ=BS

經(jīng)歷的時(shí)間為

通