高中物理高考三輪沖刺 沖刺4

安徽省名校2023屆高三物理沖刺試題四14.如圖豎直平面內(nèi)有一固定的光滑圓環(huán),在圓環(huán)最高點(diǎn)P固定有一個(gè)光滑的小環(huán)（不計(jì)大?。?質(zhì)量為m的小球A套在光滑圓環(huán)上,一根長(zhǎng)度略小于光滑圓環(huán)直徑的細(xì)繩一端系著小球A,另一端穿過(guò)P處的小環(huán)掛上質(zhì)量也為m的小球B,整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài),則細(xì)繩在P處形成夾角的角度為

（）

A．15°

B．30°C．45°

D．60°15.將一個(gè)物體豎直向上拋出，物體運(yùn)動(dòng)時(shí)受到空氣阻力的大小與速度的大小成正比。下列描述物體從拋出到返回出發(fā)點(diǎn)的全過(guò)程中，速度大小v與時(shí)間t關(guān)系的圖像，可能正確的是（）16．有一顆繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星，其運(yùn)行周期是地球近地衛(wèi)星的倍，衛(wèi)星圓形軌道平面與地球赤道平面重合，衛(wèi)星上有太陽(yáng)能收集板可以把光能轉(zhuǎn)化為電能，提供衛(wèi)星工作所必須的能量。已知地球表面重力加速度為g，地球半徑為R，忽略地球公轉(zhuǎn)，此時(shí)太陽(yáng)處于赤道平面上，近似認(rèn)為太陽(yáng)光是平行光，則衛(wèi)星繞地球一周，太陽(yáng)能收集板的工作時(shí)間為（）A．B．C．D．17．如圖甲細(xì)線下懸掛一個(gè)除去了柱塞的注射器，注射器可在豎直面內(nèi)擺動(dòng)，且在擺動(dòng)過(guò)程中能持續(xù)向下流出一細(xì)束墨水。沿著與注射器擺動(dòng)平面垂直的方向勻速拖動(dòng)一張硬紙板，擺動(dòng)的注射器流出的墨水在硬紙板上形成了如圖乙所示的曲線。注射器噴嘴到硬紙板的距離很小，且擺動(dòng)中注射器重心的高度變化可忽略不計(jì)。若按圖乙建立xOy坐標(biāo)系，則硬紙板上的墨跡所呈現(xiàn)的圖樣可視為注射器振動(dòng)的圖像。關(guān)于圖乙所示的圖像，下列說(shuō)法中正確的是（）A．x軸表示拖動(dòng)硬紙板的速度B．y軸表示注射器振動(dòng)的位移C．勻速拖動(dòng)硬紙板移動(dòng)距離L的時(shí)間等于注射器振動(dòng)的周期D．拖動(dòng)硬紙板的速度增大，可使注射器振動(dòng)的周期變短18.如圖質(zhì)量為M的方形物體放在水平地面上，內(nèi)有光滑圓形軌道，一質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)沿此圓形軌道做圓周運(yùn)動(dòng)，小球通過(guò)最高點(diǎn)P時(shí)恰好不脫離軌道，則當(dāng)小球通過(guò)與圓心等高的A點(diǎn)時(shí)，地面對(duì)方形物體的摩擦力大小和方向分別為（小球運(yùn)動(dòng)時(shí)，方形物體始終靜止不動(dòng)）（）

A．2mg，向左

B．2mg，向右

C．3mg，向左

D．3mg，向右19．如圖所示，洛倫茲力演示儀由勵(lì)磁線圈、玻璃泡、電子槍等部分組成。勵(lì)磁線圈是一對(duì)彼此平行的共軸的圓形線圈，它能夠在兩線圈之間產(chǎn)生勻強(qiáng)磁場(chǎng)。玻璃泡內(nèi)充有稀薄的氣體，電子槍在加速電壓下發(fā)射電子，電子束通過(guò)泡內(nèi)氣體時(shí)能夠顯示出電子運(yùn)動(dòng)的徑跡。若電子槍垂直磁場(chǎng)方向發(fā)射電子，給勵(lì)磁線圈通電后，能看到電子束的徑跡呈圓形。若只增大電子槍的加速電壓或勵(lì)勵(lì)磁線圈（前后各一個(gè)）電子槍玻璃泡電子束的徑跡磁線圈中的勵(lì)磁線圈（前后各一個(gè)）電子槍玻璃泡電子束的徑跡 A．增大電子槍的加速電壓，電子束的軌道半徑不變B．增大電子槍的加速電壓，電子束的軌道半徑變小C．增大勵(lì)磁線圈中的電流，電子束的軌道半徑不變D．增大勵(lì)磁線圈中的電流，電子束的軌道半徑變小20.霍爾式位移傳感器的測(cè)量原理如圖所示，磁場(chǎng)方向沿x軸正方向，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨x的變化關(guān)系為B＝B0＋kx(B0、k均為大于零的常數(shù))．薄形霍爾元件的工作面垂直于x軸，通過(guò)的電流I方向沿z軸負(fù)方向，霍爾元件沿x軸正方向以速度v勻速運(yùn)動(dòng)．要使元件上、下表面產(chǎn)生的電勢(shì)差變化得快，可以采取的方法是()A．增大I B．增大B0C．減小k D．減小v21.(1)某同學(xué)根據(jù)機(jī)械能守恒定律，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究彈簧的彈性勢(shì)能與壓縮量的關(guān)系．①如圖(a)所示，將輕質(zhì)彈簧下端固定于鐵架臺(tái)，在上端的托盤中依次增加砝碼，測(cè)量相應(yīng)的彈簧長(zhǎng)度，部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表．由數(shù)據(jù)算得勁度系數(shù)k＝________N/m.(g取m/s2)砝碼質(zhì)量(g)50100150彈簧長(zhǎng)度(cm)②取下彈簧，將其一端固定于氣墊導(dǎo)軌左側(cè)，如圖(b)所示；調(diào)整導(dǎo)軌，使滑塊自由滑動(dòng)時(shí)，通過(guò)兩個(gè)光電門的速度大小________．③用滑塊壓縮彈簧，記錄彈簧的壓縮量x；釋放滑塊，記錄滑塊脫離彈簧后的速度v.釋放滑塊過(guò)程中，彈簧的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為________．④重復(fù)③中的操作，得到v與x的關(guān)系如圖(c)．由圖可知，v與x成________關(guān)系．由上述實(shí)驗(yàn)可得結(jié)論：對(duì)同一根彈簧，彈性勢(shì)能與彈簧的________成正比．(a)(b)(c)（2）某同學(xué)利用圖甲所示的電路描繪一個(gè)標(biāo)有“3V”小燈泡的伏安特性曲線，現(xiàn)有電源（電動(dòng)勢(shì)6V，內(nèi)阻不計(jì)）、電壓表（0~3V，內(nèi)阻約3kΩ）、開關(guān)和導(dǎo)線若干。其它可供選用的器材如下：A．電流表（0~250mA，內(nèi)阻約5Ω）B．電流表（0~0.6A，內(nèi)阻約Ω）C．滑動(dòng)變阻器（0~10Ω）D．滑動(dòng)變阻器（0~50Ω）①為減小測(cè)量誤差并便于操作，在實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選用，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用。②圖乙是實(shí)驗(yàn)器材的實(shí)物圖，圖中已連接了部分導(dǎo)線。請(qǐng)根據(jù)圖甲補(bǔ)充完成圖乙中實(shí)物間的連線。③實(shí)驗(yàn)得到小燈泡的伏安特性曲線如圖丙所示。如果將這個(gè)小燈泡接到電動(dòng)勢(shì)為、內(nèi)阻為Ω的電源兩端，小燈泡消耗的功率是________W（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。④實(shí)驗(yàn)中，隨著滑動(dòng)變阻器滑片的移動(dòng)，電壓表的示數(shù)U及小燈泡消耗的功率P也隨之變化。下列各示意圖中正確反映P?U2關(guān)系的是______。ABCD22.（14分）如圖所示，傾角為30．的粗糙斜面固定在地面上，物塊在沿斜面方向的推力F的作用下向上運(yùn)動(dòng)已知推力F在開始一段時(shí)間內(nèi)大小為8

5N．后來(lái)突然減為8N，整個(gè)過(guò)程中物塊速度”隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示，取重力加速度g=10m/f，求：

（1）物塊的質(zhì)量m；

（2）物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ．23．（16分）有一種利用電磁分離同位素的裝置，可以將某種的其它類型的去除而達(dá)到濃縮該種特殊的同位素的目的，其工作原理如圖所示。粒子源A產(chǎn)生的初速度為零、電荷量為e、質(zhì)量為m的氕核和質(zhì)量為2m氘核，經(jīng)過(guò)電壓為U0的加速電場(chǎng)加速后勻速通過(guò)準(zhǔn)直管，從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的極板左端中央沿垂直電場(chǎng)方向射入勻強(qiáng)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，偏轉(zhuǎn)后通過(guò)位于下極板中心位置的小孔S離開電場(chǎng)，進(jìn)入范圍足夠大、上端和左端有理想邊界、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)區(qū)域的上端以偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的下極板為邊界，磁場(chǎng)的左邊界MN與偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的下極板垂直，且MN與小孔S左邊緣相交于M點(diǎn)。已知偏轉(zhuǎn)極板的長(zhǎng)度為其板間距離的2倍，整個(gè)裝置處于真空中，粒子所受重力、小孔S的大小及偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的邊緣效應(yīng)均可忽略（1）求氕核通過(guò)孔S時(shí)的速度大小及方向；（2）若氕核、氘核進(jìn)入電場(chǎng)強(qiáng)度為E的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后，沿極板方向的位移為x，垂直于極板方向的位移為y，試通過(guò)推導(dǎo)y隨x變化的關(guān)系式說(shuō)明偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)不能將氕核和氘核兩種同位素分離（即這兩種同位素在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡相同）；粒子源加速電場(chǎng)準(zhǔn)直管電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)MNSBS1S2（3粒子源加速電場(chǎng)準(zhǔn)直管電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)MNSBS1S224．（20分）如圖所示，水平傳送帶AB長(zhǎng)L＝4.5m，質(zhì)量為M＝1kg的木塊隨傳送帶一起以v1＝1m/s的速度向右勻速運(yùn)動(dòng)（傳送帶的傳送速度恒定），木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝．當(dāng)木塊運(yùn)動(dòng)到傳送帶的最右端A點(diǎn)時(shí)，一顆質(zhì)量為m＝20g的子彈以v0＝300m/s水平向左的速度正好射入木塊并穿出，穿出速度u＝50m/s，以后每隔1s就有一顆子彈射向木塊，并從木塊中穿出，設(shè)子彈穿過(guò)木塊的時(shí)間極短，且每次射入點(diǎn)各不相同，g取10m/s2，求：（1）在被第二顆子彈擊中前木塊向左運(yùn)動(dòng)到離A點(diǎn)多遠(yuǎn)處？（2）木塊在傳送帶上最多能被多少顆子彈擊中？（3）從第一顆子彈射入木塊到第二顆子彈剛要射入的時(shí)間內(nèi)，子彈、木塊和傳送帶三者構(gòu)成的系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能？安徽省名校2023屆高三物理沖刺試題四參考答案題號(hào)14151617181920答案DBCBCDA22.I.①50②相等③滑塊的動(dòng)能④正比壓縮量的平方II.①A、C②答案如下圖③④A22.（1）當(dāng)F=時(shí)物塊做勻加速運(yùn)動(dòng)

由v-t圖象得

a=△v△t

=

s

2

由牛頓第二定律得F-F

f

-mgsinα=ma

由以上各式解得m=1kg

（2）由第（1）問(wèn)可得

F

f

=F′=mgsinα=(8-1×10×12

)N=3N

又F

f

=μmgcos30°

得

μ=F

fmgcos30°

=31×10×32

=35

答：（1）、物塊的質(zhì)量為1kg；

（2）、物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)是

3523．（16分）（1）設(shè)氕核經(jīng)加速電場(chǎng)加速后的速度為v，根據(jù)動(dòng)能定理有（2分）解得：（2分）氕核垂直射入勻強(qiáng)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，在平行極板方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在垂直極板方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。設(shè)偏轉(zhuǎn)極板長(zhǎng)為l，極板間距為d，氕核從S孔射出時(shí)速度為vS，垂直極板方向的速度為vy，因?yàn)?，，l=2d（1分）所以v=vy（1分）氕核通過(guò)小孔S時(shí)速度大小（1分）氕核通過(guò)小孔S時(shí)速度方向與極板成45°（1分）（2）設(shè)氕、氘核經(jīng)加速電場(chǎng)加速后的速度分別為v、v′根據(jù)動(dòng)能定理有，（1分）解得：，（1分）設(shè)氕、氘核在平行極板方向通過(guò)所用時(shí)間分別為t、t′則，（1分）設(shè)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為E，氕核、氘核在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中的加速度分別為a、a′則，（1分）氕核、氘核在垂直極板方向，（1分）即氕、氘核在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡是相同的。（1分）（3）設(shè)氕、氘核在磁場(chǎng)中的做圓運(yùn)動(dòng)的速度分別為vS、vS′，半徑分別為R1、R2根據(jù)牛頓第二定律有，（2分）根據(jù)（1）中，可知氕核、氘核在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半徑之比（1分）氕核、氘在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)所對(duì)應(yīng)的弦長(zhǎng)都是半徑的倍，所以S1和S2之間的距離（1分）24.（1）第一顆子彈擊中過(guò)程中，設(shè)子彈射穿木塊后，木塊的速度為v2，子彈射穿木塊的過(guò)程中動(dòng)量守恒解得：木塊在傳送帶上先向左做勻減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度減為