1、1 1 2015届培尖物理训练题（ 十 ） 刘凤莲 2015.04.06 一 .选择题（每小题 6 分，共 48 分。下列 1 5 题为单选题， 6 8 题为多选题，请将正确 答案的序号填涂在答题卡上） 1从地面以大小为 v1 的初速度竖直向上抛出一个皮球，经过时间 t 皮球落回地面，落地时皮球的速度大小为 v2.已知皮球在运动过程中受到空气阻力的大小与速度的大小成正比，重力加速度大小为 g.下面给出时间 t 的四个表达式中只有一个是合理的你可能不会求解 t，但是你可以通过一定的物理分析，对下列表达式的合理性做出 判断根据你的判断，你认为 t 的合理表达式应为 ( ) A t v1 v2g B
2、 t v1 v2g C t v1v2g D t 错误 !未找到引用源。 2如图所示，长方体发电导管的前后两个侧面是绝缘体，上下两个侧面是电阻可忽略的导体电极，两极间距为 d，极板面积为 S，这两个电极与可变电阻 R相连。在垂直前后侧面的方向上，有一匀强磁场，磁感应强度大小为 B。发电导管内有电阻率为 的高温电离气体，气体以速度 v向右流动，并通过专用管道导出。由于运动的电离气体，受到磁场的作用，将产生大小不变的电动势（设电阻定律适用于此物理过程）。不计离子间相互作用及气体流动时的阻力，则 可变电阻 R消耗电功率的最大值为 （ ） A 223vBdSB 224vBdSC 225vBdSD 3质量
3、为 2kg 的物体，放在动摩擦因数 =0.1 的水平面上。在水平拉力 F 的作用下，由静止开始做直线运动，拉力做的功 W 和物体发生的位移 x 之间的关系如图所示， g =10m s2。 则下列说法正确的是 :( ) A图中 OA 段表示物体在做匀速直线运动 B图中 AB 段表示物体在做匀速直线运动 C在物体发生前 9m 位移的过程中拉力的最大功率为 l5W D在物体发生前 9m 位移的过程中拉力的最大功率为 10W 4 如图所示，电荷 q 均匀分布在半球面上，球面的半径为 R， CD为通过半球顶点 C 与球心 O 的轴线 。 P、 Q 为 CD 轴上在 O 点两侧，离 O 点距离相等的二点。
4、如果是带电量为 Q 的均匀带电球壳，其内部电场强度处处为零，电势都相等。则下列判断正确2 2 的是 ( ) A P 点的电势与 Q 点的电势相等 B P 点的电场强度与 Q 点的电场强度相等 C 在 P 点释放静止带正电的微粒（重力不计），微粒将作匀加速直线运动 D 带正电的微粒在 O 点的电势能为零 5如图所示，一种射线管由平行金属板 A、 B 和平行于金属板的细管 C 组成。放射源 O 在 A 极板左端，可以向各个方向发射不同速度、质量为 m、电荷量为 e 的电子。若极板长为 L，间距为 d。当 A、 B 板加上电压 U 时，只有某一速度的电子能从细管 C 水平射出，细管 C 离两板等距。
5、则从放射源 O 发射出的电子的这一速度为（ ） 6人类向宇宙空间发展最具可能的是在太阳系内地球附近建立 “太空城 ”。设想中的一个圆柱形太空城，其外壳为金属材料，长 1600m，直径 200m，内壁沿纵向分隔成 6 个部分，窗口和人造陆地交错分布，陆地上覆盖 m5.1厚的土壤，窗口外有巨大的铝制反射镜，可调节阳光的射入，城内部充满空气、太空城内的空气、水和土壤最初可从地球和月球 运送，以后则在太空城内形成与地球相同的生态环境。为了使太空城内的居民能如地球上一样具有 “重力 ”，以适应人类在地球上的行为习惯，太空城将在电力的驱动下，绕自己的中心轴以一定的角速度转动。如图为太空城垂直中心轴的截面，
6、以下说法正确的有 ( ) A太空城内物体所受的 “重力 ”一定通过垂直中心轴截面的圆心 B人随太空城自转所需的向心力由人造陆地对人的支持力提供 C太空城内的居民不能运用天平准确测出质量 D太空城绕自己的中心轴转动的角速度越大，太空城的居民受到的 “重力 ”越大 7如图所示，在平行竖直虚 线 a 与 b、 b 与 c、 c 与 d 之间分别存在着垂直于虚线的匀强电场、平行于虚线的匀强电场、垂直纸面向里的匀强磁场 ,虚线 d 处有一荧光屏。大量正离子 (初速度和重力均忽略不计）从虚线 a 上的 P 孔处进入电场 ,经过三个场区后有一部分打在荧光屏上。关于这部分离子 ,若比荷 q/m 越大 ,则离子
7、 ( ) A经过虚线 C 的位置越低 B 经过虚线 C 的速度越大 C打在荧光屏上的位置越低 D打在荧光屏上的位置越高 3 3 8如图所示，在光滑水平面上，有竖直向下的匀强磁场，分布在宽度为 L 的区域内，两个边长均为 a（ a R0）圆形匀强磁场，磁场的磁感应强度的大小为 B/2，方向垂直于纸面向外，两磁场区域成同心圆 ，此时该离子源从圆心出发的粒子都能回到圆心，求 R1 的最小值和粒子运动的周期 T。 13【物理一选修 3 5】 (15 分 ) （ 1）（ 6 分）氢原子能级如图所示，一群处于第 4 能级的氢 原子在跃迁时能够发出 _种频率的光，已知金属钛 的逸出功为 4 1 eV，则用这
8、些光照射金属钛时能打出光电 子的有 _种，其中打出的光电子的初动能最大的是 _eV （ 2）（ 9 分）如图，两块相同平板 P1、 P2 置于光滑水平面 上，质量均为 m。 P2 的右端固定一轻质弹簧，左端 A 与弹簧的自由端 B 相 距 L。物 体 P 置于 P1 的最右端，质量为 2m 且可看作质点。 P1 与 P 以共同速度 v0 向右运动， 与静止的 P2 发生碰撞，碰撞时间极短，碰撞后 P1 与 P2 粘连在一起， P 压缩弹簧后被 弹回并停在 A 点（弹簧始终在弹性限度内）。 P 与 P2 之间的动摩擦因数为，求： P1、 P2 刚碰完时的共同速度 v1 和 P 的最终速度 v2
9、此过程中弹簧的最大压缩量 x 和相应的弹性势能 Ep 6 6 2015届培尖物理训练题（ 十 ）答题卡 班级 姓名 一 .选择题（每 小题 6 分，共 48 分。下列 1 5 题为单选题， 6 8 题为多选题，请将正确 答案的序号填涂在答题卡上） 二实验题：（ 4+11=15 分） 9.（ 1） （ 2） 10.（ 1） （ 2） 1 2 3 11. 解： 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 7 7 12. 13. （ 1） （ 2）解： 8 8 2015届培尖物理训练题（ 十 ）参考答案 一 .选择题（每小题 6 分，共 48 分。下列 1 5题为单选题， 6 8 题为多选题，请将正
10、确 答案的序号填涂在答题卡上） 二实验题：（ 4+11=15 分） 9.(1)（ 2b/mg） （ 2分） (2) 在钩码个数不变的情况下，多次试验，读出弹簧测力计的示数，求平均值；挂钩码改为挂小桶加沙，获得多组数据，减小实验误差等 （ 2分） 10.（ 11分） （ 1）、 104， 1k，重新电阻调零（或重新欧姆调零）， （每空 1分） （ 2）、 R2 （ 1分）（电路图 2 分） LU RUUd V1 1224 1（ 2 分） U1表示电压表 V1的示数， U2表示电压表 V2的示数（ 1 分） 3.510mm（ 3.508 3.511mm）（ 2分） 三 .计算题 11. （ 13
11、分） 解析 (1)由平衡条件： Tsin qE， Tcos mg， 可得： q mgtanE 2 10 4 10 343 104 5.0 10 8 C （ 3分） (2)由图可得 F 合 mgcos 54mg 由动能定理 54mgL(1 cos) 12mv2 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 A B C B C ABD BD AD RX R2 V1 V2 9 9 可得： v 52gL1 cos 2 m/s （ 4分） (3)小球作类平抛运动，建立如图所示坐标系，根据平抛规律有： y 12at21254gt2 58gt2， x vt 由几何关系得： tan yx 以上三式 联立并代入数
12、字得： t 0.24 s PQ 的距离为 PQ vtcos 0.6 m. （ 6分） 12.（ 1）粒子离开出发点最远的距离为轨道半径的 2 倍 0 2Rr（ 2分） 2vqvB m r（ 2 分） 0qBRv m（ 2分） （ 2）磁场的大小变为4B后，粒子的轨道半径为 r1；101 4=2m v m vrRqB qB（ 2分） 根据几何关系可以得到，当弦最长时，运动的时间最长，弦为 2R0时最长，圆心角 60 （ 2分） qBmTt 3436060 （ 2 分）（ 3）根据矢量合成法则，叠加区域的磁场大小为2B, 方向向里， R0以为的区 域磁场大小为 ,方向向外。 粒子运动的半径为 R0
13、， 根据对称性画出情境图，由几 何关系可得 R1的最小值为0)13( R（ 4分） qBmqBmT3282/4)653( （ 3分） 13（ 1） （ 6 分） 6 、 3 、 8.65 （ 2） （ 9 分） (1) 12PP、 碰撞过程中动量守恒，刚碰完时共同速度为 1v ， 012mv mv= 1012vv=（ 1 分） 碰撞结束， P 以 0v 向前滑上 2P ，当被弹簧弹回再滑到 A 时， 12P P P、 、 有共同速度 2v ， 则 1 0 22 2 4m v m v m v+= 2034vv= ( 或对整体 0234mv mv= ) （ 2 分） (2)当弹簧的压缩量最大时， 12P P P、 、 也有共同速度，根据动量守恒定律可知，共 同速度仍为 2v 。 P 从 A 端滑到弹簧压缩量最大的过程，根据功能关系 10 10 2 2 20 1 21 1 12 ( + ) 2 + 2 42 2 2pm g L x E m v m v m v （ 2 分） P 从弹簧压缩量最大的位置再滑到 A 端，根据功能关系 2 ( + )PE m g L x （ 2 分） 解得 20116PE mv=2032vxLgm=-（ 2 分）
