阶段滚动检测(三)

1、阶段滚动检测(三)第四七章(90分钟100分)第卷(选择题共50分)一、选择题(本题共10小题,每小题5分,共50分。多选题已在题号后标出)1.(滚动单独考查)如图所示,一块橡皮用细线悬挂于O点,用铅笔靠着线的左侧向右上方45方向匀速移动,运动中始终保持悬线竖直,则橡皮运动的速度()A.大小和方向均不变B.大小不变,方向改变C.大小改变,方向不变D.大小和方向均改变2.(滚动单独考查)如图所示,B为竖直圆轨道的左端点,它和圆心O的连线与竖直方向的夹角为。一小球在圆轨道左侧的A点以速度v0平抛,恰好沿B点的切线方向进入圆轨道。已知重力加速度为g,则A、B之间的水平距离为()A.v02tangB.

2、2v02tangC.v02gtanD.2v02gtan3.(滚动单独考查)(2014安徽名校联考)我国前期发射的第16颗北斗导航卫星是一颗地球静止轨道卫星,它将与先期发射的15颗北斗导航卫星组网运行,形成区域服务能力。下列关于这颗卫星的说法正确的是()A.该卫星正常运行时一定处于赤道正上方,角速度小于地球自转角速度B.该卫星正常运行时轨道也可以经过地球两极C.该卫星的速度小于第一宇宙速度D.如果知道该卫星的周期与轨道半径可以计算出其质量4.如图所示,+Q和-Q是两个等量异种点电荷,以点电荷+Q为圆心作圆,A、B为圆上两点,MN是两电荷连线的中垂线;与两电荷连线交点为O,下列说法正确的是()A.

3、A点的电场强度大于B点的电场强度B.电子在A点的电势能大于在B点的电势能C.把质子从A点移动到B点,电场力对质子做功为零D.把质子从A点移动到MN上任何一点,质子的电势能变化都相同5.(2014肇庆模拟)如图所示,电源的电动势为E,内阻为r,R0为定值电阻,R为变阻器,已知R0r。为使R0上消耗的电功率最大,应将变阻器阻值调整到()A.R0B.R0+rC.R0-rD.06.(2013安徽高考)用图示的电路可以测量电阻的阻值。图中Rx是待测电阻,R0是定值电阻,是灵敏度很高的电流表,MN是一段均匀的电阻丝。闭合开关,改变滑动头P的位置,当通过电流表的电流为零时,测得MP= l 1,PN=l2,则

4、Rx的阻值为()A.R0B.R0C.R0D.R07.(多选)(2014安徽名校联考)两个等量同种电荷固定于光滑水平面上,其连线中垂线上有A、B、C三点,如图甲所示。一个电量为2C,质量为1kg的小物块从C点静止释放,其运动的v-t图像如图乙所示,其中B点处为整条图线切线斜率最大的位置(图中标出了该切线)。则下列说法正确的是()A.B点为中垂线上电场强度最大的点,场强E=1V/mB.由C到A的过程中物块的电势能先减小后变大C.由C到A的过程中,电势逐渐升高D.A、B两点电势差UAB=-5V8.(多选)(滚动交汇考查)如图所示,一质量为m、电荷量为q的小球在电场强度为E、区域足够大的匀强电场中,以

5、初速度v0沿ON在竖直面内做匀变速直线运动。ON与水平面的夹角为30,重力加速度为g,且mg=Eq,则()A.电场方向竖直向上B.小球运动的加速度大小为gC.小球上升的最大高度为v022gD.若小球在初始位置的电势能为零,则小球电势能的最大值为mv0249.(多选)如图所示电路中,4个电阻阻值均为R,开关S闭合时,有质量为m、带电量为q的小球静止于水平放置的平行板电容器的正中间。现断开开关S,则下列说法正确的是()A.小球带负电B.断开开关后电容器的带电量减小C.断开开关后带电小球向下运动D.断开开关后带电小球向上运动10.(多选)电动势为E,内阻为r的电源,向可变电阻R供电,关于路端电压说法

6、正确的是()A.因为电源电动势不变,所以路端电压也不变B.因为U=IR,所以当I增大时,路端电压也增大C.因为U=E-Ir,所以当I增大时,路端电压减小D.若外电路断开,则路端电压为E第卷(非选择题共50分)二、实验题(本题共2小题,共12分)11.(4分)(2014兰州模拟)某同学要测量一节干电池的电动势和内阻,实验器材仅有一个电压表(内阻很大)、一个电阻箱、一个开关和导线若干,该同学按如图所示电路进行实验,测得的数据如下表所示。实验次数12345R/2.04.06.08.010.0U/V1.001.191.271.311.35UR/A0.500.300.210.160.13(1)根据表中提

7、供的数据,若利用图像确定电池的电动势和内阻,则应作图像。A.U-URB.R-UC.R-URD.1R-U(2)根据(1),利用测得的数据,在坐标纸上画出适当的图线。由作出的图像可知,该电池的电动势E=V,内阻r=。12.(8分)(2013广东高考)如图甲是测量电阻RX的原理图。学生电源输出电压可调,电流表量程选0.6A(内阻不计),标有长度刻度的均匀电阻丝ab的总长为30.0cm。(1)根据原理图连接图乙的实物图。(2)断开S2,合上S1;调节电源输出电压为3.0 V时,单位长度电阻丝的电压u=V/cm。记录此时电流表A1的示数。(3)保持S1闭合,合上S2;滑动c点改变ac的长度L,同时调节电

8、源输出电压,使电流表A1的示数与步骤(2)记录的值相同,记录长度L和A2的示数I。测量6组L和I值,测量数据已在图丙中标出。写出RX与L、I、u的关系式RX= ;根据图丙用作图法算出RX=。三、计算题(本题共4小题,共38分。需写出规范的解题步骤)13.(8分)(2014西安模拟)在如图所示的电路中,电容器C1=4.0F,C2=3.0F,电阻R1=8.0,R2=6.0。闭合开关S1,给电容器C1、C2充电,电路达到稳定后,再闭合开关S2,电容器C1的极板上所带电荷量的减少量与电容器C2的极板上所带电荷量的减少量之比是1615。开关S2闭合时,电流表的示数为1.0A。求电源的电动势和内阻。14.

9、(10分)(2014烟台模拟)如图所示,质量为2 kg的小车在光滑水平面上处于静止状态。小车的上表面由水平面和斜面构成,斜面顶端和底端的高度差为1.8 m。小车左边缘的正上方用长2.5 m的细绳拴一质量为0.5 kg的物块,将细绳拉离竖直方向60角后由静止释放,当物块运动到悬点的正下方时细绳断开,物块从小车的左边缘滑上小车后,先在其表面上沿水平方向运动,经过1 s时间物块离开小车,已知小车与物块间的动摩擦因数为0.2,重力加速度g取10m/s2。求：(1)细绳断开前所受最大拉力的大小;(2)小车上表面水平部分的长度。15.(10分)(滚动交汇考查)真空中有一匀强电场,方向沿Ox轴正方向,若一带

10、电粒子质量为m,电荷量为q,从O点以初速度v0沿Oy轴正方向进入电场,经一定时间到达A点。此时速度大小也为v0,方向沿Ox轴正方向,如图所示,已知重力加速度为g,试求：(1)从O到A的时间t及OA连线与Ox轴的夹角;(2)该匀强电场的电场强度E;(3)若设O点电势为零,则A点电势为多少?16.(10分)如图所示,粗糙弧形轨道和两个光滑半圆形轨道组成翘S形尾巴的轨道。已知两个半圆轨道的半径均为R,端点B、C、D、E在同一竖直线上,连接处C、D间有较小空隙,刚好能够让小球通过,C、D间的距离可忽略。粗糙弧形轨道最高点A与圆形轨道最低点B的高度差为h。从A点由静止释放一个可看作质点的小球,小球过B点

11、时无能量损失,小球沿轨道运动后从E点水平飞出,落到水平地面上,落点F到B点的水平距离为s。已知小球的质量为m,不计空气阻力,求：(1)小球从E点水平飞出时的速度大小。(2)小球运动到E点时对轨道的压力大小。(3)小球沿轨道运动过程中克服摩擦力所做的功。答案解析1.A橡皮同时参与两个方向的运动：一个是水平方向的匀速直线运动,另一个是竖直方向的匀速直线运动,由于这两个方向上的分运动都是匀速直线运动,因此这两个运动的合运动也是匀速直线运动,即橡皮的速度大小和方向都保持不变,所以A正确。2.A设小球到B点时其速度为v,如图所示,在B点分解其速度可知：vx=v0,vy=v0tan,又知小球在竖直方向做自

12、由落体运动,则有vy=gt,联立得：t=v0tang,A、B之间的水平距离为xAB=v0t=v02tang,所以只有A项正确。3.C由题意知这是一颗地球同步卫星,所以其轨道一定处于赤道正上方,角速度与地球自转角速度相同,选项A、B错误;该卫星高度很大,不是贴近地球表面运行,所以其速度远小于第一宇宙速度,选项C正确;如果知道该卫星的周期与轨道半径,根据GMmr2=mr42T2可以计算出地球质量M,但不能计算出卫星质量,选项D错误。4.D由等量异种电荷的电场线和等势线分布可知：EAB,A、B错误。WAB=UABq=(A-B)q0,故C错误。MN为一条等势线,D正确。5.D当变阻器电阻最小时,电路中

13、的电流最大,R0上消耗的功率P=I2R0最大,D正确。6.C设MN之间的电压为U,则R0上的电压为：UR=UR0+RxR0MP上的电压为：UM=由题意UR=UM得：Rx=R0,C项正确。7.A、D由图乙知,小物块在B点时加速度最大,故B点场强最大,加速度大小为2m/s2,据qE=ma得E=1V/m,选项A正确;由C到A的过程中小物块的动能一直增大,电势能始终在减小,故电势逐渐降低,选项B、C错误;根据动能定理有qUAB=12mvB2-12mvA2,解得：UAB=-5V,选项D正确。8.B、D由于带电小球在竖直面内做匀变速直线运动,其合力沿ON方向,而mg=qE,由三角形定则,可知电场方向与ON

14、方向成120角,A错误;由图中几何关系可知,其合力为mg,由牛顿第二定律可知a=g,方向与初速度方向相反,B正确;设带电小球上升的最大高度为h,由动能定理可得：-mghsin30=0-12mv02,解得：h=v024g,C错误;电场力做负功,带电小球的电势能变大,当带电小球速度为零时,其电势能最大,则Ep=-qEhsin30cos120=qEh=mgv024g=mv024,D正确。9.A、B、C带电量为q的小球静止于水平放置的平行板电容器的正中间,说明所受电场力向上,小球带负电,选项A正确;断开开关后电容器两端电压减小,电容器的带电量减小,带电小球所受电场力减小,带电小球向下运动,选项B、C正

15、确,D错误。10.C、D根据U=E-Ir可知,当电路中电流增大时,路端电压减小,C正确,A、B错误;当电路中电流为0时,路端电压等于电源电动势,D正确。11.【解析】由闭合电路欧姆定律可得E=U+URr,整理可得U=E-URr,由于E、r是不变量,所以U-UR图线是直线,故应作出U-UR图线,从图线上取两点代入U=E-URr,可解得E、r的值。答案：(1)A(2)如图所示1.47(1.461.48均可)0.94(0.901.00均可)12.【解析】(1)电路连接如图所示：(2)断开S2,闭合S1,当电源输出电压为3.0V时,单位长度电阻丝的电压u=3.0V30.0 cm=0.1V/cm。(3)

16、闭合S2后,RX=UXI,而UX=uL,故RX=LuI;作L-I图并求出图线的斜率k=60cm/A,而由RX=ku,解得RX=6.0。答案：(1)见解析图(2)0.1(3)LuI6.013.【解析】只闭合开关S1时,电容器C1的电荷量Q1=C1E,(1分)C2的电荷量Q2=C2E,(1分)式中E为电源的电动势,再闭合开关S2后,电流表的示数为I,则C1的电荷量Q1=C1IR1,(1分)C2的电荷量Q2=C2IR2(1分)根据题意有：Q1-Q1Q2-Q2=C1(E-IR1)C2(E-IR2)=1615(1分)由闭合电路的欧姆定律,有：E=I(R1+R2+r)(1分)联立解得：E=16V,r=2.

17、0。(2分)答案：16V2.014.【解析】(1)物块摆动过程中,mgl(1-cos)=12mv2解得v=5m/s(2分)物块在弧形轨道的最低点时,F-mg=解得F=10N(2分)(2)物块在小车上面运动时加速度a1=mgm=2m/s2(1分)位移x1=vt-12a1t2=4m(1分)小车的加速度a2=mgM=0.5m/s2(1分)位移x2=12a2t2=0.25m(1分)小车上表面水平部分长度x=x1-x2=3.75m(2分)答案：(1)10N(2)3.75 m15.【解析】(1)粒子从O到A的运动Oy方向：0-v0=-gt,0-v02=2(-g)y (1分)Ox方向：v0=qEmt,v02=2qEmx (1分)而yx=tan (1分)联立可得=45,t=v0g(1分)(2)据得qEm=g(2分)该匀强电场的电场强度E=mgq(1分)(3)若设O点电势为零,则A点电势为A,在水平方向上只受电场力作用,则电场力做正功,电势能减少,动能增加。由WOA=q(O-A)=12mv02(2分)得A=-mv022q(1分)答案：(1)v0g45(2)mgq(3)-mv022q16.【解析】(