孝感一中高三物理同步测试1

孝感一中高三物理同步测试
一、选择题（每小题6分、共48分）
14．如图所示是伽利略设计的世界上第一个温度计示意图，上部是一个球形容器，里面有一定量的空气，下部是一根细管，细管插入带色液体中，制作时先给球形容器微微加热，跑出一些空气（可视为理想气体），插入液体时，带色液体能上升到管中某一高度，测量时上部的球形容器与被测物质接触。

已知外界大气压为P ，并保持不变，所测量温度为t 1时，管内液面在a 位置，管内气体分子的平均动能为E k 1，气体压强为P 1，管内气体内能为E 1；所测量温度为t 2时管内液面上升到b 位置，其他三个量分别为E k 2、P 2、E 2。

由此可知（ ）
A ．t 1＜t 2
B ．P 1＞P 2
C ．E k 1＜E k 2
D ．
E 1＞E 2
15．ab 是长为l 的均匀带电细杆，P 1、P 2是位于ab 所在直线上的两点，位置如图所示．ab 上电荷产生的静电场在P 1处的场强大小为E 1，在P 2处的场强大小为E 2．则以下说法正确的是（ ）
A ．两处的电场方向相同，E 1＞E 2
B ．两处的电场方向相反，E 1＞E 2
C ．两处的电场方向相同，E 1＜E 2
D ．两处的电场方向相反，
E 1＜E 2
16．如图，悬挂在O 点的一根不可伸长的绝缘细线下端有一个带电量不变的小球A 。

在两次实验中，均缓慢移动另一带同种电荷的小球B 。

当B 到达悬点O 的正下方并与A 在同一水平线上，A 处于受力平衡时，悬线偏离竖直方向的角度为θ，若两次实验中B 的电量分别为q 1和q 2, θ分别为30°和45°，则q 2/q 1为（ ）
A ．2
B ．3
C ．23
D ．33
17．如图所示为一列简谐横波t 时刻的图象，已知波速为0.2m ／s 。

以下结论正确的是 （ ）
A ．经过0.5s ，质点a 、b 、c 通过的路程均为75cm
B ．从t 时刻起质点a 比质点b 先回到平衡位置，则波沿x 轴正方向传播
C ．图示时刻质点a 、b 、c 所受的回复力大小之比为2∶1∶3
D ．振源的振动频率为2.5Hz
18．设电子在运动过程中只受电场力作用，则在下列哪个电场中，只要给电子一个适当的初速度它就能始终沿一条电场线运动；
而给电子另一个适当的初速度它就能始终沿某个等
a
b
势面运动（ ）
A ．匀强电场
B ．正点电荷产生的电场
C ．负点电荷产生的电场
D ．以上都不可能
19．如图所示，长为L ，倾角为θ=300的光滑绝缘斜面处于电场中，一带电 量为+q ，质
量为m 的小球，以初速度v 0由斜面底端的A 点开始沿斜面上滑，到达斜面顶端的速度仍为v 0，则（ ）
A ．小球在
B 点的电势能一定大于小球在A 点的电势能
B ．A 、B 两点的电势差一定为
mgL
2q
C ．若电场是匀强电场，则该电场的场强的最大值一定是mg/q
D ．若该电场是AB 边中垂线上某点的点电荷Q 产生的，则Q 一定是正电荷
20．A 、B 为平行板电容器的两块金属板，A 极板与静电计的金属小球相连，静电计的外壳和B 极板都接地，将它们水平放置。

当A 板带上一定量电荷后，静电计指针偏转一定角度，如图所示（静电放金属小球及金属杆、指针等所带的电量与金属板A 所带的电量相比可以忽略不计）。

此时，在A 、B 板间有一电荷量为q 的油滴静止在P 点，（油滴所带电荷量很少，它对A 、B 板电场的影响可以忽略），以下结论正确的是（ ） A ．A 极板不动，将B 极板向下移动一小段距离，
油滴q 保持不动，静电计指针偏角减小
B ．B 极板不动，将A 极板向下移动一小段距离，
油滴q 保持不动，静电计指针偏角减小
C ．A 极板不动，将B 极板向右水平移动一小段距
离，油滴q 向上运动，静电计指针偏角增大 D ．B 极板不动，将A 极板向右水平移动一小段距
离，油滴q 向下运动，静电计指针偏角减小
21．在电场强度大小为E 的匀强电场中，将一个质量为m 、电荷量为q 的带电小球由静止开始释放，带电小球沿与竖直方向成θ角做直线运动．关于带电小球的电势能ε和机械能W 的判断，不正确的是（ ）
A ．若sin θ＜mg
qE
，则ε一定减少，W 一定增加
B ．若sin θ=
mg
qE
，则ε、W 一定不变 C ．若sin θ＞mg
qE
，则ε一定增加，W 一定减小 D ．若tan θ=
mg
qE
，则ε可能增加，W 一定增加 班级_________ 姓名____________ 分数_____________
22．（17分）
A ．“验证机械能守恒定律”实验中，不需要用天平测出下落重锤的质量
B ．电火花打点计时器和电磁打点计时器均在4—6V 交流电压下正常工作，当频率为50Hz 时，每隔0.02s 打一次点
C ．“用单摆测定重力加速度 ”实验中，对秒表读数时漏掉了小刻度盘上半分针的读数，将导致重力加速度的测量值比实际值偏大
D ．“验证动量守恒定律”实验中，在白纸上记下重锤线所指的位置O 后，不小心将白纸和复写纸同时向右移动了少许，继续实验，得到小球在白纸上落点的平均位置A 、B 、C （如图），白纸的移动对实验结果没有影响 Ⅱ．在“用描迹法画出电场中平面上的等势线”的实验中，给出的器材为：木板N 、白纸、复写纸、导电纸各一张，电动势为12V 内阻不计的电源
E ，用作电极的金属柱状结点A 和圆环状金属圈B 各一个（放置在导电纸上并能够与导电纸接触良好），滑线变阻器R ，量程为6V 内阻很大的直流电压表，开关K 一个，如图所示。

现在要用这些仪器模拟描绘，独立的点电荷形成的电场中，等势线的分布情况。

①请在现有的图中连线，画出该实验电路的完整原理图。

②本实验中，在木板的上方，三种纸张自下而上．．．．的摆放顺序是（ ） A.．白纸、复写纸、导电纸 B ．导电纸、白纸、复写纸 C ．复写纸、白纸、导电纸
③下面是主要的实验操作步骤，将所缺的内容填写在横线上方。

a ．接好实际的实验电路。

b ．调整滑动变阻器，使滑动头靠近_____________（填C 或D ）。

c ．合上电键K ，并将探针P 和A 相接触，调整滑动变阻器，使电压表的读数为5V 左右的确定值。

d ．用探针压印的方法把A 、B 的位置标记在白纸上。

画一线段连接AB 两极，在连线上选取相邻的点间的电势差相等的4个点作为基准点，用探针把它们的位置压印在白纸上。

e ．将探针与某一基准点相接触，读出电压表的示数U 1，移动探针，若探针触到某一点时，发现__________________________，用探针把这一点位置也压印在白纸上。

用相同
的方法找出此基准点的其它若干等势点。

f．重复步骤e，找出其它3个基准点对应的若干等势点。

g．取出白纸画出这4个基准点所各自对应的等势线。

④在理想情况下本实验所画出的等势线形状应该为_____________。

A．疏密均匀的同心圆B．疏密不均匀的同心圆
C．疏密均匀的平行线D．疏密不均匀的平行线
23．（16分）如图所示，一高度为h=0.8m粗糙的水平面在B点处与一倾角为θ=30°光滑的斜面BC连接，一小滑块从水平面上的A点以v0=3m/s的速度在粗糙的水平面上向右运动。

运动到B点时小滑块恰能沿光滑斜面下滑。

已知AB间的距离s=5m，求：（1）小滑块与水平面间的动摩擦因数；
（2）小滑块从A点运动到地面所需的时间；
（3）若小滑块从水平面上的A点以v1=5m/s的速度在粗糙的水平面上向右运动，运动到B点时小滑块将做什么运动？并求出小滑块从A点运动到地面所需的时间。

（取g=10m/s2）。

24．（19分）如图所示，真空中水平放置的两个相同极板Y和Y'长为L，相距d，足够大的竖直屏与两板右侧相距b．在两板间加上可调偏转电压U，一束质量为m、带电量为+q 的粒子（不计重力）从两板左侧中点A以初速度v0沿水平方向射入电场且能穿出．
（1）证明粒子飞出电场后的速度方向的反向延长线交于两板间的中心O 点； （2）求两板间所加偏转电压U 的范围； 25．（20分）如图所示，挡板P 固定在足够高的水平桌面上，小物块A 和B 大小可忽略，
它们分别带有＋q A 和＋q B 的电荷量，质量分别为m A 和m B 。

两物块由绝缘的轻弹簧相连，不可伸长的轻绳跨过滑轮，一端与B 连接，另一端连接一轻质小钩。

整个装置处于场强为
Y v 0
L
d
E、方向水平向左的匀强电场中。

A、B开始时静止，已知弹簧的劲度系数为k，不计一切摩擦及A、B间的库仑力，A、B所带电荷量保持不变，B不会碰到滑轮。

（1）若在小钩上挂一质量为m的物块C并由静止释放，可使物块A恰好能离开挡板P，求物块C下落的最大距离；
参考答案
14．BD15．D16．C17．CD18．B19．B20．BC21．ACD
22．Ⅰ．AC Ⅱ．①如图：
………………（3分）
②A………………………………（2分）
③D ；电压表的指针仍在1U 处…………………………（2分） ④B……………………………………………………（2分）
23．解：（1）小滑块运动到B 点时速度恰为零，设小滑块在水平面上运动的加速度大小为a ，据牛顿第二定律可得 μmg=ma ①
由运动学公式得 as v 22
0-=- ②
解得 09.0=μ ③（1分）
（2）小滑块运动到B 点 t 1=
g
v μ0
=3.3s ④ 在斜面上运动的时间 t 2=
s g h
8.0sin 22
=θ
⑤ 小滑块从A 点运动到地面所需的时间为 t=t 1+t 2=4.1s ⑥
（3）若小滑块从水平面上的A 点以v 1=5m/s 的速度在粗糙的水平面上向右运动，运动到B 点时的速度为，由as v v B 22
12
-=- 得v B ==-as v 22
14m/s
小滑块将做平抛运动。

（1分）
假设小滑块不会落到斜面上，则经过s g
h
t 4.023==
，由于水平运动的位移
x=v B t 3=1.67m>
︒
30tan h
=1.36m 所以假设正确。

小滑块从A 点运动到地面所需的时间为5.1213=++
B
v v s
t s ⑨
24．解：（1）设粒子在运动过程中的加速度大小为a ，离开偏转电场时偏转距离为y ，沿电场方向的速度为v y ，偏转角为θ，其反向延长线通过O 点，O 点与板右端的水平距离为x ，则有
y ＝
212
at ①（1分） 0L v t =
②（1分）
y v at =
（1分）
tan y v y v x
θ=
=
（1分）
联立可得 2
L x =
（1分）
即粒子飞出电场后的速度方向的反向延长线交于两板间的中心． （2）Eq
a m =
③（1分） U
E d
= ④
由①②③④式解得2
2
2qUL y dmv =
（1分）
当2
d
y =时，2202md v U qL =
（1分）
则两板间所加电压的范围 2222
00
22
md v md v U qL qL
-≤≤（1分） （3）当2
d
y =
时，粒子在屏上侧向偏移的距离最大（设为y 0），则 0()tan 2
L
y b θ=+
（2分）
Y v 0
A
O
θ
x
而tan d L
θ=
（1分）
解得 0(2)
2d L b y L
+=
则粒子可能到达屏上区域的长度为
(2)
d L b L
+ （1分）
25．（1）开始平衡时有：k
Eq x Eq kx B
B
=
=11可得 ① （3分） 当A 刚离开档板时：k
Eq x Eq kx A
A
==22可得 ② （3分） 故C 下落的最大距离为：21x x h += ③ （2分） 由①～③式可解得)(A B q q k
E h += ④ （2分）
（2）由能量守恒定律可知：C 下落h 过程中，C 重力势能的的减少量等于B 的电势能的增量和弹簧弹性势能的增量、系统动能的增量之和
当C 的质量为m 时：弹B E h E q mgh ∆+⋅= ⑤ （3分） 当C 的质量为2m 时：2)2(2
1
2v m m E Eh q mgh B B ++
∆+=弹 ⑥ （3分） 由④～⑥式可解得A 刚离开P 时B 的速度为：)
2()
(2B B A m m k q q mgE v ++= ⑦（3分）。