湖南省衡阳市2018届高三（实验班）上学期第三次月考理科综合物理试卷

一、多选题

1. 难度：困难

下列对物体运动性质判断正确的是

A. 当v₀＞0，a＜0时，物体先做加速运动，后做减速运动

B. 当v₀＜0，a＜0时，物体做加速运动

C. 当v₀＜0，a＜0时，物体先做减速运动，后做加速运动

D. 当v₀＞0，a＞0时，物体做加速运动

2. 难度：困难

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. 带电油滴的电势能将减少

C. 静电计指针张角变小

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

3. 难度：困难

某小型水电站的发电机输出电压为220V，若输送的总功率为P₀，输电电压为U，输电导线的总电阻为r，升压变压器原副线圈匝数分别为n₁和n₂，降压变压器原副线圈匝数分别为n₃和n₄，都是理想变压器，要使额定电压为220V的用电器正常工作，则

A. 输电线上的电流I＝P₀/U

B. n₂/n₁越大，输电线上损失的功率越大

C. 升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率

D. 升压变压器的输出功率等于降压变压器的输入功率

4. 难度：困难

将质量均为M=1kg的编号依次为1, 2, ...6的梯形劈块靠在一起构成倾角的三角形劈面，每个梯形劈块上斜面长度均为L=0.2m，如图所示，质量m=lkg的小物块A与斜面间的动摩擦因数为，斜面与地面的动摩擦因数均为，假定最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，现使A从斜面底端以平行于斜面的初速度v₀=4.5m/s冲上斜面，下列说法正确的是: ()

 

A. 若所有劈均固定在水平面上，物块最终从6号劈上冲出

B. 若所有劈均固定在水平面上，物块最终能冲到6号劈上

C. 若所有劈均不固定在水平面上，物块上滑到5号劈时，劈开始相对水平面滑动

D. 若所有劈均不固定在水平面上.物块上滑到4号劈时，劈开始相对水平面滑动

二、单选题

5. 难度：困难

如图所示，一个质量为m的刚性圆环套在粗糙的竖直固定细杆上，圆环的直径略大于细杆的直径，圆环的两边与两个相同的轻质弹簧的一端相连，轻质弹簧的另一端相连在和圆环同一高度的墙壁上的P、Q两点处，弹簧的劲度系数为k，起初圆环处于O点，弹簧处于原长状态且原长为L，细杆上面的A、B两点到O点的距离都为L，将圆环拉至A点由静止释放，重力加速度为g，对于圆环从A点运动到B点的过程中，下列说法正确的是

A. 圆环通过O点的加速度小于g

B. 圆环在O点的速度最大

C. 圆环在A点的加速度大小为

D. 圆环在B点的速度为

6. 难度：困难

如图所示，两平行的粗糙金属导轨水平固定在匀强磁场中，磁感应强度为B，导轨宽度为L，一端与电源连接。一质量为m的金属棒ab垂直于平行导轨放置并接触良好，金属棒与导轨间的动摩擦因数为μ=，在安培力的作用下，金属棒以速度向右匀速运动，通过改变磁感应强度的方向，可使流过导体棒的电流最小，此时磁感应强度的方向与竖直方向的夹角为

A. 30°    B. 37°    C. 45°    D. 60°

三、多选题

7. 难度：困难

如图所示，在某行星表面上有一倾斜的匀质圆盘，盘面与水平面的夹角为30°，圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定的角速度转动，盘面上离转轴距离L处有一小物体与圆盘保持相对静止，当圆盘的角速度为ω时，小物块刚要滑动。物体与盘面间的动摩擦因数为（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)，该星球的半径为R，引力常量为G，下列说法正确的是（   ）

A. 这个行星的质量

B. 这个行星的第一宇宙速度

C. 这个行星的同步卫星的周期是

D. 离行星表面距离为R的地方的重力加速度为

8. 难度：中等

如图所示，水平放置的光滑平行金属导轨MN、PQ处于竖直向下的足够大的匀强磁场中，导轨间距为L，导轨右端接有阻值为R的电阻。一根质量为m，电阻为r的金属棒垂直导轨放置，并与导轨接触良好。现使金属棒以某初速度向左运动，它先后经过位置a、b后，到达位置c处刚好静止。已知磁场的磁感应强度为B，金属棒经过a、b处的速度分别为v₁、v₂，a、b间距离等于b、c间距离，导轨电阻忽略不计。下列说法中正确的是

A. 金属棒运动到a处时的加速度大小为

B. 金属棒运动到b处时通过电阻R的电流方向由Q指向N

C. 金属棒在a→b与b→c过程中通过电阻R的电荷量相等

D. 金属棒在a处的速度v₁是其在b处速度v₂的倍

四、实验题

9. 难度：困难

某实验小组用如图所示的装置探究质量一定时加速度与力的关系。

用铁架台将两块固定有定滑轮的木板架起，木板的右端固定了两个打点计时器，将两个质量相等的小车A、B放置在木板右端，用细线绕过滑轮组后与两小车相连。两条纸带穿过打点计时器后分别与小车连接在一起。将两个打点计时器接在同一个电源上，确保可将它们同时打开或关闭。实验时，甲同学将两小车按住，乙同学先在动滑轮下方挂上一个钩码，再接通电源使打点计时器开始工作。打点稳定后，甲将两辆小车同时释放。在小车撞到定滑轮前，乙断开电源，两打点计时器同时停止工作，取下两条纸带，通过分析处理纸带记录的信息，可以求出两小车的加速度，进而完成实验.请回答以下问题:

（1）下图为小车A后面的纸带，纸带上的0, 1, 2, 3, 4,5, 6为每隔4个打印点选取的计数点，相邻两计数点间的距离如图中标注，单位为cm。打点计时器所用电源的频率为50Hz，则小车A的加速度a₁=_____m/s2(结果保留两位有效效字)。同样测出小车B的加速度a₂，若a₁:a₂近似等于_________，就可说明质量一定的情况下，物体的加速度与力成正比。

（2）丙同学提出，不需测出两小车加速度的数值.只量出两条纸带上从第一个打印点到最后一个打印点间的距离x₁、x₂，也能完成实验探究，若x₁：x₂近似等于___，也可说明质量一定的情况下，物体的加速度与力成正比，理由是_____________。

（3）下列操作中，对减少实验误差有益的是______

A.换用质量大一些的钩码

B.换用质量大一些的小车

C.调整定滑轮的高度，使牵引小车的细线与木板平行

D.平衡小车运动过程中受到的摩擦力时，将细线与小车连接起来

五、解答题

10. 难度：中等

如图甲所示为一水平传送带装置的示意图，传送带两端点A与B间的距离为L=6.0m，一物块（可视为质点）从A．处以v₀=7m/s的水平速度滑上传送带，设物块与传送带间的动摩擦因数为μ=0.2，取g=10m/s²

（1）若传送带静止，求物块离开B点时的速度；

（2）若传送带以v_转=5m/s的速度逆时针匀速转动，求物块离开B点的速度；

（3）物块离开B点的速度与传送带匀速运动的速度是有关系的．若传送带顺时针匀速运动，用v_转表示传送带的速度，v_B表示物块离开B点的速度，请在答题卡上的图乙中画出v_B与v_转的关系图象．（请在图中标注关键点的坐标值，如有需要，可取=8.5）

11. 难度：困难

在光滑绝缘的水平面上，存在平行于水平面向右的匀强电场，电场强度为E，水平面上放置两个静止、且均可看作质点的小球A和B，两小球质量均为m，A球带电荷量为，B球不带电，A、B连线与电场线平行，开始时两球相距L，在电场力作用下，A球与B球发生对心弹性碰撞。设碰撞过程中，A、B两球间无电量转移。

(1)第一次碰撞结束瞬间A、B两球的速度各为多大?

(2)从开始到即将发生第二次碰撞这段过程中电场力做了多少功?

(3)从开始到即将发生第二次碰撞这段过程中，若要求A在运动过程中对桌面始终无压力且刚好不离开水平桌面(v=0时刻除外)，可以在水平面内加一与电场正交的磁场。请写出磁场B与时间t的函数关系。

12. 难度：中等

如图所示，在xoy平面内有以虚线OP为理想边界的匀强电场和匀强磁场区域，OP与x轴成45°角，OP与y轴之间的磁场方向垂直纸面向外，OP与x轴之间的电场平行于x轴向右，电场强度为E，在y轴上有一点M，到O点的距离为L，现有一个质量为m，带电量为+q的带电粒子从静止经电压为U的电场加速后从M点以垂直y轴的速度方向进入磁场区域（加速电场图中没有画出），不计带电粒子的重力，求

（1）从M点进入匀强磁场的带电粒子速度的大小？

（2）为使带电粒子刚好不能进入电场区域，则磁感应强度为B应为多大？

（3）改变匀强磁场的磁感应强度的大小，使带电粒子沿y轴负方向进入匀强电场，则带电粒子从x轴离开电场时的位置到O点的距离为多少？