衡水中学高三物理三轮百炼成钢系列二

百炼成钢 二1．在物理学发展的过程中，有许多伟大的科学家做出了突出贡献。

关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是A ．英国物理学家焦耳在热学、电磁学等方面做出了杰出贡献，成功发现了焦耳定律B ．德国天文学家开普勒对第谷观测的行星数据进行多年研究，得出了万有引力定律C ．英国物理学家卡文迪许利用卡文迪许扭秤首先较准确的测定了静电力常量D ．古希腊学者亚里士多德认为物体下落快慢由它们的重量决定，伽利略在他的《两种新科学的对话》中利用逻辑推断使亚里士多德的理论陷入了困境2．如图所示，A 、B 、C 、D 为匀强电场中相邻的两个等势面，一个电子垂直经过等势面D 时的动能为20eV ，经过等势面C 时的电势能为－10ev ，到达等势面B 时的速度恰好为零，已知相邻等势面间的距离为5cm ，不计电子的重力，下列说法中正确的是（ ） A.A 等势面的电势为10V B.匀强电场的场强为200V/mC.电子再次经过D 等势面时，动能为10eVD.电子的运动是匀变速曲线运动3．设物体运动的加速度为a 、速度为v,位移为x ，现有四个不同物体的运动图象如图所示,t= 0时刻物体的速度均为零，则其中物体做单向直线运动的图象是4．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30α=︒，导轨上端跨接一定值电阻R ，导轨电阻不计。

整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中，长为L 的金属棒cd 垂直于MN 、PQ 放置在导轨上，且与导轨保持接触良好，金属棒的质量为m ，电阻为r ，重力加速度为g ，现将金属棒由静止释放，当金属棒沿导轨下滑距离为s 时，速度达到最大值m v ，则错误的是（ ）A ．金属棒开始运动时的加速度大小为sin a g θ=B ．金属棒受到的安培力方向平行斜面向上C ．金属棒沿导轨下滑距离为s 的过程中，电阻R 上产生的热量为2()2()m mR gs v Q R r -=+D ．金属棒沿导轨下滑距离为s 的过程中其加速度逐渐变小 5．2010年 10 月 26 日 21时 27 分，北京航天飞行控制中心对“嫦娥二号”卫星实施了降轨控制，卫星成功由轨道半径为 a 、周期为 T l 的极月圆轨道进入远月点为 A 、周期为T 2的椭圆轨道，为在月球虹湾区拍摄图像做好准备，轨道如图所示．则“嫦娥二号” ( )A ．在圆轨道运行周期T 1小于它在椭圆轨道运行周期T 2B ．经过圆轨道上 B 点时的速率等于它经过椭圆轨道上 A 点时的速率C ．在圆轨道上经过 B 点和在椭圆轨道上经过 A 点时的加速度大小相等D ．在圆轨道上经过 B 点和在椭圆轨道上经过 A 点时的机械能相等 6．如图所示，实线表示在竖直平面内的电场线，电场线与水平方向成α角，水平方向的匀强磁场与电场正交，有一带电液滴沿斜向上的虚线L 做直线运动，L 与水平方向成β角，且α＞β，则下列说法中正确的的是 ( )A.液滴一定做匀速直线运动B.液滴一定带正电C.电场线方向一定斜向上D.液滴有可能做匀变速直线运动7．在一些电路中，我们常可以将一部分含电源的未知电路等效成一个不知内阻和电动势的电源。

如图所示，电路虚线框内的各元件参数未知，当它的输出端a 、b 间分别接入不同阻值的电阻R x 时，电流表有不同读数I ，则表格中①②的数值应为 A ．①＝28；②＝0．1 B ．①＝38；②＝0．2C ．①＝48；②＝0．3D ．①＝58；②＝0．4 8、如图所示，在水平地面上，有一竖直放置的正方形金属线框abcd ，边长为L ，紧挨着有界匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向内，磁场边界宽也为L 。

线框先以c 点为转轴，以恒定角速度顺时针转动，当b 点高高三三三三轮轮组题人：韩旭红 核对人：董霄梦 审核人：自助理科班第 6周第 1个A v C落地后，再以b 点为转轴，以相同的角速度顺时针转动，在线框通过磁场的过程中，线框中的电流随时间变化的关系图象是 9．（6分）某兴趣小组想通过物块在斜面上运动的实验探究“合外力做功和物体速度变化的关系”。

实验开始前，他们提出了以下几种猜想：①WW ∝v ，③W ∝v 2。

他们的实验装置如图甲所示，PQ 为一块倾斜放置的木板，在Q 处固定一个速度传感器（用来测量物块每次通过Q 点时的速度），每次实验，物块从不同初始位置处由静止释放。

同学们设计了以下表格来记录实验数据。

其中L 1、L 2、L 3、L 4……，代表物块分别从不同初始位置处无初速释放时初始位置到速度传感器的距离，v 1、v 2、v 3、v 4……，表示物块每次通过Q 点的你有什么好的建议？__________________________________________。

在此实验中，木板与物块间摩擦力的大小_______（填“会”或“不会”）影响探究出的结果。

10．(9分)学生实验小组进行“测定金属丝电阻率”的实验①用螺旋测微器测量金属丝的直径如左下图所示，则它的读数是 mm 。

用多用电表的电阻“×1”挡，按正确的操作步骤粗略测量金属丝的阻值，表盘的示数如右下图所示，则它的读数是 Ω。

②该组同学想用伏安法更精确地测量其电阻Rx ，已经选好的器材有： A.电流表（量程0～0.6A ，内阻约几欧） B.电压表（量程0～3V ，内阻约20k Ω）C.电源（电动势3V ，内阻很小）D.若干导线和电键实验室有两种滑动变阻器备选：E 滑动变阻器（阻值范围0～500 Ω） F.滑动变阻器（阻值范围0～10Ω）请帮该实验小组选择合适的滑动变阻器： （填字母序号），并设计实验的最佳．．电路，将电路图画在下面的方框中。

11（13分）实验小组为了测量一栋5l 层的写字楼每层的平均高度（层高）及该栋楼房的某高速电梯的运行情况，请一质量为m=60kg 的某同学站在放于电梯的水平地板上的体重计上，体重计内安装有压力传感器，电梯从一楼直达51楼，已知t=0至t=1 s 内，电梯静止不动，与传感器连接的计算机自动画出了体重计示数随时间变化的图线，如下图。

求： （1）电梯启动和制动时的加速度大小； （2）该大楼每层的平均层高。

12．（18分）在某平面上有一半径为R 的圆形区域，区域内外均有垂直于该平面的匀强磁场，圆外磁场范围足够大，已知两部分磁场方向相反且磁感应强度都为B ，方向如图所示．现在圆形区域的边界上的A 点有一个带电量为+q ，质量为m 的带电粒子以垂直于磁场方向且沿半径向圆外的速度从该圆形边界射出，已知该粒子只受到磁场对它的作用力．（1）若粒子从A 点射出后，第二次经过磁场边界时恰好经过C 点（AC 是圆形区域的直径），求粒子的运动半径（2）若粒子在其与圆心O 的连线旋转一周时，恰好能回到A 点，试求该粒子运动速度v 的可能值． （3）在粒子恰能回到A 点的情况下，求该粒子回到A 点所需的最短时间．13.【物理 选修3-4】（15分）(1)(5分)如图a 所示为波源的振动图象（在t= 0时刻之前波源就巳经开始振动了），图b 为xy 平面内沿x 轴传播的简谐横波在t =0时刻的波形图象t= 0时刻P 点向y 轴负方向运动，关于图上x = 0.4 m 处的Q 点的说法正确的是________ (填入正确选项前的字母）。

甲A. t = 0时，速度最大，其大小为0. 1 m/s 方向沿y 轴正方向B. t = 0到t = 5 s 内，通过的路程为20 cmC. t= 2 s 时，运动到x = 0.2 m 处D. t= 3 S 时，加速度最大，且方向向下(2)(10分)桌面上有一玻璃圆锥，圆锥的轴（图中虚线）与桌面垂直，过轴线的截面为等边三角形，此三角形的边长为L ，如图所示，有一半径为的圆柱形平行光束垂直底面入射到圆锥上，光束的中心轴与圆锥的轴重合。

巳知玻璃的折射率为，求：①光在玻璃中的传播速度是多少？②光束在桌面上形成的光斑的面积是多少？百炼成钢自助二答案1.AD2.AB3.C4. B5. C6. ABC7. A8.B9． 不合适，应进一步绘制L －v 2图象 不会 10． ①0.998～1.000 （2分） 22 （2分）② F （2分）电路图见下（分压式、外接法）。

11、（1）对于启动状态有：11ma mg F =---------------------（2分）得21s m 3/a =--------------------（1分）对于制动状态有：33ma F mg =---------------（2分）得23s m 2/a = --------------------（1分）（2）电梯匀速运动的速度s m 1211/t a v ===-------------（2分）从图中读得，电梯匀速上升的时间t 2＝9s ---（1分）电梯运动的总时间t ＝19s-------------------------（1分）所以总位移)(212t t v s +=（也可由速度－时间图象的面积得到此式） m 16819)m (91221=+⨯⨯=---（1分） 层高： m 363m 5016850.s h ===----------------（2分）12.解：（1）根据轨迹图可得：粒子运动的半径r =R (4分)（2）粒子运动的半径为r2V BqV m r = 得 mVr Bq= ① （2分）如图，O 1为粒子运动的第一段圆弧AB 的圆心，O 2为粒子运动的第二段圆弧BC 的圆心，根据几何关系可知：tan rRθ=② （2分） 2AOB BOC θ∠=∠= 如果粒子回到A 点，则必有πθ22=⨯n n 取正整数 ③ （1分） 由①②③可得tan BqR V m nπ=（1分） 考虑到θ为锐角，即02πθ<<，根据③可得3n ≥ 故tan ,(3,4,5)BqR v n m nπ== （2分） （3）粒子做圆周运动的周期2mT Bqπ=（2分） 因为粒子每次在圆形区域外运动的时间和圆形区域内运动的时间互补为一个周期T ，所以粒子穿越圆形边界的次数越少，所花时间就越短，因此取n =3代入到③可得3πθ=（2分）粒子在圆形区域外运动的圆弧的圆心角为a522()23a ππθπ=--= O 1O 2O RB rθ θθ θCA AVR XRE,rS故所求的粒子回到A 点的最短运动时间1123mt T T Bqαππ=+=（2分）13.（1）B (1)因为 c n v= 所以c v n=代入数值解得810/v m s =（2）光路如图所示设入射角为I,折射角为r ，根据折射定律sin sin in r=得r=300由几何关系的BF=BE=AB-AE 又3sin 30oLAE =FO=OB-BF 得OF=6L 则面积为22636l ls ππ⎛⎫== ⎪⎝⎭A B OCE F i 1 r。