湖北孝感三中2013届高三物理新信息模块冲刺试卷(三)

孝感三中2013届高三物理复习模块冲刺信息卷（三）命题人： 陈老师（476631242）1、下列有关物理学家和他们的贡献的叙述中正确的是： ( ) A.伽利略通过斜面实验研究自由落体运动规律 B.牛顿发现了万有引力定律并测出了引力常量 C.电荷量e 的数值最早是由库仑用实验测得的D.牛顿最早指出力不是维持物体运动的原因 2、如图在光滑地面上，水平外力F 拉动小车和木块一起做 无相对滑动的匀加速直线运动。

小车质量M ，木块质量是m ， 力大小是F ，加速度大小是a ，木块和小车之间动摩擦因数是μ， 则在这个过程中，木块受到的摩擦力大小是（ ） A.ma μ B.ma C.mM mF+ D.Ma F -3、如图16所示，一条细绳跨过定滑轮连接物体A 、B ，A 悬挂起来，B 穿在一根竖直杆上，两物体均保持静止，不计绳与滑轮、B 与竖直杆间的摩擦，已知绳与竖直杆间的夹角为θ，则物体A 、B 的质量之比m A ∶m B等于：（ ）A ．cos θ∶1B ．1∶cos θC ．tan θ∶1D ．1∶sin θ4、三个点电荷电场的电场线分布如图5所示，图中a 、b 两点处的场强大小分别为E a 、E b ，电势分别为φa 、φb ，则：（ ）A ．E a >E b ，φa >φbB ．E a <E b ，φa <φbC ．E a >E b ，φa <φbD ．E a <E b ，φa >φb5、一正电荷在电场中仅受电场力作用，从A 点运动到B 点，速度随时间变化的图象如图所示，t A 、t B 分别对应电荷在A 、B 两点的时刻，则下列说法中正确的是：（ ） A ．A 处的场强一定小于B 处的场强 B ．A 处的电势一定低于B 处的电势C ．电荷在A 处的电势能一定大于在B 处的电势能D ．从A 到B 的过程中，电场力对电荷做正功6、如图所示，平行金属板中带电质点p 原处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器R 4的滑片向b 端移动时，则：（ ）A.电压表读数减小B.电流表读数减小C.质点p 将向上运动D.R 2上消耗的功率逐渐增大7、如图所示，倾角θ=37o的斜面固定在水平面上，一质量M=lkg 的物块受平行于斜面向上的轻质橡皮筋拉力． F= 9N 作用，平行于斜面的轻绳一端固定在物块M 上，另一端跨过光滑定滑轮连接A 、B 两个小物块，物块M 处于静止状态。

已知物块与斜面间的动摩擦因数 μ=0.5，m A =0.2kg ，，m B =0.3kg ，g 取l0m/s 2。

则剪断A 、B 间轻绳后，关于物块M 受到的摩擦力的说法中正确的是( sin37o=0.6)：（ ） A ．滑动摩擦力，方向沿斜面向下，大小为4N B ．滑动摩擦力，方向沿斜面向下，大小为5N C ．静摩擦力，方向沿斜面向下，大小为1N D ．静摩擦力，方向沿斜面向下，大小为3N8、如图所示，MN 是一根固定的通电长直导线，电流方向向上，今将一金属线框abcd 放在导线上，让线框的位置偏向导线的左边，两者彼此绝缘，当导线上的电流突然增大时，线框整个受力为 ：（ ）A ．受力向右B ．受力向左C ．受力向上D ．受力为零 9、一长=0.80m 的轻绳一端固定在O 点，另一端连接一质量m =0.10kg 的小球，悬点O 距离水平地面的高度H = 1.00m 。

开始时小球处于A 点，此时轻绳拉直处于水平方向上，如图所示。

让小球从静止释放，当小球运动到B 点时，轻绳碰到悬点O 正下方一个固定的钉子P 时立刻断裂。

不计轻绳断裂的能量损失，取重力加速度g =10m/s 2。

求：（1）当小球运动到B 点时的速度大小；（2）绳断裂后球从B 点抛出并落在水平地面的C 点，求C 点与B 点之间的水平距离；c d（3）若OP=0.6m，轻绳碰到钉子P时绳中拉力达到所能承受的最大拉力断裂，求轻绳能承受的最大拉力。

10、如图所示，竖直平面内有一半径为r、内阻为R1、粗细均匀的光滑半圆形金属环，在M、N处与相距为2r、电阻不计的平行光滑金属轨道ME、NF相接，EF之间接有电阻R2，已知R1＝12R，R2＝4R。

在MN上方及CD下方有水平方向的匀强磁场I和II，磁感应强度大小均为B。

现有质量为m、电阻不计的导体棒ab，从半圆环的最高点A处由静止下落，在下落过程中导体棒始终保持水平，与半圆形金属环及轨道接触良好，两平行轨道中够长。

已知导体棒ab下落r/2时的速度大小为v1，下落到MN处的速度大小为v2。

（1）求导体棒ab从A下落r/2时的加速度大小。

（2）若导体棒ab进入磁场II后棒中电流大小始终不变，求磁场I和II之间的距离h和R2上的电功率P2。

（3）当导体棒进入磁场II时，施加一竖直向上的恒定外力F=mg的作用，求导体棒ab从开始进入磁场II到停止运动所通过的距离和电阻R2上所产生的热量。

11、如图所示，在直角坐标系xOy内，有一质量为m,电荷量为+q的粒子A从原点O沿y 轴正方向以初速度V0射出，粒子重力忽略不计，现要求该粒子能通过点P(a,-b),可通过在粒子运动的空间范围内加适当的“场”来实现。

(1) 若只在整个I、II象限内加垂直纸面向外的匀强磁场，使粒子A在磁场中作匀速圆周运动，并能到达P点，求磁感应强度B的大小；(2) 若只在x轴上某点固定一带负电的点电荷Q,使粒子A在Q产生的电场中作匀速圆周运动，并能到达P点，求点电荷Q的电量大小；(3) 若在整个I、II象限内加垂直纸面向外的匀强磁场，并在第IV象限内加平行于x 轴，沿x轴正方向的匀强电场，也能使粒子A运动到达P点。

如果此过程中粒子A在电、磁场中运动的时间相等，求磁感应强度B的大小和电场强度E的大小。

12、氢原子能级图如图所示，一群氢原子处于量子数为n=4的激发态，当它们自发地跃迁到较低能级时，下面答案错误的是：（）A．最多释放出3种不同频率的光子B．最多释放出6种不同频率的光子C．由n=4跃迁到n=1时发出光子的频率最小D．处于基态的氢原子电子动能最小13、质量为m B=2kg的平板车B上表面水平，开始时静止在光滑水平面上，在平板车左端静止着一块质量为m A=2kg的物体A，一颗质量为m0=0.01kg的子弹以v0=600m/s的水平初速度瞬间射穿A后，速度变为v=100m/s，已知A 、B之间的动摩擦因数不为零，且A与B最终达到相对静止。

求：①物体A的最大速度v A；②平板车B的最大速度v B。

③整个过程中产生的内能是多少？参 考 答 案1、A2、BCD3、B4、C5、B6、A7、C8、A9、（1）设小球运动到B 点时的速度大小B v ，由机械能守恒定律得mgl mv B =221 ① 解得小球运动到B 点时的速度大小gl v B 2== 4.0 m/s ②（2）小球从B 点做平抛运动，由运动学规律得t v x B = ③221gt l H y =-= ④ 解得C 点与B 点之间的水平距离 gl H v x B )(2-⋅==0.80m ⑤ （3）若轻绳碰到钉子时，轻绳拉力恰好达到最大值F m ，由牛顿定律得rv m mg F Bm 2=- ⑥d l r -= ⑦ 由以上各式解得9m F =N10、（1）以导体棒为研究对象，棒在磁场I 中切割磁感线，棒中产生产生感应电动势，导体棒ab 从A 下落r /2时，导体棒在重力与安培力作用下做加速运动，由牛顿第二定律，得1mg BI l ma -= ①式中l =②111Blv I R =并 ③ 844844R R R R R R R ⨯并1（＋）＝＋(＋）＝4R ④由以上各式可得到 22134B r v a g mR=－ ⑤（2）当导体棒ab 通过磁场II 时，若安培力恰好等于重力，棒中电流大小始终不变，即322Brv I R =并2， ⑥ 22mg BI r = ⑦(或22332422B r v B r v mg BI r B r R R ⨯⨯=⨯=⨯⨯=并2并2) 式中1243124R RR R R R⨯并2＝＝＋ ⑧解得32222344mgR mgRv B r B r==并2 ⑨ 导体棒从MN 到CD 做加速度为g 的匀加速直线运动，有22322v v gh -= ⑩得 2222449322v m gR h B r g=- ○11 （3）由动量定理得 _320B I r t mv -⨯⨯=- ○12 即_32220B r vBr t mv R ⨯⨯-⨯⨯=-并 ○13 即223240B r x mv R -=-并 ○14 联立⑨○14解得2244916m gR x B r = ○15 停下来过程中重力做正功、外力F 和安培力做负功，由动能定理有23102mgx Fx W mv --=-安 所以产生总热量为2312Q W mv ==安 ○16 在电阻R 2上产生的热量为234Q Q = ○17联立⑨○16○17解得：32224427128m g R Q B r= 11、（1）粒子由O 到P 的轨迹如图所示，粒子在磁场中做圆周运动，半径为R 1：由几何关系知21aR =由牛顿第二定律可知：B qv R mv 0120= 由此得qamv B 02=（2）粒子由O 到P 的轨迹如图所示 粒子在电场中做圆周运动，半径为R 2： 由几何关系知：22222)(R b R a =+- ab a R 2222+=由牛顿第二定律可知22022R mv R kQq=由此得：akqb a mv Q 2)(222+=（3）粒子由O 经P ＇到P 的轨迹如图所示，在磁场中做圆周运动，在电场中做类平抛运动在电场中运动时间t ：v b t =在磁场中运动时间t ：qBm T t π==2 由此得：qbmv B 0π=设在磁场中做圆周运动，半径为R 3 则有30R t v π= πbR =3电场中πba R a P P 223-=-='''221t mqE P P =''' 由此得220)2(2qb b a mv E ππ-=12、ACD13、①子弹穿过物体A 的过程中，对子弹和物块A ,由动量守恒定律得：m 0v 0=m 0v+m A v A 解得：v A =2.5m/s此后物体A 减速，所以物体A 的最大速度为2.5m/s ②对物块A 和平板车B ，由动量守恒定律得： m A v A =(m A +m B )v B 解得：v B =1.25m/s 平板车B 的最大速度为1.25m/s③减少的动能转化内能，由能量守恒有：()220200212121BB A v m m v m v m Q +--= 解得：31075.1⨯=Q J。