高三年级物理单元测试题

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高中物理必修3物理 全册全单元精选测试卷测试卷(含答案解析)

高中物理必修3物理 全册全单元精选测试卷测试卷(含答案解析)

高中物理必修3物理 全册全单元精选测试卷测试卷(含答案解析)一、必修第3册 静电场及其应用解答题易错题培优(难)1.如图所示,一个内壁光滑的绝缘细直管竖直放置.在管子的底部固定一电荷量为Q (Q >0)的点电荷.在距离底部点电荷为h 2的管口A 处,有一电荷量为q (q >0)、质量为m 的点电荷由静止释放,在距离底部点电荷为h 1的B 处速度恰好为零.现让一个电荷量为q 、质量为3m 的点电荷仍在A 处由静止释放,已知静电力常量为k ,重力加速度为g ,则该点电荷运动过程中:(1)定性分析点电荷做何运动?(从速度与加速度分析) (2)速度最大处与底部点电荷的距离 (3)运动到B 处的速度大小【答案】(1)先做加速度减小的加速,后做加速度增大的减速运动; (2)3KQqr mg=(3)2123()3B v g h h =-【解析】 【详解】(1)由题意知,小球应先做加速运动,再做减速运动,即开始时重力应大于库仑力;而在下落中,库仑力增大,故下落时加速度先减小,后增大;即小球先做加速度减小的加速,后做加速度增大的减速运动;(2)当重力等于库仑力时,合力为零,此时速度最大,23kQqF mg r 库==解得:3kQqr mg=(3)点电荷在下落中受重力和电库仑力,由动能定理可得:mgh +W E =0;即W E =-mgh ;当小球质量变为3m 时,库仑力不变,故库仑力做功不变,由动能定理可得:3mgh-mgh=123mv2;解得:2123()3Bv g h h=-点睛:本题综合考查动力学知识及库仑力公式的应用,解题的关键在于明确物体的运动过程;同时还应注意点电荷由静止开始运动,故开始时重力一定大于库仑力.2.如图所示,在光滑绝缘水平面上,质量为m的均匀绝缘棒AB长为L、带有正电,电量为Q且均匀分布.在水平面上O点右侧有匀强电场,场强大小为E,其方向为水平向左,BO距离为x0,若棒在水平向右的大小为QE/4的恒力作用下由静止开始运动.求:(1)棒的B端进入电场L/8时的加速度大小和方向;(2)棒在运动过程中的最大动能.(3)棒的最大电势能.(设O点处电势为零)【答案】(1)/8qE m ,向右(2)()48qE Lx+(3)0(2)6qE x L+【解析】【分析】【详解】(1)根据牛顿第二定律,得48QE L QEmaL-⋅=解得8QEam=,方向向右.(2)设当棒进入电场x时,其动能达到最大,则此时棒受力平衡,有4QE QExL⋅=解得14x L=由动能定理得:()0044()()42442448 K oQE QELQE QE L QE LE W x x x x x====+⨯∑+-+-+⨯(3)棒减速到零时,棒可能全部进入电场,也可能不能全部进入电场,设恰能全部进入电场,则有:()42QE QEx L L+-=,得 x0=L;()42QE QELL Lε+==当x 0<L ,棒不能全部进入电场,设进入电场x根据动能定理得()00 0042xQEQE L x x x ++--= 解之得:208L L Lx x ++=则2008 ()4F L L Lx QE W x ε+++==当x 0>L ,棒能全部进入电场,设进入电场x ()()0042QE QEx x L QE x L +---= 得:023x Lx += 则()()000242 4436QE x L x L QE QE x x ε+++⋅===3.如图所示,在绝缘的水平面上,相隔2L 的,A 、B 两点固定有两个电量均为Q 的正点电荷,C 、O 、D 是AB 连线上的三个点,O 为连线的中点,CO=OD=L/2。一质量为m 、电量为q 的带电物块以初速度v 0从c 点出发沿AB 连线向B 运动,运动过程中物块受到大小恒定的阻力作用。当物块运动到O 点时,物块的动能为初动能的n 倍,到达D 点刚好速度为零,然后返回做往复运动,直至最后静止在O 点。已知静电力恒量为k,求: (1)AB 两处的点电荷在c 点产生的电场强度的大小; (2)物块在运动中受到的阻力的大小; (3)带电物块在电场中运动的总路程。【答案】(1)(2) (3)【解析】 【分析】 【详解】(1)设两个正点电荷在电场中C 点的场强分别为E 1和E 2,在C 点的合场强为E C ;则12()2kQ E L =;223()2kQE L = 则E C =E 1-E 2解得:E C =232 9kQL . (2)带电物块从C 点运动到D 点的过程中,先加速后减速.AB 连线上对称点φC =φD ,电场力对带电物块做功为零.设物块受到的阻力为f , 由动能定理有:−fL =0−12mv 02 解得:2012f mv L=(3)设带电物块从C 到O 点电场力做功为W 电,根据动能定理得:220011222L W f n mv mv 电=-⋅⋅-解得:()201214W n mv -电=设带电物块在电场中运动的总路程为S ,由动能定理有:W 电−fs =0−12mv 02 解得:s=(n+0.5)L 【点睛】本题考查了动能定理的应用,分析清楚电荷的运动过程,应用动能定理、点电荷的场强公式与场的叠加原理即可正确解题.4.如图所示,长l =1m 的轻质细绳上端固定,下端连接一个可视为质点的带电小球,小球静止在水平向右的匀强电场中,绳与竖直方向的夹角θ=37°.已知小球所带电荷量q =1.0×10-6C ,匀强电场的场强E =3.0×103N/C ,取重力加速度g =10m/s 2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.求:(1)小球所受电场力F 的大小; (2)小球的质量m ;(3)将电场撤去,小球回到最低点时速度v 的大小. 【答案】(1)F =3.0×10-3N (2)m =4.0×10-4kg (3)v =2.0m/s 【解析】 【分析】 【详解】(1)根据电场力的计算公式可得电场力6331.010 3.010N 3.010N F qE --==⨯⨯⨯=⨯; (2)小球受力情况如图所示:根据几何关系可得tan qEmg θ=,所以34310kg 410kg tan 10tan 37qE m g θ--⨯===⨯⨯︒; (3)电场撤去后小球运动过程中机械能守恒,则21(1cos37)2mgl mv -︒=,解得v =2m/s .5.如图所示,在O 点处放置一个正电荷.在过O 点的竖直平面内的A 点,由静止释放一个带正电的小球,小球的质量为m 、电荷量为q .小球落下的轨迹如图所示,轨迹与以O 为圆心、R 为半径的圆相交于B 、C 两点,O 、C 在同一水平线上,∠BOC=30°,A 距离OC 的竖直高度为h ,已知小球通过B 点的速度为v ,重力加速度为g ,求: (1)小球通过C 点的速度大小;(2)小球由A 运动到C 的过程中电场力做的功.【答案】(1) 2c gR =+v v (2) 21()2W m gR mgh =+-v 【解析】试题分析:(1)小球下落过程中,受到重力和电场力,由于B 、C 两点处于同一等势面上,故从B 到C 过程电场力做功为零,只有重重力做功,根据动能这定理求解到达C 点的速度;(2)小球从A 至C 的过程中只有重力和电场力做功,根据动能定理即可求解电场力做功.(1)小球从B 点到C 点的过程中,电场力不做功,而重力做正功 由动能定理得:2211222C R mg mv mv ⨯=- 解得:2C v v gR =+(2)小球从A 至C 的过程中只有重力和电场力做功 由动能定理得:212C mgh W mv +=电解得:()212W m v gR mgh 电=+- 【试题分析】本题关键是明确几种功能关系的具体形式:总功是动能变化的量度;电场力做功是电势能变化的量度;除重力外其余力做的功是机械能变化的量度.6.在竖直平面内固定一半径为R=0.3m 的金属细圆环,质量为5m 310kg -=⨯的金属小球(视为质点)通过长为L=0.5m 的绝缘细线悬挂在圆环的最高点.小球带电荷量为62.510q C -=⨯时,发现小球在垂直圆环平面的对称轴上某点A 处于平衡状态,如图所示.已知静电力常量9229.010?/k N m C =⨯. 求:(1)细线的拉力F 的大小;(2)小球所在处的电场强度E 的大小?(3)金属细圆环不能等效成点电荷来处理,试应用微元法推导圆环带电量Q 表达式?(用字母R 、L 、k 、E 表示)【答案】(1) 4510N -⨯ (2) 160/N C (3) 254EL Q k =或322Q k L R=- 【解析】由几何关系:3cos 5R L θ==,224sin 5L R θ-==,4tan 3θ= ①(1)对小球受力分析可知:cos mgF θ=② 由①②得:4510F N -=⨯ ③ (2)由平衡条件可得:tan qE mg θ= ④ 由①④得:160/E N C = ⑤ (3)由微元法,无限划分,设每一极小段圆环带电量为q ∆则:2sin qkE L θ∆=∑ ⑥ 其中:q Q ∑∆=由①⑥得:254EL Q k =或322Q k L R=- ⑦ 点睛:因2QE kr=只能适用于真空中的点电荷,故本题采用了微元法求得圆环在小球位置的场强,应注意体会该方法的使用.库仑力的考查一般都是结合共点力的平衡进行的,应注意正确进行受力分析.二、必修第3册 静电场中的能量解答题易错题培优(难)7.如图,xOy 为竖直面内的直角坐标系,y 轴正向竖直向上,空间中存在平行于xOy 所在平面的匀强电场。

全国100所名校单元测试示范卷(高三):物理(全国西部)1-14 第7单元(教)

全国100所名校单元测试示范卷(高三):物理(全国西部)1-14  第7单元(教)

全国100所名校单元测试示范卷·高三·物理卷(七)第七单元机械能守恒定律(90分钟100分)第Ⅰ卷(选择题共40分)选择题部分共10小题.在每小题给出的四个选项中,1~6小题只有一个选项正确,7~10小题有多个选项正确;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.关于如图所示的四幅图片,下列说法正确的是A.图1中,太阳能电站将太阳能转化为电能B.图2中,内燃机车将机械能转化为内能C.图3中,水电站将电能转化为机械能D.图4中,水果电池将电能转化为化学能解析:内燃机车将内能转化为机械能,水电站将机械能转化为电能,水果电池将化学能转化为电能B、C、D错,A对.答案:A2.电梯内有一质量为m的小球,用细线挂在电梯的天花板上,当电梯以的加速度竖直加速下降h的过程中,细线对小球做的功为A.mghB.mghC.-mghD.-mgh解析:由牛顿第二定律得mg-F=m·g,F=mg,拉力做的功W=-Fh=-mgh,D对.答案:D3.将一质量为m的小球以初速度v0水平抛出,小球落到一倾角为θ的斜面上时,其速度方向与斜面垂直,运动轨迹如图虚线所示.那么它击中斜面前瞬间,重力的功率是A.mgv0sinθB.mgv0cosθC.mgv0tanθD.mgv0cotθ解析:小球击中斜面前瞬间,有cotθ=,此时重力做功的功率为P=mgv0cotθ,D对.答案:D4.一质量为m的物体由静止开始以2g的加速度竖直向上运动的距离为h,重力加速度为g,不计空气阻力,则A.物体重力势能增加了2mghB.物体动能增加了mghC.物体机械能增加了3mghD.物体机械能增加了2mgh解析:物体重力势能增加了mgh,由动能定理知动能增加了2mgh,所以机械能增加了3mgh,C对.答案:C5.如图所示,一根橡皮筋一端固定在O点,另一端连接一个重物,将重物拉到水平位置A 处,橡皮筋恰好无形变.由静止释放重物,当它从A点运动到最低点的过程中,下列说法正确的是A.重物的机械能守恒B.重物的机械能增加C.橡皮筋对重物做负功D.橡皮筋对重物做正功解析:重物在橡皮筋拉力的作用下做曲线运动,橡皮筋的拉力与速度方向的夹角大于90°,橡皮筋对重物做负功,重物的机械能减少,C对.答案:C6.如图所示,一不可伸长的轻质细绳长为L,一端固定于O点,另一端系一质量为m的小球,与O点在同一水平线上的P点处有一光滑钉子,且OP=.在A点给小球一个水平向左的初速度,发现小球恰能到达跟P点在同一竖直线上的最高点B.空气阻力忽略不计,则在此过程中A.小球从开始运动到刚到达最高点B的过程中机械能不守恒B.小球刚到最高点B时绳子张力大于零C.小球刚到最高点B时速度大小为D.小球的初速度为解析:小球运动过程中绳子拉力方向与小球的速度方向垂直,故绳子拉力不做功,只有重力做功,小球的机械能守恒,A错;小球恰能到达B点,则在B点时绳子张力为零,且mg=,v B=,B、C错;由机械能守恒定律有m=mg·+m,解得v0=,D对.答案:D7.下列运动中,若不计空气阻力,则运动员的机械能守恒的是A.运动员离开“蹦床”后向上的腾空运动B.“蹦极跳”运动员从高处开始下落到最低点C.不计摩擦,滑雪运动员自高坡顶上自由下滑D.跳伞运动员离开飞机未张开伞,在空中下降解析:运动员离开“蹦床”向上腾空运动、滑雪运动员自高坡顶上自由下滑、跳伞运动员未张开伞下降,都只有重力做功,运动员机械能守恒,A、C、D对;运动员“蹦极跳”从高处自由下落,系在身上的橡皮绳伸直(至原长)的过程中,只有重力做功,机械能守恒,但此后到最低点的过程中,克服绳的拉力做功,使运动员的机械能转化为绳的弹性势能,运动员的机械能不守恒,B错.答案:ACD8.中国选手吕小军荣获2012年伦敦奥运会男子77公斤级举重冠军.若他将175kg的杠铃从地面稳稳举高2m,g取10m/s2,则在举高过程中A.杠铃克服重力做功3500JB.杠铃的重力势能增加3500JC.地面对人做功3500JD.人对杠铃做功为零解析:举高杠铃的过程中,重力对杠铃做负功,杠铃的重力势能增加,A、B对;地面对人不做功,人对杠铃做功,人的生物能转化为杠铃的机械能,C、D错.答案:AB9.如图所示,某人用大小为F的恒力通过滑轮拉静止在水平面上的物体,开始时与物体相连的绳和水平面间的夹角为α,当拉力F作用一段时间后,绳与水平面间的夹角为β,物体获得的速度为v.已知滑轮上缘到物体的高度为h,绳和滑轮的质量不计,则A.拉力对物体做的功为FhB.合外力对物体做的功为mv2C.物体的机械能的增加量为2mv2D.物体的机械能的增加量为mv2解析:在绳与水平面的夹角由α变为β的过程中,拉力F的作用点的位移大小为x=h(-),拉力做的功为W=Fx=Fh(-),A错;由动能定理得合力对物体做的功为mv2,B对;物体的重力势能不变,动能增加mv2,所以机械能增加mv2,C错、D对.答案:BD10.如图所示,传送带由电动机带动,始终保持2.0m/s的速度匀速运动.一质量为0.2kg 的煤块与传送带间的动摩擦因数为0.4.现将该煤块无初速地放到传送带上的P点,一段时间后煤块运动到了距P点2.0m的Q点,g取10m/s2,则在此过程中A.传送带对该煤块做的功为0.4JB.传送带对该煤块做的功为0.8JC.煤块与传送带间摩擦产生的热量为0.8JD.煤块与传送带间摩擦产生的热量为1.6J解析:煤块在传送带上最长加速时间t==0.5s,在此过程中传送带位移x1=vt=1m,煤块加速过程的位移x2=·t=0.5m,两者相对位移Δx=x1-x2=0.5m,传送带对煤块做功W=mv2=0.4J,A对、B错;传送带克服摩擦力做功W克=μmg·x1=0.8J,C对、D错.答案:AC第Ⅱ卷(非选择题共60分)非选择题部分共6小题,把答案填在题中的横线上或按题目要求作答.解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,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.11.(6分)用如图甲所示的实验装置验证动能定理,请完成以下实验步骤:甲乙(1)将沙桶内装上适量细沙,测出沙桶和细沙的质量M及小车质量m.(2)将沙桶用轻绳通过滑轮连接在小车上,小车连接纸带.合理调整木板倾角,接通打点计时器电源,(填“静止释放”或“轻推”)小车,让小车拖着纸带沿木板匀速下滑.(3)取下细绳和沙桶,换一条纸带,其他不变,让小车由静止释放,打点计时器打出的纸带如图乙所示(中间一小段未画出).已知每两个相邻计数点间的时间间隔为T,重力加速度为g.为验证从A→E过程中合外力对小车做功与小车动能变化的关系,需要验证的关系式为(用所测物理量的符号表示,图中L1~L5均已知).解析:让小车匀速下滑,则小车不可能由静止释放,应接通打点计时器电源,轻推小车,让小车拖着纸带沿木板匀速下滑;从A→E过程中合外力对小车做功W=Mg(L4-L1),小车在A点的速度v A=,小车在E点的速度v E=-,小车动能的变化ΔEk=m-m=[(L5-L3)2-],故本实验需验证的关系式为Mg(L4-L1)=[(L5-L3)2-].答案:(2)轻推(2分)(3)Mg(L4-L1)=[(L5-L3)2-](4分)12.(9分)某同学用重锤下落“验证机械能守恒定律”,实验得到的一条纸带(某部分)如图所示,已知打点计时器的频率为50Hz,重锤质量m=0.2kg,当地重力加速度g=9.78 m/s2.(结果保留三位有效数字)(1)由图中测量数据计算C点的速度为m/s.(2)从C到D运动过程中,重锤动能变化量ΔE k=J,势能变化量ΔE p=J.(3)由上述计算得ΔE kΔE p(选填“<”、“>”或“=”),造成这种结果的主要原因是.解析:(1)v C=-m/s=0.500m/s.(2)v D=--m/s=1.450m/sΔE k=m-m=0.185JΔE p=mgh CD=0.2×9.78×(10.70-0.80)×10-2J=0.194J.(3)由于阻力的存在,故ΔE k<ΔE p.答案:(1)0.500(2分)(2)0.1850.194(每空2分)(3)<(2分)阻力的存在(或纸带与打点计时器的摩擦)(1分)13.(10分)如图所示,质量m=3kg的小木块,受到一水平向右的拉力F=6N的作用,在光滑的水平面上从静止开始运动,运动距离x=4m.求:(1)力F对木块做的功.(2)在上述过程中,拉力F的最大功率.解:(1)力F对木块做的功W=Fx=24J.(2分)(2)木块运动的加速度a==2m/s2(2分)由运动学公式2ax=v2(2分)得v=4m/s(2分)拉力F的最大功率P=Fv=24W.(2分)14.(10分)如图所示,倾角θ=30°、高为L的固定光滑斜面顶端有一定滑轮,质量分别为3m和m的两个小物块A、B用一根长为L的轻绳连接,A置于斜面顶端.用手拿住A,使轻绳刚好伸直但无拉力作用.开始时整个系统处于静止状态,释放A后它沿斜面下滑而B 上升.当A、B位于同一高度时轻绳突然断了,轻绳与滑轮间的摩擦不计,重力加速度为g,求:(1)物块A刚释放时,轻绳对B的拉力大小.(2)轻绳断开时物块B的速度大小.解:(1)设物块A刚释放时,轻绳对B的拉力为F,由牛顿第二定律,对A,有3mgsin30°-F=3ma(2分)对B,有F-mg=ma(2分)解得:F=mg.(2分)(2)设轻绳断开时A与B速率为v,A、B运动的距离为x,由动能定理有:3mgxsin30°-mgx=×(3m)v2+mv2(2分)x+xsin30°=L(1分)解得:v=.(1分)15.(12分)如图所示,光滑水平平台MN的右端N与水平传送带相接,传送带沿逆时针方向以v=2m/s匀速转动,水平部分长L=9m.在MN段有一质量为m的滑块A以初速度v0=4m/s冲上传送带,结果滑块滑上传送带运动一段时间后,又返回N端.已知滑块与传送带间的动摩擦因数μ=0.2,滑块的质量m=1kg,取g=10m/s2.求从滑块m滑上传送带到返回N端过程中产生的热量Q.解:滑块向右匀减速运动,直到速度减小到零,经历时间t1==2s(2分)滑过位移x1=·t1=4m(2分)传送带向左移动位移x1'=vt1=4m(1分)此过程中摩擦产生的热量Q1=μmg(x1+x1')=16J(2分)此后B向左做匀加速运动,直到速度达到2m/s,经历时间t2==1s(2分)此过程中摩擦产生的热量Q2=μmg(vt2-·t2)=2J(2分)所以Q=Q1+Q2=18J.(1分)16.(13分)如图所示,一滑块从高H=1.14m的滑道上的A点由静止出发,沿着动摩擦因数μ=0.25的滑道向下运动到B点后,进入一半径R=0.285m、圆心角为217°的竖直圆弧形粗糙轨道,且刚好能到达圆轨道的最高点C.已知滑道与圆轨道相切于B点,滑块的质量m=2kg,求:(取sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)(1)滑块经过B点时的速度大小v B.(2)滑块在圆轨道上运动时摩擦力做的功.解:(1)从A到B,滑块下滑高度h=H-R(1-cos37°)(2分)斜面AB长L=(1分)由动能定理,有:mgh-μmgcos37°·L=m(2分)解得:v B=3.8m/s.(2分)(2)设滑块到C点时速度为v C,则从A到C,由动能定理,得:mg(H-2R)-μmgcos37°·L+W=m(2分)又滑块刚好能到达C点,由向心力公式有:mg=m(2分)解得:W=-1.33J.(2分)。

高三物理单元测试卷(四):曲线运动与万有引力定律

高三物理单元测试卷(四):曲线运动与万有引力定律

高三物理单元测试卷(四):曲线运动与万有引力定律曲线运动与万有引力定律班别:姓名:座号:总分:第Ⅰ卷(共34分)一.单项选择题(本题包括6小题,每小题3分,共18分,每小题只有一个选项符合题意)1.如图所示,用细线吊着一个质量为m的小球,使小球在水平面内做圆锥摆运动,关于小球受力,正确的是()A.受重力、拉力、向心力B.受重力、拉力C.受重力D.以上说法都不正确2.质量为m的石块从半径为R的半球形的碗口下滑到碗的最低点的过程中,假如摩擦力的作用使得石块的速度大小不变,如图所示,那么()A.因为速率不变,因此石块的加速度为零B.石块下滑过程中受的合外力越来越大C.石块下滑过程中的摩擦力大小不变D.石块下滑过程中的加速度大小不变,方向始终指向球心3.质量不计的轻质弹性杆P 部分插入桌面上小孔中,杆另一端套有质量为m 的小球,今使小球在水平面内做半径为R 、角速度为ω的匀速圆周运动,如图所示,则杆的上端受到球对它的作用力大小为( D )A .R m 2ωB .mgC .R m mg 2ω+D .242R g m ω+ 4.如图所示,a 、b 、c 是在地球大气层外圆形轨道上运动的3颗卫星,下列说法正确的是:( D )A .b 、c 的线速度大小相等,且大于a 的线速度;B .b 、c 的向心加速度大小相等,且大于a 的向心加速度;C .c 加速可追上同一轨道上的b ,b 减速可等候同一轨道上的c ;D .a 卫星由于某缘故轨道半径缓慢减小,则其线速度将逐步增大。

5.长为L 的轻绳的一端固定在O 点,另一端栓一个质量为m 的小球.先令小球以O 为圆心,L 为半径在竖直平面内做圆周运动,小球能通过最高点,如图所示。

g 为重力加速度,则( B )A .小球通过最高点时速度可能为零B .小球通过最高点时所受轻绳的拉力可能为零C .小球通过最底点时所受轻绳的拉力可能等于5mgD .小球通过最底点时速度大小可能等于2gL b a c地球6.我们的银河系的恒星中大约四分之一是双星。

高中物理必修3物理 全册全单元精选试卷测试卷(含答案解析)

高中物理必修3物理 全册全单元精选试卷测试卷(含答案解析)

高中物理必修3物理 全册全单元精选试卷测试卷(含答案解析)一、必修第3册 静电场及其应用解答题易错题培优(难)1.如图所示,把一个倾角为θ的绝缘斜面固定在匀强电场中,电场方向水平向右,电场强度大小为E ,有一质量为m 、带电荷量为+q 的物体,以初速度v 0从A 端滑上斜面恰好能沿斜面匀速运动,求物体与斜面间的动摩擦因数.【答案】cos sin cos sin qE mg mg qE θθθθ-+【解析】 【分析】 【详解】物体做匀速直线运动,由平衡条件得:在垂直于斜面方向上:N=mgcosθ+qEsinθ…① 在平行与斜面方向上:f+mgsinθ=qEcosθ…② 滑动摩擦力:f=μN…③ 由①②③可得:f qEcos mgsin N mgcos qEsin θθμθθ-=+= . 【点睛】本题考查了学生受力分析及力的合成以及摩擦定律的相关知识,正确的受力分析是正确解题的关键,学会用正交分解法处理多力合成问题.2.“顿牟掇芥”是两千多年前我国古人对摩擦起电现象的观察记录,经摩擦后带电的琥珀能吸起小物体,现用下述模型分析研究。

在某处固定一个电荷量为Q 的点电荷,在其正下方h 处有一个原子。

在点电荷产生的电场(场强为E )作用下,原子的负电荷中心与正电荷中心会分开很小的距离l ,形成电偶极子。

描述电偶极子特征的物理量称为电偶极矩p ,q =p l ,这里q 为原子核的电荷量。

实验显示,p E α=,α为原子的极化系数,反映其极化的难易程度。

被极化的原子与点电荷之间产生作用力F 。

在一定条件下,原子会被点电荷“掇”上去。

(1)F 是吸引力还是排斥力?简要说明理由;(2)若将固定点电荷的电荷量增加一倍,力F 如何变化,即求(2)()F Q F Q 的值; (3)若原子与点电荷间的距离减小一半,力F 如何变化,即求()2()h F F h 的值。

【答案】(1)吸引力,(2)4,(3)32。

【解析】 【详解】(1)F 为吸引力。

高三物理圆周运动单元测试题

高三物理圆周运动单元测试题

高三物理圆周运动单元测试题组题:于忠慈一、选择题:1、金星绕太阳公转的周期小于地球绕太阳公转的周期,它们绕太阳的公转均可看做匀速圆周运动,那么可判定〔〕A.金星到太阳的距离大于地球到太阳的距离B.金星运动的速度小于地球运动的速度C.金星的向心加速度大于地球的向心加速度D.金星的质量大于地球的质量2、一物体在地球外表重16N,它在以5m/s2的加速度加速上升的火箭中的视重为9N,那么此火箭离开地球外表的距离是地球半径的〔〕A.1倍B.2倍C.3倍D.4倍3、如下图,有A、B两颗行星绕同一颗恒星M做圆周运动,旋转方向相同,A行星的周期为T1,B行星的周期为T2,在某一时刻两行星相距最近,那么〔〕A.经过时间t=T1+T2两行星再次相距最近B.经过时间t=T1T2/(T2-T1),两行星再次相距最近C.经过时间t=(T1+T2 )/2,两行星相距最远D.经过时间t=T1T2/2(T2-T1) ,两行星相距最远4、在载人航天飞船返回地球外表的过程中有一段时间航天飞船会和地面失去无线电联系,这一阶段称为“黑障〞阶段,以下哪个说法最确切〔〕A.加速度太大、减速太快B.外表温度太高C.和空气摩擦产生高温使易熔金属和空气形成等离子体层,形成电磁屏蔽D.为下落平安关闭无线电通讯系统5、关于人造地球卫星及其中物体的超重、失重问题,以下说法中正确的选项是〔〕A、在发射过程中向上加速时产生超重现象B、在降落过程中向下减速产生失重现象C、进入轨道时作匀速圆周运动,产生失重现象D、失重是由于地球对卫星内物体作用力减小而引起的6、地球的第一宇宙速度为7.9km/s,某行星的质量是地球质量的6倍,半径是地球的1.5倍,那么此行星的第一宇宙速度约为〔〕A.15.8km/sB.31.6km/sC.4km/sD.2km/s7、太阳从东边升起,西边落下,是地球上的自然现象,但在某些条件下,在纬度较高地区上空飞行的飞机上,旅客可以看到太阳从西边升起的奇妙现象.这些条件是〔〕A.时间必须是在清晨,飞机正在由东向西飞行,飞机的速度必须较大B.时间必须是在清晨,飞机正在由西向东飞行,飞机的速度必须较大C.时间必须是在黄昏,飞机正在由东向西飞行,飞机的速度必须较大D.时间必须是在黄昏,飞机正在由西向东飞行,飞机的速度不能太大8、火星有两颗卫星,分别是火卫一和火卫二,它们的轨道近似为圆.火卫一的周期为7小时39分.火卫二的周期为30小时18分,那么两颗卫星相比〔〕A.火卫一距火星外表较近B.火卫二的角速度较大C.火卫一的运动速度较大D.火卫二的向心加速度较大9、据报道,最近在太阳系外发现了首颗“宜居〞行星,其质量约为地球质量的6.4倍,一个在地球外表重量为600N的人在这个行星外表的重量将变为960N.由此可推知,该行星的半径与地球半径之比约为〔〕A、0.5B、2C、3.2D、410、2022年4月24日,欧洲科学家宣布在太阳之外发现了一颗可能适合人类居住的类地行星Gliese581c.这颗围绕红矮星Gliese581运行的星球有类似地球的温度,外表可能有液态水存在,距离地球约为20光年,直径约为地球的1.5倍 ,质量约为地球的5倍,绕红矮星Gliese581运行的周期约为13天.假设有一艘宇宙飞船飞临该星球外表附近轨道,以下说法正确是A.飞船在Gliese581c外表附近运行的周期约为13天B.飞船在Gliese581c外表附近运行时的速度大于7.9km/sC.人在Gliese581c上所受重力比在地球上所受重力大D.Gliese581c的平均密度比地球平均密度小11、假设太阳系中天体的密度不变,天体直径和天体之间距离都缩小到原来的一半,地球绕太阳公转近似为匀速圆周运动,那么以下物理量变化正确的选项是A、地球的向心力变为缩小前的一半B、地球的向心力变为缩小前的161C、地球绕太阳公转周期与缩小前的相同D、地球绕太阳公转周期变为缩小前的一半二、填空题:12、假设某行星半径是R,平均密度是ρ,引力常量是G,那么在该行星外表附近运动的人造卫星的角速度大小是.13、物体在一行星外表自由落下,第1s内下落了9.8m,假设该行星的半径为地球半径的一半,那么它的质量是地球的倍.14、地球绕太阳公转的周期为T1,轨道半径为R1,月球绕地球公转的周期为T2,轨道半径为R2,那么太阳的质量是地球的质量的倍.15、某行星上一昼夜的时间为T=6h,在该行星赤道处用弹簧秤测得一物体的重力大小比在该行星两极处小10%,那么该行星的平均密度是.16、如果发现一颗小行星,它离太阳的距离是地球离太阳距离的8倍,那么它绕太阳一周的时间应是年.17、假设站在赤道某地上的人,恰能在日落后4h,观察到一颗自己头顶上空被阳光照亮的人造地球卫星,假设该卫星是在赤道所在平面内做匀速园周运动,地球的同步卫星绕地球运行的轨道半径约为地球半径的6.6倍,试估算此人造地球卫星绕地球运行的周期为s18、如下图,某种变速自行车有三个链轮和六个飞轮,链轮和飞轮的齿数如下表所示.该自行车的前后轮周长为2m,人脚踩踏板的转速为每秒钟1.5转.假设采用的链轮和飞轮齿数分别为48和24,那么该种组合下自行车行驶时的速度为__________m/s;在踏板的转速不变的情况下,通过选择不同的链轮和飞轮,该自行车行驶的最大和最小速度之比为____________.后轮飞轮链条链轮踏板19、如下图,完全啮合的齿轮A、B的圆心在同一水平高度,A轮的半径是B轮的2倍,固定在B轮上的箭头方向竖直向上.A轮被固定不能转动,当B轮绕A轮逆时针匀速转动到A轮的正上方时〔齿轮A、B的圆心在同一竖直线上〕,B轮上的箭头方向向_________(填上或下、左、右);B轮绕A轮〔公转〕的角速度与B轮自身〔自转〕的角速度之比为_____________.〔完全啮合的齿轮的齿数与齿轮的周长成正比〕20、如图,电风扇在暗室中频闪光源照射下运转,电风扇有3个叶片,互成120º,光源每秒闪光30次,那么光源闪光周期是秒;该风扇的转速不超过500转/分,现观察者感觉叶片有6个,那么电风扇的转速是转/分.三、计算题21、据美联社2022年10月7日报道,天文学家在太阳系的9大行星之外,又发现了一颗比地球小得多的新行星,而且还测得它绕太阳公转的周期约为288年. 假设把它和地球绕太阳公转的轨道都看作圆,问它与太阳的距离约是地球与太阳距离的多少倍. 〔最后结果可用根式表示〕22、宇航员在地球外表以一定初速度竖直上抛一小球,经过时间t小球落回原处;假设他在某星球外表以相同的初速度竖直上抛同一小球,需经过时间5t小球落回原处.〔取地球外表重力加速度g=10m/s2,空气阻力不计〕〔1〕求该星球外表附近的重力加速度g’;〔2〕该星球的半径与地球半径之比为R星:R地=1:4,求该星球的质量与地球质量之比M 星:M地.23、土星周围有许多大小不等的岩石颗粒,其绕土星的运动可视为圆周运动.其中有两个岩石颗粒A和B与土星中央距离分别位r A=8.0×104km和r B=1.2×105km.忽略所有岩石颗粒间的相互作用.〔结果可用根式表示〕〔1〕求岩石颗粒A 和B 的线速度之比.〔2〕求岩石颗粒A 和B 的周期之比.〔3〕土星探测器上有一物体,在地球上重为10N,推算出他在距土星中央3.2×105km 处受到土星的引力为0.38N.地球半径为6.4×103km,请估算土星质量是地球质量的多少倍?参考答案一、选择题1、 C2、C3、BD4、C5、AC6、A7、C8、A 、C9、B10、BC11、BC二、填空题12、13、 14、21322231T R T R15、3027 kg/ m316、17、1.44×104 S18、6,16:519、右,1:320、1/30 、 300三、计算题21、设太阳的质量为M ;地球的质量为m 0,绕太阳公转周期为T 0,与太阳的距离为R 0,公转角速度为ω0;新行星的质量为m ,绕太阳公转周期为T ,与太阳的距离为R ,公转角速度为ω.那么根据万有引力定律合牛顿定律,得,0200200R m R GMm ω=,222R m R GMm ω=,002ωπ=T ,ωπ2=T ,由以上各式得3200⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=T T R R ,T =288年,T 0=1年,得32028844或=R R22、〔1〕t =2v 0g ,所以g ’=15g =2m/s 2, 〔2〕g =GM R 2 ,所以M =gR 2G,可解得:M 星:M 地=1⨯12:5⨯42=1:80,23、解:〔1〕设土星质量为M 0,颗粒质量为m ,颗粒距土星中央距离为r ,线速度为v,根据牛顿第二定律和万有引力定律:rmv r m GM 220= ① 解得:r GM v 0=. 对于A 、B 两颗粒分别有: A A r GM v 0=和B B r GM v 0=,得:26=B A v v ② 〔2〕设颗粒绕土星作圆周运动的周期为T ,那么:v r T π2=③ 对于A 、B 两颗粒分别有: A A A v r T π2=和B B B v r T π2= 得: 962=B A T T ④ 〔3〕设地球质量为M ,地球半径为r 0,地球上物体的重力可视为万有引力,探测器上物体质量为m 0,在地球外表重力为G 0,距土星中央r 0/=5102.3⨯km 处的引力为G 0’,根据万有引力定律: 2000r GMm G = ⑤ 2'000'0r m GM G = ⑥ 由⑤⑥得:950=M M (倍) ⑦。

高中物理必修3物理 全册全单元精选测试卷测试卷(含答案解析)

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高中物理必修3物理 全册全单元精选测试卷测试卷(含答案解析)一、必修第3册 静电场及其应用解答题易错题培优(难)1.如图所示的绝缘细杆轨道固定在竖直面内,半径为R 的1/6圆弧段杆与水平段杆和粗糙倾斜段杆分别在A 、B 两点相切,圆弧杆的圆心O 处固定着一个带正电的点电荷.现有一质量为m 可视为质点的带负电小球穿在水平杆上,以方向水平向右、大小等于83gR 的速度通过A 点,小球能够上滑的最高点为C ,到达C 后,小球将沿杆返回.若∠COB =30°,小球第一次过A 点后瞬间对圆弧细杆向下的弹力大小为83mg ,从A 至C 小球克服库仑力做的功为23mgR -,重力加速度为g .求:(1)小球第一次到达B 点时的动能; (2)小球在C 点受到的库仑力大小;(3)小球返回A 点前瞬间对圆弧杆的弹力.(结果用m 、g 、R 表示) 【答案】(1)56mgR (2)34mg (3)2(833)- 【解析】 【分析】(1)由动能定理求出小球第一次到达B 点时的动能.(2)小球第一次过A 点后瞬间,由牛顿第二定律和库仑定律列式.由几何关系得到OC 间的距离,再由库仑定律求小球在C 点受到的库仑力大小.(3)由动能定理求出小球返回A 点前瞬间的速度,由牛顿运动定律和向心力公式求解小球返回A 点前瞬间对圆弧杆的弹力. 【详解】(1)小球从A 运动到B ,AB 两点为等势点,所以电场力不做功,由动能定理得:()0211cos602KB A mgR E mv --=-代入数据解得:56KB E mgR =(2)小球第一次过A 时,由牛顿第二定律得:22A v QqN k mg m R R+-=由题可知:83N mg =联立并代入数据解得:2Qqkmg R= 由几何关系得,OC 间的距离为:cos303R r R ==︒小球在C 点受到的库仑力大小 :22Qq QqF kk r ==⎫⎪⎝⎭库联立解得3=4F mg 库 (3)从A 到C ,由动能定理得:2102f A W mgR W mv ---=-电从C 到A ,由动能定理得:212f A W mgR W mv +='-电由题可知:W =电 小球返回A 点时,设细杆对球的弹力方向向上,大小为N ′,由牛顿第二定律得:22Av Qq N k mg mR R'-'+= 联立以上解得:(283N mg -'=,根据牛顿第三定律得,小球返回A点时,对圆弧杆的弹力大小为(283mg -,方向向下.2.我们可以借鉴研究静电场的方法来研究地球周围空间的引力场,如用“引力场强度”、“引力势”的概念描述引力场。

高中物理第九章-单元测试题

高中物理第九章-单元测试题

第九章单元测试题一、选择题1.对金刚石和石墨来说,下列说法正确的是()A.具有不同的化学性质B.前者是绝缘体,后者是导体C.由同种物质微粒构成D.具有不同的物理性质2.人们感觉到空气的干湿程度,是决定于()A.大气里所含水蒸气的多少B.气温C.绝对湿度D.相对湿度3.下列现象中不是由表面张力引起的是()A.使用钢笔难以在油纸上写字B.布伞有孔,但不漏水C.草叶上的露珠呈球形D.玻璃细杆顶端被烧熔后变成圆形4.如图所示,在两个固体薄片上涂上一层很薄的石蜡,然后用烧热的钢针尖接触薄片,接触点周围的石蜡被熔化,乙片上熔化了的石蜡呈圆形,则() A.甲片一定是晶体B.乙片一定是非晶体C.甲片不一定是晶体D.乙片不一定是非晶体5.关于晶体和非晶体,正确的说法是()A.它们的微观结构不同B.晶体内部的物质微粒是有规则地排列,而非晶体内部的物质微粒是不规则地排列C.晶体内部的物质微粒是静止的,而非晶体内部的物质微粒是不停地运动着的D.在物质内部的各个平面上,微粒数相等的是晶体,微粒数不相等的是非晶体6.把未饱和汽变成饱和汽,可以采用以下哪种方法()A.在温度不变时,可以增加它的体积,减小压强B.在温度不变时,可以减小它的体积,增加压强C.增高未饱和汽的温度D.在降低温度时,增大它的体积而保持它的压强不变7.不浸润现象中,附着层里的液体分子稀疏的原因是()A.附着层里液体分子间的斥力,比液体内部分子的斥力强B.附着层里液体分子间的引力,比液体内部分子的引力强C.固体分子对附着层中液体分子的吸引,比液体内部分子的吸引弱D.固体分子对附着层中液体分子的吸引,比液体内部分子的吸引强8.关于液晶,下列说法正确的是()A.液晶是液体和晶体的混合物B.液晶分子在特定方向排列比较整齐,但不稳定C.电子手表中的液晶在外加电压的影响下,能够发光D.所有物质在一定条件下都能成为液晶9. 做这样的实验:如图所示,先把一个棉线圈拴在铁丝环上,再把环在肥皂水里浸一下,使环上布满肥皂的薄膜.如果用热针刺破棉线里那部分薄膜,则棉线圈将成为()A.椭圆形 B.长方形C.圆形 D.任意形状10. 洗涤剂能除去衣服上的污垢,其原因是()A.降低了水的表面张力,使水和洗涤剂容易进入被洗物的纤维和附着的污垢粒子之间B.增加了水的表面张力,使水和洗涤剂容易进入被洗物的纤维和附着的污垢粒子之间C.洗涤剂分子的吸引力将污垢粒子吸入水中D.洗涤剂的分子斥力将污垢粒子推离织物表11.有关晶体的排列结构,下列说法正确的是()A.同种元素按不同结构排列有相同的物理性质B.同种元素按不同结构排列有不同的物理性质C.同种元素形成晶体只能有一种排列规律D.同种元素形成晶体可能有不同的排列规律12.关于石墨与金刚石的区别,下面说法正确的是 ( )A.石墨与金刚石是同种物质微粒组成,空间结构不同的晶体B.金刚石晶体结构紧密,所以质地坚硬.石墨晶体是层状结构,所以质地松软C.石墨与金刚石是不同物质的微粒组成的不同晶体D.石墨导电、金刚石不导电是由于组成它们的化学元素不同13. 晶体在熔解过程中,温度变化和吸热是()A.温度保持不变,不需继续加热B.温度保持不变,要继续加热C.温度保持不变,但吸热增加内能D.不断吸收热量,温度不断升高14.为了浇铸一个铜像,使用的材料是铜,则此过程的物态变化是()A.一个凝固过程 B. 一个熔化过程C.先熔化后凝固 D. 先凝固再熔化15.下列说法不正确的是()A.不同晶体的熔化热不同B.一定质量的晶体,熔化时吸收的热量与凝固时放出的热量相等C.不同非晶体的熔化热不相同D.汽化热与温度、压强的有关二、填空题16、浸润液体在毛细管内液柱面呈_________形,液面表面张力的合力方向为_________,合力大小与毛细管内高于管外液面的液柱重力大小__________。

全国100所名校单元测试示范卷(高三):物理(全国东部)1-14套 第8单元

全国100所名校单元测试示范卷(高三):物理(全国东部)1-14套  第8单元

全国100所名校单元测试示范卷·高三·物理卷(八)第八单元曲线运动、万有引力与机械能综合(90分钟100分)第Ⅰ卷(选择题共40分)选择题部分共10小题.在每小题给出的四个选项中,1~6题只有一个选项正确,7~10题有多个选项正确;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.质量均匀、不可伸长的绳索两端分别系在天花板上的A、B两点,A、B两点间距离小于绳长,如图中实线所示.现在绳的中点C施加竖直向下的力F,将绳子缓慢拉直,如图中虚线所示,在此过程中A.绳的重心位置逐渐降低B.绳的重心位置始终不变C.绳的重力势能增大D.绳的重力势能减小解析:外力F做正功,绳的机械能增加,由于绳的动能时刻为零,故绳的重力势能增大,重心升高,C对.答案:C2.两质量相等的A、B小球位于同一水平直线上,当A球被水平抛出的同时,B球开始自由下落,两个小球的运动轨迹如图所示,空气阻力忽略不计,则A.A球做变加速曲线运动,B球做匀变速直线运动B.相同时间内A、B两球速度的变化相等C.两球经过O点时的动能相等D.两球经过O点时所受重力的功率不相等解析:A球做平抛运动,B球做自由落体运动,都是匀变速运动,A错;A球和B球只受重力,加速度相同,所以相同时间内A、B两球速度的变化相等,B对;两球在O点时竖直方向的速度v y相同,动能不相等,重力功率P=mgv y相等,C、D均错.答案:B3.预计在2020年前后,中国将在轨组装载人空间站.已知空间站绕月球做匀速圆周运动的轨道半径为r,月球的半径为R,月球表面的重力加速度为g,下列说法正确的是A.空间站的线速度v=B.空间站的角速度ω=C.空间站的加速度a=D.空间站的周期T=2π解析:由万有引力定律得:G=mg.对空间站,有G=m=mω2r=ma=m()2r,解得v=,ω=,a=,T=2π,D对.答案:D甲4.如图甲所示,质量为m的滑块从半径为R的粗糙固定圆弧形轨道的a点滑到b点,由于滑动摩擦力的作用使滑块速率不变,则A.滑块所受的向心力不变B.滑块的加速度不变C.滑块所受的支持力增大D.滑块受到的摩擦力大小不变乙解析:如图乙所示,在匀速下滑过程中,滑块受重力G、轨道支持力N和滑动摩擦力f的作用,将重力G分解为切向分力F1=mgsinθ和法向分力F2=mgcosθ,向心力F=m大小不变,加速度a=大小不变,方向时刻改变,A、B均错;支持力N=mgcosθ+m、摩擦力f=mgsinθ,随着滑块下滑,θ减小,N增大,f减小,C对、D错.答案:C5.静止在水平面上的滑块,从t=0时刻开始受到水平拉力的作用,滑块的速度-时间(v-t)图象和水平拉力的功率-时间(P-t)图象分别如图甲、乙所示,则(取g=10m/s2)A.在0~2s内滑块所受的拉力为2NB.滑块的质量为0.8kgC.滑块与水平面间的动摩擦因数为0.5D.在0~5s内拉力做的功为40J解析:2s~5s内,滑块做匀速直线运动,由v=5m/s、P1=10W和P1=F1v=fv,得F1=f=μmg=2 N;0~2s内,滑块做匀加速度直线运动,加速度a=2.5m/s2,由F2-f=ma及P2=F2v'得,F2=4N、m=0.8kg、μ=0.25,B对,A、C错;0~5s内,由P-t图象知,拉力做的功为W=P1t1+P2t2=50J,D错.答案:B6.如图所示,表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮,小物块A、B用轻绳连接并跨过定滑轮(不计定滑轮的质量和摩擦).初始时刻,A、B处于同一高度并恰好处于静止状态.剪断轻绳后A竖直下落、B沿斜面下滑,若以虚线所在处为零势能参考平面,下列说法正确的是A.两物块着地时的重力势能E pA<E pBB.两物块着地前重力做功W A>W BC.两物块着地时的动能E kA>E kBD.两物块着地时的机械能E A=E B解析:由平衡知识可知m A g=m B gsinθ,则m A<m B,以虚线为零势能面,由E p=mgh,知E pA>E pB,A 错;根据W=mgh,得W A<W B,B错;由动能定理W=E k,有E kA<E kB,C错;两物体运动过程中机械能守恒,任意时刻均有E A=E B,D对.答案:D7.将一物块竖直向上抛出,物块在空中由A点运动到B点的过程中,受重力和空气阻力作用,若重力做功-3J,空气阻力做功-1J,则物块的A.重力势能增加3JB.重力势能减少3JC.动能减少1JD.机械能减少1J解析:重力做功-3J,物块重力势能增加3J,A对,B错;合力做功-4J,物块动能减少4J,C错;空气阻力做功-1J,物块机械能减少1J,D对.答案:AD8.如图所示,自行车的大齿轮、小齿轮、后轮三个轮子的半径分别为r A、r B、r C,它们的边缘上分别有A、B、C三点,其向心加速度分别为a A、a B、a C,则下列说法中正确的是A.a A∶a B=r A∶r BB.a A∶a B=r B∶r AC.a B∶a C=r B∶r CD.a B∶a C=r C∶r B解析:A、B两点的线速度相等,由a=知B对;B、C两点的角速度相等,由a=ω2r知C对.答案:BC9.“嫦娥三号”探月卫星计划于2013年在西昌卫星发射中心发射升空.若发射的第一步如图所示,地球的球心位于该椭圆的一个焦点上,A、B两点分别是卫星运行轨道上的近地点和远地点,A点在地面附近,且卫星所受阻力可忽略不计,已知地球表面的重力加速度为g1,月球表面的重力加速度为g2,地球的半径为R1,月球的半径为R2,则下列说法正确的是A.卫星运动到A点时其速率一定大于B.若要使卫星在B点所在的高度做匀速圆周运动,需在B点减速C.地球的第一宇宙速度与月球的第一宇宙速度之比为D.地球的质量与月球的质量之比为解析:卫星贴地面做匀速圆周运动的速率等于,因卫星从A向B做离心运动,则卫星运动到A点时其速率一定大于,A对;卫星在B点受到的引力大于所需要的向心力,为进入圆轨道只能加速,B错;在天体表面上,由mg=m得,=,C对;忽略星球自转,由mg=G得,=,D错.答案:AC10.如图所示,斜面体M固定在水平桌面上,一质量为m的物体(可视为质点)在沿斜面向上的恒力F作用下,从斜面底端A沿光滑斜面上滑,经过斜面中点B时撤去F,物体恰好滑到斜面顶端C,若以地面为零势能面,则A.物体在AB段与BC段的加速度相同B.物体在AB段动能的增量等于力F做的功和重力做功的代数和C.物体的动能与势能相等的位置出现在BC段(不含B、C两点)D.物体在AB段与BC段克服重力做功的平均功率相等解析:物体在A、C两点的速度为零,由公式2as=知,AB段和BC段物体的加速度大小相等,方向相反,A错;合力对物体做的功等于物体动能的增量,B对;在BC段撤去了外力,物体的机械能守恒,物体在C点的机械能E=mgh,在B点的重力势能E p=mgh,动能E k=E-E p=mgh,动能和势能相等,故经过B点后物体的重力势能大于动能,C错;物体在两段运动中的时间相等,克服重力做功相等,克服重力做功的平均功率相等,D对.答案:BD第Ⅱ卷(非选择题共60分)非选择题部分共6小题,把答案填在题中的横线上或按题目要求作答.解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,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.11.(6分)某学习小组探究“功与物体速度改变的关系”,设计了如下实验装置:在倾角可以调节的长斜面上安装两个速度传感器P、Q,其中Q固定、P可自由移动.让物体从斜面顶端下滑,并依次通过P、Q.(1)在实验中,一质量为m的物体从斜面的顶端O无初速度释放,读出物体通过速度传感器P、Q的速度v P和v Q,实验中还需要测量.(填写物理量的名称及符号)(2)本实验中,物体与斜面间摩擦力的大小对探究结果(填“有”或“没有”)影响.解析:(1)因为W=ΔE k,而W=mg(sinθ-μcosθ)L,ΔE k=m(-),要探究W与v的关系只需探究L与v的关系,故还需测量P、Q两点间的距离L.(2)在实验中,由于物体在斜面上运动时,所受的合力是确定的,即F合=mg(sinθ-μcosθ),所以摩擦力的大小不会影响L和v的关系.答案:(1)P、Q两点间的距离L(3分)(2)没有(3分)12.(9分)有同学想通过实验来探究弹簧的弹性势能与弹簧长度改变量之间的关系.实验装置如图所示:将弹簧一端悬挂在支架上,另一端悬挂金属重物,记下重物平衡时的位置O.用手慢慢将重物托起,直至弹簧恢复原长(即位置A)为止.然后迅速抽开手,重物无初速度落下,记下重物能够到达最低点(即位置B),以后重物就在A、B两个位置之间来回运动.实验测得A、O两点间的距离为L1,A、B两点间的距离为L2.(1)若重物的质量为m,g为重力加速度,则从A到O,重力做功为;以A点为弹性势能的零势能位置,弹簧在B点时的弹性势能为.(2)改变重物,多次实验后,发现总有L2=2L1,则在B点时弹簧的弹力为重物重力的倍.解析:(1)从A到O,重力做功W1=mgL1;从A到B,重力做功W2=mgL2,根据能量守恒定律,弹簧在B点时的弹性势能为E p=W2=mgL2;(2)设弹簧的劲度系数为k,由平衡条件mg=kL1=kL2,可知在B 点时弹簧的弹力为重物重力的2倍.答案:(1)mgL1mgL2(每空3分)(2)2(3分)13.(8分)如图所示,质量为m的物体放在水平地面上,物体与地面之间的动摩擦因数为μ(0<μ<1).力F(大小未知)拉着物体沿水平面以速度v向右做匀速直线运动,设F的方向与水平面夹角为θ(0≤θ≤),重力加速度为g.(1)求力F的功率.(2)为使力F在物体发生相同位移时做功最少,则力F与水平面夹角θ为多大?解:(1)对物体,经受力分析有:水平方向:Fcosθ=μF N(1分)竖直方向:Fsinθ+F N=mg(1分)解得:F=(1分)F的功率P=Fvcosθ=.(2分)(2)由能量守恒定律得,拉力做功为W=Q,要使拉力做功W最少,应使产生的热量最小,即物体与水平面间的摩擦力f=0.因此物体只受重力与拉力的作用而做匀速运动,此时F=mg,θ=.(3分)14.(10分)如图甲所示,一小物块从倾角α=37°的斜面上的A点由静止开始滑下,最后停在水平面上的C点.已知小物块与斜面和水平面间的动摩擦因数相同,斜面与水平面在B 点处平滑连接,小物块滑过斜面与水平面连接处时无机械能损失.从滑块滑上水平面BC 开始计时,其运动的速度图象如图乙所示.已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2.(1)求A、B两点间的距离.(2)若在C点给小物块一水平初速度使小物块恰能回到A点,则此初速度为多大?解:(1)由v-t图象得,滑块在水平面上的加速度大小a==2.5m/s2(1分)根据牛顿第二定律有:μmg=ma(1分)解得:μ=0.25(1分)从A到B,由动能定理得:mgL AB sin37°-μmgcos37°·L AB=mv2(2分)解得:L AB=3.125m.(1分)(2)由v-t图象得:L BC=t=5m(1分)设小物块在C点的初速度为v0,从C返回到A,由动能定理得:μmgL BC+μmgcos37°·L AB+mgL AB·sin37°=m(2分)解得:v0=5m/s.(1分)甲15.(12分)如图甲所示,竖直平面内固定有一个半径为R的四分之一圆弧轨道PQ,其中半径OP水平、OQ竖直,现从圆心O处以不同的初速度水平抛出一系列质量为m的相同小球,这些小球都落到了圆轨道上,不计空气阻力,重力加速度为g.(1)若小球从抛出到击中轨道所用时间为,求小球平抛的初速度v0.(2)某同学认为初速度越小,则小球撞击轨道的乙动能越小;另一同学认为初速度越大,小球落到圆弧轨道时下降的高度越小,则小球撞击轨道的动能越小,请通过推理说明你的观点.解:(1)如图乙所示,对小球,有:竖直方向:y=gt2=R(1分)水平方向x=-=R(1分)平抛的初速度v0==.(2分)(2)设小球以初速度v抛出并撞到轨道上,根据动能定理得:mgy'=E k-mv2(2分)且x'=vt'(1分)y'=gt'2(1分)x'2+y'2=R2(1分)解得E k=mg(y'+)(2分)当y'=,即y'=R时,小球撞击轨道的动能有最小值,E k有最小值,在初速度不断增大的过程中,小球的动能先减小后增大.综上所述,两位学生的观点都不正确.(1分)16.(15分)如图甲所示,在竖直平面内,由倾斜轨道AB、水平轨道BC和圆弧轨道CD连接而成的光滑轨道,AB与BC圆滑连接,BC与CD相切.可视为质点的小物块从倾斜轨道AB上高h处由静止开始下滑,用传感器测出小物块经过圆弧形轨道最高点D时对轨道的压力F,并得到如图乙所示的压力F与高度h的关系图象,取g=10m/s2.问:(1)小物块的质量和圆轨道的半径分别是多少?(2)要使小物块不脱离轨道运动,小物块在斜面上释放高度应满足什么条件?解:(1)小物块从A到D,由机械能守恒定律得:mg(h-2R)=m(3分)在D点,由牛顿第二定律得:F+mg=m(3分)解得:F=h-5mg(3分)由F-h图象及代入数据得:m=0.1kg,R=0.2m.(3分)(2)要使小物块不脱离轨道,小物块沿圆形轨道上升最大高度h1=R=0.2m(2分)所以要使小物块不脱离轨道运动,小物块在斜面上释放高度h应满足0<h≤0.2m.(1分)。

高中物理必修3物理 全册全单元精选试卷试卷(word版含答案)

高中物理必修3物理 全册全单元精选试卷试卷(word版含答案)
【解析】
【详解】
(1)由平衡可知
E1q=mgtan30°
解得
E1=
(2)金属板旋转30°后电场强度方向也相应旋转30°,而合力方向仍与竖直方向成30°角,受力如右图所示。
E1q=mg
解得
E2=
金属板旋转前,两板间电势差
U1=E1d= d
金属板旋பைடு நூலகம்后,两板间电势差
U2=E2d’=E2dcos30°= d= U1
求(1)M、N两点间的电势差
(2)电场力对带电小球所做的功(不计带电小球对金属板上电荷均匀分布的影响,设重力加速度为g)
【答案】 ;
【解析】
【详解】
竖直方向上小球受到重力作用而作匀减速直线运动,则竖直位移大小为h=
小球在水平方向上受到电场力作用而作匀加速直线运动,则
水平位移x=
h=
联立得,x=2h=
则: ⑥
其中:
由①⑥得:
或 ⑦
点睛:因 只能适用于真空中的点电荷,故本题采用了微元法求得圆环在小球位置的场强,应注意体会该方法的使用.库仑力的考查一般都是结合共点力的平衡进行的,应注意正确进行受力分析.
二、必修第3册静电场中的能量解答题易错题培优(难)
7.在空间中取坐标系Oxy,在第一象限内平行于y轴的虚线MN与y轴距离为d,从y轴到MN之间的区域充满一个沿y轴正方向的匀强电场,如图所示.一电子从静止开始经电压U加速后,从y轴上的A点以平行于x轴的方向射入第一象限区域,A点与原点O的距离为h.不计电子的重力.
高中物理必修3物理 全册全单元精选试卷试卷(word版含答案)
一、必修第3册静电场及其应用解答题易错题培优(难)
1.如图所示,两块竖直放置的平行金属板A、B,两板相距d,两板间电压为U,一质量为m的带电小球从两板间的M点开始以竖直向上的初速度v0运动,当它到达电场中的N点时速度变为水平方向,大小变为2v0

高中物理必修3物理 全册全单元精选试卷试卷(word版含答案)

高中物理必修3物理 全册全单元精选试卷试卷(word版含答案)

高中物理必修3物理全册全单元精选试卷试卷(word版含答案)一、必修第3册静电场及其应用解答题易错题培优(难)1.如右图所示,在方向竖直向下的匀强电场中,一个质量为m、带负电的小球从斜直轨道上的A点由静止滑下,小球通过半径为R的圆轨道顶端的B点时恰好不落下来.若轨道是光滑绝缘的,小球的重力是它所受的电场力2倍,试求:⑴A点在斜轨道上的高度h;⑵小球运动到最低点C时,圆轨道对小球的支持力.【答案】(1)52R (2) 3mg【解析】试题分析:由题意得:mg=2Eq设小球到B点的最小速度为V B,则由牛顿第二定律可得:mg-Eq=m2BvR;对AB过程由动能定理可得:mg(h-2R)-Eq(h-2R)=12mV B2;联立解得:h=52 R;(2)对AC过程由动能定理可得:mgh-Eqh=12mv c2;由牛顿第二定律可得:F+Eq-mg=m2 C v R联立解得:F=3mg;由牛顿第三定律可得小球对轨道最低点的压力为3mg.考点:牛顿定律及动能定理.2.如图所示,MPQO为有界的竖直向下的匀强电场,电场强度为E,ACB为光滑固定的半圆形轨道,轨道半径为R,A、B为圆水平直径的两个端点,AC为14圆弧一个质量为m,电荷量为+q 的带电小球,从A 点正上方高为H 处由静止释放,并从A 点沿切线进入半圆轨道不计空气阻力及一切能量损失.(1)小球在A 点进入电场时的速度;(2)小球在C 点离开电场前后瞬间对轨道的压力分别为多少; (3)小球从B 点离开圆弧轨道后上升到最高点离B 点的距离. 【答案】(12gH (2)233mgH mg qE R ++、232mgHmg qE R++; (3)qERH mg+. 【解析】 【详解】(1)对从释放到A 点过程,根据动能定理,有:2102A mgH mv =- 解得:2A v gH =(2)对从释放到最低点过程,根据动能定理,有:21()02mg H R qER mv +=-+ ……① 小球在C 点离开电场前瞬间,根据牛顿第二定律,有:21N mg q v E Rm --= ……..②小球在C 点离开电场后瞬间,根据牛顿第二定律,有:22v N mg m R-=……. ③联立①②③解得:1233mgHN mg qE R =++ 2232mgHN mg qE R=++根据牛顿第三定律,小球在C 点离开电场前后瞬间对轨道的压力分别为1233mgHN mg qE R'=++2232mgHN mg qE R'=++(3)从释放小球到右侧最高点过程,根据动能定理,有:()00mg H h qER -+=-解得:qERh H mg=+ 答:(1)小球在A 点进入电场时的速度为2gH ;(2)小球在C 点离开电场前后瞬间对轨道的压力分别为233mgHmg qE R++、232mgHmg qE R++; (3)小球从B 点离开圆弧轨道后上升到最高点离B 点的距离为qERH mg+.3.如图所示,质量为m 的小球A 穿在绝缘细杆上,杆的倾角为α,小球A 带正电,电量为q 。

高三物理总复习单元过关测试卷

高三物理总复习单元过关测试卷

高三物理总复习单元过关测试卷第一章直线运动总结性测试一、选择题〔4分×10=40分〕1.一个运发动在百米赛跑中,测得他在50m处的速度是6m/s,16s末到终点时的速度是7.5m/s,那么全程内的平均速度的大小是〔〕A.6m/s B.6.25m/s C.6.75m/s D.7.5m/s2.汽车在平直的公路上做加速度为0.5m/s2的匀加速运动,那么在任意1s内〔〕A.汽车的末速度一定等于初速度的0.5倍B.汽车的初速度一定比前1s内的末速度大0.5m/sC.汽车的末速度比前1s内的初速度大0.5m/sD.汽车的末速度一定比初速度大0.5m/s3.关于物体的运动,下面说法中不可能的是〔〕A.加速度在减小,速度在增加B.加速度的方向始终变而速度不变C.加速度和速度大小都在变化,加速度最大时速度最小,速度最大时加速度最小D.加速度的方向不变而速度方向变化4.如果运动物体有加速度,那么该物体的速度大小和方向可能发生变化的是〔〕A.速度方向、大小都不变B.速度方向变化、大小不变C.速度方向、大小都变D.速度方向不变、大小变化5.质点从静止开始作匀加速直线运动,从开始运动起,通过连续三段路程所经历的时间分别为1s、2s、3s,这三段路程之比是〔〕A.1:2:3 B.1:3:5C.12:22:32D.13:23:336.一辆汽车以20m/s的速度沿平直公路匀速行驶,忽然发现前方有障碍物,立即刹车,汽车以大小是5m/s2的加速度做匀减速直线运动,那么刹车后2s内与刹车后6s内汽车通过的位移之比为〔〕A.1:1 B.3:4C.3:1 D.4:37.作匀变速直线运动的物体先后经过A、B两点,在它们中间位置的速度为v1,在中间时刻的速度为v2,那么〔〕A.物体作加速运动时,v1>v2B.物体作加速运动时,v2>v1C.物体作减速运动时,v1>v2D.物体作减速运动时,v2>v18.A、B两质点的v-t图像如图1-6-4所示,设它们在同一条直线上运动,在t=3s时它们在中途相遇,由图可知〔〕A.A比B先启程B.A比B后启程C.两质点启程前A在B前面4mD.两质点启程前A在B后面2m图1-6-49.一辆汽车沿平直公路以速度v1行驶了2/3的路程,接着又以速度v2=20km/h行驶完其余1/3的路程,如果汽车对全程的平均速度为28km/h,那么汽车在前2/3路程上速度的大小是A.25km/h B.34km/h C.35km/h D.38km/h 〔〕10.从某一高度相隔1s先后释放两个相同的小球甲和乙,不计空气阻力,它们在空中任一时刻〔〕A.甲乙两球距离始终保持不变,甲乙两球速度之差保持不变B.甲乙两球距离越来越大,甲乙两球速度之差也越来越大C.甲乙两球距离越来越大,甲乙两球速度之差保持不变D.甲乙两球距离越来越小,甲乙两球速度之差也越来越小二、填空题〔6分+6分+8分=20分〕11.客车以v1匀速前进,前方s0处货车以v2〔小于v1〕匀速前进,为防止相撞,客车立即刹车,那么加速度的大小至少为时才能防止相撞?12.相距12km的公路两端,甲、乙两人同时出发相向而行,甲的速度为5km/h,乙的速度为3m/h,有一小犬以6km/h同时由甲向乙跑,遇到乙后回头向甲跑,如此往复,直到甲、乙相遇,那么此过程中犬的路程为km.13.某质点从静止开始以加速度a1做匀加速直线运动,经t秒钟加速度大小立即变为a2,方向相反,再经t秒钟恰好回到原出发点,那么a1、、a2的比值为.三、计算题〔共90分〕14.〔12分〕如图1-6-5所示,物体由静止从A点沿斜面匀加速下滑,随后在水平面上作匀减速运动,最后停止于C点,AB=4m,BC=6m,整个运动历时10s,求物体沿AB和BC运动的加速度.图1-6-515.〔12分〕如图1-6-6所示,在某市区,一辆小汽车在平直公路上向东匀速行驶,一位游客正由南向北从斑马线上横穿马路,司机发现前方有危险〔游客在D处〕,经0.7s作出反响,紧急刹车,仍将正步行至B处的游客撞伤,汽车最终停在C处,为了解现场,警方派一警车以法定最高速度v m=14m/s,行驶在同一路段,在肇事汽车的起始制动点A紧急刹车,经14m后停下来,现测得AB=17.5m、BC=14m、BD=2.6m,问:〔1〕肇事汽车的初速度是多大?〔2〕游客横穿马路的速度是多大?16.〔12分〕一辆轿车的最大速度为30m/s,要想从静止开始用4分钟追上前面1000m处以25m/s匀速同向行驶的货车,轿车至少要以多大的加速度起动?17.〔13分〕一列火车做匀变速直线运动驶来,一人在火车旁观察火车的运动,发现相邻的两个10s内,列车从他跟前驶过8节车厢和6节车厢,每节车厢长8m,求:〔1〕火车的加速度〔2〕人开始观察时火车的速度大小.18.〔13分〕物体原来静止在光滑的水平面上,现在奇数秒内由于受恒力作用作2m/s2的匀加速直线运动,偶数秒内作匀速运动,经多长时间物体的位移到达40.25m.19.〔14分〕如图1-6-7所示,一辆实验小车可沿水平地面〔图中纸面〕上的长直轨道匀速向右运动,有一台发出细光束激光器装在上转台M上,到轨道的距离MN为d=10m,如下图,转台匀速转动,使激光束在水平面内扫描,扫描一周的时间为T=60s,光束转动方向如图中箭头所示,当光束与MN的夹角为45o时,光束正好射到小车上,如果再经过△t=2.5s光束又射到小车上,那么小车的速度为多少?〔结果保存二位数字〕图1-6-720.〔14分〕如图1-6-8所示,AB、CO为互相垂直的丁字行公路,CB为一斜直小路,CB与CO成600角,CO间距300米,一逃犯骑着摩托车以54Km/h的速度正沿AB公路逃串.当逃犯途径路口O处时,守侯在C处的公安干警立即以1.2m/S2的加速度启动警车,警车所能到达的最大速度为120Km/h.公安干警沿COB路径追捕逃犯,那么经过多长时间在何处能将逃犯截获?公安干警抄CB近路到达B处时,逃犯又以原速率掉头向相反方向逃串,公安干警那么继续沿BA方向追捕,那么经过多长时间在何处能将逃犯截获?〔不考虑摩托车和警车转向的时间〕图1-6-8参考答案:1.B 2.D 3.B 4.BCD 5.D 6.B 7.AC 8.BC 9.C 10.C 11.〔v12-v22〕2/2s012.9 13.1/314.0.5m/s2、0.33m/s215.21m/s、1.53m/s 16.2.2517.-0.16m/s2、7.2m/s 18.8.5s19.1.7m/s、2.9m/s20.41.6s、624m;34.1s、444.6m。

高三新物理第一轮复习单元测试--静电场 附答案

高三新物理第一轮复习单元测试--静电场  附答案

高三新物理第一轮复习单元测试--静电场说明:本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共150分;答题时间120分钟.第Ⅰ卷(选择题,共40分)一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分.在每题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得4分,选不全的得3分,有选错或不答的得0分)1.某电场的分布如图所示,带箭头的实线为电场线,虚线为等势面.A、B、C三点的电场强度分别为E A、E B、E C,电势分别为,关于这三点的电场强度和电势的关系,以下判断正确的是()A.E A<E B,=B.E A>E B,>C.E A>E B,<D.E A=E C,=2.如图所示,在直线MN上有一个点电荷,A、B是直线MN上的两点,两点的间距为L,场强大小分别为E和2E.则()A.该点电荷一定在A点的右侧B.该点电荷一定在A点的左侧C.A点场强方向一定沿直线向左D.A点的电势一定低于B点的电势3.如图所示,A、B为两个固定的等量的同种正电荷,在它们连线的中点处有一个可以自由运动的正电荷C,现给电荷C一个垂直于连线的初速度v0,若不计电荷C所受的重力,则关于电荷C运动过程中的速度和加速度情况,下列说法正确的是()A.加速度始终增大B.加速度先增大后减小C.速度始终增大,最后趋于无穷大D.速度始终增大,最后趋于某有限值4.电工穿的高压作业服是用铜丝编织的,下列说法正确的是()A.铜丝编织的衣服不易拉破B.电工被铜丝衣服所包裹,使体内电势为零C.电工被铜丝衣服所包裹,使体内场强为零D.铜丝电阻小,能对人体起到保护作用5.如图所示,沿水平方向放置的平行金属板a和b,分别与电源的正、负极相连,两板的中央沿竖直方向各有一个小孔,今有一个带正电的液滴,自小孔的正上方的P 点由静止自由落下,先后穿过两个小孔后的速度为v1.若使a板不动,若保持电键K断开或闭合,b板向上或向下平移一小段距离,相同的液滴仍然从P点由静止自由落下,先后穿过两个小孔后的速度为v2,在不计空气阻力的情况下,下列说法正确的是()A.若电键K保持闭合,向下移动b板,则v2>v1B.若电键K闭合一段时间后再断开,向下移动b板,则v2>v1C.若电键K保持闭合,无论向上或向下移动b板,则v2=v1D.若电键K闭合一段时间后再断开,无论向上或向下移动b板,则v2<v16.如图所示,在O点放置正点电荷Q,a、b两点的连线过O点,且Oa=ab,以下说法正确的是()A.将质子从a点由静止释放,质子向b做匀加速运动B.将质子从a点由静止释放,质子运动到b的速率为v,则将粒子从a点由静止释放后运动到b点的速率为C.若电子以Oa为半径绕O做匀速圆周运动的线速度为v,则电子以Ob为半径绕O做匀速圆周运动的线速度为2vD.若电子以Oa为半径绕O做匀速圆周运动的线速度为v,则电子以Ob为半径绕O做匀速圆周运动的线速度为7.如图所示,AB、CD为一圆的两条直径,且相互垂直,O点为圆心.空间存在一未知静电场,场强方向与圆周所在平面平行.现有一电子,在电场力作用下(重力不计),先从A点运动到C点,动能减少了W;又从C点运动到B点,动能增加了W,那么关于此空间存在的静电场可能是()A.方向垂直于AB并由O指向C的匀强电场B.方向垂直于AB并由C指向O的匀强电场C.位于O点的正点电荷形成的电场D.位于D点的正点电荷形成的电场8.如图所示,平行金属板内有一匀强电场,一个电量为、质量为的带电粒子(不计重力)以从A点水平射入电场,且刚好以速度从B点射出.则()①若该粒子以速度从B点射入,则它刚好以速度从A点射出②若将的反粒子以从B点射入,它将刚好以速度从A点射出③若将的反粒子以从B点射入,它将刚好以速度从A点射出④若该粒子以从B点射入电场,它将从A点射出A.只有①③正确B.只有②④正确C.只有①②正确D.只有③④正确9.如图所示,a、b两个带电小球,质量分别为、,用绝缘细线悬挂,两球静止时,它们距水平地面的高度均为h(h足够大),绳与竖直方向的夹角分别为和(),若剪断细线Oc,空气阻力不计,两球电量不变,重力加速度取g,则()A.a球先落地,b球后落地B.落地时,a、b水平速度相等,且向右C.整个运动过程中,a、b系统的电势能增加D.落地时,a、b两球的动能和为10.如图所示,有三个质量相等、分别带正电、负电和不带电的粒子从两水平放置的金属板左侧中央以相同的水平初速度先后射入电场中,最后分别打在正极板的C、B、A处,则()A.三种粒子在电场中运动时间相同B.三种粒子在电场中的加速度为C.三种粒子到达正极板时动能D.落在C处的粒子带正电,落在B处的粒子不带电,落在A处的粒子带负电第Ⅱ卷(非选择题,共110分)二、本题共2小题,共20分,把答案填在题中相应的横线上或按题目要求作答. 11.(8分)(1)在用电流场模拟静电场描绘电场等势线的实验中,给出下列器材,应选用的是__________(用字母表示)A.6V的交流电源B.6V的直流电源C.100V的直流电源D.量程为0.5V,零刻度在中央的电压表E.量程为300μA,零刻度在中央的电流表11题(2)图(2)该实验装置如图所示,如果以a、b两个电极的连线为x轴,以a、b 连线的中垂线为y轴,并将一个探针固定于y轴上的某一点,合上开关S,而将另一探针由O点左侧沿x轴正方向移到O点右侧的过程中,灵敏电流表G的指针与零刻度夹角的变化情况是_________.A.逐渐增大B.逐渐减小C.先变大后变小D.先变小后变大12.(12分)某研究性学习小组设计了以下方法来测量物体的带电量.如图所示的小球是一个外表面镀有金属膜的空心塑料球,用绝缘丝线悬挂于O点,O 点固定一个可测量丝线偏离竖直方向角度的量角器,M、N是两块相同的、正对着平行放置的金属板(加上电压后其内部电场可看作匀强电场).另外还要用到的器材有天平、刻度尺、电压表、直流电流表、开关、滑动变阻器及导线若干.该小组的实验步骤如下,请你帮助该小组完成:(1)用天平测出小球的质量,按上图所示进行器材的安装,并用刻度尺测出M、N板之间的距离,使小球带上一定的电量.(2)连接电路(请在图中的虚线框中画出实验所用的电路图,电源、开关已经画出).(3)闭合开关,调节滑动变阻器滑片的位置,读出多组相应的电压表的示数和丝线的偏转角度.(4)以电压为纵坐标,以__________为横坐标作出过原点的直线,求出直线的斜率.(5)小球的带电量=__________________.(用、、等物理量表示)三、本题共6小题,共90分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.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.13.(14分)有一个点电荷Q的电场中,Ox坐标轴与它的一条电场线重合,坐标轴上A、B两点的坐标分别为2.0m和5.0m.已知放在A、B两点的试探电荷受到的电场力方向都跟x轴的正方向相同,电场力的大小跟试探电荷所带电荷量大小的关系如图中直线A、B所示,放在A点的电荷带正电,放在B 点的电荷带负电.求:(1)B点的电场强度的大小和方向;(2)试判断点电荷Q的电性,并确定点电荷Q的位置坐标.14.(14分)如图所示(a),一条长为3L的绝缘丝线穿过两个质量都是m的小金属环A和B,将丝线的两端共同系于天花板上的O点,使金属环带电后,便因排斥而使丝线构成一个等边三角形,此时两环恰处于同一水平线上,若不计环与线间的摩擦,求金属环所带电量是多少?某同学在解答这道题时的过程如下:设电量为q,小环受到三个力的作用,拉力T、重力mg和库仑力F,受力分析如图b,由受力平衡知识得,=mg tan30°,.你认为他的解答是否正确?如果不正确,请给出你的解答?15.(14分)如图所示,空间存在着强度E=2.5×102N/C方向竖直向上的匀强电场,在电场内一长为L=0.5m的绝缘细线,一端固定在O点,一端拴着质量m=0.5kg、电荷量q=4×10-2C的小球.现将细线拉直到水平位置,使小球由静止释放,当小球运动最高点时细线受到的拉力恰好达到它能承受的最大值而断裂.取g=10m/s2.求:(1)小球的电性;(2)细线能承受的最大拉力;(3)当小球继续运动后与O点水平方向距离为L时,小球距O点的高度.16.(16分)如图所示,一个带电量为的油滴,从O点以速度射入匀强电场中,的方向与电场方向成角.已知油滴的质量为,测得油滴到达运动轨迹的最高点时,它的速度大小又为.求:(1)最高点的位置可能在O点正上方的哪一侧?(2)最高点处(设为N)与O点的电势差.(3)电场强度.17.(16分)如图所示,在水平向左的匀强电场中,一带电小球用绝缘轻绳(不伸缩)悬于O点,平衡时小球位于A点,此时绳于竖直方向的夹角θ=53°,绳长为L,B、C、D到O点的距离为L,BD水平,OC竖直.(1)将小球移到B点,给小球一竖直向下的初速度v B,小球到达悬点正下方时绳中拉力恰等于小球重力,求v B.(2)当小球移到D点后,让小球由静止自由释放,求:小球经悬点O正下方时的速率.(计算结果可保留根号,取sin53°=0.8)18.(16分)如图所示为一真空示波管,电子从灯丝K发出(初速度不计),经灯丝与A板间的加速电压U1加速,从A板中心孔沿中心线KO射出,然后进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中(偏转电场可视为匀强电场),电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直,电子经过电场后打在荧光屏上的P点。

全国100所名校单元测试示范卷(高三):物理(全国东部)1-14套 第1单元

全国100所名校单元测试示范卷(高三):物理(全国东部)1-14套  第1单元

全国100所名校单元测试示范卷·高三·物理卷(一)第一单元直线运动(90分钟100分)第Ⅰ卷(选择题共40分)选择题部分共10小题.在每小题给出的四个选项中,1~6小题只有一个选项正确,7~10小题有多个选项正确;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.下列关于匀速直线运动的说法中,正确的是A.速度大小不变的运动一定是匀速直线运动B.物体在每秒钟内平均速度相等的运动一定是匀速直线运动C.物体在每秒钟内通过的位移相等的运动一定是匀速直线运动D.物体的瞬时速度不变的运动一定是匀速直线运动解析:匀速直线运动的速度大小、方向在任意时刻都不会发生变化,选项A、B、C错误,D正确.答案:D2.如图所示的图线分别是甲、乙两球从同一地点、沿同一直线运动的v-t图象,根据图线可以判断A.两球在t=2s时速率相等B.图线的交点表示甲、乙相遇C.两球在t=8s时相距最远D.甲的总路程是乙的总路程的2倍解析:t=2s时,两球的速率都是20m/s,A正确;图线的交点表示甲、乙两球有相等的速度,B错误;t=8s时,甲、乙两球各自的位移都等于零,C错误;甲的总路程是160m,乙的总路程是60m,D错误.答案:A3.某同学家住9楼,他乘电梯回家时,注意到当电梯显示屏由4→5→6→7→8→9时共用去时间约5s,由此可估算在这段时间电梯的平均速度为A.1m/sB.3m/sC.5m/sD.7m/s解析:电梯显示屏从4出现起至9出现止,电梯共上升了5层楼的高度,大约是15m,因此平均速度==3m/s.答案:B4.如图所示,物体自O点由静止开始做匀加速直线运动,途经A、B、C三点,其中A、B 之间的距离l1=2m,B、C之间的距离l2=3m.若物体通过l1、l2这两段位移的时间相等,则O、A之间的距离l等于A.mB.mC.mD.m解析:设物体的加速度为a,通过l1、l2两段位移所用的时间均为T,则有:v B==m/s,由l2=v B T+aT2,l1=v B T-aT2可得:Δl=aT2=1m,所以l=-l1=m,即C正确.答案:C5.测速仪能发射和接收超声波,如图所示,测速仪位于汽车正后方337.5m处,某时刻测速仪发出超声波,同时汽车由静止开始做匀加速直线运动,当测速仪接收到反射回来的超声波信号时,两者相距347.5m.已知声速为340m/s,则汽车的加速度大小为A.2.5m/s2B.5m/s2C.7.5m/s2D.10m/s2解析:超声波射到汽车上所用的时间与超声波被反射回出发点所用的时间是相等的,这就是说,汽车在两个相等的时间段内共前进了10m,则汽车在这两个相等的时间段内分别前进了2.5m和7.5m,即超声波自发射到射到汽车上所用的时间与超声波自被反射到返回出发点所用的时间都是1s,根据x=at2,解得a=5m/s2.答案:B6.一物体从斜面的顶端沿着斜面向下做初速度为零的匀加速直线运动,物体到斜面底端的距离L随时间t变化的图象如图所示,则A.物体的加速度大小为0.8m/s2B.物体的加速度大小为1.0m/s2C.物体落到斜面底端时的速度大小为1.0m/sD.物体落到斜面底端时的速度大小为1.5m/s解析:由图可以看出物体从L=2.5m处开始运动,运动t=2.5s后到达斜面底端,根据L=at2,可以求出a=0.8m/s2,故选项A正确、B错误;根据运动学公式可知v=at=2.0m/s,选项C、D错误.答案:A7.刻舟求剑的故事大家都很熟悉,我国还曾经发行过一套刻舟求剑的邮票.故事说的是楚国有人坐船渡河时,不慎把剑掉入江中,他在舟上刻下记号,说:“这是剑掉下的地方.”当舟停止时,他才沿着记号跳入河中找剑,遍寻不获.从运动学的角度来认识,下面说法正确的是A.楚人的错误在于把小船当做了质点B.楚人的错误在于把小船的路程当做了位移C.楚人的错误在于认为剑会随船一起运动D.应选河岸或附近的相对河岸固定不动的物体做参考系解析:剑落水后与船之间发生了相对运动,但仍相对于河岸静止,应选河岸或附近的相对河岸固定不动的物体做参考系来记录剑的位置.答案:CD8.2012年10月15日奥地利极限运动员菲利克斯·鲍姆加特纳乘氦气球到达3.9万米高空后跳下,在平流层近似真空的环境里自由落体持续38s.关于菲利克斯·鲍姆加特纳在这段自由落体运动时间里的位移或速度,以下说法正确的是(重力加速度g=10m/s2)A.运动员自由落体的位移是3.9×104mB.运动员自由落体的位移是7.22×103mC.运动员自由落体的末速度是3.8×102m/sD.运动员自由落体的平均速度是3.8×102m/s解析:根据题意,运动员自由落体运动的位移h=gt2=7.22×103m,A错误、B正确;运动员自由落体的末速度v=gt=3.8×102m/s,自由落体的平均速度=v=1.9×102m/s,C正确、D错误.答案:BC9.一物体做匀变速直线运动.当t=0时,物体的速度为12m/s;当t=2s时,物体的速度为8m/s,则从t=0到物体的速度大小变为2m/s时所用时间可能为A.3sB.5sC.7sD.9s解析:a=-=-2m/s2,故由t'=-可知,当v t'=2m/s时,t'=5s;当v t'=-2m/s时,t'=7s,选项B、C正确.答案:BC10.一辆汽车从静止开始沿直线匀加速开出,然后保持匀速运动,最后做匀减速运动直到停止,下表给出了不同时刻汽车的速度,据此表可以判断A.汽车做匀加速运动时的加速度大小为1.5m/s2B.汽车匀加速运动的时间为6sC.汽车匀速运动的时间为4sD.汽车总共通过的路程为192m解析:汽车加速运动的加速度a1==m/s2=1.5m/s2,A正确;汽车的最大速度是12m/s,因此,匀加速的时间t1=s=8s,B错误;汽车匀减速运动的加速度的大小a2==m/s2=3m/s2,汽车匀减速运动的时间是t2=s=4s,汽车到第22s停止,因此,这中间有10s时间是匀速运动,C错误;总共通过的路程是s=×1.5×82m+10×12m+×3×42m=192m,D正确.答案:AD第Ⅱ卷(非选择题共60分)非选择题部分共6小题,把答案填在题中的横线上或按题目要求作答.解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,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.11.(6分)频闪照相是研究自由落体常用的方法,图示是物体做自由落体运动的一段闪光照片,根据照片上的数据估算频闪周期为s,倒数第二个位置的瞬时速度为m/s.(已知当地重力加速度g=10m/s2)解析:设闪光周期为T,根据Δx=gT2,得T=----s=-s=4.0×10-2s,倒数第二个位置的瞬时速度为v=--×10-2m/s=1.99m/s.答案:4×10-2 1.99(每空3分)12.(9分)利用现代信息技术进行的实验,叫做DIS实验,包括传感器、数据采集器和计算机.下面的实验中,用到了位移传感器,小车的位移被转化成相应的电信号输入数据采集器,然后再输入计算机,屏幕上就出现了不同时刻对应的位移数值,如图所示.则:小车在0.8s~1.2s时间段的平均速度=m/s;小车在1.2s~1.6s时间段的平均速度=m/s,小车在t=1.2s时的瞬时速度v=m/s.(保留两位有效数字)解析:==--m/s=0.33m/s,==--m/s=0.46m/s;小车在t=1.2s时的瞬时速度可以用其两侧一段距离的平均速度表示,距离越短,平均速度越接近瞬时速度,为此可选择(1.12,0.213)和(1.28,0.277)这两个点计算平均速度,即为最接近的瞬时速度,因此v=--m/s=0.40m/s.答案:0.330.460.40(每空3分)13.(10分)如图所示,为测定气垫导轨上滑块的加速度,滑块上安装了宽度为3.0cm的遮光板,滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门,配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间Δt1=0.29s,通过第二个光电门的时间Δt2=0.11s,遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门所用的时间Δt3=3.57s,求滑块的加速度的大小.解:由于滑块通过光电门的时间很短,所以可以将滑块通过光电门的平均速度当做滑块通过光电门的瞬时速度,故滑块通过第一个光电门时的速度为:v1==-m/s≈0.103m/s(3分)通过第二个光电门时的速度为:v2==-m/s≈0.273m/s(3分)滑块的加速度为:a=-(2分)其中Δt=Δt3(1分)解得:a=0.048m/s2.(1分)14.(10分)汽车刹车后做匀减速运动,若在第1s内的位移为6m,停止运动前的最后1 s内的位移为2m,则:(1)在整个减速运动过程中,汽车的位移为多少?(2)整个减速运动过程共用了多少时间?解:(1)设汽车做匀减速运动的加速度大小为a,初速度为v0.由于汽车停止运动前的最后1s内位移为2m,则由x2=a可得a==4m/s2(2分)汽车在第1s内位移为6m,则由x1=v0t-a可得:v0=8m/s(3分)在整个减速运动过程中,汽车的位移大小为:x==8m.(2分)(2)对整个减速过程,有:t==2s.(3分)甲15.(12分)如图甲所示,蹦床运动员正在训练室内训练,室内蹦床的床面到天花板的距离是7.6m,竖直墙壁上张贴着一面宽度为1.6m的旗帜.身高1.6m的运动员头部最高能够上升到距离天花板1m的位置.在自由下落过程中,运动员通过整面旗帜的时间是0.4s,重力加速度为10m/s2,设运动员上升和下落过程中身体都是挺直的,求:(1)运动员竖直起跳的速度.(2)运动员下落时身体通过整幅旗帜过程中的平均速度.(3)旗帜的上边缘到天花板的距离.解:(1)运动员头顶上升过程的位移为x=7.6m-1.6m-1m=5m(1分)根据运动学公式v2=2gx(1分)可得运动员的起跳速度v=10m/s.(1分)(2)运动员下落身体通过旗帜的过程中位移x'=1.6m+1.6m=3.2m(1分)则平均速度==m/s=8m/s.(2分)乙(3)如图乙所示,设旗帜的上边缘距离运动员头顶能够到达的最高位置的距离为h,运动员身高为l,运动员自由下落过程中脚尖到达旗帜上沿所用的时间为t1,根据自由落体的位移公式h-l=g可得:t1=-(1分)设运动员自由下落过程中头顶离开旗帜下沿所用的时间为t2,这段时间内,头顶自由下落的位移为h+d,根据自由落体的位移公式h+d=g可得:t2=(1分)根据题意t=t2-t1(1分)解得:h=3.4m(2分)旗帜的上边缘到天花板的距离h'=3.4m+1m=4.4m.(1分)16.(13分)有甲、乙两辆汽车静止在平直的公路上,乙车在甲车的前面,某时刻同时由静止向同一方向匀加速行驶,达到最大速度后即开始匀速行驶,已知经过30s后甲车追上乙车,在加速运动的过程中甲、乙两车的加速度分别为a甲=7.5m/s2,a乙=5m/s2,甲、乙两车的最大速度分别为v甲=22.5m/s,v乙=20m/s,问:(1)甲、乙两辆汽车匀速运动的时间各是多少?(2)甲、乙两辆汽车原来相距多远?解:(1)设两车加速时间分别为t甲、t乙,以最大速度匀速运动的时间分别为t甲'、t乙',对于甲车有: v甲=a甲t甲(1分)解得:t甲=3s(1分)甲车以最大速度匀速运动的时间t甲'=30s-3s=27s(1分)对于乙车有:v乙=a乙t乙(1分)解得:t乙=4s(1分)乙车以最大速度匀速运动的时间t乙'=30s-4s=26s.(1分)(2)甲车在0~3s内做匀加速运动,其加速阶段的位移为:x甲=a甲甲=×7.5×32m=33.75m(1分)甲车在3s~30s内做匀速运动,其位移:x甲'=v甲t甲'=22.5×27m=607.5m(1分)甲车全部行程为x甲总=x甲+x甲'=641.25m(1分)乙车在0~3s内做匀加速运动其加速阶段位移:x乙=a乙乙=×5×42m=40m(1分)乙车在4s~30s做匀速运动,其位移:x乙'=v乙t乙'=20×26m=520m(1分)乙车全部行程为x乙总=x乙+x乙'=560m(1分)两车原来相距Δx=x甲总-x乙总=81.25m.(1分)。

高中物理必修3物理 全册全单元精选试卷练习(Word版 含答案)

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高中物理必修3物理全册全单元精选试卷练习(Word版含答案)一、必修第3册静电场及其应用解答题易错题培优(难)1.在如图所示的竖直平面内,物体A和带正电的物体B用跨过定滑轮的绝缘轻绳连接,分别静止于倾角θ=37°的光滑斜面上的M点和粗糙绝缘水平面上,轻绳与对应平面平行.劲度系数k=5 N/m的轻弹簧一端固定在O点,一端用另一轻绳穿过固定的光滑小环D与A相连,弹簧处于原长,轻绳恰好拉直,DM垂直于斜面.水平面处于场强E=5×104N/C、方向水平向右的匀强电场中.已知A、B的质量分别为m A=0.1 kg和m B=0.2 kg,B所带电荷量q=+4×10-6 C.设两物体均视为质点,不计滑轮质量和摩擦,绳不可伸长,弹簧始终在弹性限度内,B电荷量不变.取g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.(1)求B所受静摩擦力的大小;(2)现对A施加沿斜面向下的拉力F,使A以加速度a=0.6 m/s2开始做匀加速直线运动.A 从M到N的过程中,B的电势能增加了ΔE p=0.06 J.已知DN沿竖直方向,B与水平面间的动摩擦因数μ=0.4.求A到达N点时拉力F的瞬时功率.【答案】(1)f=0.4N (2)2.1336W【解析】试题分析:(1)根据题意,静止时,对两物体受力分析如图所示:由平衡条件所得:对A有:m A gsin θ=F T①对B有:qE+f0=F T②代入数据得f0=0.4 N ③(2)根据题意,A到N点时,对两物体受力分析如图所示:由牛顿第二定律得:对A有:F+m A gsin θ-F′T-F k sin θ=m A a ④对B有:F′T-qE-f=m B a ⑤其中f=μm B g ⑥F k =kx ⑦由电场力做功与电势能的关系得ΔE p =qEd ⑧ 由几何关系得x =-⑨A 由M 到N ,由v -v =2ax 得A 运动到N 的速度v =⑩拉力F 在N 点的瞬时功率P =Fv ⑪ 由以上各式,代入数据P =0.528 W ⑫考点:受力平衡 、牛顿第二定律、能量转化与守恒定律、功率【名师点睛】静止时,两物体受力平衡,列方程求解.A 从M 到N 的过程中做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律,可列出力的关系方程.根据能量转化与守恒定律可列出电场力做功与电势能变化的关系方程.根据匀加速直线运动速度位移公式,求出运动到N 的速度,最后由功率公式求出功率.2.如图所示,在光滑绝缘水平面上B 点的正上方O 处固定一个质点,在水平面上的A 点放另一个质点,两个质点的质量均为m ,带电量均为+Q 。

高中物理必修3物理 全册全单元精选试卷测试题(Word版 含解析)

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高中物理必修3物理全册全单元精选试卷测试题(Word版含解析)一、必修第3册静电场及其应用解答题易错题培优(难)1.如图所示,在光滑绝缘水平面上,质量为m的均匀绝缘棒AB长为L、带有正电,电量为Q且均匀分布.在水平面上O点右侧有匀强电场,场强大小为E,其方向为水平向左,BO距离为x0,若棒在水平向右的大小为QE/4的恒力作用下由静止开始运动.求:(1)棒的B端进入电场L/8时的加速度大小和方向;(2)棒在运动过程中的最大动能.(3)棒的最大电势能.(设O点处电势为零)【答案】(1)/8qE m ,向右(2)()48qE Lx+(3)0(2)6qE x L+【解析】【分析】【详解】(1)根据牛顿第二定律,得48QE L QEmaL-⋅=解得8QEam=,方向向右.(2)设当棒进入电场x时,其动能达到最大,则此时棒受力平衡,有4QE QExL⋅=解得14x L=由动能定理得:()0044()()42442448 K oQE QELQE QE L QE LE W x x x x x====+⨯∑+-+-+⨯(3)棒减速到零时,棒可能全部进入电场,也可能不能全部进入电场,设恰能全部进入电场,则有:()42QE QEx L L+-=,得 x0=L;()42QE QELL Lε+==当x0<L,棒不能全部进入电场,设进入电场x根据动能定理得()0042xQEQE Lx x x++--=解之得:x则0 (4F QE W x ε+==当x 0>L ,棒能全部进入电场,设进入电场x ()()0042QE QEx x L QE x L +---= 得:023x Lx += 则()()000242 4436QE x L x L QE QE x x ε+++⋅===2.我们可以借鉴研究静电场的方法来研究地球周围空间的引力场,如用“引力场强度”、“引力势”的概念描述引力场。

已知地球质量为M ,半径为R ,万有引力常量为G ,将地球视为均质球体,且忽略自转。

高中高三物理电场单元测试题

高中高三物理电场单元测试题

然顿市安民阳光实验学校老城高中高三物理《电场》单元测试一:选择题(本题包括12小题。

每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)1.一个点电荷,从静电场中的a 点移到b 点,A.a 、b 两点的场强一定相等B.该点电荷一定沿等势面移动C.D.a 、b 两点的电势一定相等2.如图所示.a 、b 是两个固定的等量同种正点电荷,O 为ab 的中点, O 1O 2通过O 且与ab 垂直。

一个电子(重力可忽略)从O 1点沿O 1O 2方向以初速度v 0射入,O 1O=OO 2 ,则电子 ( ) A .在O 点的速度为零 B .在O 点的速度最大C .在O 2点的速度为v 0D .在O 1 点与O 23 靠近左金属板附近的A 点沿图中直线从A 向B确的是( )A. 微粒可能带正电B. 微粒机械能守恒C. 微粒电势能减小D. 微粒动能减小4.如图所示,在某一点电荷Q 产生的电场中,有a 、b 两点。

其中a 点的场强大小为E a ,方向与ab 连线成120°角;b 点的场强大小为E b ,方向与ab 连线成150°角。

则关于a 、b 两点场强大小及电势高低说法正确的是 ( ) A .E a =3E b B .3b aE E=C .baϕϕ>D .b a ϕϕ<5.A 、B 两个小球带同种电荷,放在光滑的绝缘水平面上,A 的质量为m ,B 的质量为2m ,它们相距为d ,同时由静止释放,在它们距离到2d 时,A 的加速度为a ,速度为v ,则 ( ) A .此时B 的加速度为4aB .此过程中电势能减小258mvC .此过程中电势能减小234mv D .此时B 的速度为-2v 6. 两平行金属板间有匀强电场,不同带粒子都以垂直于电场方向飞入该电场,要使这些粒子经过匀强电场后有相大小的偏角,则它们应具备的条件是(不计重力)( )A .有相同的动能和相同的比荷B .有相同的动量和相同的比荷C .有相同的速度和相同的比荷D .只要有相同的比荷就可以7.带等量电荷的两个相同的金属小球A 和B ,相隔一定距离,两小球之间的相互作用力的大小是F ,今让第三个与A 、B 相同的不带电的金属小球C 先后与A 、B 两球接触后移开,这时,A 、B 两球之间的相互作用力的大小可能是( )E abbA .4F B .8F C .38F D .F8.电容器充电后与电源断开,质量为m 电荷量为q 的带电粒子静止于该电容器两平行板中间,1/4的金属板,如图所示,则关于两板间电势差、( ) A .两板间电势差U B .两板间电势差U 不变,带电粒子仍静止 C .两板间电势差U 减小,带电粒子仍静止 D .两板间电势差U 减小,带电粒子向下加速9.如图,一绝缘细杆的两端各固定着一个小球,两小球带有等量异号的电荷,处于匀强电场中,电场方向如图中箭头所示。

全国100所名校单元测试示范卷(高三):物理(全国东部)1-14套

全国100所名校单元测试示范卷(高三):物理(全国东部)1-14套

全国100所名校单元测试示范卷(高三):物理(全国东部)1-14套全国100所名校单元测试示范卷・高三・物理卷(四)第四单元力与运动综合(90分钟 100分)第Ⅰ卷 (选择题共40分)选择题部分共10小题.在每小题给出的四个选项中,1~7小题只有一个选项正确,8~10小题有多个选项正确;全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分. 1.以“龙腾水舞新广州”为主题的2021年广州春节焰火晚会农历正月初一在珠江河段琶洲会展中心精彩上演.关于焰火在空中运动的过程,以下说法中正确的是A.焰火向上运动的速度越来越小,所以加速度越来越小B.焰火向上运动的速度变化越来越慢,所以加速度一定越来越小C.焰火的加速度不断减小,所以速度越来越小D.某时刻焰火的速度为零,其加速度一定为零解析:加速度反映速度变化的快慢,与速度大小无关,加速度方向与速度方向一致时,速度增加,相反时速度减小,A、C、D错误,B正确.答案:B2.如图所示,物体A在竖直向上的拉力F的作用下沿斜面匀速下滑.关于A受力的个数,下列说法中正确的是A.一定受两个力作用B.一定受四个力作用C.可能受三个力作用D.可能受四个力作用解析:若F等于mAg,A受两个力;若F小于mAg,A受四个力. 答案:D3.中国航母辽宁号如图甲所示.经过几度海试,为飞机降落配备的拦阻索已经使得国产歼15舰载战斗机在航母上能够正常起降.战斗机在航母甲板上匀加速起飞过程中某段时间内的x―t图象如图乙所示,视歼15舰载战斗机为质点.根据图乙数据判断该机加速起飞过程,下列选项正确的是A.战斗机经过图线上M点所对应位置时的速度小于20 m/sB.战斗机经过图线上M点所对应位置时的速度等于40 m/sC.战斗机在2 s~2.5 s这段时间内的位移等于20 mD.战斗机在2.5 s~3 s这段时间内的位移等于20 m解析:战斗机在t=2.5 s时的速度等于2 s~3 s这段时间内的平均速度v=-m/s=40 m/s,A错误、B正确;在2 s~2.5 s这段时间内的平均速度小于40 m/s,C错误;在2.5 s~3 s 这段时间内的平均速度大于40 m/s,D错误.答案:B甲4.如图甲所示,将四块相同的坚固石块垒成圆弧形的石拱,其中第3、4块固定在地基上,第1、2块间的接触面是竖直的,每块石块的两个侧面所夹的圆心角均为30°,每块石块的重力均为G.假设石块间的摩擦力可以忽略不计,则第1、2块石块间的作用力大小为乙A. GB. GC. GD. G解析:以第一块石块为研究对象,其受力如图乙所示,F21=答案:D= G.5.图甲是某景点的山坡滑道图片,技术人员通过测量绘制出如图乙所示的示意图.AC是滑道的竖直高度,D点是AC竖直线上的一点,且有AD=DE,滑道AE可视为光滑,滑行者从坡顶A点由静止开始沿直线滑道AE向下滑动.若滑行者在滑道AE上滑行的时间为2 s,g取10 m/s2,则AD的值为A.20 mB.15 mC.10 mD.5 m丙解析:如图丙所示,滑行者在滑道AE部分滑行的时间与从A到H自由落体运动的时间相同,设AD=DE=R,则2R=gt2,故AD=DE=R=10 m.答案:C6.假期里,一位同学在厨房里协助妈妈做菜,对菜刀发生了兴趣.他发现菜刀的刀刃前部和后部的厚薄不一样,刀刃前部的顶角小,后部的顶角大,如图甲所示.甲他先后做出过以下几个猜想,其中合理的是A.刀刃前部和后部厚薄不匀,仅是为了打造方便,外形美观,跟使用功能无关B.在刀背上施加同样的压力时,分开其他物体的力跟刀刃厚薄无关 C.在刀背上施加同样的压力时,顶角越大,分开其他物体的力越大 D.在刀背上施加同样的压力时,顶角越小,分开其他物体的力越大乙解析:如图乙所示,当在刀背施加压力F后,产生垂直侧面的两个分力F1、F2,由对称性知,这两个分力大小相等(F1=F2)且侧面分开其他物体的力跟顶角的大小有关,顶角越小,F1和F2越大.但是,刀刃的顶角越小时,刀刃的强度会减小,碰到较硬的物体刀刃会卷口甚至碎裂,实际制造过程中为了适应加工不同物体的需要,所以做成前部较薄,后部较厚.故D正确.答案:D7.如图甲所示,一轻质弹簧的下端固定在水平面上,上端叠放两个质量均为M的物体A、B(B物体与弹簧连接),弹簧的劲度系数为k,开始时物体处于静止状态.现用竖直向上的拉力F作用在物体A上,使物体A开始向上做加速度为a的匀加速运动,测得两个物体的v-t图象如图乙所示(重力加速度为g),则A.施加外力前,弹簧的形变量为B.外力施加的瞬间,A、B间的弹力大小为2M(g-a)C.A、B在t1时刻分离,此时弹簧弹力恰好为0D.弹簧弹力减小到Mg时,物体B的速度达到最大值解析:施加外力前,弹簧的弹力为2Mg,故弹簧的形变量为,A错误;外力施加的瞬间,对B利用牛顿第二定律得Mg-FN=Ma,解得FN=M(g-a),B错误;A、B在t1时刻分离,设此时弹簧对B 的弹力为FT则FT-Mg=Ma,故FT=M(g+a),C错误;弹簧弹力减小到Mg时,物体B的加速度减为0,速度达到最大值,D正确.答案:D8.如图甲所示,A、B为两个相同的双向力传感器,该型号传感器在受到拉力时示数为正,受到压力时示数为负.A连接质量不计的细绳,可沿固定的圆弧形轨道移动.B固定不动,通过光滑铰链连接长为0.3 m的轻杆.将细绳连接在杆右端O点构成支架.始终保持杆水平,绳与杆的夹角∠AOB用θ表示.用另一绳在O点悬挂一个钩码,两个传感器的示数分别用F1、F2表示.移动传感器A改变θ,F1、F2的数值相应地发生变化,如表所示(g=10 m/s2).则甲F1/N 1.001 0.580 -0.291 60° … … … 1.002 0.865 150° … … … F2/N -0.868 θ 30°A.B传感器的示数对应的是表中力F1B.θ增大到90°前B传感器的示数一直减小C.钩码质量为0.2 kgD.θ=90°时传感器B的示数为0乙解析:绳子只能产生拉力,A传感器的示数应始终为正,结合表格知A传感器的示数对应的是表中力F1,选项A错误;θ增大到90°前,绳、杆中力的大小变化如图乙所示,所以B传感器示数一直减小,选项B、D正确;θ=30°时,由F1sin 30°=mg,可得钩码质量约为0.05 kg,选项C错误.答案:BD9.如图所示,猎人非法猎猴,用两根轻绳将猴子悬于空中,猴子处于静止状态.以下相关说法中正确的是A.地球对猴子的引力与猴子对地球的引力是一对平衡力感谢您的阅读,祝您生活愉快。

高三物理磁场单元测试

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高三物理磁场单元测试河南宏力学校 姚海军一、选择题(大题共8小题;每小题4分,共32分.每题给出的四个选项中至少有一个选项是正确的,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有错选或不答的得0分).1.如图所示,通电圆线圈套在条形磁铁右端,磁场对通电圆线圈作用的结果,使得 ( ) A .圆线圈面积有被拉大的倾向 B .圆线圈面积有被压小的趋势 C .线圈将向右平移D .线圈将向左平移2.矩形导线框abcd 中通有恒定的电流I ,线框从如图所示位置开始绕中心轴OO ′ 转动90°,在此过程中线框始终处于水平方向的匀强磁场中,以下说法中正确的是 ( )A .ad 、bc 两边所受磁场力始终为零B .ab 、cd 两边所受磁场力的合力始终为零C .ab 、cd 两边均受到恒定磁场力D .线框所受的磁场力的合力始终为零3.在图中虚线所示的区域存在匀强电场和匀强磁场。

取坐标如图。

一带电粒子沿x 轴正方向进入此区域,在穿过此区域的过程中运动方向始终不发生偏转。

不计重力的阻碍,电场强度E 和磁感强度B 的方向可能是 ( ) A . E 和B 都沿x 轴正方向 B . E 沿y 轴正向,B 沿z 轴正向 C . E 沿x 轴正向,B 沿y 轴正向 D . E 、B 都沿z 轴正向4.电磁流量计广泛应用于测量可导电流体(如污水)在管中的流量(在单位时刻内通过管内横截面的流体的体积)。

为了简化,假设流量计是如图所示的横截面为长方形的一段管道,其中空部分的长、宽、高分别为图中的a 、b 、c ,流量计的两端与输送液体的管道相连接(图中虚线)。

图中流量计的上下两面是金属材料,前后两面是绝缘材料,现于流量计所在处加磁感应强度为B 的匀强磁场,磁场方向垂直于前后两面。

当导电液体稳固地流经流量计时,在管外将流量计上、下两表面分别与一串接了电阻R 的电流表的两端连接,I 表示测得的电流值。

已知流体的电阻率为ρ,不计电流表的内阻,则可求得流量为 ( ) A .)(a c bR B I ρ+ B .)(cbaR B I ρ+ C .)(b a cR B I ρ+ D .)(abc R B I ρ+5.如图示,连接平行金属板P 1和P 2(板面垂直于纸面)的导线的一部分CD 和另一连接电池的回路的一部分GH 平,CD和GH 均在纸平面内,金属板置于磁场中,磁场方向垂直于纸面向里,当一束等离子体射入两金属板之间时,CD 段导线将受到力的作用. ( )A .等离子体从右方射入时,CD 受力的方向背离GHB .等离子体从右方射入时,CD 受力的方向指向GHC .等离子体从左方射入时,CD 受力的方向背离GHD .等离子体从左方射入时,CD 受力的方向指向GH 6.如图所示,长方形abcd 长ad=0.6m ,宽ab=0.3m ,O 、e 分别是ad 、bc 的中点,以ad 为直径的半圆内有垂直纸面向里的匀强磁场(边界上无磁场),磁感应强度B=0.25T 。

(全国100所名校单元测试示范卷)高三物理一轮复习备考

(全国100所名校单元测试示范卷)高三物理一轮复习备考

全国100所名校单元测试示范卷·高三·物理卷(十一)第十一单元 磁场 磁场对电流和运动电荷的作用鲁科版(教师用卷)(90分钟分钟 100分)第Ⅰ卷第Ⅰ卷 (选择题选择题 共52分)选择题部分共13小题。

在每小题给出的四个选项中小题。

在每小题给出的四个选项中,1~8,1~8小题只有一个选项正确小题只有一个选项正确,9~13,9~13小题有多个选项正确有多个选项正确;;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。

分。

1.关于安培力关于安培力,,下列说法正确的是下列说法正确的是A .通电直导线在某处所受安培力的方向跟该处的磁场方向相同通电直导线在某处所受安培力的方向跟该处的磁场方向相同B .通电直导线在某处不受安培力的作用通电直导线在某处不受安培力的作用,,则该处没有磁场则该处没有磁场C .通电直导线所受安培力的方向可以跟导线垂直通电直导线所受安培力的方向可以跟导线垂直,,也可以不垂直也可以不垂直D .通电直导线跟磁场垂直时受到的安培力一定最大通电直导线跟磁场垂直时受到的安培力一定最大解析解析::安培力的方向一定与磁场垂直安培力的方向一定与磁场垂直,,也一定与导线垂直也一定与导线垂直,,选项A 、C 错误错误;;当通电直导线与磁场平行放置时与磁场平行放置时,,不受安培力作用不受安培力作用,,选项B 错误。

错误。

答案答案:D :D2.在重复奥斯特电流磁效应的实验时在重复奥斯特电流磁效应的实验时,,需要考虑减少地磁场对实验的影响需要考虑减少地磁场对实验的影响,,则以下关于奥斯特实验的说法中正确的是特实验的说法中正确的是A .通电直导线竖直放置时通电直导线竖直放置时,,实验效果最好实验效果最好B .通电直导线沿东西方向水平放置时置时,,实验效果最好实验效果最好C .通电直导线沿南北方向水平放置时通电直导线沿南北方向水平放置时,,实验效果最好实验效果最好D .只要电流足够大只要电流足够大,,不管通电直导线怎样放置实验效果都很好不管通电直导线怎样放置实验效果都很好解析解析::由于在地球表面小磁针静止时北极指北、南极指南南极指南,,所以通电直导线沿南北方向水平放置时平放置时,,电流在小磁针所在位置的磁场方向为东西方向电流在小磁针所在位置的磁场方向为东西方向,,此时的效果最好。

全国100所名校单元测试示范卷(高三):物理(全国西部)1-14 第9单元(教)

全国100所名校单元测试示范卷(高三):物理(全国西部)1-14  第9单元(教)

全国100所名校单元测试示范卷·高三·物理卷(九)第九单元静电场(90分钟100分)第Ⅰ卷(选择题共52分)选择题部分共13小题.在每小题给出的四个选项中,1~8小题只有一个选项正确,9~13小题有多个选项正确;全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分.1.在静电场理论的研究和建立的过程中,许多物理学家作出了重要贡献.下列说法中错误..的是A.自然界中的电荷只有两种,富兰克林将其分别命名为正电荷和负电荷B.密立根通过油滴实验首先比较准确地测出了元电荷的电荷量C.库仑通过扭秤实验得出了任意两个电荷间的库仑力F=k的规律D.法拉第认为电荷间的相互作用力是通过电荷激发的电场而产生的解析:库仑规律只适用于求真空中两个静止点电荷之间的相互作用力,选项C错误.答案:C2.三个完全相同的金属小球1、2、3分别置于绝缘支架上,各小球之间的距离远大于小球的直径.小球1的带电荷量为q,小球2的带电荷量为nq,小球3不带电且离小球1和小球2很远,此时小球1、2之间作用力的大小为F.现使小球3先与小球1接触,再与小球2接触,然后将小球3移至远处,此时1、2之间作用力的大小仍为F,方向不变.由此可知A.n=B.n=C.n=D.n=解析:设1、2之间的距离为r,在未与3球接触之前有F=k.3与1接触后,则它们带的电荷量均为,3再与2接触后,它们带的电荷量均为,最后F=k,由上两式得n=.答案:D3.如图所示,一水平放置的平行板电容器充电后一直与电源相连,带正电的极板接地,在两极板间的P点固定一带正电的点电荷.现将负极板向上移动一小段距离(两极板仍正对平行),则下列说法中正确的是A.P点的电势降低B.两板间的电场强度不变C.点电荷的电势能增大D.两极板所带的电荷量不变解析:当负极板上移后,根据E=,C=,C=分析,U不变,d增大,则E减小,C减小,Q减小,可得出P点的电势升高,根据E p=qφ知点电荷的电势能增大,C正确.答案:C4.如图所示,圆O处在匀强电场中,电场强度方向与圆O所在平面平行,带负电的微粒以相同的初动能沿着各个方向从A点进入圆形区域中,只在电场力作用下运动,从圆周上不同点离开圆形区域,其中从C点离开圆形区域的带电微粒的动能最大.图中O是圆心,AB 是圆的直径,则匀强电场的电场强度的方向为A.沿CA方向B.沿CO方向C.沿AC方向D.沿BA方向解析:从C点射出的粒子动能最大,说明电场力做功最多,由于粒子带负电,受力与电场线方向相反,C 点电势最高,过C点的等势面为O的切面,故匀强电场的电场强度的方向沿CO方向,B对.答案:B5.真空中,两个相距L的固定点电荷E、F所带电荷量分别是Q E和Q F,在它们共同形成的电场中,有一条电场线如图中实线所示,实线上的箭头表示电场线的方向.电场线上标出了M、N两点,其中N点的切线与EF的连线平行,且∠NEF>∠NFE,则A.过N点的等势面与过N点的切线垂直B.E带正电,F带负电,且Q E>Q FC.在M点由静止释放一带正电的检验电荷,检验电荷将沿电场线运动到N点D.负检验电荷在M点的电势能大于其在N点的电势能解析:电场线由正电荷出发,终止于负电荷,所以E带正电,在N点电场强度方向沿水平方向,由电场强度的叠加可得E点的正电荷与F点的负电荷在N点电场强度的竖直分量等大反向.设负点电荷F在N点的电场强度与水平方向的夹角为α,正点电荷E在N点的电场强度与水平方向的夹角为β,则有k sinβ=k sinα,结合几何知识可得:Q E<Q F,选项B错误;等势面与电场线处处垂直,选项A正确;在M点由静止释放一带正电的检验电荷,其所受电场力的方向沿曲线的切线方向,所以检验电荷不会沿电场线运动到N点,选项C错误;沿着电场线方向电势越来越低,所以M点电势高于N点电势,负电荷在电势高的M点电势能反而较小,选项D错误.答案:A6.如图所示,虚线AB和CD分别为椭圆的长轴和短轴,它们相交于O点.现有两个等量异种点电荷分别处于椭圆的两个焦点M、N上,则下列说法中正确的是A.A、B两点的电势和电场强度均相同B.C、D两点的电势和电场强度均相同C.在虚线AB上O点的电场强度最大D.带正电的试探电荷在O处的电势能大于其在A处的电势能解析:根据等量异种点电荷的电场线分布特点有:A、B两点的电势不相等,选项A错误;C、D两点的电势和电场强度均相同,选项B正确;在虚线AB上O点的电场强度最小,选项C错误;根据E p=qφ知,带正电的试探电荷在O处的电势能小于其在A处的电势能.答案:B7.如图所示,带电荷量为-3Q与-Q的两点电荷分别固定在A、B两点,C、D两点将AB 连线三等分.现使一个带正电荷的试探电荷从C点开始以某一初速度向右运动,且试探电荷能越过D点向B运动.则关于该电荷由C向D运动的过程,下列说法中正确的是A.一直做减速运动,且加速度逐渐减小B.先做减速运动后做加速运动C.一直做加速运动,且加速度逐渐减小D.先做加速运动后做减速运动解析:假设E点为A、B连线上电场强度为零的点,由计算可知E点应在C、D之间.则试探电荷在到达E点之前速度一直减小,在越过E点之后速度增加,故选项B正确.答案:B8.如图所示,在水平向右的匀强电场中,一根细线一端系着一个质量为m的带正电的小球,另一端固定在O点.现在让细线水平绷直,小球从A点由静止开始摆下,小球能达到并通过最低点B.g为重力加速度,则小球在最低点B处时细线拉力的大小可能是A.mgB.2mgC.3mgD.4mg解析:小球在运动过程中受重力、电场力和绳子的拉力作用,小球从A到B的过程中,由动能定理有mgl-qEl=mv2,当小球运动到B点时,根据向心力公式,有F-mg=m,得F=mg+m=mg+-=3mg-2qE,由于小球能够通过B点,故0<qE<mg,则mg<F<3mg,选项B正确.答案:B9.P、Q两个等量点电荷的电场线分布如图所示,a、b、c、d为电场中的四个点,a、c 在PQ连线的中垂线上,b、d关于PQ连线的中垂线对称,则下列判断正确的是A.b、d两点的电势相等B.a、c两点的电势相等C.一正电荷从b移动到d的过程中,电场力做正功D.同一正电荷从b移到a的过程与从c移到d的过程,电场力做功相等解析:电场线的分布特点为由正电荷出发,终止于负电荷,等量异种电荷P、Q的中垂线为等势线,故a、c电势相等,选项B正确;顺着电场线电势越来越低,所以φb<φd,选项A错误;一正电荷从b移动到d的过程中,电场力做负功,选项C错误;同一正电荷从b移到a和从c移到d的过程中,电场力做功相等,选项D正确.答案:BD10.图示是示波管工作原理的示意图,电子从电子枪射出后,经加速电压U1加速后以速度v0垂直进入偏转电场,离开偏转电场时的偏转量为h.两平行板间的距离为d,电势差为U2,板长为L.为了提高示波管的灵敏度(即每单位电压引起的偏转量),在不改变其他条件的情况下,下列方法可行的是A.减小加速电压U1B.增大两板间距离dC.增大板长LD.减小板长L解析:由eU1=m和h=at2=··()2得=,可知,增大L、减小d和U1均可提高示波管的灵敏度(即每单位电压引起的偏转量).答案:AC11.在同一平面内有两个边长不等的正方形ABDC和abdc,如图所示,其中两个正方形的中心重合且点A、a、d、D在同一直线上.若在AB、AC、CD、DB的中点分别放等量的正点电荷或负点电荷,取无限远处电势为零.则下列说法中正确的是A.O点的电场强度和电势均为零B.把一负点电荷从b点沿着b→a→c的路径移动到c点,电场力做功为零C.同一点电荷在a、d两点所受电场力相同D.同一点电荷在a、d两点所受电场力相反解析:根据电荷分布的对称性可知,O点的电场方向由O指向d,bc为等势线,电势为零,即b、c两点电势相等,电荷从b点沿着b→a→c的路径移动到c点,电场力做功为零,选项A错误、B正确;同一点电荷在a、d两点所受电场力大小、方向均相同,选项C正确、D错误.答案:BC12.空间中存在着沿x轴方向的静电场,其电场强度E随x变化的关系如图所示.已知图象关于坐标原点对称,A、B是x轴上关于原点对称的两点,则下列说法中正确的是A.将电子从A、B两点移到O点,电场力做功相等B.电子在A、B两点的加速度相同C.电子从A点由静止释放后的运动轨迹可能是曲线D.若取无穷远处电势为零,则O点处电势为正解析:由于A、B两点关于坐标原点对称,故电场强度大小相等、方向相反,电子从两点移动到O点电场力做功相等,选项A正确、B错误;由于电场方向与x轴重合,故电子由静止释放时受到的电场力方向不变,不可能做曲线运动,选项C错误;由题意知,从无穷远处将电子移至O点,电场力做正功,O点电势为正,选项D正确.答案:AD13.如图所示,实线为不知方向的三条电场线.现从电场中的M点以相同速度竖直向上飞出a、b两个带电粒子,它们仅在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示.则A.若a带正电,则电场线一定是从左向右的B.若a运动的速率增加,则b运动的速率一定减小C.a的加速度一定逐渐减小,b的加速度一定逐渐增加D.a、b两个带电粒子的电势能都减小解析:当a带正电时,电场线方向为从右到左,A错;根据带电粒子运动的轨迹可知,电场力均做正功,速率都增大,电势能都减小,B错、D对;根据电场线的分布知,C对.答案:CD第Ⅱ卷(非选择题共48分)非选择题部分共4小题,把答案填在题中的横线上或按题目要求作答.解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,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.14.(10分)如图甲所示,A、B是带等量同种电荷的小球,A球固定在竖直放置的高为1m的绝缘支杆上,B静止于绝缘的倾角为30°的光滑斜面上时,恰与A等高.若已知B的质量为30g,静电力常量k=9.0×109N·m2/C2.则B带的电荷量是多少?(g取10m/s2)解:对B进行受力分析,如图乙所示,小球B受三个力作用处于平衡状态,有:F库=mgtan30°(4分)据库仑定律得F库=k(4分)解得:q=1.0×10-5 C.(2分)15.(10分)如图所示,从K处连续发出的电子经加速电压U1=×102V加速后沿中心线水平射入平行板BC间,已知B和C两板的长l=10cm,板间的距离d=4cm,BC板右侧放一荧光屏,如果在BC两板间加上交变电压,电压u=91sin100πt(V),电子的质量m=9.1×10-31kg,电荷量e=1.6×10-19 C.求:(1)电子通过A板时的速度大小.(2)电子在荧光屏上出现的亮线的长度.解:(1)根据动能定理,有eU1=m(2分)解得v0=1×107m/s.(1分)(2)电子通过BC板的时间为t==1×10-8s(1分)根据偏转电压u=91sin100πt(V)知,其周期T=0.02s(1分)由于T>>t,所以可以认为电子通过BC极板时,偏转电压不变(1分)根据y=at2(1分)a=(1分)得最大的偏转距离:y=2cm(1分)故电子在荧光屏上出现的亮线的长度L=2y=4cm.(1分)16.(13分)如图所示,竖直放置的半圆形光滑绝缘轨道半径为R,圆心为O,下端与绝缘水平轨道在B点相切.一质量为m、带电荷量为+q的物块(可视为质点),置于水平轨道上的A点.已知A、B两点间的距离为L,物块与水平轨道间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g.(1)若物块能到达的最高点是半圆形轨道上与圆心O等高的C点,则物块在A点水平向左运动的初速度应为多大?(2)若整个装置处于竖直向上的匀强电场中,物块在A点水平向左运动的初速度v A=,沿轨道恰好能运动到最高点D.则匀强电场的电场强度为多大?解:(1)设物体在A点时的速度为v1,由动能定理有:-μmgL-mgR=0-mv2(3分)解得:v=.(2分)(2)设匀强电场的电场强度大小为E、物块在D点时的速度为v D,则有:mg-Eq=m(3分)-μ(mg-Eq)L-(mg-Eq)·2R=m-m(3分)解得:E=.(2分)17.(15分)如图甲所示,一束电子从x轴上的A点沿平行于y轴的方向以速度v0射入第一象限区域,电子质量为m,带电荷量为e.为了使电子束通过y轴上的B点,可在第一象限的某区域内加一个沿x轴正方向的匀强电场,此电场的电场强度为E,电场区域为沿x 轴方向且无限长,沿y轴方向的宽度为s.已知OA=L,OB=2s,不计电子的重力.求该电场的下边界与B点的距离及电子从A点运动到B点过程中,电场对电子所做的功.解:若电子在离开电场前到达B点,如图乙所示,则:d=v0t≤s(1分)L=at2=t2(2分)解得d=(2分)此时电场力做功为W=FL=eEL(2分)若电子在离开电场后到达B点,如图丙所示,则s<d≤2s(1分)s=v0t(1分)h=at2=·t2(1分)tanθ===(1分)tanθ=-(1分)-解得d=+(1分)此时电场力做功为W=Fh=eE·=.(2分)。

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高三年级物理单元测试题曲线运动与天体运动(本试卷分选择题和非选择题两部分,共22道题,满分100分,考试时间90分钟)第一部分选择题(共56分)单项选择题:本题共12小题,每小题3分,共36分。

在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确,有选错或不答的得0分。

1、对于做匀速圆周运动的质点,下列说法正确的是A、根据公式a=V2/r, 可知其向心加速度a与半径r成反比B、根据公式a=ω2r, 可知其向心加速度a与半径r成正比C、根据公式ω=V/r, 可知其角速度ω与半径r成反比D、根据公式ω=2πn,可知其角速度ω与转数n成正比2、火车以的加速度在平直轨道上加速行驶,车厢中一乘客把手伸出窗外从距地面高2.5m处自由释放一物体,不计空气阻力,物体落地时与乘客的水平距离为A、0B、0.25mC、0.50mD、因不知火车速度无法判断3、匀速圆周运动中的向心加速度是描述A、线速度大小变化的物理量B、线速度大小变化快慢的物理量C、线速度方向变化的物理量D、线速度方向变化快慢的物理量4、、如图所示,a、b两相同质点从同一点O分别以相同的水平速度v0沿x轴正方向被抛出,A在竖直平面内运动,落地点为P1,B沿光滑斜面运动,落地点为P2。

P1和P2在同一水平面上,不计空气阻力。

则下面说法中正确的是A、a、b的运动时间相同B、a、b沿x轴方向的位移相同C、a、b落地时的动量相同D、a、b落地时的动能相同5、有一质量为m的小木块,由碗边滑向碗底,碗的内表面是半径为R的圆弧,由于摩擦力的作用,木块运动的速率不变,则木块A、运动的加速度为零B、运动的加速度恒定C、所受合外力为零D、所受合外力大小不变,方向随时间不断改变BA6、根据天体演变的规律,太阳的体积在不断增大,几十亿年后将变成红巨星.在此过程中太阳对地球的引力(太阳和地球的质量可认为不变)将A、变大B、变小C、不变D、不能确定7、苹果落向地球,而不是地球向上运动碰到苹果,原因是A、由于苹果质量小,对地球的引力小,而地球质量大,对苹果引力大造成的B、由于地球对苹果有引力,而苹果对地球无引力造成的C、苹果与地球间的引力是大小相等的,由于地球质量极大,不可能产生明显的加速度D、以上说法都不对8、地球上有两位相距非常远的观察者,都发现自己的正上方有一颗人造地球卫星相对自己静止不动,则这两位观察者的位置以及两颗人造地球卫星到地球中心的距离可能是A、一人在南极,一人在北极,两卫星到地球中心的距离一定相等B、一人在南极,一人在北极,两卫星到地球中心的距离可以不等,但应成整数倍C、两人都在赤道上,两卫星到地球中心的距离一定相等D、两人都在赤道上,两卫星到地球中心的距离可以不等,但应成整数倍9、已知某行星绕太阳运动的轨道半径为r,公转的周期为T,万有引力常量为G,则由此可求出A、某行星的质量B、太阳的质量C、某行星的密度D、太阳的密度10、关于人造地球卫星及其中物体的超重.失重问题,下列说法错误..的是A、在发射过程中向上加速时产生超重现象B、在降落过程中向下减速时产生超重现象C、进入轨道时做匀速圆周运动, 产生失重现象D、失重是由于地球对卫星内物体的作用力减小而引起的11、在绕地球做匀速圆周运动的航天飞机外表面,有一隔热陶瓷片自动脱落,则A、陶瓷片做平抛运动B、陶瓷片做自由落体运动C、陶瓷片按原圆轨道做匀速圆周运动D、陶瓷片做圆周运动,逐渐落后于航天飞机12、“嫦娥一号”飞船在飞往月球的过程中,经过多次变轨,先后在低空A轨道和高空B轨道绕地球做圆周运动,如图所示.不考虑月球对它的作用力,则“嫦娥一号”在A轨道运行时A、线速度大于7.9km/sB、线速度比在B轨道的大C、周期比在B轨道的长D、所需向心力比在B轨道的小双项选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分。

在每小题给出的四个选项中每小题有两个选项正确,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。

13、质量相同的两个小球,分别用L和2L的细绳悬挂在天花板上。

分别拉起小球使线伸直呈水平状态,然后轻轻释放,当小球到达最低位置时A、两球运动的线速度相等B、两球运动的角速度相等C、两球的向心加速度相等D、细绳对两球的拉力相等14、用细线拴着一个小球,在光滑水平面上作匀速圆周运动,下列说法中正确的是A、小球线速度大小一定时,线越长越容易断B、小球线速度大小一定时,线越短越容易断C、小球角速度一定时,线越长越容易断D、小球角速度一定时,线越短越容易断15、可以发射一颗这样的人造地球卫星,使其圆轨道A、与地球表面上某一纬度(非赤道)是共面的同心圆B、与地球表面上某一经线是共面的同心圆C、与地球表面上的赤道是共面的同心圆,且卫星相对地球表面是静止的D、与地球表面上的赤道是共面的同心圆,且卫星相对地球表面是运动的16、关于地球的第一宇宙速度,下列说法中正确的是A、它是人造地球卫星环绕地球运转的最小速度B、它是近地圆行轨道上人造卫星的运行速度C、它是能使卫星进入近地轨道最小发射速度D、它是能使卫星进入轨道的最大发射速度17、设想人类开发月球,不断把月球上的矿藏搬运到地球上.假设经过长时间开采后,地球仍可看成是均匀的球体,月球仍沿开采前的圆周轨道运动,则与开采前相比A、地球与月球间的万有引力将变大B、地球与月球间的万有引力将变小C、月球绕地球运动的周期将变长D、月球绕地球运动的周期将变短第二部分非选择题(共44分)以下各题按题目要求作答,解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要步骤,只写出最学校 班级 考号 姓名__________________________◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆装◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆订◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆线◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆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。

18、填空、实验题(本题共3小题,共10分)①如图所示圆弧轨道AB 是在竖直平面内的1/4圆周,在B 点轨道的切线是水平的,一质点自A 点从静止开始下滑,不计滑块与轨道间的摩擦和空气阻力,则在质点刚要到达B 点时的加速度大小为___ __,刚滑过B 点时的加速度大小为___ __。

②有一小船正在渡河,如图所示,在离对岸30m时,其下游40m处有一危险水域。

假若水流速度为5 m/s,为了使小船在危险水域之前到达对岸,那么,小船从现在起相对于静水的最小速度应是 m/s③如下图所示,水平桌面上有斜面体A 、小铁块B.斜面体的斜面是曲面,由其截面图可以看出曲线下端的切线是水平的。

现提供的实验测量工具只有:天平、直尺.其他的实验器材可根据实验需要自选。

请设计一个实验,测出小铁块B 自斜面顶端由静止下滑到底端的过程中,小铁块克服摩擦力做的功。

要求:(1)简要说明实验中要测的物理量;(2)写出实验结果的表达式。

(重力加速度g 已知)高三年级单元测试题答卷物 理第一部分选择题(共56分)单项选择题:本题共12小题,每小题3分,共36分。

题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案双项选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分。

题号13 14 15 16 17答案第二部分非选择题(共44分)18、填空、实验题(本题共10分)①(4分)、;②(2分)③(4分)解:(1)、(2)。

19(6分)如下图所示,在长度为L的细线下方系一质量为m的小球,线的另一端固定,使悬线与竖直方向成偏角θ,无速释放小球,求小球摆回到最低点P时速度大小?若悬线与竖直方向成不同偏角θ(0°<θ≤90°)时,仍无速释放小球,求小球摆回到最低点P时细线所受力的大小范围是多少?20(8分)、如图所示,竖直平面内的3/4圆弧形光滑轨道半径为R,A端与圆心O等高,AD为水平面,B端在O的正上方,一个小球在A点正上方由静止释放,自由下落至A点进入圆轨道并恰能到达B点.求:(1)释放点距A点的竖直高度;(2)落点C与O点的水平距离.21、(10分)如图,半径R = 0.9m的四分之一圆弧形光滑轨道竖直放置,圆弧最低点B与长为L=1m的水平面相切于B点,BC离地面高h = 0.45m,C点与一倾角为θ = 30°的光滑斜面连接,质量m=1.0 kg的小滑块从圆弧顶点D由静止释放,已知滑块与水平面间的动Array摩擦因数µ=0.1,取g=10m/s2.求:(1)小滑块刚到达圆弧的B点时,圆弧对小滑块的支持力。

(2)小滑块到达C点时的速度。

(3)小滑块从C点运动到地面所需的时间。

22(10分)、随着现代科学技术的飞速发展,广寒宫中的嫦娥将不再寂寞,古老的月球即将留下中华儿女的足迹。

航天飞机作为能往返于地球与太空,可以重复使用的太空飞行器,倍受人们的喜爱。

宇航员现欲乘航天飞机对在距月球表面h高的圆轨道上运行的月球卫星进行维修。

试根据你所学的知识回答下列问题:(1)试求维修卫星时航天飞机的速度。

(2)已知地球自转周期为T0,则该卫星每天可绕月球转几圈?已知月球半径R,月球表重力加速度为g m,计算过程中可不计地球引力的影响,计算结果用h、R、g m、T0等表示。

解题欣赏1、A、B两球质量分别为m1与m2,用一劲度系数为K的弹簧相连,一长为l1的细线与m1相连,置于水平光滑桌面上,细线的另一端拴在竖直轴OO`上,如图所示,当m1与m2均以角速度w绕OO`做匀速圆周运动时,弹簧长度为l2。

求:(1)此时弹簧伸长量多大?绳子张力多大?(2)将线突然烧断瞬间两球加速度各多大?解:(1)m2只受弹簧弹力,设弹簧伸长Δl,满足:KΔl=m2w2(l1+l2)则弹簧伸长量Δl=m2w2(l1+l2)/K对m1,受绳拉力T和弹簧弹力f做匀速圆周运动,满足:T-f=m1w2l1绳子拉力T=m1w2l1+m2w2(l1+l2)(2)线烧断瞬间A 球加速度a 1=f/m 1=m 2w 2(l 1+l 2)/m 1B 球加速度a 2=f/m 2=w 2(l 1+l 2) 2、(12分)在游乐园坐过山车是一项惊险、刺激的游戏。

据《新安晚报》报道,2007年12月31日下午3时许,安徽芜湖方特欢乐世界游乐园的过山车因大风发生故障突然停止,16位游客悬空10多分钟后被安全解救,事故幸未造成人员伤亡。

游乐园“翻滚过山车”的物理原理可以用如图所示的装置演示。

斜槽轨道AB 、EF 与半径R=0.4m 的竖直圆轨道(圆心为O )相连,AB 、EF 分别与圆O 相切于B 、E 点,C 为轨道的最低点,斜轨AB 倾角为37°。

质量为m=0.1kg 的小球从A 点静止释放,先后经B 、C 、D 、E 到F 点落入小框。

(整个装置的轨道均光滑,取g=10m/s 2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求: (1)小球在光滑斜轨AB 上运动的过程中加速度的大小;(2)要使小球在运动的全过程中不脱离轨道,A 点距离最低点的竖直高度h 至少多高?解析: ⑴(4分)小球在斜槽轨道AB 上受到重力和支持力作用,合力为重力沿斜面向下的分力,由牛顿第二定律得sin 37mg ma =(2分),2sin 37 6.0/a g m s ==(2分) ⑵(8分)要使小球从A 点到F 点的全过程不脱离轨道,只要在D 点不脱离轨道即可。

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