高考物理自我提升綜合能力系列（含答案）提升練習（九）

1、12/1212/1212/12高考物理自我提升綜合能力系列含答案-提升練習九一、選擇題1、如圖甲 ,一帶電物塊無初速度地放上皮帶輪底端 ,皮帶輪以恒定大小的速率沿順時針傳動 ,該裝置處于垂直紙面向里的勻強磁場中 ,物塊由底端E運動至皮帶輪頂端F的過程中 ,其vt圖象如圖乙所示 ,物塊全程運動的時間為4.5s ,關(guān)于帶電物塊及運動過程的說法正確的選項是A該物塊帶負電B皮帶輪的傳動速度大小一定為1m/sC假設(shè)皮帶的長度 ,可求出該過程中物塊與皮帶發(fā)生的相對位移D在2s4.5s內(nèi) ,物塊與皮帶仍可能有相對運動2、如下圖 ,質(zhì)量為m ,電量為q的帶正電的物體 ,在磁感應(yīng)強度為B ,方向垂直紙面向里的勻

2、強磁場中 ,沿動摩擦因數(shù)為的水平面向左運動 ,那么A假設(shè)另加一個電場強度為 ,方向水平向右的勻強電場 ,物體做勻速運動B假設(shè)另加一個電場強度為 ,方向豎直向上的勻強電場 ,物體做勻速直線運動C物體的速度由v減小到零所用的時間等于D物體的速度由v減小到零所用的時間小于3、如下圖 ,一個帶正電的滑環(huán)套在水平且足夠長的粗糙的絕緣桿上 ,整個裝置處于方向如下圖的勻強磁場中 ,現(xiàn)給滑環(huán)一個水平向右的瞬時作用力 ,使其由靜止開始運動 ,那么滑環(huán)在桿上運動情況不可能的是 A、始終做勻速運動B、始終做減速運動 ,最后靜止于桿上C、先做加速運動 ,最后做勻速運動D、先做減速運動 ,最后做勻速運動4、如下圖 ,一

3、個質(zhì)量為3.0kg的物體 ,放在傾角為=30的斜面上靜止不動假設(shè)用豎直向上的力F=5.0N提物體 ,物體仍靜止 ,g=10m/s2下述結(jié)論正確的選項是 A物體受到的摩擦力不變 B物體對斜面的作用力減小5.0 NC斜面受到的壓力減小5.0 N D物體受到的合外力減小5.0 N5、如下圖 ,在水平向右做勻加速直線運動的平板車上有一圓柱體 ,其質(zhì)量為m且與豎直擋板及斜面間均無摩擦當車的加速度a突然增大時 ,斜面對圓柱體的彈力F1和擋板對圓柱體的彈力F2的變化情況是(斜面傾角為)()AF1增大 ,F2不變 BF1增大 ,F2增大CF1不變 ,F2增大 DF1不變 ,F2減小二、多項選擇6、如下圖 ,兩

4、相同物塊分別放置在對接的兩固定斜面上 ,物塊處在同一水平面內(nèi) ,之間用細繩連接 ,在繩的中點加一豎直向上的拉力F ,使兩物塊處于靜止狀態(tài) ,此時繩與斜面間的夾角小于90.當增大拉力F后 ,系統(tǒng)仍處于靜止狀態(tài) ,以下說法正確的選項是()A繩受到的拉力變大B物塊與斜面間的摩擦力變小C物塊對斜面的壓力變小D物塊受到的合力不變7、用具有一定動能的電子轟擊大量處于基態(tài)的氫原子 ,使這些氫原子被激發(fā)到量子數(shù)為nn2的激發(fā)態(tài)。此時出現(xiàn)的氫光譜中有N條譜線 ,其中波長的最大值為?，F(xiàn)逐漸提高入射電子的動能 ,當動能到達某一值時 ,氫光譜中譜線數(shù)增加到N條 ,其中波長的最大值變?yōu)?。以下各式中可能正確的選項是：AN

5、= N n BN= N n1 C D8、在如下圖電路中 ,R1是定值電阻 ,R2是滑動變阻器 ,閉合電鍵S ,當R2的滑動觸片P向下滑動時 ,四個理想電表的示數(shù)都發(fā)生變化 ,電流表、電壓表的示數(shù)分別用I、U1、U2、U3表示 ,它們示數(shù)變化量的大小分別用I、U1、U2和U3表示那么以下分析判斷正確的選項是 A 不變 ,不變 B 變大 ,變大 C 變大 ,不變 D 變大 ,不變9、如圖1510所示 ,水平固定的小圓盤A ,其帶電荷量為Q ,電勢為零 ,從圓盤中心O處由靜止釋放一個質(zhì)量為m、帶電荷量為q的小球 ,由于電場的作用 ,小球豎直上升的高度可達圓盤中心豎直線上的c點 ,O到 c之間距離為h

6、而到圓盤中心豎直線上的b點時 ,小球速度最大 ,因此可知在Q所形成的電場中 ,可以確定的物理量是()圖1510Ab點場強 Bc點場強Cb點電勢 Dc點電勢三、實驗,探究題10、有一個小燈泡上標有“4.8V 2W的字樣 ,現(xiàn)在測定小燈泡在不同電壓下的電功率 ,并作出小燈泡的電功率P與它兩端電壓的平方U2的關(guān)系曲線有以下器材可供選用：A電壓表V103V ,內(nèi)阻3k B電壓表V2015V ,內(nèi)阻15kC電流表A00.6A ,內(nèi)阻約1 D定值電阻R13kE定值電阻R215k F滑動變阻器R10 ,2AG學生電源直流6V ,內(nèi)阻不計H開關(guān)、導線假設(shè)干1實驗中所用電壓表應(yīng)選用 ,定值電阻應(yīng)選用 均用序號字

7、母填寫；2為盡量減小實驗誤差 ,并要求從零開始多取幾組數(shù)據(jù) ,且各電表指針偏轉(zhuǎn)角度大于滿偏的1/3 ,請在方框內(nèi)畫出滿足實驗要求的電路圖；3利用上述實驗電路圖測出的電壓表讀數(shù)UV與此時小燈泡兩端電壓U的定量關(guān)系是 ,以下圖的四個圖象中可能正確的選項是 11、某同學將銅片和鋅片插入水果中制成一個“水果電池 ,該同學利用以下所給器材測量水果電池的電動勢E和內(nèi)阻r。A. 電流表內(nèi)阻 ,滿偏電流B. 電流表量程20mA ,內(nèi)阻約2C. 滑動變阻器D. 電阻箱09999.9E. 待測水果電池電動勢E約4V ,內(nèi)阻r約F. 開關(guān)S ,導線假設(shè)干1實驗中用電流表改裝成量程的電壓表 ,需串聯(lián)一個阻值為_的電阻

8、；2用電流表和改裝成的電壓表測量水果電池的電動勢和內(nèi)阻 ,為盡量減小實驗的誤差 ,請在虛線方框中畫出實驗電路圖；3該同學實驗中記錄的6組對應(yīng)的數(shù)據(jù)如下表 ,試根據(jù)表中數(shù)據(jù)在以下圖中描點畫出圖線；由圖線可得 ,水果電池的電動勢E=_V ,內(nèi)電阻r=_；4.05.08.010.012.014.0U/V3.042.852.301.901.501.144實驗測得的水果電池的電動勢與真實值相比 ,_選填“大于、“小于或“等于。四、綜合題12、如圖1所示 ,寬度為d的豎直狹長區(qū)域內(nèi)(邊界為L1、L2) ,存在垂直紙面向里的勻強磁場和豎直方向上的周期性變化的電場(如圖2所示) ,電場強度的大小為E0 ,E0

9、表示電場方向豎直向上t0時 ,一帶正電、質(zhì)量為m的微粒從左邊界上的N1點以水平速度v射入該區(qū)域 ,沿直線運動到Q點后 ,做一次完整的圓周運動 ,再沿直線運動到右邊界上的N2點Q為線段N1N2的中點 ,重力加速度為g.上述d、E0、m、v、g為量(1)求微粒所帶電荷量q和磁感應(yīng)強度B的大小(2)求電場變化的周期T.(3)改變寬度d ,使微粒仍能按上述運動過程通過相應(yīng)寬度的區(qū)域 ,求T的最小值13、如下圖 ,讓擺球從圖中的C點由靜止開始擺下 ,擺到最低點D處 ,擺線剛好被拉斷 ,小球在粗糙的水平面上由D點向右做勻減速運動 ,到達A孔進入半徑R=0.3m的豎直放置的光滑圓弧軌道 ,當擺球進入圓軌道立

10、即關(guān)閉A孔。擺線長L=2m ,=60 ,小球質(zhì)量為m=0.5kg ,D點與小孔A的水平距離s=2m ,g取10m/s2。試求：1求擺線能承受的最大拉力為多大？2要使擺球能進入圓軌道并且不脫離軌道 ,求粗糙水平面摩擦因數(shù)的范圍？14、如圖甲所示 ,一光滑絕緣板組成的直角支架MLK ,水平板LK長為l=0.91m ,距離水平地面高為h=2m ,豎直板ML足夠長 ,兩板連接處有一小孔水平板上方存在E1=2N/C的勻強電場 ,電場方向與水平方向成角 ,指向右上方 ,為45至90的某一確定值豎直線MQ左側(cè)有電場和磁場甲圖中均未畫出 ,豎直方向的電場E2分布在MQ左側(cè)整個空間 ,與紙面垂直的磁場只分布在N

11、P與MQ兩平行線之間 ,區(qū)間水平寬度為d=1m ,磁感應(yīng)強度B隨時間變化規(guī)律如圖乙所示 ,規(guī)定磁場垂直紙面向里為正方向水平板LK上外表右邊緣處有一質(zhì)量m=0.1kg、電荷量q=0.1C的帶負電小球 ,以初速度V0=0.6m/s向左對準小孔運動通過小孔后進入左側(cè)空間恰好作勻速圓周運動小球剛進入磁場時記作t=0時刻假定小球與豎直板碰撞時間極短 ,且無動能損失 ,小球可視為質(zhì)點 ,小球電量保持不變 ,g=10m/s2求：1電場強度E2的大小和方向2在的取值范圍內(nèi) ,小球在磁場中運動的時間最短為多少？3在的取值范圍內(nèi) ,小球在P點左側(cè)的水平地面上的落點與P點的最大距離？計算結(jié)果可以用根號表示15、如下

12、圖 ,水平面的動摩擦因數(shù) ,一輕質(zhì)彈簧 ,左端固定在點 ,自然狀態(tài)時其右端位于點。水平面右側(cè)有一豎直光滑圓形軌道在點與水平面平滑連接 ,圓心 ,半徑。另一輕質(zhì)彈簧一端固定在點的軸上 ,一端拴著一個小球 ,彈簧的原長為 ,勁度系數(shù)。用質(zhì)量的物塊將彈簧緩慢壓縮到點物體與彈簧不拴接 ,釋放后物塊恰運動到點停止 ,間距離。換同種材料、質(zhì)量的物塊重復上述過程。物塊、小球均視為質(zhì)點 ,求：1物塊到點時的速度大?。?假設(shè)小球的質(zhì)量也為 ,假設(shè)物塊與小球碰撞后交換速度 ,論證小球是否能通過最高點。假設(shè)能通過 ,求出軌道最高點對小球的彈力；假設(shè)不能通過 ,求出小球離開軌道時的位置和連線與豎直方向的夾角；3在2問

13、的根底上 ,假設(shè)將拴著小球的彈簧換為勁度系數(shù) ,再次求解。16、如下圖 ,可看成質(zhì)點的A物體疊放在上外表光滑的B物體上 ,一起以v0的速度沿光滑的水平軌道勻速運動 ,與靜止在同一光滑水平軌道上的木板C發(fā)生完全非彈性碰撞 ,B、C的上外表相平且B、C不粘連 ,A滑上C后恰好能到達C板的最右端 ,A、B、C質(zhì)量均相等 ,木板C長為L ,求A物體的最終速度A在木板C上滑行的時間參考答案一、選擇題1、解：由圖乙可知 ,物塊做加速度逐漸減小的加速運動物塊的最大速度是1m/sA、對物塊進行受力分析可知 ,開始時物塊受到重力、支持力和摩擦力的作用 ,設(shè)動摩擦因數(shù)為 ,沿斜面的方向：FNmgsin=ma 物塊

14、運動后 ,又受到洛倫茲力的作用 ,加速度逐漸減小 ,由式可知 ,物塊的加速度逐漸減小 ,一定是FN逐漸減小 ,而開始時：FN=mgcos ,后來：FN=mgcosf洛 ,即洛倫茲力的方向是向上的物塊沿傳送帶向上運動 ,由左手定那么可知 ,物塊帶正電故A錯誤；B、D、物塊向上運動的過程中 ,洛倫茲力越來越大 ,那么受到的支持力越來越小 ,結(jié)合式可知 ,物塊的加速度也越來越小 ,當加速度等于0時 ,物塊到達最大速度 ,此時：mgsin=mgcosf洛 由可知 ,只要傳送帶的速度大于等于1m/s ,那么物塊到達最大速度的條件與傳送帶的速度無關(guān) ,所以傳送帶的速度可能是1m/s ,有可能是大于1m/s

15、 ,物塊可能相對于傳送帶靜止 ,有可能相對于傳送帶不靜止故B錯誤 ,D正確；C、由以上的分析可知 ,傳送帶的速度不能判斷 ,所以假設(shè)皮帶的長度 ,也不能求出該過程中物塊與皮帶發(fā)生的相對位移故C錯誤應(yīng)選：D2、解：A、對物體受力分析 ,受重力、支持力 ,洛倫茲力和滑動摩擦力；根據(jù)左手定那么 ,洛倫茲力向下假設(shè)另加一個水平向右的電場 ,電場力的方向向右 ,與摩擦力方向相同 ,合外力不為零 ,滑塊不可能做勻速直線運動故A錯誤；B、假設(shè)另加一個豎直向上的電場 ,電場力的方向向上 ,當qE=mg+qvB ,即E=時 ,支持力為零 ,摩擦力為零 ,那么合外力為零 ,滑塊可能做勻速直線運動故B正確；CD、由

16、于合力向右 ,物體向左做減速運動；由于摩擦力f=mg+qvtB ,隨速度的減小不斷減小 ,摩擦力f不斷減小 ,加速度不斷減小 ,不是勻變速運動 ,故物體的速度由v減小到零所經(jīng)歷的時間t ,由動量定理得ft=0mv得 t=故CD錯誤；應(yīng)選：B3、C 4、B 5、C 二、多項選擇6、ACD 7、AC8、ACD 9、AD 三、實驗,探究題10、A1分 ,D1分2電路圖如圖2分 31分 ,C1分11、119852分2如以下圖所示圖中直接畫電壓表代替和 ,同樣給分；電路中有錯不給分2分3圖略2分 ,2分 ,填3.70V3.95V均給分 ,2分 ,填均給分4等于2分四、綜合題12、解析：(1)微粒做直線運

17、動 ,那么mgqE0qvB微粒做圓周運動 ,那么mgqE0聯(lián)立、得qB(2)設(shè)微粒從N1運動到Q的時間為t1 ,做圓周運動的周期為t2 ,那么vt1qvBm2Rvt2聯(lián)立得t1；t2電場變化的周期Tt1t2(3)假設(shè)微粒能完成題述的運動過程 ,要求d2R聯(lián)立得R設(shè)在N1Q段直線運動的最短時間為t1 min ,由得t1 min因t2不變 ,T的最小值Tmint1 mint2.答案：(1)qB(2)(3)13、1mg(L-Lcos)=mvD2 ； Fm-mg=m 得：Fm =2mg=10N2要保證小球能到達A孔 ,-1mgs=0-mvD2 可得：1=0.5小球不脫圓軌道分兩種情況：假設(shè)進入A孔的速

18、度較小 ,那么將會在圓心以下做等幅擺動 ,其臨界情況為到達圓心等高處速度為零 ,由機械能守恒可得： mvA2=mgR由動能定理可得：-2mgs=mvA2-mvD2 可求得：2=0.35假設(shè)小球能過圓軌道的最高點那么不會脫離軌道 ,在圓周的最高點：mg=m由動能定理可得：-3mgs-2mgR= mv2-mvD2 解得：3=0.125綜上所以摩擦因數(shù)的范圍為：0.350.5或者0.125110N 20.350.5或者0.12514、1小球在MQ左側(cè)做勻速圓周運動 ,重力與電場力合力為零 ,即：qE2=mg ,代入數(shù)據(jù)解得：E2=10N/C ,電場力豎直向上 ,小球帶負電 ,場強豎直向下；2小球在平

19、臺上向右做勻加速運動 ,由動能定理得：qE1Lcos=mv2mv02 ,4590 ,代入數(shù)據(jù)解得：vmax=2m/s ,小球通過MN后的速度為：0.6m/sv2m/s ,小球在MQ右側(cè)磁場區(qū)域做勻速圓周運動 ,洛倫茲力提供向心力 ,由牛頓第二定律得：qvB=m ,解得：R= ,粒子做圓周運動的半徑：0.15mR10.5m ,0.6mR22m；小球做圓周運動的周期：T= ,T1= ,T2=2 ,小球進入磁場后向左瞬時針方向的勻速圓周運動 ,運動時間：t1=T1 ,然后與ML碰撞 ,碰撞后小球速度水平向左 ,然后沿逆時針方向做勻速圓周運動 ,當小球速度最大為2m/s時逆時針做圓周運動的軌道半徑最大為2m ,此時小球在磁場中轉(zhuǎn)過的圓心角最小 ,運動時間最短 ,有：sin= ,得：=30 ,粒子的運動時間為：t2=T2= ,粒子的最短運動時間為：t=t1+t2=s；3小球以最大速