内容正文:
高三物理一轮复习自编模拟训练(二)
一、单选题
1.如图所示,电容式麦克风的振动膜是利用超薄金属或镀金的塑料薄膜制成的,它与基板构成电容器,并与电阻、电池构成闭合回路。麦克风正常工作时,振动膜随声波左右振动。下列说法正确的是( )
A.振动膜向右运动时,a点的电势比b点的电势高
B.振动膜向右运动时,电容器的板间电场强度不变
C.振动膜向左运动时,电阻上有从a到b的电流
D.振动膜向左运动时,振动膜所带的电荷量不变
2.2020年5月7日,出现超级月亮景观,科学定义而言,叫做近地点满月更为准确如图所示,月球的绕地运动轨道实际上是一个椭圆,地球位于椭圆一个焦点上,则( )
A.月球运动到远地点时的速度最大
B.月球运动到近地点时的加速度最大
C.月球由近地点向远地点运动的过程,月球的机械能减小
D.月球由远地点向近地点运动的过程,地球对月球的万有引力做负功
3.华为出品一款超级快速无线充电器CP62R,可提供最大50W的无线充电功率,如图甲所示。其原理与变压器工作原理相似,无线充电器内部置有基座线圈,支持无线充电的手机内部置有受电线圈,利用产生的磁场传递能量,工作原理图简化为如图乙所示,充电基座接上220V、50Hz家庭用交流电,受电线圈接上一个二极管给手机电池充电。已知手机电池采用9V电压快速充电,假设在充电过程中基座线圈的磁场全部穿过受电线圈而无能量损失,二极管可视为理想二极管,下列说法正确的是( )
A.受电线圈能够给手机电池充电是利用了自感现象
B.基座线圈和受电线圈的匝数比为110:9
C.受电线圈两端电压的峰值为18V
D.若某段时间无线充电器以最大功率为手机充电,则基座线圈的电流为
4.如图所示,在水平地面上M点的正上方h高度处,将小球S1以初速度v水平向右抛出,同时在地面上N点处将小球S2以初速度v竖直向上抛出。在S2球上升到最高点时恰与S1球相遇,不计地面阻力和空气阻力。则两球在这段过程中( )
A.两球均做变加速运动
B.相遇时小球S1,的速度方向与水平方向夹角为30°
C.相遇点在N点上方处
D.MN距离为2h
5.在竖直方向的匀强磁场中,水平放置一圆形导体环.规定导体环中电流的正方向如图所示,磁场方向向上为正。当磁感应强度B随时间t按乙图变化时,下列关于导体环中感应电流随时间变化的图像正确的是( )
A. B.
C. D.
6.某款空气减震系统的结构简图如图所示,导热良好的汽缸中气柱长度为30cm,横截面积为,弹簧的劲度系数为1500N/m。初始时汽缸内气体压强与外界大气压强相同,均为,弹簧上的弹力等于汽缸和平台的总重力,不计摩擦。若在上方放置重力为300N的重物,稳定时上方平台下降的高度约为( )
A.5cm B.10cm C.7cm D.12cm
7.飞机飞行时除受到发动机的推力外,还受到重力和作用在机翼上的升力以及空气阻力,升力垂直于机翼所在平面向上,当飞机在空中盘旋时机翼向内侧倾斜(如图所示),以保证除发动机推力和空气阻力外的其他力的合力提供向心力。设飞机以速率在水平面内做半径为的匀速圆周运动时机翼与水平面成角,飞行周期为,则下列说法正确的是( )
A.若飞行速率不变,增大,则升力减小
B.若飞行速率增大,减小,则周期减小
C.若不变,飞行速率增大,则半径增大
D.若飞行速率不变,增大,则向心力减小
二、多选题
8.如图所示,正方形区域内存在垂直纸面的匀强磁场.一带电粒子垂直于磁场边界从a点射入,从b点射出.下列说法正确的是( )
A.粒子带负电
B.粒子在b点的速率大于在a点的速率
C.若仅减小磁感应强度,则粒子可能从b点右侧射出
D.若仅减小入射速率,则粒子在磁场中运动时间变短
9.如图所示,两个完全相同的小球A和小球B同时从同一高度斜向上抛出,O点是两球运动的最高点,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.两球同时到达O点
B.A球动能的变化量大
C.在O点时两球的速度相等
D.从抛出到O点过程中,重力对A球的平均功率与B球的平均功率相等
10.如图所示,正方形导线框处于足够大的匀强磁场中,磁场方向垂直框平面,磁感应强度随时间均匀增加,变化率为k。导体框质量为m、边长为L,总电阻为R,在恒定外力F作用下由静止开始运动。下列说法正确的是( )
A.线框中有顺时针方向的感应电流
B.线框中的感应电流逐渐增大到某个最大值后不变
C.线框将做匀加速运动,加速度大小为
D.线框中感应电流做功的功率为
三、实验题
11.某同学用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律。用细线把钢制的圆柱挂在架子上,架子下部固定一个小电动机,电动机轴上装一支软笔。电动机转动时,软笔尖每转一周就在钢柱表面画上一条痕迹。(忽略软笔尖对钢柱运动的影响,已知当地重力加速度为g)
(1)实验操作时,应该______。(填正确答案标号)
A.先打开电源使电动机转动,后烧断细线使钢柱自由下落
B.先烧断细线使钢柱自由下落,后打开电源使电动机转动
(2)如图乙所示是某次实验得到的钢柱痕迹图像,其中痕迹O为画出的第一个痕迹,从痕迹O开始选取5条连续的痕迹A、B、C、D、E,测得它们到痕迹O的距离分别为、、、、。若钢柱的质量为m,电动机每秒转动n圈,则画出痕迹D时,钢柱下落的速度 ,此时钢柱的重力势能比开始下落时减少了 。(用题中所给物理量的字母表示)
(3)该同学测量出各痕迹到第一个痕迹O的距离h及各痕迹对应钢柱的下落速度v,然后以h为横轴、以为纵轴作出了如图丙所示的图线。若钢柱下落过程中机械能守恒,则图线的斜率近似等于 。(用题中所给物理量的字母表示)
12.某实验小组设计了一个“温度升高自动报警电路”,如图(a)所示,将热敏电阻放置于需要探测温度的地方,热敏电阻与报警器串联接入回路,当温度升高时,感温元件热敏电阻的阻值减小,回路中电流随之增大,当增大到一定值时,报警器便开始工作。这就实现了将温度这个热学量转化为电学量控制报警器报警的目的。实验装置有输出电压为6V的直流电源、电流超过2.6mA时报警的报警器、最大阻值为的滑动变阻器、单刀双掷开关、最大阻值的电阻箱、热敏电阻(MF52),其电阻温度特性如图(b)所示。该实验的操作步骤如下。
(1)在答题卡上完成报警系统电路图的连线,开始时滑动变阻器的触头置于阻值 (选填“最大”或“最小”)处;
(2)若预设的报警温度为40C,则该温度下热敏电阻的阻值约为 (结果保留2位有效数字);
(3)调节电阻箱的阻值为该阻值,打开电源开关,再将单刀双掷开关置于电阻箱端,缓慢改变滑动变阻器阻值,直到报警器恰好响起。将单刀双掷开关置于热敏电阻端,这样就实现了温度升高至预设温度时自动报警的目的;
(4)若某同学不小心将滑动变阻器阻值增大,则报警温度将 (选填“升高”“降低”或“不变”)。
四、解答题
13.如图所示是一个半径为R的轮子,它绕固定转动轴O顺时针方向转动,两侧各有一个长为L的竖直杆MP和NQ,它们都固定在天花板上M、N处(如图所示)。两轻杆上距轴为a处各固定一宽度为b的摩擦块(上下厚度不计)。摩擦块与轮子间动摩擦因数都是μ(),不计杆与摩擦块的重力。为使轮子刹停,在两杆下端P、Q之间用轻绳悬挂一重物。刚好使三根细绳之间夹角都相等。
(1)有同学认为:“由于该装置高度对称,所以两边摩擦力的大小是相等的”。你认为这位同学的看法是否正确?为什么(请简要说明你的理由)?
(2)设AP和AQ上的拉力的大小都是F,则左、右两侧摩擦力之比是多少?
(3)为使轮子在规定的时间内能停下,规定制动力矩的大小为M。求此时在下方悬挂物体的重力G是多大?
14.如图所示的示波管,电子由阴极发射后,经电子枪加速水平飞入偏转电场,最后打在荧光屏上。已知电子质量为m,元电荷为e,加速电压为,偏转电压为,两偏转极板间距为d,板长为L1,从偏转极板到荧光屏的距离为,求:
(1)电子离开加速电场时的速度大小;
(2)电子离开偏转电场时速度的偏转角的正切值;
(3)电子打在荧光屏上位置P偏离荧光屏中心O的距离。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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《高三物理一轮复习自编模拟训练(二)》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
B
C
C
C
B
C
AC
AD
CD
1.A
【详解】A.振动膜片向右振动时电容器两极板的距离变小,根据
电容增大,根据
在U不变的情况下,Q增大,电容器充电,R中电流方向向下,即从a到b的电流,a点的电势比b点的电势高,故A正确;
B.振动膜片向右振动时电容器两极板的距离变小,根据
在U不变的情况下,电容器的板间电场强度变大,故B错误;
CD.振动膜片向左振动时电容器两极板的距离变大,根据
电容减小,根据
所以在U不变的情况下,振动膜所带的电荷量Q减小,电容器放电,R中电流方向向上,即从b到a 的电流, 故C、D错误
故选A。
2.B
【详解】A.由开普勒第二定律,月球运动到远地点时的速度最小,选项A错误;
B.依牛顿第二定律和万有引力定律,月球运动到近地点时所受引力最大,加速度最大,选项B正确;
C.月球绕地球运动过程仅受地球的万有引力,机械能守恒,选项C错误;
D.月球由远地点向近地点运动的过程中二者间距缩短,地球对月球的万有引力做正功,选项D错误。
故选B。
3.C
【详解】A.受电线圈之所以能够给手机电池充电是因为送电线圈和受电线圈通过互感现象实现能量传递,故A错误;
B.C.由于二极管单向导电的缘故,故输出端只有一半时间由电压,根据有效电压的定义得
解得
受电线圈的有效电压为
则,基座线圈和受电线圈比为
故B错误,C正确;
D.充电过程无能量损失,故即使基座线圈的功率为50W,由公式
得
故D错误。
故选C。
4.C
【详解】A.由于两个球都只受到重力的作用,加速度都是重力加速度,加速度恒定,做的都是匀变速运动,而非变加速运动,故A错误。
B.两球运动时间为
相遇时小球竖直分速度为
因此夹角为45°,故B错误。
C.小球竖直位移
小球竖直位移
,
联立解得
故C正确。
D.根据平抛运动推论,小球位移与水平夹角的正切值为速度偏转角正切值的一半,所以水平位移为h,故D错误。
故选C。
5.C
【详解】均匀变化的磁场产生恒定的电流,在0~1s内,磁感应强度方向竖直向下,并且均匀减小,根据楞次定律得感应电流方向为负;1~2s内磁场方向竖直向上,并且均匀增大,根据楞次定律得感应电流方向为负,2~3s内磁感应强度方向竖直向上,并且均匀减小,根据楞次定律得感应电流方向为正;在3~4s内,磁感应强度方向竖直向下,并且均匀增大,根据楞次定律得感应电流方向为正。故ABD错误;C正确。
故选C。
6.B
【详解】设稳定时上方平台下降的高度为x(单位:cm),根据题意可知,初始时汽缸内气体的体积为
汽缸内气体压强为
稳定时气体体积为
气体发生等温变化,有
则汽缸内气体对外界作用力的变化量为
由胡克定律可得,弹簧弹力变化量与下降高度的关系为
则稳定时下降高度与重物重力的关系为
联立可得,故B正确,ACD错误。
故选B。
7.C
【详解】A.题意可知升力和重力提供飞机的向心力,对飞机进行受力分析,可知升力
可知若飞行速率不变,增大,则升力增大,故A错误;
B.根据题意可知向心力
因为
联立解得
可知若飞行速率增大,减小,则周期增大,故B错误;
C.由B选项分析可知
可知若不变,飞行速率增大,则半径增大,故C正确;
D.由B选项可知,若飞行速率不变,增大,则向心力增大,故D错误。
故选C。
8.AC
【详解】A.粒子向下偏转,根据左手定则可得粒子带负电.故A正确.
B.粒子在磁场中运动时洛伦兹力不做功,粒子在b点速率等于在a点速率.故B错误.
C.根据可知,若仅减小磁感应强度,则粒子运动的半径增大,粒子可能从b点右侧射出.故C正确.
D.若仅减小入射速率,则粒子在磁场中运动半径减小,粒子轨迹对应的圆心角有可能增大,根据T,可知粒子运动时间可能增加.故D错误.
9.AD
【详解】A.从O点反向看,做平抛运动,根据
小球A和小球B同时从同一高度斜向上抛出,可知,运动时间相同,同时到达O点,故A正确;
B.水平方向匀速,时间相同,A球位移大,则A球的水平速度大,动能的变化量
所以动能的变化量相同,故B错误;
C.在O点时只有水平速度,A球的水平速度大,故C错误;
D.从抛出到O点过程中,重力对A球的平均功率与B球的平均功率
相同,故D正确。
故选AD。
10.CD
【详解】A.线框完全在磁场中运动切割磁感线不能引起磁通量的变化,不能产生动生电流,而磁场均匀增加能产生感生电流,由楞次定律可知感应电流为逆时针方向,故A错误;
B.由法拉第电磁感应定律可知
则感应电流的大小始终恒定,故B错误;
C.因导线框的两对对边通电受安培力等大相反而抵消,则线框在磁场中受到的合外力等于F,由牛顿第二定律得导体框在磁场中的加速度大小为
故C正确;
D.由电功率可得,导体框中感应电流做功的功率为
故D正确。
故选CD。
11.(1)A
(2)
(3)2g
【详解】(1)实验中,为了使得软笔尖在钢柱表面画第一条痕迹时,钢柱的速度为0,需要先打开电源使电动机转动,后烧断细线使钢柱自由下落。
故选A。
(2)[1]电动机每秒转动n圈,则相邻痕迹之间的时间间隔为
由于匀变速直线运动全程的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,则有
解得
[2]结合上述可知,此时钢柱的重力势能比开始下落时减少值为
(3)根据机械能守恒定律有
变形得
可知,若钢柱下落过程中机械能守恒,则图线的斜率近似等于2g。
12. 最大 升高
【详解】(1)[1]为了保护电路,开始时滑动变阻器的触头需置于阻值最大处,连线如图所示
(2)[2]根据图像可知,报警温度为时热敏电阻的阻值约为;
(4)[3]不小心将滑动变阻器阻值增大,而报警时报警电流不变,则热敏电阻的阻值减小,则报警温度升高。
13.(1)该同学看法不正确,轮子左、右端与b的摩擦力方向不同,受力并不对称;(2);(3)
【详解】(1)该同学看法不正确,轮子左、右端与b的摩擦力方向不同,受力并不对称。
(2)对左侧的杆进行受力分析如图
摩擦力与拉力产生逆时针方向的力矩,支持力N1产生顺时针方向的力矩,根据力矩平衡得
代入数据解得
同理对右侧的杆进行受力分析,摩擦力与拉力产生顺时针方向的力矩,支持力N1产生逆时针方向的力矩,根据力矩平衡得
代入数据得
可知
(3)由题图可知,轮子制动的过程中,受到的两侧的摩擦力的方向都与轮子边缘的质点运动的方向相反,所以轮子制动的力矩的方向与轮子转动的方向相反,制动的力矩大小
解得
14.(1);(2);(3)
【详解】(1)设电子离开加速电场时的速度大小为,由动能定理可得
解得
(2)电子在偏转电场中做类平抛运动,沿初速度方向做匀速直线运动,沿电场力方向做匀加速直线运动,有
设电子离开偏转电场时速度的偏转角为,则有
联立,可得
(3)设电子在偏转电场中的偏移量为,离开偏转电场到打在荧光屏上竖直方向的位移为,则可得电子打在荧光屏上位置P偏离荧光屏中心O的距离
其中
联立,可得
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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