2013版高中物理全程复习方略（江苏）：阶段滚动检测(三)

第页温馨提示：此套题为Word版，请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，答案解析附后。阶段滚动检测(三)第六、七章(90分钟100分)第Ⅰ卷(选择题共40分)一、单项选择题(本大题共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.(滚动单独考查)细绳的一端固定，另一端系一小球，让小球在竖直面内做圆周运动，关于小球运动到P点的加速度方向，图中可能的是()2.(滚动单独考查)土星周围有美丽壮观的“光环”，组成环的颗粒是大小不等，线度从1μm到10m的岩石、尘埃，类似于卫星，它们与土星中心的距离从7.3×104km延伸到1.4×105km.已知环的外缘颗粒绕土星做圆周运动的周期约为14h，引力常量为6.67×10－11N·mA.9.0×1016kgC.9.0×1025kg3.(2019·盐城模拟)如图所示，一个内壁光滑的绝缘细直管竖直放置.在管子的底部固定一电荷量为Q(Q>0)的点电荷.在距离底部点电荷为h2的管口A处，有一电荷量为q(q>0)、质量为m的点电荷由静止释放，在距离底部点电荷为h1的B处速度恰好为零.现让一个电荷量为q、质量为3m的点电荷仍在A处由静止释放，已知静电力常量为k，重力加速度为g，则该点电荷()A.运动到B处的速度为零B.在下落过程中加速度逐渐减小C.运动到B处的速度大小为eq\f(2,3)eq\r(3g(h2－h1))D.速度最大处与底部点电荷距离为eq\r(\f(kQq,mg))4.如图所示电路，电源电动势E＝30V，电源内阻不计，电阻R1＝5Ω，R3＝10Ω，变阻器的最大电阻值R2＝10Ω，当滑片P从a端向b端滑动过程中，电压表和电流表(均为理想电表)的读数变化情况是()A.0～15V，2～1.5AB.0～30V，2～1.5AC.0～15V，2～3.0AD.0～30V，2～3.0A5.(2019·连云港模拟)如图所示，甲、乙两电路中电源完全相同，电阻R1＞R2，在两电路中分别通过相同的电量q的过程中，下列关于两电路的比较，正确的是()A.电源内部产生电热较多的是甲电路中的电源B.R1上产生的电热比R2产生的电热多C.电源做功较多的是乙电路中的电源D.电源输出功率较大的是乙电路中的电源二、多项选择题(本大题共5小题，每小题5分，共25分，每小题有多个选项符合题意)6.(滚动单独考查)如图所示，一小球以v0＝10m/s的速度水平抛出，在落地之前经过空中A、B两点，在A点小球速度方向与水平方向的夹角为45°，在B点小球速度方向与水平方向的夹角为60°(空气阻力忽略不计，g取10m/s2)，以下判断中正确的是()A.小球经过A、B两点间的时间t＝(eq\r(3)－1)sB.小球经过A、B两点间的时间t＝eq\r(3)sC.A、B两点间的高度差h＝10mD.A、B两点间的高度差h＝15m7.如图甲是某一点电荷形成的电场中的一条电场线，A、B是电场线上的两点，一负电荷q仅在电场力作用下以初速度v0从A运动到B过程中的速度图线如图乙所示，则以下说法中正确的是()A.A、B两点的电场强度EA＜EBB.A、B两点的电势φA＞φBC.负电荷q在A、B两点的电势能大小EpA＞EpBD.此电场一定是负电荷形成的电场8.如图所示，平行金属板内有一匀强电场，一个电荷量为q、质量为m的带电粒子(不计重力)以v0从A点水平射入电场，且刚好以速度v从B点射出.则以下说法正确的是()A.若该粒子以速度－v从B点射入，它将刚好以速度－v0从A点射出B.若该粒子以速度－v0从B点射入，它将刚好以速度－v从A点射出C.若将q的反粒子(－q，m)以速度－v0从B点射入，它将刚好以速度－v从A点射出D.若将q的反粒子(－q，m)以速度－v从B点射入，它将刚好以速度－v0从A点射出9.(2019·大纲版全国卷)通常一次闪电过程历时约0.2～0.3s，它由若干个相继发生的闪击构成.每个闪击持续时间仅40～80μs，电荷转移主要发生在第一个闪击过程中.在某一次闪电前云地之间的电势差约为1.0×109V，云地间距离约为1km；第一个闪击过程中云地间转移的电荷量约为6C，闪击持续时间约为60μs.假定闪电前云地间的电场是均匀的.根据以上数据，下列判断正确的是()A.闪电电流的瞬时值可达到1×105B.整个闪电过程的平均功率约为1×1014WC.闪电前云地间的电场强度约为1×106V/mD.整个闪电过程向外释放的能量约为6×106J10.如表列出了某品牌电动自行车及所用电动机的主要技术参数，不计其自身机械损耗.若该车在额定状态下以最大运行速度行驶，则()自重40(kg)额定电压48V载重75(kg)额定电流12A最大行驶速度20(km/h)额定输出功率350WA.电动机的输入功率为576WB.电动机的内电阻为4ΩC.该车获得的牵引力为104ND.该车受到的阻力为63N第Ⅱ卷(非选择题共60分)三、实验题(本大题共2小题，共12分)11.(2019·衡阳模拟)(6分)在“测定金属丝的电阻率”的实验中，某同学进行了如下测量：(1)用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属丝的有效长度，测量3次，求出其平均值l.其中一次测量如图甲所示，金属丝的另一端与刻度尺的零刻线对齐，图中读数为cm.用螺旋测微器测量金属丝的直径，选不同的位置测量3次，求出其平均值d.其中一次测量如图乙所示，图中读数为mm.(2)采用如图所示的电路测量金属丝的电阻.电阻的测量值比真实值(填“偏大”或“偏小”).最后由公式ρ＝计算出金属丝的电阻率(用直接测量的物理量表示).12.(2019·徐州模拟)(6分)某实验小组要描绘一个标有“3.8V,1W”的小灯泡RL的R-U曲线，所供选择的器材除了导线和开关外，还有以下一些器材可供选择；A.电压表V(量程5V，内阻约为5kΩ)B.直流电源E(电动势4.5V，内阻不计)C.电流表A1(量程150mA，内阻约为2Ω)D.电流表A2(量程300mA，内阻约为1Ω)E.滑动变阻器R1(阻值0～10Ω)F.滑动变阻器R2(阻值0～200Ω)(1)实验中为较准确测量、方便调节，电流表应选用，滑动变阻器应选用(填写仪器符号).(2)要求实验中小灯泡电压从零逐渐增大到额定电压，测量误差尽可能小.请你为该实验小组设计电路图，画在虚线框中.(3)据实验数据，计算并描绘出了R-U的图象，如图甲所示.由图象可知，当所加电压为3.00V时，灯泡实际消耗的电功率为W.假设灯丝电阻R与其温度t的关系是R＝k(t＋273)(k为比例系数)，室温为27℃，可知该灯泡正常发光时，灯丝的温度约为℃.(4)小灯泡的电功率P随电压U变化的图象及其伏安特性曲线可能分别是图乙中的.A.①和③B.①和④C.②和③D.②和④四、计算题(本大题共4小题，共48分，要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)13.(8分)如图所示，电压表V1和V2的读数都是3.5V，如果对调这两个电压表，则V1的读数为3.0V，V2的读数为4.0V，求这两个电压表的内阻.(不计电源内阻)14.(12分)在如图甲所示电路中，R1、R2均为定值电阻，且R1＝100Ω，R2的阻值未知，R3是一个滑动变阻器，当其滑片从最左端滑至最右端的过程中，测得电源的路端电压U随电流I的变化图线如图乙所示，其中图线上的A、B两点是滑片在变阻器上的两个不同端点时分别得到的.求：(1)电源的电动势和内电阻；(2)定值电阻R2的阻值；(3)滑动变阻器R3的最大值.15.(14分)(滚动单独考查)如图所示，在倾角为θ＝30°的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块A、B，它们的质量均为m，弹簧的劲度系数为k，C为一固定挡板，系统处于静止状态.现开始用一沿斜面方向的力F拉物块A使之向上匀加速运动，当物块B刚要离开C时F的大小恰为2mg.求：(1)从F开始作用到物块B刚要离开C的时间.(2)物块B刚要离开C时力F所做的功.16.(14分)(滚动交汇考查)如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，两板间的距离d＝40cm.电源电动势E＝24V，内电阻r＝1Ω，电阻R＝15Ω.闭合开关S，待电路稳定后，将一带正电的小球从B板小孔以初速度v0＝4m/s竖直向上射入板间.若小球带电荷量为q＝1×10－2C，质量为m＝2×10－2kg，不考虑空气阻力.那么，滑动变阻器接入电路的阻值为多大时，小球恰能到达A板？此时，电源的输出功率是多大？(取g＝10m/s答案解析1.【解析】选D.因小球做变速圆周运动，在P点的合加速度应是向心加速度与切向加速度的合成，故只有D选项符合要求.2.【解析】选D.由万有引力提供颗粒绕土星做圆周运动的向心力得，Geq\f(Mm,r2)＝m(eq\f(2π,T))2r，M＝eq\f(4π2r3,GT2)＝eq\f(4π2(1.4×108)3,6.67×10－11×(14×3600)2)kg＝6.4×1026kg.所以D选项正确.3.【解析】选C.设由A到B的过程中，Q对q所做的功为Wf，则由A到B对质量为m和3m的电荷应用动能定理得：mg(h2－h1)＋Wf＝0,3mg(h2－h1)＋Wf＝eq\f(1,2)·3mveq\o\al(2,B)得：vB＝eq\f(2,3)eq\r(3g(h2－h1))，C正确，A错误；质量为3m的点电荷下落过程中，加速度一定先向下减小再反向增大，B错误；点电荷速度最大时，必有：3mg＝eq\f(kQq,h2)，h＝eq\r(\f(kQq,3mg))，D错误.4.【解析】选A.当滑片P在a端时，电压表示数为0，电流表示数I＝eq\f(E,R1＋R2)＝2A.当滑片P在b端时，R2、R3并联电阻为5Ω，故电压表示数为15V，电流表示数为1.5A.故A正确.5.【解析】选B.由E＝I(r＋R)，q＝It和Q内＝I2rt可得：Q内＝eq\f(E,r＋R)·rq，因R1＞R2，故Q内1＜Q内2，A错误；由Q＝I2Rt得：Q＝eq\f(ERq,r＋R)＝eq\f(Eq,1＋\f(r,R))，由R1＞R2得，QR1＞QR2，B正确；由W＝EIt＝Eq可知两电源做功相同，C错误；因不知R1、R2与r的大小关系，故电源的输出功率大小无法比较，D错误.6.【解析】选A、C.由题意，vAy＝v0tan45°＝10m/s.vBy＝v0tan60°＝10eq\r(3)m/s.由vBy－vAy＝gt得，t＝(eq\r(3)－1)s，故A正确，B错误.再根据vBy2－vAy2＝2gh，解得h＝10m，故C正确，D错误.7.【解析】选A、B、D.由v-t图知，负电荷q做加速度增大的减速运动，故所受电场力变大，电场强度变大，EB＞EA，A正确.又因电场力的方向在甲图中向左，故电场线的方向为A→B，则φA＞φB，B正确.又Ep＝qφ，对负电荷q，EpA＜EpB，C错.根据电场线的方向和电场强度的特点知，此电场一定是负电荷形成的电场，D正确.8.【解析】选A、C.从粒子的运动轨迹可以判断粒子带正电.粒子在电场中做类平抛运动，水平方向为匀速直线运动，竖直方向为匀加速直线运动.该粒子的反粒子在电场中受到的电场力向上，轨迹将要弯曲向上.结合运动的合成与分解，可得正确选项为A、C.9.【解析】选A、C.闪电电流I＝Q/t＝1×105A，选项A正确；闪电过程的瞬时功率P＝UI＝1.0×109×1×105W＝1×1014W，选项B错误；闪电前云地之间的电场强度约为U/d＝1.0×106V/m，选项C正确；第一个闪击过程向外释放能量为qU＝6×1.0×109J＝6.0×1010.【解析】选A、D.U＝48V，I＝12A，P入＝UI＝576W，故A正确.P入＝P出＋I2r，r＝eq\f(576－350,122)Ω＝eq\f(113,72)Ω，故B错.P出＝Fv＝Ffv，Ff＝eq\f(350,\f(20,3.6))N＝63N，故C错，D正确.11.【解析】(1)甲图读数为24.12cm，乙图读数为0.518mm.(2)由于采用电流表外接法，故测量值比真实值偏小.根据R＝eq\f(U,I)和R＝ρeq\f(l,S)，S＝eq\f(1,4)πd2故ρ＝eq\f(πd2U,4Il)答案：(1)24.120.518(2)偏小eq\f(πd2U,4Il)12.【解析】(1)因小灯泡的额定电流I＝eq\f(P,U)＝eq\f(1,3.8)A＝263mA，故电流表应选A2，要求实验中小灯泡的电压从零逐渐增大到额定电压，故滑动变阻器应采用分压式连接，滑动变阻器应选R1.(2)因eq\f(RV,RL)＞eq\f(RL,RA2)，故电流表应采用外接法，电路图如图所示.(3)电压U＝3.00V时，RL＝11.5Ω，故PL＝eq\f(U2,RL)＝0.78W.灯泡正常发光时的阻值RL2＝12.8Ω，室温时的阻值RL1＝1.5Ω，由1.5＝k(27＋273),12.8＝k(t＋273)得t＝2287℃(4)由P＝IU可知，随U的增大，灯泡电流增大，P-U图线斜率增大，故②正确；由于灯丝阻值随电压U的增大而增大，故I-U图线的斜率随U的增大而减小，③正确，故选C.答案：(1)A2R1(2)见解析(3)0.782287(4)C13.【解析】设电压表V1、V2的内阻分别为R1、R2.串联电路中，电阻两端的电压与电阻成正比.又由并联电阻的特点可得eq\f(1,R1)＋eq\f(1,600)＝eq\f(1,R2)＋eq\f(1,400)①(3分)eq\f(600R2,R2＋600)/eq\f(400R1,R1＋400)＝eq\f(4,3)②(3分)由①②可得：R1＝240Ω，R2＝300Ω(2分)答案：R1＝240ΩR2＝300Ω14.【解析】(1)由闭合电路欧姆定律得：E＝U＋Ir将图象中A、B两点的电压和电流代入得：E＝16＋0.2r，E＝4＋0.8r解得E＝20V，r＝20Ω(4分)(2)当R3的滑片滑到最右端时，R3、R1均被短路，此时外电路电阻等于R2，且对应于图线上B点，故由B点的U、I值可求出R2的阻值为：R2＝eq\f(UB,IB)＝eq\f(4,0.8)Ω＝5Ω.(4分)(3)滑动变阻器的滑片置于最左端时，R3阻值最大.设此时外电路总电阻为R，由图象可知，IA＝eq\f(E,R＋r)，解得R＝80Ω，则此时eq\f(R1R3,R1＋R3)＋R2＝R，解得：R3＝300Ω.(4分)答案：(1)20V20Ω(2)5Ω(3)300Ω15.【解析】(1)令x1表示未加F时弹簧的压缩量，由胡克定律和牛顿运动定律可知mgsinθ＝kx1(1分)令x2表示B刚要离开C时弹簧的伸长量，a表示此时A的加速度，由胡克定律和牛顿运动定律可知kx2＝mgsinθ(1分)F－mgsinθ－kx2＝ma(1分)将F＝2mg和θ＝30°代入以上各式，解得a＝g(2分)由x1＋x2＝eq\f(1,2)at2(2分)解得t＝eq\r(\f(2m,k))(1分)(2)物块B刚要离开C时，物块A的速度为v＝at＝geq\r