高考物理自我提升综合能力系列含答案提升练习七 15页

高考物理自我提升综合能力系列（含答案）-提升练习（七）‎ 一、选择题 ‎1、根据麦克斯韦电磁理论，下列叙述正确的是(　　)‎ A．在电场周围一定产生磁场，磁场周围一定产生电场 B．在变化的电场周围一定产生变化的磁场，变化的磁场周围一定产生变化的电场 C．均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场 D．振荡的电场一定产生同频率振荡的磁场 ‎2、距地面高5 m的水平直轨道上A、B两点相距2 m，在B点用细线悬挂一小球，离地高度为h，如图10所示。小车始终以4 m/s的速度沿轨道匀速运动，经过A点时将随车携带的小球由轨道高度自由卸下，小车运动至B点时细线被轧断，最后两球同时落地。不计空气阻力，取重力加速度的大小g＝10 m/s2。可求得h等于(　　)‎ A.1.25 m                 B.2.25 m  ‎ C.3.75 m                 D.4.75 m ‎3、地面附近空间中存在着水平方向的匀强电场和匀强磁场，已知磁场方向垂直纸面向里，一个带电油滴沿着一条与竖直方向成角的直线MN运动，如右图所示，由此可以判断（   ）‎ A、油滴一定做匀速运动 B、油滴可以做变速运动 C、如果油滴带正电，它是从M点运动到N点 D、如果油滴带正电，它是从N点运动到M点 ‎4、如图所示，汽车以10m/s的速度匀速驶向路口，当行驶至距路口停车线20m处时，绿灯还有3s熄灭，而该汽车在绿灯熄灭时刚好停在停车线处，则汽车运动的速度（v）﹣时间（t）图象可能是（　　）‎ ‎　‎ A．‎ B．‎ C．‎ D．‎ ‎5、如图所示，电池组的电动势为ε，内电阻为r，R0为定值电阻，R为变阻器，已知R0＞r.为使R0上消耗的电功率最大，应将变阻器阻值调整到(        ).‎ ‎(A)R0        (B)R0＋r                (C)R0－r                (D)0‎ 二、多项选择 ‎6、如图所示，a、b、c、d是某匀强电场中的四个点，它们是一个四边形的四个顶点，ab∥cd，ab⊥bc，2ab=cd=bc=2l，电场线与四边形所在平面平行．已知a点电势为24V，b点电势为28V，d点电势为12V．一个质子（不计重力）经过b点的速度大小为v0，方向与bc成45°，一段时间后经过c点，则下列说法正确的是（　　）‎ A．c点电势为20V B．质子从b运动到c所用的时间为 C．场强的方向由a指向c D．质子从b运动到c电场力做功为8电子伏 ‎7、如图所示，在倾角=30o的光滑固定斜面上，放有两个质量分别为1kg和2kg的可视为质点的小球A和B，两球之间用一根长L=0.2m的轻杆相连，小球B距水平面的高度h=0.1m。两球从静止开始下滑到光滑地面上，不计球与地面碰撞时的机械能损失，g取10m/s2。则下列说法中正确的是（      ）‎ A．下滑的整个过程中A球机械能守恒 B．下滑的整个过程中两球组成的系统机械能守恒 C．两球在光滑水平面上运动时的速度大小为2 m/s D．系统下滑的整个过程中B球机械能的增加量为J ‎8、如图所示的电路中，R1=R2=20Ω，R3=10Ω，R4=5Ω，当S1、S2均闭合时，有一质量为m＝3×10－5kg、电荷量为q＝5×10－6C的小球静止于水平放置的平行板电容器间，与两板距离均为l＝10cm。现断开S2，带电小球向一个极板运动并与此极板碰撞，碰撞过程中没有机械能损失，只是碰后小球带电量发生变化。若碰后小球恰能运动到另一极板，不计电源内阻，则 A．小球碰前电性为负 B．电源电动势为20V C．碰后小球电量增加1.25×10－6C D．碰后小球电量变化了1.125×10－5C ‎9、在如图所示的倾角为θ的光滑斜面上，存在着两个磁感应强度大小均为B的强磁场区域，区域I的磁场方向垂直斜面向上，区域II的磁场方向垂直斜面向下，磁场的宽度HP及PN均为L，一个质量为m、电阻为R、边长也为L的正方形导线框，由静止开始沿斜面下滑，t1时刻ab边刚越过GH进入磁场I区域，此时导线框恰好以速度v1做匀速直线运动；t2时刻ab边下滑到JP与MN的中间位置，此时导线框又恰好以速度v2做匀速直线运动。重力加速度为g，下列说法中正确的是                    ‎ ‎ A．当ab边刚越过JP时，导线框具有加速度大小为a=gsinθ ‎ B．导线框两次匀速直线运动的速度v1:v2=4：1‎ ‎ C．从t1到t2的过程中，导线框克服安培力做功的大小等于重力势能的减少 ‎ D．从t1到t2的过程中，有机械能转化为电能 ‎10、如图所示，在真空室中有一水平放置的不带电平行板电容器，板间距离为d，电容为C，上板B接地。现有大量质量均为m、带电量均为q的小油滴，以相同的初速度持续不断地从两板正中间沿图中虚线所示方向射入，第一滴油滴正好落到下板A的正中央P点。如果能落到A板的油滴仅有N滴，且第N＋l滴油滴刚好能飞离电场，假定落到A板的油滴的电量能被板全部吸收，不考虑油滴间的相互作用，重力加速度为g，则 A．落到A板的油滴数 B．落到A板的油滴数 C．N+1滴油滴通过电场的整个过程所增加的机械能等于 D．N+1滴油滴通过电场的整个过程所减少的机械能等于 三、填空题 ‎11、宇宙中存在一些离其他恒星较远的、由质量相等的三颗星组成的三星系统，通常可忽略其他星体对它们的引力作用，已观测到稳定的三星系统存在其中一种基本的构成形式：三颗星位于同一直线上，两颗星围绕中央星在同一半径为的圆轨道上运行，如图所示。设每个星体的质量均为。求这形式下，星体运动的线速度________。‎ ‎12、摄氏温标：在1954年以前，标准温度的间隔是用两个定点确定的.它们是水在标准大气压下的沸点（汽化点）和冰在标准大气压下与空气饱和的水相平衡时的熔点（冰点）.摄氏温标（以前称为百分温标）是由瑞典天文学家A.摄尔修斯设计的.如图所示，以冰点定作0 ℃，汽化点定作100 ℃，因此在这两个固定点之间共为100 ℃，即一百等份，每等份代表1度，用1‎ ‎ ℃表示.用摄氏温标表示的温度叫做摄氏温度.摄氏温标用度作单位，常用t表示.热力学温标由英国科学家威廉·汤姆逊（开尔文）创立，把-273.15 ℃作为零度的温标，叫做热力学温标（或绝对温标）.热力学温标用K表示单位，常用T表示.试回答：如图是一般实验室里常用的一种摄氏温度计 ‎（1）热力学温标与摄氏温标之间的关系为：_________________.‎ ‎（2）如果可以粗略地取-273 ℃为绝对零度，在一标准大气压下，冰的熔点为____________℃，即为_______________K，水的沸点是______________℃，即______________K.‎ ‎(3)如果物体的温度升高1℃，那么，物体的温度将升高______________K.‎ 四、作图题 ‎13、  如图3所示，虚线方框内为一匀强电场，A、B、C为该电场中的三个点.已知φA=12V，φB=6V，φC=-6V，试确定该电场的电场线（要求至少画三条）.‎ 五、 简答题 ‎14、某同学设计了一种测温装置，其结构如图（a）所示，玻璃泡A内封有一定质量的气体，与A相连的细管B插在水银槽中，管内水银面的高度x即可反映泡内气体的温度，即环境温度，并可由B管上的刻度直接读出（B管的体积与A泡的体积相比可略去不计）。该同学在某一恒定的大气压下提供不同的环境温度对B管进行温度刻度，测量获得的数据及B管上的温度刻度如下表所示：‎ 环境温度t(℃)‎ ‎－27‎ ‎0‎ ‎27‎ ‎54‎ ‎81‎ ‎100‎ 汞柱高x(cm)‎ ‎25.8‎ ‎20.4‎ ‎15‎ ‎9.6‎ ‎4.2‎ ‎0.4‎ 温度刻度t(℃)‎ ‎－27‎ ‎0‎ ‎27‎ ‎54‎ ‎81‎ ‎100‎ 该同学将上表中环境温度t(℃)和汞柱高x(cm)的数据输入图形计算器，绘制出x-T图像，如图（b）所示，请根据图像提供的信息：‎ ‎（1）写出汞柱高x随环境温度T变化的函数关系式______________；‎ ‎（2）推断出当时的大气压强值p0＝_______cmHg；‎ ‎（3）由于大气压要随季节和天气变化，所以用这种测温装置来测量温度不可避免地会产生误差，若有一次测量时大气压强p0′比上述大气压p0低了1 cmHg，那么此次测量的温度测量值与其实际的真实值相比是_______（选填“偏大”或“偏小”）的，测量值与真实值差_______℃。‎ 六、实验,探究题 ‎15、在“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”的实验中：‎ ‎（1）某实验小组采用镍铬合金和康铜丝为对象，用如图所示电路进行探究，a、b、 c、d是四种不同的金属丝。‎ 现有几根康铜合金丝和镍铬合金丝，其规格如下表所示：‎ 电路图中四种金属丝a、b、c分别为上表中编号为C、B、D的金属丝，则d应选上表中的_______（用表中编号A、B、C、D、E、F表示）。 ‎ ‎（2）另一小组用一个标称值为15Ω的滑动变阻器来“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”。可供使用的器材如下：‎ A．电流表A1，量程0.6A，内阻约0.6Ω B．电压表V2，量程3V，内阻约3kΩ C．滑动变阻器Rx，全电阻约15Ω（电阻丝绕 制紧密，匝数清晰可数）‎ D．滑动变阻器R，全电阻约10Ω E．直流电源E，电动势9V，内阻不计 F．游标卡尺 G．毫米刻度尺 H．电键S，导线若干 ‎①为了较精确测量出滑动变阻器Rx的全电阻 值，将实物测量电路图中的连接线补充完整。‎ ‎②探究中需要测量滑动变阻器Rx的电阻丝的直径和总长度，在不破坏变阻器的前提下，要测电阻丝的直径需要直接测量的物理量是（写出测量工具和物理量的文字及符号）：‎ 电阻丝的直径表达式为：                              。‎ 要测电阻丝的长度需要直接测量的物理量是（写出测量工具和物理量的文字及符 号）：                                                                 。‎ 电阻丝的长度表达式为：                              。‎ 编号 材料 长度L/m 横截面积S/mm2‎ A 镍铬合金 ‎0.80‎ ‎0.80‎ B 镍铬合金 ‎0.50‎ ‎0.50‎ C 镍铬合金 ‎0.30‎ ‎0.50‎ D 镍铬合金 ‎0.30‎ ‎1.00‎ E 康铜丝 ‎0.30‎ ‎0.50‎ F 康铜丝 ‎0.80‎ ‎0.80‎ 七、综合题 ‎16、如图所示，光滑斜面的倾角α=30°，在斜面上放置一矩形线框abcd，ab边的边长L1=1m，bc边的边长L2=0.4m，线框的质量m=1kg，电阻R=0.2Ω。斜面上ef线（ef∥gh）的右方有垂直斜面向上的均匀磁场，磁感应强度B随时间t的变化情况如B-t图像，ef线和gh的距离s=6.9m，t=0时线框在平行于斜面向上的恒力F=10N的作用下从静止开始运动，线框进入磁场的过程中始终做匀速直线运动，重力加速度。‎ ‎（1）求线框进入磁场前的加速度大小和线框进入磁场时做匀速运动的速度v大小；‎ ‎（2） 求线框进入磁场的过程中产生的焦耳热；‎ ‎（3）求线框从开始运动到ab边运动到 gh线处所用的时间。 ‎ ‎17、如下图所示，质量为M的长滑块静止在光滑水平地面上，左端固定一劲度系数为且足够长的水平轻质弹簧，右侧用一不可伸长的细绳连接于竖直墙上，细绳所能承受的最大拉力为，使一质量为、初速度为的小物体，在滑块上无摩擦地向左滑动而后压缩弹簧，弹簧的弹性势能表达式为（为弹簧的劲度系数，为弹簧的形变量）。‎ ‎（1）给出细绳被拉断的条件。‎ ‎（2）长滑块在细绳拉断后被加速的过程中，所能获得的最大向左的加速度为多大？‎ ‎18、如图所示，绝缘细绳绕过轻滑轮连接着质量为的正方形导线框和质量为的物快，导线框的边长为、电阻为物快放在光滑水平面上，线框平面竖直且边水平，其下方存在两个匀强磁场区域，磁感应强度的大小均为，方向水平但相反，区域的高度为，Ⅱ区域的高度为2开始时，线框边距磁场上边界的高度也为，各段绳都处于伸直状态，把它们由静止释放，运动中线框平面始终与磁场方向垂直，始终在水平面上运动，当边刚穿过两磁场的分解线进入磁场Ⅱ时，线框做匀速运动。不计滑轮处的摩擦求：‎ ‎   （1）边刚进入磁场Ⅰ时，线框的速度大小。‎ ‎   （2）边从位置运动到位置过程中，通过线圈导线某横截面的电荷量。‎ ‎   （3）边从位置运动到位置过程中，线圈中产生的焦耳热。‎ 参考答案 一、选择题 ‎1、D ‎ ‎2、A ‎ ‎3、AC ‎ ‎4、考点：‎ 匀变速直线运动的图像．‎ 专题：‎ 运动学中的图像专题．‎ 分析：‎ 由题，该汽车在绿灯熄灭时刚好停在停车线处，在3s通过的位移正好是20m，根据“面积”确定位移是20m的速度图象才符合题意．‎ 解答：‎ 解：A、在3s内位移为x=×10×3=15m，该汽车还没有到达停车线处，不符合题意．故A错误．‎ B、由图可知SB＞15m，可能为20m，所以汽车可能不超过停车线，故B正确；‎ C、在3s内位移等于x=×10=20m，则C可能是该汽车运动的v﹣t图象．故C正确．‎ D、在3s内位移等于x=×10=17.5m，该汽车还没有到达停车线处，不符合题意．故D错误．‎ 故选：BC．‎ 点评：‎ 本题是实际问题，首先要读懂题意，其次抓住速度图象的“面积”等于位移进行选择．‎ ‎5、答案:D 二、多项选择 ‎6、解：A、三角形bcd是等腰直角三角形，具有对称性，bd连线四等分，如图所示，已知a点电势为24V，b点电势为28V，d点电势为12V，且ab∥cd，ab⊥bc，2ab=cd=bc=2L，因此根据几何关系，可得M点的电势为24V，与a点电热势相等，从而连接aM，即为等势面；‎ 三角形bcd是等腰直角三角形，具有对称性，bd连线中点o的电势与c相等，为20V．故A正确．‎ B、质子从b→c做类平抛运动，沿初速度方向分位移为l，此方向做匀速直线运动，则t=，则B正确．‎ C、oc为等势线，其垂线bd为场强方向，b→d，故C错误．‎ D、电势差Ubc=8V，则质子从b→c电场力做功为8eV．故D正确．‎ 故选：ABD ‎7、BD ‎ ‎8、AC解析：极板间电场竖直向下，小球最初静止，受到电场力与重力平衡，即电场力向上，故小球带负电，选项A正确；两开关均闭合时，电路中总电阻为；极板间电势差，小球静止时满足，解得，选项B错误；S2断开后，极板间电势差，小球受到电场力减小而向下极板运动，与下极板碰后恰好运动至上极板，设碰后小球电量为，对全程用动能定理有，解得，故小球电量增加，选项C正确D错误。‎ ‎9、。‎ ‎10、BCD 三、填空题 ‎11、‎ ‎12、（1）T=t+273.15 K  (2)0  273  100  373  (3)1‎ 四、作图题 ‎ 13、‎ 见解析 ‎ 【试题分析】‎ ‎  因φB=6V，φC ‎=-6V，根据匀强电场的特点，在BC连线的中点D处的电势必为零；同理，把AC线段等分成三份，在分点F处的电势为零.连接DF即为该匀强电场中的一条等势线.根据电场线与等势线垂直，可以画出电场中的电场线，如图4所示的实线，由沿场强方向电势降低可确定出场强的方向.‎ 五、简答题 ‎14、（1）x＝75－0.2T  （2）75 （3）偏大，5‎ 六、实验,探究题 ‎15、（1）E　　　2分 ‎（2）①如右图　　　4分 ‎②（4分）方法一：用毫米刻度尺和游标卡尺 数出变阻器线圈缠绕匝数n；用毫米刻度尺测量 所有线圈的排列长度L，可得电阻丝的直径为d=L/n；‎ 用游标卡尺测量变阻器线圈部分的外径D，可得电阻丝总长度l=nπ(D-)，也可以用游标卡尺测量变阻器瓷管部分的外径D，得电阻丝总长度l=nπ(D+)。‎ 方法二：只用游标卡尺。‎ 数出变阻器线圈缠绕匝数n；用游标卡尺测量变阻器线圈部分的外径D1 和瓷管部分的外经D2，可得电阻丝的直径为d=‎ 电阻丝总长度l=π（D1+D2）‎ 七、综合题 ‎16、‎ 代入数据解得v=4m/s                                                         …………………………1分 ‎（2）线框进入磁场的过程中做匀速运动，根据功能关系有 Q=（F-mgsinα）L2                                              …………………………2分 解得Q=2J                                                                         …………………………1分 ‎17、（1）设弹簧压缩量为时绳被拉断：‎ 从初始状态到压缩绳被拉断的过程中，‎ 故细绳被拉断的条件为 ‎（2）设绳被拉断瞬间，小物体的速度为，有 解得 当弹簧压缩至最短时，滑块有向左的最大加速度，‎ 此时，设弹簧压缩量为，小物体和滑块有相同的速度为 从绳被拉断后到弹簧压缩至最短时，小物体和滑块，弹簧系统的动量守恒，机械能守恒：‎ 由牛顿第二定律：‎ 解得 ‎ ‎18、解:  (1)当线框下降过程中,对线框和物快组成的整体,由动能定理得                            (3分)  ‎ ‎                                        (2分)‎ ‎    (2)线框以I区进入Ⅱ区过程中 ‎                               (2分)‎ ‎                                       (3分)‎ ‎   (3)线框边运动到位置之前,只有边从位置下降2的过程产生感应电流,设线框边在Ⅱ区域匀速运动的速度是,线圈中电流为,则 ‎                                        (1分)‎ ‎     此时均做匀速运动 ‎                                         (1分)‎ ‎                                         (2分)‎ ‎    根据能量转化与守恒定律 ‎                             (3分)‎ ‎       或 ‎                           (1分) ‎