台州中学2022学年第二学期第四次统练试题高三物理可能用到的相对原子质量:H-1N-14O-16Al-2714.如图3,在粗糙的水平面上,静置一矩形木块,木块由A、B两部分组成,A的质量是B的3倍,两部分接触面竖直且光滑,夹角,现用一与侧面垂直的水平力F推着B木块贴着A匀速运动,A木块依然保持静止,则A受到的摩擦力大小与B受到的摩擦力大小之比为A.B.C.D.3avBvAa15.两列简谐波A、B在某时刻的波形如图所示,经过t=TB时间(TB为波B的周期),两波再次出现如图波形,由此信息得知(A)A波的周期等于B波的周期(B)两波是在同一种介质中传播的(C)A、B波的波速之比可能为2:1(D)A、B两波的波速之比可能为5:116.如图所示,质点在竖直面内绕O点沿顺时针方向做匀速圆周运动.S1、S2、S3、S4是圆周上的四个点,S1S3是过圆心的水平线,S2S4是过圆心的竖直线.现质点分别在S1、S2、S3、S4各点离开轨道后在空中运动一段时间落在水平地面上.若质点在空中运动时只受重力作用,则下列说法正确的是A.质点在S1离开轨道后在空中运动的时间一定最短B.质点在S2离开轨道后在空中运动的时间一定最短C.质点在S3离开轨道后落到地面上的速度一定最大DABCD.质点在S4离开轨道后落到地面上的速度一定最大17某透明物体的横截面如图所示,其中ABC为直角三角形,AB为直角边,长度为2L,ABC=45°,ADC为一圆弧,其圆心在AC边的中点。此透明物体的折射率为n=2.0。若一束宽度与AB边长度相等的平行光从AB边垂直射入透明物体,则光线从ADC圆弧射出区域的圆弧长度s为(不考虑经ADC圆弧反射后的光线)A.πLB.C.D.二、选择题(本题共3小题。在每小题给出的四个选项中,至少有一个选项是符合题目要求的。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)第7题图LRSEr电流传感器电流传感器18.如图所示,用电流传感器研究自感现象.电源内阻不可忽略,线圈的自感系数较大,其直流电阻小于电阻R的阻值.t=0时刻闭合开关S,电路稳定后,t1时刻断开S,电流传感器连接计算机分别描绘了整个过程线圈中的电流IL7\n和电阻中的电流IR随时间t变化的图象.下列图象中可能正确的是A.tOILt1tOILt1tOIRt1tOIRt1B.C.D.19.天宫一号目标飞行器相继与神舟八号和神舟九号飞船成功交会对接,标志着我国太空飞行进入了新的时代.天宫一号在运行过程中,由于大气阻力影响,轨道高度会不断衰减.如果开始时轨道高度是382km,在大气阻力的影响下,其轨道高度缓慢降低,以满足约一年后能与神舟九号在343km的轨道交会对接.假定在轨道高度缓慢降低的过程中不对天宫一号进行轨道维持,则在大气阻力的影响下,轨道高度缓慢降低的过程中()A.天宫一号的运行速率会缓慢减小B.天宫一号的运行速度始终大于第一宇宙速度C.天宫一号的机械能不断减小D.天宫一号的运行周期会缓慢增大dhddddddv020.如图所示,在地面上方等间距分布着足够多的、水平方向的条形匀强磁场,每一条形磁场区域的宽度及相邻区域的间距均为d。现有一边长为l(l<d)的正方形线框在离地高h处以水平初速度v0从左侧磁场边缘进入磁场,运动中线框平面始终竖直,最终落在地面上,不计空气阻力,则()(A)线框在空中运动的时间一定为(B)h越大线框运动的水平位移一定越大(C)v0越大线框运动过程中产生的焦耳热一定越多(D)若v0的大小连续变化,则线框落地点也一定相应的连续变化第Ⅱ卷 非选择题部分(共180分)21.(8分)一同学在半径为2m的光滑圆弧面内做测定重力加速度的实验(如图所示).他用一个直径为2cm质量分布均匀的光滑实心球.操作步骤如下:①将小球从槽中接近最低处(虚线)静止释放;②测量多次全振动的时间并准确求出周期;③将圆弧面半径和周期代入单摆周期公式求出重力加速度.(1)他在以上操作中应该改正的操作步骤是(填写步骤序号);若不改正,测量所得的重力加速度的值与真实值相比会(选填“偏大”或“偏小”).图a(2)如图是一组同学选择几个半径r不同的均匀光滑实心球进行了正确实验,他们将测出的周期与小球的半径r关系画出了如图所示的图线.请你根据该图写出确定重力加速度的表达式_______.(3)若释放时给了小球一个平行于虚线、很小的初速度,按照上述操作,会使重力加速度计算结果____________(选填“偏大”、“偏小”或“不变”).22.(12分)某研究性学习小组欲测定一块电池的电动势7\nE和内电阻r。(1)先直接用多用表测定该电池电动势,在操作无误的情况下,多用表表盘示数如图a所示,其示数为__________V。(2)然后,用电压表V、电阻箱R、定值电阻R0、开关S、若干导线和该电池组成电路,测定该电池电动势。I.在图b中,根据电路图,用笔画线代替导线,将左侧实物图连接成完整电路。+-图b图cII.闭合开关S,调整电阻箱阻值R,读出电压表V相应示数U。该学习小组测出大量数据,分析筛选出下表所示的R、U数据,并计算出相应的1/R与1/U的值。请用表中数据在图c坐标纸上描点,并作出1/R-1/U图线。R(W)16671.450.033.325.020.0U(V)8.35.94.84.23.22.91/R(´10-2W-1)0.601.402.003.004.005.001/U(V-1)0.120.170.210.240.310.35III.从图线中可求得待测电池电动势E=_______V。23、(16分)如图所示,一长为l的长方形木块在水平面上以加速度a做匀加速直线运动。先后经过l、2两点,l、2之间有一定的距离,木块通过l、2两点所用时间分别为t1和t2。求:(1)木块经过位置1、位置2的平均速度大小;(2)木块前端P在l、2之间运动所需时间24.(20分)如图所示,粗糙程度均匀的绝缘斜面下方O点处有一正点电荷,D点为O点在斜面上的垂足,OM=ON,带负电的小物体以初速度从M点沿斜面上滑,到达N点时速度恰好为零,然后又滑回到M点,速度大小变为。若小物体电荷量保持不变,可视为点电荷,g取10m/s2.7\n(1)带负电的小物体从M向N运动的过程中电势能如何变化,电场力共做多少功?(2)N点的高度h为多少?(3)若物体第一次到达D点时速度为,求物体第二次到达D点时的速度。25.(20分)如图所示,K是粒子发生器,D1、D2、D3是三块挡板,通过传感器可控制它们定时开启和关闭,D1、D2的间距为L,D2、D3的间距为。在以O为原点的直角坐标系Oxy中有一磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里的匀强磁场,y轴和直线MN是它的左、右边界,且MN平行于y轴。现开启挡板D1、D3,粒子发生器仅在t=0时刻沿x轴正方向发射各种速率的粒子,D2仅在t=nT(n=0,1,2…T为已知量)时刻开启,在t=5T时刻,再关闭挡板D3,使粒子无法进入磁场区域。已知挡板的厚度不计,粒子带正电,不计粒子的重力,不计粒子间的相互作用,整个装置都放在真空中。(1)求能够进入磁场区域的粒子的速度大小;(2)已知从原点O进入磁场中速度最小的粒子经过坐标为(0,2cm)的P点,应将磁场边界MN在Oxy平面内如何平移,才能使从原点O进入磁场中速度最大的粒子经过坐标为(cm,6cm)的Q点?(3)磁场边界MN平移后,进入磁场中速度最大的粒子经过Q点.如果L=6cm,求速度最大的粒子从D1运动到Q点的时间.物理参考答案14.B15C16.D17.C18AD19.C20.AC21、(8分)(1)③(2分)“偏大”(2分)(2)b/a或tanθ(2分)(3)“不变”(2分)7\n22.(12分)(1)8.9或9.0,(3分)(2)(I)图略(3分)(II)图像略(要有描点痕迹,点在所画直线上、下均有分布)(3分)(III)10(9.5—11.0均得分)(3分)23、(16分)(1)由平均速度公式得,木块经过位置1时的平均速度大小3分木块经过位置2时的平均速度大小3分(2)解法1:由平均速度等于中间时刻的速度知P端通过1点后时刻速度则P点通1点速度2分同理P端通过2点后时刻速度P点通过2点速度2分则木块前端P在1、2之间运动所需时间为2分代入解得=4分解法2:设木块P端距1点的位移为s1,距2点的位移为s2,P端到1、2两点的时间分别为t和,由s=得s1=解得3分同理木块两端经过2点有:s2=解得3分所以木块前端P在1、2之间运动所需时间=4分24.(20分)(1)电势能先减少后增加(2分)电场力做功为零(2分)(2) (2分)7\n (2分)解得:(3分)(3)M到D(2分)N到D:(2分)解得:(2分)(3分)25、(20分)(1)设能够进入磁场区域的粒子的速度大小为,由题意,粒子由D1到D2经历的时间为(m=1、2……)2分粒子由D2到D3经历的时间为1分t=5T时刻,挡板D3关闭,粒子无法进入磁场,故有1分联立以上三式解得m=1、2、3所以,能够进入磁场区域的粒子的速度为(m=1、2、3)2分(2)进入磁场中速度最小的粒子经过坐标为(0cm,2cm)的P点,所以R=1cm。粒子在磁场中匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力2分所以,粒子圆周运动的半径由前可知,进入磁场中粒子的最大速度是最小速度的3倍,故R′=3R=3cm2分由图知: 1分FH=(6-3+3sinθ)tanθ 1分7\n解得θ=300 2分因此,只要将磁场区域的边界MN平行左移到F点,速度最大的粒子在F点穿出磁场,将沿圆轨迹的切线方向到达Q点。1分(3) 1分 1分 1分 1分解得1分7