2016届集训班限时训练四

第1页共8页高三上学期集训班限时训练（四）姓名________________班级________________得分________________一．单选题（本题共6小题，每小题3分，共计18分．每小题只有一个选项符合题意）1．如图所示，a、b两小球分别从半圆轨道顶端和斜面顶端以大小相等的初速度v0同时水平抛出，已知半圆轨道的半径与斜面竖直高度相等且在同一竖直面内，斜面底边长是其竖直高度的2倍．若小球b能落到斜面上，下列说法正确的是（）A．a球一定先落在半圆轨道上B．b球一定先落在斜面上C．a球可能先落在半圆轨道上D．a、b不可能同时分别落在半圆轨道和斜面上2．由于环境污染严重，今年全国多次出现大面积雾霾天气，对交通造成极大影响，交通事故频发．某人驾驶车辆在一高速公路上行驶，由于大雾与前车发生追尾事故，后经交警调查，描绘出他发现前面正处于减速状态的汽车开始刹车时两车的速度图象如图所示，则以下判断正确的是（）A．后车刹车时两车间距离一定小于90mB．后车刹车时两车间的距离一定等于112mC．两车一定是在t=20s之前的某时刻发生追尾D．两车一定是在t=20s之后的某时刻发生追尾3．在如图所示的电路中，电源的负极接地，其电动势为E、内阻为r，R1、R2为定值电阻，R3为滑动变阻器，C为电容器，、为理想电流表和电压表．在滑动变阻器滑片P自a端向b端滑动的过程中，下列说法中正确的是（）A．电源的输出功率减小B．电流表的示数变大C．a点的电势升高D．电容器C所带的电荷量增多4．如图甲所示，静止在水平地面上的物块A，受到水平拉力F的作用，F与时间t的关系如图乙所示，设物块与地面之间的最大静摩擦力fm大小与滑动摩擦力大小相等，则（）A．0～t1时间内力F的功率逐渐增大B．t1～t2时间内物块A做加速度减小的加速运动C．t3时刻物块A的动能最大D．t3时刻后物体做反方向运动5．如图甲所示，轻杆一端与一小球相连，另一端连在光滑固定轴上，可在竖直平面内自由转动．现使小球在竖直平面内做圆周运动，到达某一位置开始计时，取水平向右为正方向，小球的水平分速度vx随时间t的变化关系如图乙所示．不计空气阻力．下列说法中正确的是（）A．t1时刻小球通过最高点，图乙中S1和S2的面积相等B．t2时刻小球通过最高点，图乙中S1和S2的面积相等C．t1时刻小球通过最高点，图乙中S1和S2的面积不相等D．t2时刻小球通过最高点，图乙中S1和S2的面积不相等6．某踢出的足球在空中运动轨迹如图所示，足球视为质点，空气阻力不计。用v、E、Ek、第2页共8页P分别表示足球的速率、机械能、动能和重力的瞬时功率大小，用t表示足球在空中的运动时间，下列图象中可能正确的是（）二．多项选择题（本题共5小题，每小题4分，共计20分．每小题有多个选项符合题意.全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分）7．某同学为体会与向心力相关的因素，做了如图所示的小实验：手通过细绳使小球在水平面内做匀速圆周运动。下列说法正确的是（）A．若保持周期不变，减小绳长，则绳的拉力将增大B．若保持周期不变，增大绳长，则绳的拉力将增大C．若保持绳长不变，增大小球的角速度，则绳的拉力将增大D．若保持绳长不变，增大小球的周期，则绳的拉力将增大8．某导体置于电场后周围的电场分布情况如图所示，图中虚线表示电场线，实线表示等势面，A、B、C为电场中的三个点．下列说法正确的是（）A．A点的电场强度小于B点的电场强度B．A点的电势高于B点的电势C．将负电荷从A点移到B点，电场力做正功D．负电荷在A点的电势能等于在C点的电势能9．今年5月，信使号水星探测器陨落在水星表面．之前，工程师通过向后释放推进系统中的高压氦气来提升轨道，使其寿命再延长一个月，如图所示，释放氦气前，探测器在贴近水星表面的圆形轨道Ⅰ上做匀速圆周运动，释放氦气后探测器进入椭圆轨道Ⅱ，忽略探测器在椭圆轨道上所受阻力．则下列说法正确的是（）A．探测器在轨道I的运行周期比在轨道Ⅱ的大B．探测器在轨道Ⅱ上某点的速率可能等于在轨道Ⅰ上速率C．探测器在轨道Ⅰ和轨道Ⅱ上的E处加速度相同D．探测器在轨道Ⅱ上远离水星过程中，势能和动能均增大10．在水平面内固定一内壁光滑、不带电、绝缘的半圆型塑料细管，在管口M和N处分别固定电荷量为q1、q2的正点电荷，管内靠近N处放置一带正电的小球（带电量远小于q1、q2，小球的直径略小于管的内径）．小球由静止释放后，经过管内b点时速度最大，经过a、c两点的速度大小相等，设a、b、c三点的电势分别为φa、φc，则下列关系式正确的是（）A．φa＜φcB．φa=φcC．q1＜q2D．q1＞q211．如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与质量为m、套在粗糙竖直固定杆A处的圆环相连，弹簧水平且处于原长．圆环从A处由静止释放后，经过B处速度最大，到达C处（AC=h）时速度减为零．若在此时给圆环一个竖直向上的速度v，它恰好能回到A点．弹簧始终在弹性限度内，重力加速度为g，则圆环（）A．下滑过程中，加速度一直增大第3页共8页B．下滑过程中，克服摩擦力做的功为41mv2C．在C处弹簧的弹性势能为mgh﹣41mv2D．上下两次经过B点的速度大小相等三．实验题（本题共3小题，共计22分．）12．（6分）图甲中游标卡尺的读数为cm．图乙中螺旋测微器的读数为mm．13．（8分）为了验证机械能守恒定律，某研究性学习小组的同学利用透明直尺和光电计时器设计了一套实验装置，如图所示．当有不透光物体从光电门间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间，所用的光电门传感器可测的最短时间为0.01ms．将具有很好挡光效果的宽度为d＝3.8×10－3m的黑色磁带贴在透明直尺上．实验时，将直尺从一定高度由静止释放，并使其竖直通过光电门．某同学测得各段黑色磁带通过光电门的时间Δti与图中所示的高度差Δhi，并将部分数据进行了处理，结果如下表所示(表格中M为直尺质量，取g＝9.8m/s2)．Δti(10－3s)vi＝dΔti(m·s-1)ΔEki＝12Mv2i－12Mv21Δhi(m)MgΔhi11.213.1321.153.310.58M0.060.58M31.003.782.24M0.232.25M40.954.003.10M0.323.14M50.904.224.01M0.41（1）从表格中数据可知，直尺上磁带通过光电门的瞬时速度是利用vi＝dΔti求出的，请你简要分析该同学这样做的理由是________________________________．（2）请将表格中的数据填写完整．_________（3）通过实验得出的结论是________________________________________________．（4）根据该实验，请你判断下列ΔEk－Δh图象中正确的是（）ABCD14．（8分）如图是测量阻值约几十欧的未知电阻Rx的原理图，RA1A2SERxR1R0第4页共8页图中R0是保护电阻（10Ω），R1是电阻箱（0～99.9Ω），R是滑动变阻器，A1是电流表（0～0.6A，内阻r1未知），A2是电流表（0～0.6A，内阻r2为5.0Ω），E是电源（电动势10V，内阻很小）．实验具体步骤如下：①连接好线路，将滑动变阻器R调到最大；②闭合S，从最大值开始调节电阻箱R1，先调R1为适当值，再调节滑动变阻器R，使A1示数I1＝0.3A，记下此时电阻箱的阻值R1和A2的示数I2；③重复步骤②，再测量6组R1和I2的值；根据实验回答以下问题：AAAARxA2R0R1A1RSE10I2/AR1/VO0.100.200.3020030400500.400.50（1）下图为本实验的实物电路，请根据电路图完成实物电路连线．（2）测得一组R1和I2值后，调整电阻箱R1，使其阻值变小，要使A1示数仍为I1＝0.3A，应让滑动变阻器R接入电路的阻值________（选填“不变”、“变大”或“变小”）．（3）根据实验得到的R1和I2的值，在坐标纸上画出R1与I2的关系如图，图线是一条直线，设直线的斜率为k，则Rx＝________（用题中已知量和测量物理量的符号表示）．（4）根据以上实验得出Rx＝______Ω．四．计算题(本题共包括4小题，共60分，解答时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)15．已知某星球的半径为R，有一距星球表面高度h=R处的卫星，绕该星球做匀速圆周运动，测得其周期RT52=．求：（1）该星球表面的重力加速度g；（2）若在该星球表面有一如图所示的装置，其中AB部分为一长为12.8m并以5m/s速度顺时针匀速转动的传送带，BCD部分为一半径为1.6m竖直放置的光滑半圆形轨道，直径BD恰好竖直，并与传送带相切于B点．现将一质量为0.1kg的可视为质点的小滑块无初速地放在传送带的左端A点上，已知滑块与传送带间的动摩擦因数为0.5．试求出到达D点时对轨道的压力大小；（提示：24.10=3.2）高三上学期集训班限时训练（四）答题卷第5页共8页姓名________________班级________________得分________________一．单选题（本题共6小题，每小题3分，共计18分．每小题只有一个选项符合题意）题号123456答案二．多项选择题（本题共5小题，每小题4分，共计20分．每小题有多个选项符合题意.全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分）题号7891011答案三．实验题（本题共3小题，共计22分．）12．（6分）cm．mm．13．（8分）（1）理由是__________________________________________________________________．（2）_________（3）结论是__________________________________________________________________．（4）（）14．（8分）（1）（2）________（选填“不变”、“变大”或“变小”）．（3）Rx＝________________．（4）Rx＝________Ω．四．计算题(本题共包括4小题，共60分，解答时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)15．（15分）AAAARxA2R0R1A1RSE第6页共8页16．（15分）如图所示，直角坐标系处于竖直面内，第一、二象限存在着平滑连接的光滑绝缘轨道．第一象限内的轨道呈抛物线形状，其方程为221xRy；第二象限内的轨道呈半圆形状，半径为R，B点是其最高点，且第二象限处于竖直方向的匀强电场中．现有一质量为m、带电量为q的带电小球，从与B点等高的A点静止释放，小球沿着轨道运动且恰能运动到B点．重力加速度为g，求：（1）小球运动到O点时对轨道的压力F；（2）第二象限内匀强电场的场强大小E；（3）小球落回抛物线轨道时的动能Ek．xOyRAB第7页共8页17．（15分）如图所示，足够长的光滑斜面BC倾角为θ，固定面AB垂直于斜面．在斜面上放置质量为m的长木板，木板中央放置质量为m的小物块，木板和小物块间的动摩擦因数tan23，现同时给木板和小物块沿斜面向上的初速度0v．假设木板与固定面AB发生碰撞的时间极短，碰撞前后瞬间速率相等，运动过程中小物块始终没有从木板上滑落．已知重力加速度为g，求：（1）木板第一次上升的最大高度；（2）木板第二次与固定面AB发生碰撞时的速率；（3）为使小物块和固定面AB不发生碰撞，求木板长度的最小值．CBA0v第8页共8页18．（15分）一转动装置如图甲所示，两根足够长轻杆OA、OB固定在竖直轻质转轴上的O点，两轻杆与转轴间夹角均为30°，小球a、b分别套在两杆上，小环c套在转轴上，球与环质量均为m，c与a、b间均用长为L的细线相连，原长为L的轻质弹簧套在转轴上，且与轴上P点、环c相连。当装置以某一转速转动时，弹簧伸长到32L，环c静止