甘肃省天水一中2019届高三上学期一轮复习第五次质量检测（1月）物理

甘肃省天水一中2019届高三上学期一轮复习第五次质量检测（1月）物理

第 1 页 共 6 页 天水市一中 2019 届高三一轮复习第五次质量检测 物理试题 满分：100 分 时间：90 分钟； 一、选择题（1-9 单选，每题 3 分；10-12 多选，每题 4 分，共 39 分） 1．三个相同的金属小球 a、b 和 c，原来 c 不带电，a 和 b 带等量异种电荷，相隔一定距离放置 两球距离远大于球的半径 ，a、b 之间的静电力为 F,现将 c 球分别与 a、b 接触后拿开，a、b 距 离不变，则 a、b 之间的静电力将变为 A． F B． F/2 C．F/4 D． F/8 2．如图所示，在一条直线上有两个相距 0.4m 的点电荷 A、B，A 带电+Q，B 带电-9Q 现引入第 三个点电荷 C，恰好使三个点电荷均在电场力的作用下处于平衡状态，则 C 的带电性质及位置 应为 A． 负 A 的左边 0.2m 处 B． 负 A 的右边 0.2m 处 C． 正 B 的左边 0.2 m 处 D． 正 B 的右边 0.4m 处 3．喷墨打印机的简化模型如图所示，重力可忽略的墨汁微滴，经带电室带负电后，以速度 v 垂 直匀强电场飞入极板间，最终打在纸上，则微滴在极板间电场中（ ） A． 向负极板偏转 B． 电势能逐渐减小 C． 运动时间与电场强度大小有关 D． 运动轨迹与所带电荷量无关 4．如图，一带正电的点电荷固定于 O 点，两虚线圆均以为 O 圆心，两实线分别为带电粒子 M 和 N 先后在电场中运动的轨迹，a、b、c、d、e 为轨迹和虚线圆的交点。不计重力。下列说法 说法正确的是（ ） A．N 在 d 点的电势能等于它在 e 点的电势能 B． M 在 b 点的加速度大小大于它在 a 点的加速度大小 第 2 页 共 6 页 C． N 在从 e 点运动到 d 点的全过程中，电场力始终不做功 D． 对同一虚线圆上的点 a 和 c，电场强度相同 5．电荷量不等的两点电荷固定在 x 轴上坐标为-3L 和 3L 的两点,其中坐标为-3L 处点电荷带电量 绝对值为 Q，两点电荷连线上各点电势 随 x 变化的关系如图所示，其中 x=L 处电势最低,x 轴上 M、N 两点的坐标分别为-2L 和 2L，则下列判断正确的是( ) A． 两点电荷一定为异种电荷 B． 原点 O 处场强大小为 C． 正检验电荷在原点 O 处收到向左的电场力 D． 负检验电荷由 M 点运动到 N 点的过程,电势能先减小后增大 6．一只电流表的满偏电流 ，内阻 ，把它改装成量程为 的电压表，下列说 法中正确的是（ ） A． 需串联一个 的电阻 B． 需串联一个 的电阻 C． 需并联一个 的电阻 D． 改装后，电压表的内阻为 7．如图所示，两盏相同的灯泡在电路闭合都能正常发光。过一会儿，两盏灯都熄灭了，此时电 路中的电流表没有示数，但电压表有示数，那么电路发生故障可能是（ ） A． 灯泡 L1 灯丝断了 B． 灯泡 L2 灯丝断了 C． 灯泡 L1 短路 D． 灯泡 L2 短路 8．电动势为 E，内阻为 r 的电源与可变电阻 R1、R2、R3 以及一平行板电容器连成如图所示的电 路。当开关 S 闭合后，两平行金属板 A、B 间有一带电液滴恰好处于静止状态。下列说法正确的 是( ) A． 将 R1 的滑片向右移动一小段距离，带电液滴将向下运动 B． 将 R2 的滑片向右移动一小段距离，电容器两极板的电荷量将增加 C． 增大电容器两板间的距离，电容器两极板的电荷量将增加 第 3 页 共 6 页 D． 减小 R3 的阻值，R2 两端的电压的变化量小于 R3 两端的电压的变化量 9．如图所示，把一根柔软的弹簧悬挂起来，使它的下端刚好和槽中的水银接触，按图示连接电 路，通电后，会看到弹簧上下跳动，关于这个现象，下列说法正确的是 A． 弹簧上下跳动的原因是通电后弹簧受到电场力 B． 将滑动变阻器的滑片向左移动时，弹簧将跳动得更加明显 C． 将电源的正、负极对调一下，弹簧的跳动现象将消失 D． 若换一劲度系数更大的弹簧，则弹簧将跳动得更加明显 10．如下图所示，在光滑绝缘水平面上，有两个质量相等、带有同种电荷的小球 A 和 B，它们 所带电荷量不相等，彼此相隔一定距离。现在给 A 球一个沿 A、B 球心连线水平向右的初速度 v0，同时将 B 球由静止释放。若在此后的运动中两小球始终未相碰，则两小球在运动过程中（ ） A． 任一时刻加速度的大小一定不相等 B． 任一时刻加速度的大小一定相等 C． 相距最近时，它们的速度相等 D． 相距最近时，它们的速度不相等 11．在如图甲所示的电路中，电源电动势为 3.0 V，内阻不计，L1、L2 为相同规格的小灯泡，这 种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示，R 为定值电阻，阻值为 7.5 Ω.当开关 S 闭合后( ) A． L1 的电阻为 1/12Ω B． L1 消耗的电功率为 0.75 W C． L2 的电阻为 7.5 Ω D． L2 消耗的电功率为 0.075 W 12. 如图所示，半径为 R 的半圆形区域内分布着垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为 B， 半圆的左边垂直 x 轴放置一粒子发射装置，在-R≤ y ≤R 的区间内各处均沿 x 轴正方向同时发射出 一个带正电粒子，粒子质量均为 m、电荷量均为 q、初速度均为 v，重力及粒子间的相互作用均 忽略不计，所有粒子都能到达 y 轴，其中最后到达 y 轴的粒子比最先到达 y 轴的粒子晚Δt 时间， 则( ) A． 有些粒子可能到达 y 轴上相同的位置 第 4 页 共 6 页 B． 磁场区域半径 R 应满足 u C． π u D． u ，其中角度θ的弧度值满足 sin u二、实验题（共 14 分） 13．在测定金属电阻率的实验中，如图 1 所示，用螺旋测微器测金属丝的直径的测量值 d=______mm．如图 2 所示，是多用电表的“×10”欧姆挡经过正确步骤测量金属丝电阻时多用电 表指针的位置，则金属丝阻值的测量值 R=______Ω，若测出金属丝长度的测量值为 L，则该金 属丝电阻率的表达式ρ=______（用 d、R、L 表示）。 14．为了比较精确地测定阻值未知的定值电阻 Rx，小明设计了如图所示的电路。 （1）实验时，闭合开关 S，滑动变阻器的滑片滑至合适位置保持不变，将 c 点先后与 a、b 点连 接，发现电压表示数变化较大，电流表示数基本不变，则测量时应将 c 点接________（选填“a 点”或“b 点”），按此连接测量，测量结果___________（选填“小于”、“等于”或“大于”）Rx 的真实 值。 （2）根据实验测得的 6 组数据，在图 2 中描点，作出了 2 条图线。你认为正确的是_____（选 填“ ”或“ ”），并由图线求出电阻 Rx=________Ω。（保留两位有效数字） 第 5 页 共 6 页 三、解答题（共 47 分） 15．（10 分）如图所示，电源的电动势为 6 V，内阻是 0.5 Ω，小电动机 M 的线圈电阻为 0.5 Ω， 电阻 R0＝3 Ω，若理想电压表的示数为 3 V，试求： (1)电源的总功率和电源的输出功率； (2)电动机的输入功率和电动机输出的机械功率． (3)若取下电动机改用电阻箱接到该位置，当电阻箱 R 读数为多少 时，电阻箱 R 消耗的功率 PR 最大，并求这个最大值。 16．（10 分）如图所示,在磁感应强度 B=1.0T、方向竖直向下的匀强磁场中,有一个与水平面成 =37°角的导电滑轨,滑轨上放一个可以自由滑动的金属杆 ab,已知接在滑轨中的电源电动势 E=12V,内阻不计,ab 杆长 L=0.5m,质量 m=0.2kg,杆与平行滑轨间的动摩擦因数 ；不计滑轨 与 ab 杆的电阻,取 ,sin37°=0.6,求接在滑轨上的变阻器 R 的阻 值在什么范围内变化时,可以使 ab 杆在滑轨上保持静止? 第 6 页 共 6 页 17．（13 分）如图所示，虚线 MN 左侧有一场强为 的匀强电场，在两条平行的虚线 MN 和 PQ 之间存在着宽为 L、电场强度为 的匀强电场，在虚线 PQ 右侧相距为 L 处有一与电场 平行的屏 现将一电子 电荷量为 e，质量为 无初速度地放入电场 中的 A 点，最后电子打在右 侧的屏上，AO 连线与屏垂直，垂足为 O，求： （1）电子从释放到打到屏上所用的时间； （2）电子刚射出电场 时的速度方向与 AO 连线夹角 的正切值 ； （3）电子打到屏上的点 到点 O 的距离 x． 18．（14 分）如图所示，空间有场强 E=1.0×102V/m 竖直向下的电场，长 L=0.8m 不可伸长的轻 绳固定于 O 点．另一端系一质量 m=0.5kg 带电 q=+5×10-2C 的小球．拉起小球至绳水平后在 A 点无初速度释放，当小球运动至 O 点的正下方 B 点时绳恰好断裂，小球继续运动并垂直打在同 一竖直平面且与水平面成θ=53°、无限大的挡板 MN 上的 C 点．试求： (1)小球运动到 B 点时速度大小及绳子的最大张力； (2)小球运动到 C 点时速度大小及 A、C 两点的电势差； (3)当小球运动至 C 点时，突然施加一恒力 F 作用在小球上， 同时把挡板迅速水平向右移至某处，若小球仍能垂直打在档 板上，所加恒力 F 的最小值． 1 天水市一中 2019 届高三一轮复习第五次质量检测 物理答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 D A B A B B B D B BC BC AD 13．1.721 140 14．a 点； 小于； ； 7.5； 15．(1) 6 W ； 5.5 W (2) 2.5 W； 2 W (3) 2.6 W 【详解】 (1)电路中的电流 ， 路端电压： ； 电源的总功率： 电源的输出功率： (2)电动机两端电压： 电动机的输入功率： 电动机输出的机械功率： (3)当 即 时， 电阻箱 R 消耗的功率最大为 16．可变电阻在 3.18Ω～4.96Ω范围内 【详解】 2 对导体棒受力分析，回路中的电流为： 导体棒受到的安培力为：F=BIL 讨论： 1、当摩擦力沿斜面向上，电流强度最小，电阻最大，由共点力平衡得： mgsin37°-f-Fcos37°=0 mgcos37°+Fsin37°-FN=0 f=μFN 联立解得：Rmax=4.96Ω 2、当摩擦力沿斜面向下，电流强度最大，电阻最小由共点力平衡得： mgsin37°+f-Fcos37°=0 mgcos37°+Fsin37°-FN=0 f=μFN 联立解得：Rmin=3.18Ω 故可变电阻在 3.18Ω～4.96Ω范围内。 17．（1） ；（2） ；（3）3L． 【详解】 （1）电子在电场 中做初速度为零的匀加速直线运动，设加速度为 ，时间为 ， 由牛顿第二定律得： 由 得： 电子进入电场 时的速度为： 3 进入电场 到屏水平方向做匀速直线运动，时间为： 电子从释放到打到屏上所用的时间为： 联立①→⑤求解得： ； （2）设粒子射出电场 时平行电场方向的速度为 由牛顿第二定律得：电子进入电场 时的加速度 为 ： 电子刚射出电场 时的速度方向与 AO 连线夹角的正切值为； 联立①②③⑥⑦⑧⑨得： （3）带电粒子在电场中的运动轨迹如图所示： 设电子打到屏上的点 P 到 O 点的距离 x，根据上图有几何关系得： (11) 联立⑩(11)得： 18．(1) T=30N；(2)125V；(3) 根据动能定理求出小球经过最低点时的速度．经过最低点时，由重力和细线的拉力的合力提供小 4 球的向心力，由牛顿第二定律求出细线对小球的拉力粒子在电场中做类平抛运动，水平方向是匀 速直线运动，竖直方向是匀加速直线运动，由此可以求得粒子末速度的大小。 【详解】 (1) A→B 由动能定理及圆周运动知识有： 解得： ； 解得： ； (2) A→C 由功能关系及电场相关知识有： vCsinθ=vB UAC=E•hAC 解得： ； (3) 由题可知施加恒力 F 后小球必须做匀速直线或匀加速直线运动，才能垂直打在档板上 设恒力 F 与竖直方向的夹角为α，作出小球的受力矢量三角形分析如图所示 ．（或由矢量三角形可知：当 F 与 F 合（或运动）的方向垂直时，F 有最小值而无最大值） 由矢量三角形图有：Fmin=（mg+qE）•sinθ θ≤（α+θ）≤180° 解得：F≥8N 0°≤α＜127°。