2014届高三第九次大练习物理试题10

2014届高三第九次大练习物理试题
总分110分，考试用时100分钟
命题人：武胜军审题人：吴传博
一、选择题（本题共11小题，每小题4分，共44分。

在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分.）
1．如图所示，测力计上固定有一个倾角为30。

的光滑斜面，用一根
细线将一个质量为0.4kg 的小球挂在斜面上，测力计有一定示数。

当细线被剪断物体正下滑时，测力计的示数（g=10m/s2）
A．增加4N B.增加3N C.减少2N D.减少1N
2.如图所示的电路中，A1和A2是完全相同的灯泡，线图L
的电阻可以忽略不计，下列说法正确的是
A．合上开关S接通电路时，A2先亮，A1后亮，最后一样亮
B．合上开关S接通电路时，A1和A2始终一样亮
C．断开开关S切断电路时，A2立刻熄灭，A1过一会儿才熄灭
D．断开开关S切断电路时，只有A1和A2都要过一会儿才熄灭
3.如图甲所示，在粗糙的水平面上，质量
分别为m和M（m∶M＝1∶2）的物块A、B
用轻弹簧相连，两物块与水平面间的动摩
擦因数相同。

当用水平力F作用于B上且两物块共同向右加速运动时，弹簧的伸长量为x1。

当用同样大小的力F竖直加速提升两物块时（如图乙所示），弹簧的伸长量为x2，则x1∶x2等于
A．1∶1B．1∶2C．2∶1 D．2∶3 4.某区域的电场线分布如图所示,其中间一根电场线
是直线,一带正电的粒子从直线上的O 点由静止开
始在电场力作用下运动到A 点.取O 点为坐标原点,
沿直线向右为x 轴正方向,粒子的重力忽略不计.在O 到A 运动过程中,下列关于粒子运动速度v 和加速度a 随时间t 的变化、运动径迹上电势φ和粒子的动能E 随位移X的变化图线可能正确的是
5．如图所示，虚线间空间存在由匀强电场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下列的哪个电磁混合场
6.探月热方兴未艾，我国研制的月球卫星“嫦娥三号”已在2013年12月2号凌晨发射升空。

假设“嫦娥三号”在地球表面的重力为G1，在月球表面的重力为G2；地球与月球均视为球体，其半径分别为R1、R2；地球表面重力加速度为g 。

则
A ．月球表面的重力加速度为
21G g G B ．月球与地球的质量之比为
C ．月球卫星与地球卫星分别绕月球表面附近与地球表面附近运行的速度之比为
D ．“嫦娥三号”环绕月球表面附近做匀速圆周运动的周期为 7. 如图所示，在边长为a 的等边三角形区域内有匀强磁场B ，其方向垂直纸面向外，一个边长也为a 的等边三角形导线框架EFG 正好与上述磁场区域的边界重合，现使导线框以周期T 绕其中心O 点在纸面内匀速
转动，经过
导线框转到图中虚线位置，则在这 时间内 A ．平均感应电动势大小等于
B ．平均感应电动势大小等于
C ．顺时针方向转动时感应电流方向为E→F→G→E
D ．逆时针方向转动时感应电流方向为E→G→F→E
8. 如图所示为一种质谱仪示意图，由加速电场、静电分析器
和磁分析器组成。

若静电分析器通道的半径为R ，通道内均
匀辐射电场在中心线处的电场强大小为E 。

磁分析器有范围
足够大的有界匀强磁场，磁感强度大小为B 、方向垂直纸面
向外。

一质量为m、电荷量为q的粒子从静止开始经加速电场加速后沿中心线通过静电分析器，由P点垂直边界进入磁分析器，最终打到胶片上的Q点．不计粒子重力．下列说法正确的是（）
A．极板M比极板N电势高
B．加速电场的电压U=ER
C．
D．若一群离子从静止开始经过上述过程都落在胶片上同一点，则该群离子具有相同的比荷
9．如图所示的两种电路中，电源相同(内阻不计)，
各电阻器阻值相等，各电流表的内阻相等且不可忽
略不计，电流表A1、A2、A3和A4读出的电流值分
别为
I1、I2、I3和I4，下列关系式中正确的是[ ]
A．I1＝I3 B．I1＜I4 C．I2＝2I1 D．I2＜I3＋I4
10．如右图所示，AB、CD为两个平行的水平光滑金属导轨（不计电阻），处在方向竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中. AB、CD的间距为L，左右两端均接有阻值为R的电阻．质量为m长为L且不计电阻的导体棒MN放在导轨上，与导轨接触良好，并与轻质弹簧组成弹簧振动系统．开始时，弹簧处于自然长度，导
体棒MN 具有水平向左的初速度v0，经过一段时间，导体棒MN 第一次运动到最左端，这一过程中AC 间的电阻R 上产生的焦耳热为Q ，则
A ．初始时刻导体棒所受的安培力大小为2220
B L v R
B ．从初始时刻至导体棒第一次到达最左端的过程中，整个回路产生的焦耳热为23Q
C ．当棒第一次到达最左端时，弹簧具有的弹性势能为20122mv Q
D ．当棒再次回到初始位置时，AC 间电阻R 的热功率为2220
B L v R
11．倾角为37°的光滑斜面上固定一个槽，劲度系数k=40N/m 、原长l0=0.6m 的轻弹簧下端与轻杆相连，开始时杆在槽外的长度
=0.3m ，且杆可在槽内移动，杆与槽间的滑动摩擦力大
小Ff=12N ，杆与槽之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦
力。

质量m=2kg 的小车从距弹簧上端L=0.6m 处由静止释放沿斜面向下运动。

已知弹性势能Ep ，式中x 为弹簧的形变量。

g=10m/s2 ,sin37º=0.6。

在小车与槽接触产关于小车和杆的运动情况，下列说法正确的是：( )
A ．小车先做匀加速运动，后做加速度逐渐减小的变加速运动
B ．弹簧的弹力可能大于直杆与槽间的最大静摩擦力
C ．杆刚要滑动时小车已通过的位移为1.1m
D ．杆从开始运动到完全进入槽内所用时间为0.1s
二、填空题（共4小题，12、13题每题4分，14、15题
各8分，共24分）
12. 一物体从某一行星（星球表面不存在空气）表面竖直向上抛出。

从抛出时开始计时，得到如图所示的S-t图象，则该物体抛出后上升的最大高度为
m，该行星表面重力加速度大小为 m/s2。

13．如图所示，匀强磁场竖直向上穿过水平放置的金属框架，框架宽L，足够长
且电阻不计，右端接有电阻R．磁场的磁感强度为B．一根
质量为m，电阻不计的金属棒以v0的初速沿框架向左运
动．棒与框架间的动摩擦因数为μ．测得棒在整个运动过
程中，通过电阻的电量为q，则棒能运动的距离为，电阻R上消耗的电能为。

14.（8分）图甲为测量物块不水平桌面
之间动摩擦因数的实验装置示意图，细
线平行于桌面，物块和遮光片的总质量
为M、重物的质量为m，遮光片的宽度为
d，两光电门之间的距离为s。

让物块从光电门A的左侧由静止释放，分别测出遮光片通过光电门A、B所用的时间为tA和tB，用遮光片通过光电门的平均速度表示遮光片竖直中线通过光电门的瞬时速度。

（1）如果物块运动的加速度为a，则物块不水平桌面之间动摩擦因数μ为（2）利用实验中测出的物理量，算出物块运动的加速度a为
（3）遮光片通过光电门的平均速度（选填“大于”、“等于”或“小于”）遮光片竖直中线通过光电门的瞬时速度，由此会产生误差，请写出一种减小这一误差的方法。

答：。

15.（8分）两位同学在实验室利用如图（a）
所示的电路测定定值电阻R。

电源的电动势
E和内电阻r，调节滑动变阻器的滑动触头
P向某一方向移动时，一个同学记录了电流
表A和电压表V1的测量数据，另一同学记
录的是电流表A和电压表V2的测量数据，并根据数据分别描绘了如图（b）所示的两条U-I直线，回答下列问题：
（1）根据甲乙两同学描绘的直线，可知乙同学是根据电压表（填“V1”或“V2”）电流表A的数据的描绘的图线，并可以测得（填写物理量符号及计算结果）
（2）忽略各电表地电路的影响，则该电路中电流表的读数最大不超过A
三、计算题（共4小题，共计42分，解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算骤，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）
16.（共8分）一滑块经水平轨道AB，进入竖直平面内的四分之一圆弧轨道BC，已知滑块的质量m=0.6kg，在A点的速度vA=8m/s，
AB长x=5m，滑块与水平轨道间的动摩擦因数
μ=0.15，圆弧轨道的半径R=2m，滑块离开C
点后竖直上升h=0.2m，取g=10m/s2。

求：
（1）滑块经过B点时的向心加速度。

（2）滑块在圆弧轨道BC段克服摩擦力所做的功。

17.（10分）一个物体放在足够大的水平地面上，如图甲所示，若用水平变力拉动，其加速度随力变化图像为图乙所示。

现从静止开始计时，改用图丙中周期性变化的水平力F作用（g取10m/S2）。

求：
(1)物体的质量及物体与地面间的动摩擦因数。

(2)求周期力作用下物体在一个周期内的位移大小。

(3)21s内力F对物体所做的功。

18.（10分）如图所示，在长度足够长、宽度d=5cm的区域MNPQ内，有垂直纸面向里的水平匀强磁场，磁感应强度B=0.33T．水平边界MN上方存在范围足够大的竖直向上的匀强电场，电场强度E=200N/C．现有大量质量m=6.6×10﹣27 kg、电荷
量q=3.2×10﹣19 C的带负电的粒子，同时从边界PQ上的O点沿纸面向各个方向射入磁场，射入时的速度大小均为v=1.6×106m/s，不计粒子的重力和粒子间的相互作用．求：
(1)求带电粒子在磁场中运动的半径r；
(2)求与x轴负方向成60°角射入的粒子在电场中运动的时间t；
(3)当从MN边界上最左边射出的粒子离开磁场时，求仍在磁场中的粒子的初速度方向与x轴正方向的夹角范围。

19.（14分）如图所示，在倾角为300的光滑绝缘斜面上固定一光滑金属导轨CDEFG,OH//CD//FG,<DEF=600,CD=DE=EF=FG=OE=1/2AB=L一根质量为m的导体棒AB在电机牵引下，以恒定速度v0沿OH方向从斜面底端开始运动，滑上导轨并到达斜面顶端，AB⊥OH。

金属导轨的CD、FG段电阻不计，DEF段与AB棒材料横截面积均相同，单位长度的电阻均为r，O是AB棒的中点，整个斜面处在垂直斜面向上、磁感应强度为B的匀强磁场中。

求：
(1) 导体棒在导轨上滑动过程中，从刚滑上导轨开始计时，t时刻电路中电流的大小；
(2) 导体棒运动到DF位置时AB两端的电压；
(3) 将导体棒从底端拉到顶端电机对外做的功。

(3) 将导体棒从底端拉到顶端电机对外
做的功。