1、 泰兴市第一高级中学 2014 年秋学期 阶段练习三高 三 物 理2014.10.11一 、 单 项 选 择 题 : 本 题 共 5 小 题 , 每 小 题 3 分 , 共 15 分 , 每 小 题 只 有 一 个 选 项 符 合 题意 .1、下列说法中正确的是 ( ) A速度不变的运动就是匀速直线运动,加速度不变的运动可以是曲线运动B做匀变速直线运动的物体,同一时间内通过的路程与位移的大小一定相等C在电场中某点的电势为零,则该点的电场强度一定为零D在地面上发射飞行器,如果发射速度大于 7.9km/s,而小于 11.2km/s,则它将挣脱地球的束缚绕太阳运动来源:学+科+网 Z+X+X+K2、
2、 在如图所示的四种电场中,分别标记有 a、 b 两点其中 a、 b 两点电场强度大小相等、方向相反的是 ( )A甲图中与点电荷等距的 a、 b 两点B乙图中两等量异种点电荷连线的中垂线上与连线等距的 a、 b 两点C丙图中两等量同种点电荷连线的中垂线上与连线等距的 a、 b 两点D丁图中非匀强电场中的 a、 b 两点3、 如图所示,竖直墙面与水平地面均光滑且绝缘,两个带有同种电荷的小球 A、B 分别处于竖直墙面和水平地面上,且处于同一竖直平面内,若用图示方向的水平推力 F 作用于小球 B,则两球静止于图示位置.如果将小球 B 向左推动少许,待两球重新达到平衡时,则两个小球的受力情况与原来相比,
3、下列说法不正确的是( )A. 地面对小球 B 的弹力一定不变B. 竖直墙面对小球 A 的弹力减小C. 推力 F 将增大D. 两个小球之间的距离增大4、某区域的电场线分布如图所示,其中间一根电场线是直线,一带正电的粒子从直线上的O 点由静止开始在电场力作用下运动到 A 点,取 O 点为坐标原点,沿直线向右为 x 轴正方向,粒子的重力忽略不计在 O 到 A 运动过程中,下列关于粒子的运动速度 v 和加速度 a 随时间 t 的变化、粒子的动能 Ek和运动径迹上电势 随位移 x 的变化图线可能正确的是()5、 如图,一半径为 R 的圆盘上均匀分布着电荷量为 Q 的电荷,在垂直于圆盘且过圆心 c 的轴线
4、上有 a、b、d 三个点,a 和b、b 和 c、c 和 d 间的距离均为 R,在 a 点处有一电荷量为q 的固定点电荷。已知 b 点处的场强为零,则 d 点处场强的大小为(k 为静电力常量)( )A.k B. k C. k D. k 32 9+92 +2 1092二 、 多 项 选 择 题 : 本 大 题 共 5 小 题 , 每 小 题 4 分 , 共 20 分 每 小 题 有 多 个 选 项 符 合 题意 全 部 选 对 的 得 4 分 , 选 对 但 不 全 的 得 2 分 , 错 选 或 不 答 的 得 0 分 6、 匀强电场方向水平向右,一带电颗粒沿图中虚线所示,在电场中沿斜向上方向做
5、直线运动。带电颗粒从 A 到 B 的过程中,关于其能量变化及带电情况的说法正确的是()A、颗粒可能带正电 B、颗粒一定带负电C、颗粒的机械能减小,动能减小D、颗粒的机械能增大,电势能增大7、 将一小球从高处水平抛出,最初 2s 内小球动能 Ek随时间 t 变化的图像如图所示,不计空气阻力,g=10m/s 2.则根据图像信息可求得( )A小球的质量为 0.2kgB小球抛出时的高度为 20mC小球的初速度为 20m/sD第 2s 内重力对小球做功的平均功率为 30W8、 如图所示,平行板电容器与电动势为 E的直流电源(内阻不计)连接,下极板接地,静电计所带电荷量很少,可被忽略一带负电油滴被固定于电
6、容器中的 P 点现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离,则( )A平行板电容器的电容将变小B静电计指针张角变小C带电油滴的电势能将减少D若先将上极板与电源正极的导线断开,再将下极板向下移动一小段距离,则带电油滴所受电场力不变9、一带正电的检验电荷,仅在电场力作用下沿 z 轴从 x向 运动,其速度 v随位置 x变化的图象如图所示 1x和 1处,图线切线的斜率绝对值相等且最大则在 轴上( )A =0 处电势最高B 1x和 1x两处,电场强度最大C 和 两处,电场强度相同D从 1x运动到 x过程中,电荷的电势能逐渐增大10、如图所示,两平行金属板间有一匀强电场,板长为 l,板间距离为 d,在
7、板右端 l 处有一竖直放置的光屏 M,一带电荷量为 q、质量为 m 的质点从两极板中央射入板间,最后垂直打在 M 屏上,则下列结论正确的是( )A板间电场强度大小为 mg/qB板间电场强度大小为 2mg/qC质点在板间运动的时间大于它从板的右端运动到光屏的时间D质点在板间运动的时间跟它从板的右端运动到光屏的时间相等三 、 填 空 题 ( 共18分)11、公式默写(每空 1 分)电场强度的定义式:E= 真空点(源)电荷形成的电场:E= 匀强电场的场强: E= 电场力:F 电势能:E PA 电场力做功(适用一切电场):W AB 电容的定义式:C 平行板电容器的电容 C= 12、小明通过实验验证力的
8、平行四边形定则。(1)实验记录纸如题 12-1 图所示, O 点为橡皮筋被拉伸后伸长到的位置,两弹簧测力计共同作用时,拉力 F1和 F2的方向分别过 P1和 P2点;一个弹簧测力计拉橡皮筋时,拉力 F3的方向过 P3点。三个力的大小分别为: F13.30 N、 F2 3.85 N 和 F34.25 N。请根据图中给出的标度作图求出 F1和 F2的合力。(2)仔细分析实验,小明怀疑实验中的橡皮筋被多次拉伸后弹性发生了变化,影响实验结果。他用弹簧测力计先后两次将橡皮筋拉伸到相同长度,发现读数不相同,于是进一步探究了拉伸过程对橡皮筋弹性的影响。实验装置如题 12-2 图所示,将一张白纸固定在竖直放置
9、的木板上,橡皮筋的上端固定于O 点,下端 N 挂一重物。用与白纸平行的水平力缓慢地移动 N,在白纸上记录下 N 的轨迹。重复上述过程,再次记录下 N 的轨迹。两次实验记录的轨迹如题 12-3 图所示,过 O 点作一条直线与轨迹交于 a、 b 两点,则实验中橡皮筋分别被拉伸到 a 和 b 时所受拉力 Fa、 Fb的大小关系为 。(3)根据(2)中的实验,可以得出的实验结果有哪些? (填写选项前的字母) ( )A橡皮筋的长度与受到的拉力成正比B两次受到的拉力相同时,橡皮筋第 2 次的长度较长C两次被拉伸到相同长度时,橡皮筋第 2 次受到的拉力较大来源:D两次受到的拉力相同时,拉力越大,橡皮筋两次的
10、长度之差越大(4)根据小明的上述实验探究,请对验证力的平行四边形定则实验提出两点注意事项。(题 12-3 图)(题 12-2 图)(题 12-1 图)四、计算题13、某兴趣小组对一辆自制遥控电力小车的性能进行研究。他们让这辆小车在水平的直轨道上由静止开始运动,并将小车运动的全过程记录下来,通过处理转化为 v-t 图象,如图所示(除 2s10s 时间段图象为曲线外,其余时间段图象均为直线) 。已知在小车运动的过程中,2s 14s 时间段内小车的电动机以额定功率运行,在 14s 末通过遥控让电动机停止工作而让小车自由滑行 4s 后停止,小车的质量为 1kg,运动过程中小车所受到的阻力大小不变,g
11、取 10m/s2,求:(1 ) 小车所受到的阻力和小车的额定功率;(2 ) 小车在整个加速运动过程中的位移大小。14、如图,竖直放置的半圆形光滑绝缘轨道半径为 R,圆心为 O,下端与绝缘水平轨道在B 点平滑连接,一质量为 m,带电量为+q 的物块(可视为质点) ,置于水平轨道上的 A 点,已知 A,B 两点间的距离为 L,物块与水平轨道间的动摩擦因数为 ,重力加速度为 g 。求:(1 )若物块恰能到达的最高点是半圆形轨道上与圆心 O 等高的 C 点,则物块在 A 点水平向左运动的初速度应为多大?(2 )若整个装置处于方向竖直向上的匀强电场中,物块在 A 点水平向左运动的初速度 AV= g沿轨道
12、恰好能运动到最高点 D,向右飞出,则匀强电场的场强为多大?(3 )若整个装置处于水平向左的匀强电场中,场强的大小 E= qm5,现将物块从 A 点由静止释放,若 L=3R ,求滑块到达 C 点时受到轨道的作用力大小。15、如图所示,小车质量 M=8kg,带电荷量q=+3102 C,置于光滑水平面上,水平面上方存在方向水平向右的匀强电场,场强大小E=2102N/C.当小车向右的速度为 3m/s 时,将一个不带电、可视为质点的绝缘物块轻放在小车右端,物块质量 m=1kg,物块与小车表面间动摩擦因数 =0.2,小车足够长,g 取10m/s2.求:(1)物块相对小车滑动时物块和小车的加速度;(2 )物
13、块相对小车滑动的时间;( 3)物块在小车上滑动过程中系统因摩擦产生的内能;(4 )从滑块放在小车上后5s 内小车电势能的变化量.16、如图所示为一带电的平行板电容器(电容器内部的电场可视为竖直方向的匀强电场,板外电场忽略不计)。一带电粒子以某一水平速度沿 A 板边缘垂直于电场线方向射入,离开电场时,它刚好贴着下板边缘飞出,其速度与水平方向成 45角。已知电容器两极板长为L,粒子所受的重力忽略不计。求:(1)平行板电容器两极板间的距离 d(2)如果题设中仅电容器带电量变为原来的一半,则粒子离开电场时,沿场强方向偏转的距离为多少?(3)在(2)的条件下,当带电粒子沿竖直方向运动的位移为两极板间的距
14、离时,其水平方向的总位移为多大?17、 如图所示,水平放置的平行板电容器,原来 AB 两板不带电,B 极板接地,它的极板长 l0.1 m,两板间距离d0.4 cm,现有一微粒质量 m2.010 6 kg,带电荷量q1.010 8 C,以一定初速度从两板中央平行于极板射入,由于重力作用微粒恰好能落到 A 板的中点 O 处,取 g10 m/s2.试求:v/ms-1t/sEmv(1)带电粒子入射初速度 v0 的大小:(2)现使电容器带上电荷,使带电微粒能从平行板电容器的右侧射出,求带电后 A 板的电势范围?高三物理阶段练习三参考答案1A 2C3C4B5D 6 BC7 AD 8 ACD 9AB 10B
15、D1213、设小车的额定功率为 0P,所受阻力为 f,匀速前进时,有 mfvP0,在 t=2s 时,有mafP30,联立上述两式,可解得 P0=9W, f=1.5N.(3)设匀加速和变加速两个阶段的位移大小分别是 x1和 x2, 321atm,对于变加速阶段,利用动能定理可得 2203mvfxt,可得 x2=39m,所以总位移x=x1+x2=42m14(1)设物块在 A 的速度为 v1, ,由动能定理有- mgL-mgR =0- 2m解得 v1= )(R(2)设匀强电场的场强为 E,物块在 D 点的速度为 v D,则mg-qE=m D2-(mg-qE)L-(mg-qE)2R= 21m D- m
16、 A2 解得 E= )52(RLqmg(3)A 到 C 点用动能定理: 021)( mvgRLqE对 C 点: N联立得: 915、解:(1)物块放上小车后,小车小车向右做匀加速运动,其加速度a1=(qE-mg)/M = 0.5m/s 2 (2 分)物块向右匀加速 a 2=g=2m/s 2 (2 分)(2)设物块在小车上相对滑动时间为 t1V+a1t1=a2t1 t1 =2 秒 (2 分)(3)物块在小车上相对滑行距离:s=s 车 -s 物 =3m (2 分)内能 Q=Ffs=mgs=6J (2 分)(4)当物块与小车相对静止时,共同加速度运动,其加速度为a3=qE/(M+m)=2/3 m/s
17、2 (2 分) 当物块与小车相对静止后,共同运动的初速度为V1=v+a1t1=4m/s (2 分)小车在相对静止前位移 s 1=vt1+a1t1/2=7m (1 分)小车在相对静止后位移 s 2=v1t1+a3t1/2=15m (1 分) W= qE (S 1+S2)= 132J (2 分)17、解析 (1)电容器不带电时,微粒做平抛运动,则有 v0t, gt2,联立两式得l2 d2 12v0 ,代入数据得: v02.5 m/s.l2 gd(2)若使微粒能从电容器右侧射出,则要求 A 板的电势大于 0,且 B 板接地电势等于0,则有 UAB A B A, A 板电势最小时,微粒刚好从 A 板右侧边缘射出,则有l v0t1, a1t ,且 mg q ma1,联立以上各式得 Amin6 V, A 板电势最大时,d2 12 21 Amind微粒刚好从 B 板右侧边缘射出,则有 q mg ma2,且有 a2 a1,代入数据解得 Amaxd Amax10 V,综合可得 6 V A10 V.