江苏省泰兴市第一高级中学2021年高三上学期阶段练习七物理试题

泰兴市第一高级中学20２1年秋学期阶段练习七
高三物理
一、单项选择题：本大题有7小题,每小题3分，共２1分。

在每小题给出的四个选项中,只
有一个选项符合题意。

的是
１．在物理学发展过程中，许多物理学家做出了杰出贡献,下列说法中错误
．．
A. 安培首先总结了电路中电流与电压和电阻的关系
B.奥斯特发现了电流的磁效应
C.洛仑兹发现了磁场对运动电荷的作用规律
D.法拉第发现了磁能产生电
2.据媒体报道,嫦娥一号卫星环月工作轨道为圆轨道,轨道高度200 ｋm，运行周期为127
求出的是：( ）Ａ.月球表面分钟。

若还知道引力常量和月球平均半径，仅利用以上条件不能
．．
的重力加速度ﻩﻩ B.月球对卫星的吸引力C.卫星绕月球运行的速度ﻩﻩﻩＤ.卫星绕月运行的加速度
3．如图所示,Ｌ为自感系数很大，直流电阻不计的线圈，Ｄ1、Ｄ2、Ｄ3为三个完全相同的灯泡,E为内阻不计的电源,在t＝０时刻闭合开关S,当电路稳定后D1、D2两灯的电流分别为I1、Ｉ2，当时刻为t1时断开开关Ｓ,若规定电路稳定时流过D1、D2的电流方向为电流的正方向，则下图能正确定性描述电灯电流i与时间t关系的是( ）
4．如图所示，垂直纸面的正方形匀强磁场区域内，有一材料相同、粗细均匀的正方形导体框abcｄ．现将导体框先后朝两个方向以v、3v速度匀速拉出磁场,
则导体框在上述两过程中,下列说法正确的是( )
Ａ．导体框中产生的感应电流方向不相同
B．通过导体框截面的电量不相同
Ｃ.导体框中产生的焦耳热相同
Ｄ.导体框ｃd边两端电势差大小相同
5．如图所示的电路中，金属小环放置于螺线管下端附近的光滑水平面上,圆环平面与螺线管横截面平行，电源的电动势为E，内阻为ｒ。

电压表V1
的读数为U1,电压表V２的读数为U２，当可变电阻的滑片
P向a点移动的过程中，不考虑线圈的自感现象，以下说
法不．正确的是( )
Ａ.U１变小,Ｕ2变大
Ｂ.从上往下看环中有顺时针方向的感应电流
Ｃ.环有缩小的趋势
D.环对水平面的压力大于环自身重力
６.如图所示,分别在M、Ｎ两点固定放置两个点电荷，电荷量均为
+Q ,MN连线的中点为O.正方形ＡBCD以O点为中心,Ｅ、F、G、H
是正方形四边的中点，则下列说法中正确的是
Ａ.A点电势低于B点电势
B.O点的电场强度为零，电势也为零
C.正点电荷沿直线从A到B，电势能先减小后增大
Ｄ．对同一负点电荷,沿路径Ａ→C→D比沿A→B电场力做的功多
７.如图所示,足够长的竖直粗糙绝缘管处于方向彼此垂直的匀强电场E和
C D E
F U CD
B I 匀强磁场B 中，电场Ｅ和磁场B 的方向如图，一个带正电的小球从静止 开始沿管下滑,则在下滑过程中小球的加速度a 和时间t 的关系图象正 确的是
二、多项选择题:本题共５小题,每小题4分,共2０分。

每小题有多个选项符合题意。

全部选对的得４分，选对但不全的得2分，错选或不答的得０分。

将正确选项填涂在答题卡上相应位置。

8.如图所示,在线圈上端放置一盛有冷水的金属杯，现接通交流电源，过了几分钟,杯内的水沸腾起来.若要缩短上述加热时间,下列措施可行的有( ）
A.增加线圈的匝数
B.将金属杯换为瓷杯
C.提高交流电源的频率 D ．取走线圈中的铁芯
9.在一水平通电直导线的正下方,有一半圆形光滑圆弧轨道,一导体圆环自轨道左侧的Ａ点无初速度释放,则下列说法中正确的是（ ）
A ．圆环能滑到轨道右侧与A 点等高处C
B ．圆环中有感应电流产生 C.圆环最终停在轨道的最低点B D.圆环运动过程中机械能守恒
10．利用霍尔效应制作的霍尔元件,广泛应用于测量和自动控制等领域。

如图是霍尔元件的工作原理示意图,磁感应强度Ｂ垂直于霍尔元件的工作面向下,通入图示方向的电流I , Ｃ、D 两侧面会形成电势差U CD ，下列说法中正确的是( )
Ａ．若霍尔元件的载流子是自由电子，则电势差U CD <0 B ．电势差U ＣD 仅与材料有关
Ｃ.仅增大磁感应强度时，电势差的绝对值Ｕ增大
A B C
F
1 t/s
1
2 3 4
v /(m/s)
I
A
B
C
Ｄ.在测定地球赤道上方的地磁场强弱时，元件的工作面应保持竖直 11.一木块放在水平地面上，在力F=2Ｎ作用下向右运动,水平地面 AB 段光滑,BC 段粗糙，木块从A 点运动到C 点的v-t 图如图所 示,取 g=1０m/s ２,则（ ）
Ａ．在t=６s 时,拉力Ｆ的功率为8W B ．拉力在A Ｃ段做功为38Ｊ
C ．在t=6s 时，物体克服摩擦力的功率为３．5W
D ．物体在BC 段克服摩擦力做功为38J 12．磁感应强度为B 的匀强磁场仅存在于边长为2L 的正方形范围内，一电阻为R ，边长为上的正方形导线框ａbcd,在水平拉力作用下沿垂
直于磁感线方向以速度v 匀速通过磁场，如图所示,线框重力不计.从ａb 刚开始进入磁场开始计时，画出穿过线框的磁通量随时间的变化图象和匀速通过磁场时所受拉力的图象(拉力以水平向右为正方向)，下面图象中正确的有（ )
三、简答题：(18分）
13.（1）多用电表表盘指针位置如图所示。

如果选用的是直流5mA 挡,则读数为 m Ａ;如果选用的是×1０Ω挡，则读数为 Ω。

ﻩ｀ ﻩ
（２)某同学用电压表和电流表测量电阻R 的阻值，实验装置如图所示。

这个电路测量 (“大”或“小”）电阻误差较小,且测量值比它的真实值 (“大”或
第10（1）题图 第10（2）题图
“小”)。

(3）某同学设计的测定水果电池电动势和内电阻的电路如图所示。

水果电池内阻较大，图中
电流计内阻未知。

实验中他多次改变电阻箱的电阻值，并记录电阻箱的阻值及相应的电流计读数。

用上述方法 ( ) A.能测定水果电池电动势 B.能测定水果电池内电阻
C ．处理数据时用I R /1-图比I R -图更科学 Ｄ.电阻箱取值应该大些
（4）一段导体的伏安特性曲线如图所示。

一同学用电动势为４.5V 、内阻为3.0Ω的电源与
该导体构成闭合回路，则导体消耗的功率是 Ｗ。

14．为了探究受到空气阻力时，物体运动速度随时间的变化规
律,某同学采用了“加速度与物体质量、物体受力关系”的实验
装置（如图所示)．实验时,平衡小车与木板之间的摩擦力后，在
小车上安装一薄板，以增大空气对小车运动的阻力.
(1)往砝码盘中加入一小砝码,在释放小车（选填
“之前”或“之后”）接通打点计时器的电源,在纸带上打出一系列的点．(2)从纸带上选取若干计数点进行测量,得出各计数点的时间t与
速度v的数据如下表:
时间t／ｓ0０.5
０
1.０
０
1.50
2.00
2．５
速度
v/（m·ｓ－1）0.１20.190.230.26
０．２
8
０.29
请根据实验数据作出小车的v—t图象．
（３）通过对实验结果的分析,该同学认为:随着运动速度
的增加,小车所受的空气阻力将变大，你是否同意他的观点?
请根据v－t图象简要阐述理由．
四、计算题:本大题共4小题,共５９分．解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位．15.（１5分）如图所示，传送带与水平面的夹角为θ=37°，以4m/s的速度向上运行，在
传送带的底端A处无初速度地放一个质量为０.５kg的物体,它与传送带间的动摩擦因数
μ=0.８，ＡB间(B为顶端）长度为25 ｍ．(取g= 10m／s2,siｎ3７°=0.6 ，ｃｏs3７°=
０.8),求：
(1) 物体从A端开始运动时的加速度；
(2）物体从A到Ｂ的时间；
(3）物体从Ａ到Ｂ过程中,摩擦力对物体做的功。

θB
v A
P
１6．(15分)某同学利用玩具电动车模拟腾跃运动.如图所示,AB是水平地面,长度为L=６m，BＣ是半径为R=12m的圆弧,AB、BＣ相切于B点,CDＥ是一段曲面.玩具电动车的功率始终为P＝１0W,从A点由静止出发，经t＝3ｓ到达B点，之后通过曲面到达离地面ｈ＝１．8m的E 点水平飞出，落地点与E点的水平距离ｘ=２．４m.玩具电动车可视为质点,总质量为m=1ｋｇ，在AＢ段所受的阻力恒为2N,重力加速度ｇ取10 m/s2，不计空气阻力.求:
（1)玩具电动车过B点时对圆弧轨道的压力：
(2）玩具电动车过E点时的速度;
(3)若从B点到Ｅ点的过程中,玩具电动车克服摩
擦阻力做功１０Ｊ，则该过程所需要的时间是多少?
17. （1５分）如图所示，两足够长平行光滑的金属导轨ＭN、ＰＱ相距为L，导轨平面与水平面夹角α，导轨上端跨接一定值电阻Ｒ,导轨电阻不计.整个装置处于匀强磁场中,磁场方向垂直于轨道平面向上,长为L的金属棒cd垂直于MN、ＰQ放置在导轨上,且与导轨保持良好接触，金属棒的质量为m、电阻为r,重力加速度为g，现将金属棒从紧靠NQ处由静止释放,当金属棒沿导轨下滑距离为s时,速度达到最大值ｖｍ．求：
（２）金属棒沿导轨下滑距离为s的过程中,电
阻R上产生的电热;
(3）若将金属棒下滑s的时刻记作t＝0，假设
此时磁感应强度B０为已知，从此时刻起,让磁感应强度逐渐减小,可使金属棒中不产生感应电流,请推导这种情况下磁感应强度B与时间t的关系式。

18. (16分）如图所示,位于竖直平面内的坐标系xoy，在其第三象限空间有沿水平方向的、垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为Ｂ=０.5T,还有沿x轴负方向的匀强电场,场强大小为E=2N/C.在其第一象限空间有沿ｙ轴负方向的、场强大小也为E的匀强电场，并在ｙ>ｈ=0．4m的区域有磁感应强度也为B的垂直于纸面向里的匀强磁场.一个带电荷量为q的油滴从图中第三象限的P点得到一初速度，恰好能沿PO作匀速直线运动(PO与x 轴负方向的夹角为θ=４5Ｏ),并从原点O进入第一象限.已知重力加速度g＝1０ｍ／ｓ2，问:
⑴油滴在第一象限运动时受到的重力、电场力、洛伦兹力三力的大小之比；
⑵油滴在P点得到的初速度大小；
⑶油滴在第一象限运动的时间以及油滴离开第一象限处的坐标值
高三物理阶段练习七参考答案
1A 2B 3D 4D 5 B 6C7 D 8AC ９ＢC10ACD11AB １２AC 13
１4.(1)之前 (2)(见右图）
（3)同意.在~v t 图象中,速度越大时，加速度越小,小车受到的合力越小.则小车受空气阻力越大.
15、（１）加速上升:ma mg mg =-θθμsin cos 2
/4.0s m a =
(2） 加速时间:a v
t =
1 得: 101=t s 加速位移: 112t v
x = 得: 201=x m
匀速时间: v
x x t 1
2-= 得: 25.12=t s
总时间: 25.1121=+=t t t s
(3）)(sin cos 11x x mg x mg W -⋅+⋅=θθμ （3分) 得: 79=W J
或2
2
1sin mv x mg W =⋅-θ 得: 79=W J
16．(15分)
17、（１）设匀强磁场的磁感应强度大小为B ，则金属棒最大速度时产生的电动势 ﻩm BLv E =
ﻩ
回路中产生的感应电流 E
I R r
=+ ﻩﻩﻩ 金属棒棒所受安培力 F BIL =ﻩ ﻩﻩ ﻩ
ｃd 棒所受合外力为零时,下滑的速度达到最大，则
ﻩF mg =αsin
ﻩ
ﻩ
由以上四式解得 m
v r R mg L B α
sin )(1
+＝
ﻩ
ﻩ
（2）设电阻Ｒ上产生的电热为Q ,整个电路产生的电热为Ｑ总，则
2
1sin 2
m mgs mv Q α=
+总ﻩ ﻩ
ﻩ
R
Q Q R r
=
+总 ﻩﻩﻩ
ﻩﻩ 解得 )21sin (2
m mv mgs r R R Q -+=αﻩ ﻩ
ﻩ
（３）金属棒开始运动时的加速度大小为a ，由牛顿第二定律有
sin mg ma α=ﻩ
解得 sin a g α=
ﻩ
由磁通量不变 )2
1(2
0at t v s BL Ls B m ++= α
sin 2
12
0gt t v s s
B B m ++＝
18、解：⑴油滴带负电荷
设油滴质量为m ，由平衡条件得m
ｇ:q Ｅ；f =1:１:2
⑵g qE
m =
qE qvB 2=得s m B
E
v /242==
⑶进入第一象限，电场力和重力相等，知
油滴先作匀速直线运动,进入y≥h 的区域后作匀速圆周运动,路径如图,最后从ｘ轴上的Ｎ点离开第一象限．
由Ｏ→A 匀速运动位移为h h
s 245sin 1=︒=
知运动时间：s E
Bh
B
E
h v
s t 1.02211==
=＝
由几何关系和圆周运动的周期关系式qB
m
T π2=
知由A→Ｃ的圆周运动时间为 s gB
E T t 628.02412===π ，由对称性知从C→N 的时间13t t =
在第一象限运动的总时间s gB
E
E Bh t t t t 828.022321=+=
++=π ⑷由在磁场中的匀速圆周运动,有 2mv qvB R = ，解得轨道半径2
2
2gB E qB mv r ==
图中的m gB E h r s ON 0.4)(2)45cos 45cos (22
2
1=+=︒+︒=
即离开第一象限处(N 点）的坐标为（4.0m,0)。