高三物理第五次测试卷

准兑市爱憎阳光实验学校泗高级第五次
考试
物理试卷〔班〕
时间：100分钟 分值：120分
一、单项选择题，共 5 小题，每题 3分，共 15 分．每题只有一个选项符合
题意．
1． 如图甲所示，某一同学沿一直线行走，现用频闪照相机记录了他行走过程
中连续9
个位置的
图片，请你仔细观察
该图片，那么在图乙中能接近真实反映该同学运动的v －t 图象的是
2．如下图，一带电液滴在匀强电场中竖直平面内，从静止开始由b 点沿直线运动到d 点，且bd 连线与竖直方向所夹的锐角为45°，那么以下结论错误的选项是：
A ．此液滴带负电
B ．液滴做匀加速直线运动
C ．合外力对液滴做的总功于零
D ．液滴的电势能减少
3．如下图，质量为m 的物体在恒力F 的作用下以一的初速度
竖直向上运动，物体的加速度方向向下，空气阻力不计，那么上升
过程物体的机械能
A ．一增加
B ．一减少
C ．一不变
D ．可能增加，也可能减少
4．静置于光滑水平面上坐标原点处的小物块，
在水平拉力F 作用下，沿x 轴方向运动，拉力
F 随物块所在位置坐标x 的变化关系如下图，
图线为半圆．那么小物块运动到x 0处时的动能为
A ．0
B ．02
1
x F m
C ．04
x F m π D ．204
x π
5．两个相同的条形磁铁，放在平板AB 上，磁
铁的N 、S 极如下图．开始时平板及磁铁皆处
于水平位置，且静止不动．现将AB 突然竖直
向下平移〔磁铁与平板间始终相互接触〕，并使之停在A ′B ′处，结果发现两个条形磁铁碰在一起．以下说法正确的选项是
A ．从A
B 竖直向下平移到停在A ′B ′处过程中，磁铁对板的压力大于磁铁的重力
B ．从AB 竖直向下平移到停在A ′B ′处过程中，磁铁对板的压力小于磁铁的重力
C ．如果将AB 从原位置突然竖直向上平移，并使之停在A ″B ″位置处，两条形磁铁一不可能碰在一起
D ．如果将AB 从原位置突然竖直向上平移，并使之停在A ″B ″位置处，两条形磁铁也有可能碰在一起
二、多项选择题，此题共 4小题，每题 5分，共 20
分． 6．一重力可略的带电粒子，以垂直于磁场方向的初速度飞入匀强磁场后做圆周运动，磁场方向和运动轨迹如下
图，以下情
O U I R 1
R 2 1
3
2
A ″
B ″
A ＇
B ＇
甲
乙
B
t
v
A
t
v
C
t
v
D
t
v
F
a
•
B
F/N x/m
x 0
O
F m
x
F
• O
x 0
况可能的是
A．粒子带正电，沿顺时针方向运动
B．粒子带正电，沿逆时针方向运动
C．粒子带负电，沿顺时针方向运动
D．粒子带负电，沿逆时针方向运动
7．如下图，相距为d的两块平行金属板M、N与电源相连，电键S闭合后，MN 间有匀强电场，一个带电粒子，垂直于电场方向从M板边缘射入电场，恰好打在N板。

假设不计重力，以下说法正确的选项是：
A．假设将N板向下移动d，可使粒子刚好飞出电场，
B．假设将N板向下移动2d，可使粒子刚好飞出电场，
C．假设S翻开，为使粒子刚好飞出电场，可将N板向下移动d
D．假设S翻开，为使粒子刚好飞出电场，可将N板向下移动3d
8．绳系卫星是由一根绳索栓在一个器上的卫星，可以在这个器的下方或上方一起绕地球运行．如下图，绳系卫星系在器上方，当它们一起在赤道上空绕地球作匀速圆周运动时(绳长不可忽略)．以下说法正确的选项是
A．绳系卫星在器的正上方
B．绳系卫星在器的后上方
C．绳系卫星的加速度比器的大
D．绳系卫星的加速度比器的小
9. 如下图，水平面上的轻弹簧一端与物体相连，另一端固在墙上P点，物体的质量为m=2.0kg，物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.4，弹簧的劲度系数
k=200N/m.现用力F拉物体，使弹簧从处于自然状态的O点由静止开始向左移动10cm，这时弹簧具有弹性势能E P=1.0J，物体处于静止状态.假设取g=10m/s2，那么撤去外力F后
A．物体向右滑动的距离可以到达12.5cm
B．物体向右滑动的距离一小于12.5cm
C．物体回到O点时速度最大
D．物体到达最右端时动能为0，系统机械能不为0
三、简答题：此题共2题，共计20分．把答案填在答题卡相的横线上或按题
目要求
作答．
10．〔10分〕如图甲所示，用包有白纸的质量为1.0kg的圆柱棒替代纸带和重物；蘸有颜料的毛笔固在电动机的飞轮上并随之匀速转动，以替代打点计时器．烧断悬挂圆柱棒的线后，圆柱棒竖直自由下落，毛笔就在圆柱棒面的纸上画出记号．如图乙所示．设毛笔接触棒时不影响棒的运动，测得记号之间的距离依次为26.0 mm、50.0 mm、74.0mm、98.0 mm、122.0 mm、146.0 mm，由此可验证机械能守恒律．电动机铭牌上标有“1200 r／min〞字样．根据以上内容答复以下问题． (1)毛笔画相邻两条线的时间间隔T= s．
(2)根据图乙所给的数据可知：毛笔画下记号“3”时，圆柱棒下落的速度=
3
v s
m/；画下记号“6”时，圆柱棒下落的速度=6v s
m/；在毛笔画下记号“3到画下记号“6”的这段时间内，棒的动能的变化量为 J，重力势能的变化量为 J．由此可得出的结论
M
N
S
P m
O
是： ． (g 取2/8.9s m ,(2)中结果保存三位有效数字)
11．〔10分〕某同学做“测干电池的电动势和内电阻〞的，连接好的
电路如以下图所示。

中，他发现，接通电键后，电压表的示数不为零，电流表的示数为零；改变变阻器滑片的位置，电压表的示数不变，电流表的示数仍为零。

为了找出上述故障的原因，该同学用多用电表的电压档检测电路：把两表笔分别接b 、c 和分别接b 、d 以及分别接b 、e 时，多用表读数均为零；把两表笔分别接e 、f 和分别接d 、f 时，多用电表示数均与电压表的示数相同。

检查
各接线柱处的连接均接触良好。

由此可推断故障原因是_________。

故障排除后，他测出路端电压U 和总电流I 的多组数据，作出U –I 图像如下图，由图像可得出该干电池的电动势E =______V ，内电阻r =______Ω。

该同学连接的电路有一处不标准，请指出并加以改
正： 。

四、计算题或推导证明题：此题共4题，共计65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．． 12.〔12分〕如下图电路中，R 1=5Ω，R 2=7Ω，
R 3=8Ω，R 4=10Ω，
R 5=10Ω，C =20μF，A 、B 两端电压U =15V ，不
计电表内阻对电
路的影响。

求:〔1〕电流表和电压表的示数 〔2〕电容器C 所带的电量.
13．〔12分〕如图甲所示，在一端封闭、长约lm 的玻璃管内注满清水，水中放一个蜡烛做的蜡块，将玻璃管的开口端用塞塞紧．然后将这个玻璃管倒置，在蜡块沿玻璃管上升的同时，将玻璃管水平向右移动．假设从某时刻开始计时，蜡块在玻璃管内每1s 上升的距离都是10cm ，玻璃管向右匀加速平移，每1s 通过的水平位移依次是2.5cm 、7.5cm 、12.5cm 、17.5cm ．图乙中，y 表示蜡块竖
直方向的位移，x 表示蜡块随玻璃管通过的水平位移，t =0时蜡块位于坐标原点．取重力加速度g =10m/s 2
〔1〕请在图乙中画出蜡块4s 内的轨迹；
〔2〕求出玻璃管向右平移的加速度； 〔3〕求t =2s 时蜡块的速度v ．
14．〔13分〕在研究摩擦力特点的中，将木块放在水平固长木板上，如图a 所
示，用力沿水平方向拉木块，拉力从0开始逐渐增大．分别用力传感器采集拉力和木块所受到的摩擦力，并用计算机绘制出摩擦力F f 随拉力F 的变化图像，如图b 所示．木块质量为0.78kg ．取重力加速度g =10m/s 2
，sin37°=0.60，
cos37°=0.80．
甲 蜡块
乙
40 y /cm
0 10 20 30 40 x /cm
30 10 20 0.8 1.0 1.6
U /V
0.2
0.4
0.6 I /A
〔1〕求木块与长木板间的动摩擦因数．
〔2〕假设木块在与水平方向成37°角斜向右上方的恒拉力F 作用下，以
a =2.0m/s 2的加速度从静止开始做匀变速直线运动，如图c 所示．拉力大小为多
大？
〔3〕在〔2〕中力作用2s 后撤去拉力F ，求运动过程中摩擦力对木块做的功．
15．〔13分〕
〔右侧有挡板〕，E C 点的右
m =1kg 、带电量为q=-5C 运动．当物体碰到右端挡板后被弹回，假设在碰撞瞬间撤去电场，小物块
返回时在磁场中恰做匀速运动，平板NC 的长度为L =3m ，物块与平板间的动摩擦因数为μ=0.5，取重力加速度g =10m/s 2
求： 〔1〕小物块向右运动过程中克服摩擦力做的功； 〔2〕小物块与右端挡板碰撞过程损失的机械能； 〔3〕最终小物块停在绝缘平板上的位置距C 点多远．
板上外表上
16．(15分
)质量为M ＝4
51
kg 的B
方，存在一厚度的相互作用
区域，如图中
划虚线的，当质量为m ＝1kg
的物块P 进入
相互作用区时，B 板便有竖直向上的恒力f =
kmg 〔k ＝51〕作用于物块P ，使其刚好不与B 板的上外表接触；在水平方向，物块P 与B 板间没有相互作用力. 物块P 开始自由下落的时刻，B 板向右运动的速度为V Bo =9m/s. 物块P 从开始下落
到刚到达相互作用区所经历的时间为t 0=2.0s. 设B 板足够长，B 板与水平面间的动摩擦因数μ＝0.02，为保证物块P 总能落入B 板上方的相互作用区，取重力加速度g =10m/s 2
，问：
〔1〕物块P 从起始位置下落到刚好与B 板不接触的时间t 为多少？ 〔2〕物块B 在上述时间t 内速度的改变量。

〔3〕当B 板刚好停止运动时，物块P 已经回到过初始位置几次？
泗高级第五次考试
物理答题卡〔班〕
一、单项选择题〔每题3分，共15分〕
二、多项选择题〔每题5分，共20分〕
三、题：此题共 2小题，共 20分
10． (1) T= s ． (2) =3v s m /； =6v s m /；棒的动能的变化量为 J ，重力势能的变化量为 J ．由此可得出的结论是：。

11．故障原因是_______ _ _ 。

电动势E =______ V ，内
电阻r =______ Ω。

该同学连接的电路有一处不标准，请指出并加以改正：
四、计算题〔共65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。

．
第14题图(c )
第14题图(b ) F /N
4 8 12
选项符
符合0分．
gi R 4串联后与
流过电流表的示数I ＝
4
3214321R R R R )R R R (R U
+++++＝
10
875)1087(515
+++++⨯A ＝3.6A ① 〔4
分〕
电压表的示数于R 4上的电压，
U V ＝
V 6V 1010
8715
R R R R U 4432=⨯++=⨯++ ②〔4
分〕
〔2〕电容器C 所带的电量
C
108.1C )87(10
8715
1020)
R R (R R R U
C Q 46324
32--⨯=+⨯++⨯
⨯=+⨯++⨯
= ③〔4分〕
13．〔12分〕解〔1〕如图 〔4〔2〕Δx =at 2
a =222/105s m t
x -⨯=∆ ②〔2〔3〕v y =s m t
y
/1.0= ③〔1v x =at =0.1m /s v=s /m 14.0v v 2y 2x ≈+ ⑤〔2 14．〔13分〕〔1〕由〔b 〕图可知，
木块所受到的滑动摩擦力F f =2N ①〔1分〕
由F f =μF N ②〔1分〕 得μ=
N
f F F =
mg
F f =
10
78.012
.3⨯=0.4 ③〔2
分〕
〔2〕物体受重力G 、支持力F N 、拉力F 和摩擦力F f 作用．将F 分解为水竖直两方向，根据牛顿运动律
Fcos θ-F f =ma ④〔1分〕 Fsin θ +F N = mg ⑤〔1分〕
y 0
10 20 30 40 x /cm 30 10
20
F f =μF N ⑥〔1分〕
联立各式得F =N ⑦〔1分〕
〔3〕全过程用动能理
Fxcos θ＋W f =0 ⑧〔2分〕 x =22
1at ⑨〔1
分〕
代入数据得W f = -1J ⑩〔2分〕
15．〔13分〕解：〔1〕设小物块向右匀速运动时的速度大小为v 1，由平衡条件
有
1()0qE mg qv B μ-+=
①〔1分〕
设小物块在向右运动过程中克服摩擦力做的功为W ，由动能理有
211
02
qEL W mv -=-
②〔2分〕
由①②式解得 1qE mg
v qB
μμ-=
=3m/s ③〔1分〕
2
222
()2m qE mg W qEL q B μμ-=-=5J
④〔1分〕
〔2〕设小物块返回时在磁场中匀速运动的速度大小为v 2，与右端挡板碰撞过程
损失的机械能为E ∆，那么有
20qv B mg -=
⑤〔1分〕
22
12
1122
E mv mv ∆=- ⑥〔1分〕
由③⑤⑥式解得 2
2
3
2
222
()2m qE mg m g
E q B μμμ--∆== 4J ⑦〔2分〕
〔3〕设最终小物块停止的位置在板上C 点左侧x 距离处，由能量守恒律有
2
212
mv mgx μ= ⑧〔2分〕
由⑤⑧式解得 222
2m g
x q B μ=
=0.2m ⑨〔2分〕
16.(15分) 解：〔1〕物块P 刚到达相互作用区时的速度 V O =gt o ①〔1分〕
物块P 进入相互作用后的加速度a 1= (kmg-mg)/m=(k-1)g ②〔1分〕
由〔1〕〔2〕得物块P 在相互作用区内的运动时间
t 1=v 0/a 1=0.04s ③〔1分〕
物块P 从起始位置下落到刚好与B 不接触时的运动时间
t=t 0+t 1=2.04s ④〔2分〕
〔2〕板B 在物块P 未进入作用区时的加速度a B1=μg ⑤〔1分〕
速度的改变量Δv b1 = a B1t 0 =0.4m/s ⑥〔1分〕
当物块P 进入作用区后的加速度
a B2 =μ(Mg+kmg)/M ⑦〔1分〕
由〔3〕〔7〕得速度的改变量
Δv b2 = a B2t 1=0.04m/s ⑧ 〔1分〕 所以：板B 在物块P 从起始位置下落到刚好与B 不接触时
由〔6〕〔8〕得：速度的改变量
Δv=Δv b1+Δv b2 =0.44m/s ⑨ 〔2分〕
〔3〕当物块P 的速度减到零后，又开始以加速度a 向上做加速运动，经历时间t 1，跑出相互作用区，在这段时间内，B 板减少的速度仍是Δv b2；物块P 离开
相互作用区后，做加速度为g 的减速运动，经历时间t 0，回到初始位置，在这段时间内，B 板减少的速度为Δv b1，以后物块又从起始位置自由落下，重复以前的运动，B 板的速度再次不断减少．总结以上分析可知：每当物块P 完成一次从起始位置自由下落，进入相互作用区后又离开相互作用区，最后回到起
始位置的过程中，B板速度减少的总量为
Δv=2Δv b1+2Δv b2
⑩〔2分〕
设在物块P第n次回到起始位置，n=v Bo/Δv=9/0.88=10.23≈10次〔2分〕。