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山西省忻州市镇安寨学校2022-2023学年高三物理联考试卷含解析
一、选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意
1.(单选)在“探究弹性势能的表达式”的活动中,为计算弹簧弹力所做的功,把拉伸弹簧的过程分为很多小段,弹力在每小段可以认为是恒力,用各小段做功的代数和表示弹力在整个过程所做的功,物理学中把这种研究方法叫做“微元法”,下面几个实例中应用到这一思想方法的是
?A.根据加速度的定义a=。当非常小,就可以表示物体在t时刻的瞬时加速度
?B.在推导匀变速直线运动的位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加
C.在探究加速度、力和质量三者之间关系时,先保持质量不变研究加速度与力的关系,再保持力不变研究加速度与质量的关系?
D.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用点来代替物体,即质点
参考答案:
B
A为极限法;B为微元法;C为控制变量法;D为理想模型法,本题应选B。
2.如图所示,用一与水平方向成α的力F拉一质量为m的物体,使它沿水平方向匀速移动距离s,若物体和地面间的动摩擦因数为μ,则此力F对物体做的功,下列表达式中正确的有
A.Fscosα
B.μmgs
C.μmgs/(cosα-μsinα)
D.μmgscosα/(cosα+μsinα)
参考答案:
AD
由功的定义式可得,F的功为W=Fscosα,A正确;对物体受力分析知,竖直方向受力平衡mg=Fsinα+FN,摩擦力的大小f=μFN=μ(mg-Fsinα),由于物体匀速运动,由动能定理得,Fscosα-fs=0,联立以上各式解得F=μmg/(cosα+μsinα),将结果代入W=Fscosα可知选项D正确。
3.如图所示,电阻R=20Ω,电动机的绕组电阻R′=10Ω.当开关打开时,电流表的示数是I,电路消耗的电功率为P。当开关合上后,电动机转动起来。若保持电路两端的电压不变,电流表的示数I′和电路消耗的电功率P′应是
????????A.I′=3I
????????B.I′3I
????????C.P′=3P
????????D.P′3P
参考答案:
BD
4.在光滑的水平地面上,与竖直墙平行放置着一个截面为1/4圆的柱状物体,在柱状物体与墙之间放一光滑圆球,在柱状物体的右侧竖直面上施加一水平向左的推力F,使整个装置处于静止状态,现将柱状物体向左推过一段较小的距离,若使球与柱状物体仍保持静止状态,则与原来相比:
A.推力F变小。
B.地面受到的压力变小。
C.墙对球的弹力变大。
D.球对柱状物体的弹力变大。
参考答案:
A
对B球受力分析,受到重力mg、A球对B球的支持力N′和墙壁对B球的支持力N,如图
??????????????????????????
当A球向左移动后,A球对B球的支持力N′的方向不断变化,根据平衡条件结合合成法可以知道A球对B球的支持力N′和墙壁对B球的支持力N都在不断减小,故C、D错误;
再对A和B整体受力分析,受到总重力G、地面支持力FN,推力F和墙壁的弹力N,如图
?????????????????????????
根据平衡条件,有F=N,FN=G,故地面的支持力不变,推力F随着壁对B球的支持力N的不断减小而不断减小,故A正确B错误.
5.在光滑水平绝缘的足够大的桌面上建立xoy坐标系,空间有竖直向下的匀强磁场,磁感应强度大小为B0,有两个完全相同的质量为m的带正电小球A、B分别位于y轴上纵坐标为y2、y1的位置,电荷量都为q,两个小球都以垂直于y轴、大小为v的速度同时射入磁场。如图所示(两球若发生碰撞只能是弹性正碰),要让B球到(0,y2)处,那y2–y1可能的值为
A. B.
C. D.
参考答案:
BD
【详解】两球在匀强磁场中运动的轨迹半径相等,由洛伦兹力提供向心力有,得。B球要到达处,第一种情况是运动半个周期直接到达,如图甲所示,则;第二种情况,如图乙所示,A、B两个球各自运动半个周期后发生弹性正碰,因为两球质量相等,在满足系统动量守恒和碰撞过程中动能不损失的条件下,两球只能交换速度后又各自运动半个周期达到另一点,。故BD两项正确,AC两项错误。
二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6.如图所示,A、B和C、D为两对带电金属极板,长度均为l,其中A、B两板水平放置,间距为d,A、B间电压为U1;C、D两板竖直放置,间距也为d,C、D间电压为U2。有一初速度为0、质量为m、电荷量为e的电子经电压U0加速后,平行于金属板进入电场,则电子进入该电场时的速度大小为???????????;若电子在穿过电场的过程中始终未与极板相碰,电子离开该电场时的动能为___________
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