高中物理高考三轮冲刺 冲刺4

安徽省名校2023届高三物理冲刺试题四14.如图竖直平面内有一固定的光滑圆环,在圆环最高点P固定有一个光滑的小环（不计大小）.质量为m的小球A套在光滑圆环上,一根长度略小于光滑圆环直径的细绳一端系着小球A,另一端穿过P处的小环挂上质量也为m的小球B,整个系统处于平衡状态,则细绳在P处形成夹角的角度为

（）

A．15°

B．30°C．45°

D．60°15.将一个物体竖直向上抛出，物体运动时受到空气阻力的大小与速度的大小成正比。下列描述物体从抛出到返回出发点的全过程中，速度大小v与时间t关系的图像，可能正确的是（）16．有一颗绕地球做匀速圆周运动的卫星，其运行周期是地球近地卫星的倍，卫星圆形轨道平面与地球赤道平面重合，卫星上有太阳能收集板可以把光能转化为电能，提供卫星工作所必须的能量。已知地球表面重力加速度为g，地球半径为R，忽略地球公转，此时太阳处于赤道平面上，近似认为太阳光是平行光，则卫星绕地球一周，太阳能收集板的工作时间为（）A．B．C．D．17．如图甲细线下悬挂一个除去了柱塞的注射器，注射器可在竖直面内摆动，且在摆动过程中能持续向下流出一细束墨水。沿着与注射器摆动平面垂直的方向匀速拖动一张硬纸板，摆动的注射器流出的墨水在硬纸板上形成了如图乙所示的曲线。注射器喷嘴到硬纸板的距离很小，且摆动中注射器重心的高度变化可忽略不计。若按图乙建立xOy坐标系，则硬纸板上的墨迹所呈现的图样可视为注射器振动的图像。关于图乙所示的图像，下列说法中正确的是（）A．x轴表示拖动硬纸板的速度B．y轴表示注射器振动的位移C．匀速拖动硬纸板移动距离L的时间等于注射器振动的周期D．拖动硬纸板的速度增大，可使注射器振动的周期变短18.如图质量为M的方形物体放在水平地面上，内有光滑圆形轨道，一质量为m的小球在竖直平面内沿此圆形轨道做圆周运动，小球通过最高点P时恰好不脱离轨道，则当小球通过与圆心等高的A点时，地面对方形物体的摩擦力大小和方向分别为（小球运动时，方形物体始终静止不动）（）

A．2mg，向左

B．2mg，向右

C．3mg，向左

D．3mg，向右19．如图所示，洛伦兹力演示仪由励磁线圈、玻璃泡、电子枪等部分组成。励磁线圈是一对彼此平行的共轴的圆形线圈，它能够在两线圈之间产生匀强磁场。玻璃泡内充有稀薄的气体，电子枪在加速电压下发射电子，电子束通过泡内气体时能够显示出电子运动的径迹。若电子枪垂直磁场方向发射电子，给励磁线圈通电后，能看到电子束的径迹呈圆形。若只增大电子枪的加速电压或励励磁线圈（前后各一个）电子枪玻璃泡电子束的径迹磁线圈中的励磁线圈（前后各一个）电子枪玻璃泡电子束的径迹 A．增大电子枪的加速电压，电子束的轨道半径不变B．增大电子枪的加速电压，电子束的轨道半径变小C．增大励磁线圈中的电流，电子束的轨道半径不变D．增大励磁线圈中的电流，电子束的轨道半径变小20.霍尔式位移传感器的测量原理如图所示，磁场方向沿x轴正方向，磁感应强度B随x的变化关系为B＝B0＋kx(B0、k均为大于零的常数)．薄形霍尔元件的工作面垂直于x轴，通过的电流I方向沿z轴负方向，霍尔元件沿x轴正方向以速度v匀速运动．要使元件上、下表面产生的电势差变化得快，可以采取的方法是()A．增大I B．增大B0C．减小k D．减小v21.(1)某同学根据机械能守恒定律，设计实验探究弹簧的弹性势能与压缩量的关系．①如图(a)所示，将轻质弹簧下端固定于铁架台，在上端的托盘中依次增加砝码，测量相应的弹簧长度，部分数据如下表．由数据算得劲度系数k＝________N/m.(g取m/s2)砝码质量(g)50100150弹簧长度(cm)②取下弹簧，将其一端固定于气垫导轨左侧，如图(b)所示；调整导轨，使滑块自由滑动时，通过两个光电门的速度大小________．③用滑块压缩弹簧，记录弹簧的压缩量x；释放滑块，记录滑块脱离弹簧后的速度v.释放滑块过程中，弹簧的弹性势能转化为________．④重复③中的操作，得到v与x的关系如图(c)．由图可知，v与x成________关系．由上述实验可得结论：对同一根弹簧，弹性势能与弹簧的________成正比．(a)(b)(c)（2）某同学利用图甲所示的电路描绘一个标有“3V”小灯泡的伏安特性曲线，现有电源（电动势6V，内阻不计）、电压表（0~3V，内阻约3kΩ）、开关和导线若干。其它可供选用的器材如下：A．电流表（0~250mA，内阻约5Ω）B．电流表（0~0.6A，内阻约Ω）C．滑动变阻器（0~10Ω）D．滑动变阻器（0~50Ω）①为减小测量误差并便于操作，在实验中电流表应选用，滑动变阻器应选用。②图乙是实验器材的实物图，图中已连接了部分导线。请根据图甲补充完成图乙中实物间的连线。③实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图丙所示。如果将这个小灯泡接到电动势为、内阻为Ω的电源两端，小灯泡消耗的功率是________W（结果保留两位有效数字）。④实验中，随着滑动变阻器滑片的移动，电压表的示数U及小灯泡消耗的功率P也随之变化。下列各示意图中正确反映P−U2关系的是______。ABCD22.（14分）如图所示，倾角为30．的粗糙斜面固定在地面上，物块在沿斜面方向的推力F的作用下向上运动已知推力F在开始一段时间内大小为8

5N．后来突然减为8N，整个过程中物块速度”随时间变化的规律如图所示，取重力加速度g=10m/f，求：

（1）物块的质量m；

（2）物块与斜面间的动摩擦因数μ．23．（16分）有一种利用电磁分离同位素的装置，可以将某种的其它类型的去除而达到浓缩该种特殊的同位素的目的，其工作原理如图所示。粒子源A产生的初速度为零、电荷量为e、质量为m的氕核和质量为2m氘核，经过电压为U0的加速电场加速后匀速通过准直管，从偏转电场的极板左端中央沿垂直电场方向射入匀强偏转电场，偏转后通过位于下极板中心位置的小孔S离开电场，进入范围足够大、上端和左端有理想边界、磁感应强度为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场，磁场区域的上端以偏转电场的下极板为边界，磁场的左边界MN与偏转电场的下极板垂直，且MN与小孔S左边缘相交于M点。已知偏转极板的长度为其板间距离的2倍，整个装置处于真空中，粒子所受重力、小孔S的大小及偏转电场的边缘效应均可忽略（1）求氕核通过孔S时的速度大小及方向；（2）若氕核、氘核进入电场强度为E的偏转电场后，沿极板方向的位移为x，垂直于极板方向的位移为y，试通过推导y随x变化的关系式说明偏转电场不能将氕核和氘核两种同位素分离（即这两种同位素在偏转电场中运动轨迹相同）；粒子源加速电场准直管电场偏转MNSBS1S2（3粒子源加速电场准直管电场偏转MNSBS1S224．（20分）如图所示，水平传送带AB长L＝4.5m，质量为M＝1kg的木块随传送带一起以v1＝1m/s的速度向右匀速运动（传送带的传送速度恒定），木块与传送带间的动摩擦因数μ＝．当木块运动到传送带的最右端A点时，一颗质量为m＝20g的子弹以v0＝300m/s水平向左的速度正好射入木块并穿出，穿出速度u＝50m/s，以后每隔1s就有一颗子弹射向木块，并从木块中穿出，设子弹穿过木块的时间极短，且每次射入点各不相同，g取10m/s2，求：（1）在被第二颗子弹击中前木块向左运动到离A点多远处？（2）木块在传送带上最多能被多少颗子弹击中？（3）从第一颗子弹射入木块到第二颗子弹刚要射入的时间内，子弹、木块和传送带三者构成的系统产生的内能？安徽省名校2023届高三物理冲刺试题四参考答案题号14151617181920答案DBCBCDA22.I.①50②相等③滑块的动能④正比压缩量的平方II.①A、C②答案如下图③④A22.（1）当F=时物块做匀加速运动

由v-t图象得

a=△v△t

=

s

2

由牛顿第二定律得F-F

f

-mgsinα=ma

由以上各式解得m=1kg

（2）由第（1）问可得

F

f

=F′=mgsinα=(8-1×10×12

)N=3N

又F

f

=μmgcos30°

得

μ=F

fmgcos30°

=31×10×32

=35

答：（1）、物块的质量为1kg；

（2）、物块与斜面间的动摩擦因数是

3523．（16分）（1）设氕核经加速电场加速后的速度为v，根据动能定理有（2分）解得：（2分）氕核垂直射入匀强偏转电场，在平行极板方向做匀速直线运动，在垂直极板方向做匀加速直线运动。设偏转极板长为l，极板间距为d，氕核从S孔射出时速度为vS，垂直极板方向的速度为vy，因为，，l=2d（1分）所以v=vy（1分）氕核通过小孔S时速度大小（1分）氕核通过小孔S时速度方向与极板成45°（1分）（2）设氕、氘核经加速电场加速后的速度分别为v、v′根据动能定理有，（1分）解得：，（1分）设氕、氘核在平行极板方向通过所用时间分别为t、t′则，（1分）设偏转电场的场强为E，氕核、氘核在偏转电场中的加速度分别为a、a′则，（1分）氕核、氘核在垂直极板方向，（1分）即氕、氘核在偏转电场中的运动轨迹是相同的。（1分）（3）设氕、氘核在磁场中的做圆运动的速度分别为vS、vS′，半径分别为R1、R2根据牛顿第二定律有，（2分）根据（1）中，可知氕核、氘核在磁场中运动半径之比（1分）氕核、氘在磁场中做圆周运动所对应的弦长都是半径的倍，所以S1和S2之间的距离（1分）24.（1）第一颗子弹击中过程中，设子弹射穿木块后，木块的速度为v2，子弹射穿木块的过程中动量守恒解得：木块在传送带上先向左做匀减速运动，当速度减为