高考物理能力训练卷（26）（含解析）-人教版高三全册物理试题.doc

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1、2016年浙江省绍兴市诸暨市牌头中学高考物理能力训练卷（26）一、选择题（本题共4小题，在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的）1下列说法正确的是（）A胡克通过实验证明了弹簧的弹力与其长度成正比B两粗糙的接触面之间压力越大，摩擦力一定越大C皮划艇在水中前进时的动力的施力物体是划水用的桨D电场和磁场对放入其中的电荷一定有力的作用2如图，小球C置于光滑的半球形凹槽B内，B放在长木板A上，整个装置处于静止状态，在缓慢减小木板的倾角过程中，下列说法正确的是（）AA受到的压力逐渐减小BA受到的摩擦力逐渐减小CC对B的压力逐渐变大DC受到三个力的作用3一个高尔夫球静止于平坦的地面上在t=0时球

2、被击出，飞行中球的速率与时间的关系如图所示若不计空气阻力的影响，根据图象提供的信息可以求出的量是（）A高尔夫球在何时落地B高尔夫球可上升的最大高度C人击球时对高尔夫球做的功D高尔夫球落地时离击球点的距离4如图甲所示，正三角形导线框abc固定在磁场中，磁场方向与线圈平面垂直，磁感应强度B随时间变化的关系如图乙所示t=0时刻磁场方向垂直纸面向里，在04s时间内，线框ab边所受安培力F1，随时间t变化的关系（规定水平向左为力的正方向）可能是下图中的（）ABCD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意的）5两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在y轴上的O、M两点，若规

3、定无穷远处的电势为零，则在两电荷连线上各点的电势随y变化的关系如图6所示，其中A、N两点的电势均为零，ND段中的C点电势最高，则（）Aq1与q2带异种电荷BA、N两点的电场强度大小为零C从N点沿y轴正方向，电场强度大小先减小后增大D将一正点电荷从N点移到D点，电场力先做负功后做正功6如图所示，水平向右的匀强电场中有一绝缘斜面，一带电金属滑块以Ek0=30J的初动能从斜面底端A冲上斜面，到顶端B时返回，已知滑块从A滑到B的过程中克服摩擦力做功10J，克服重力做功24J，则（）A滑块带正电，上滑过程中电势能减小4JB滑块上滑过程中机械能增加4JC滑块上滑到斜面中点时重力势能增加12JD滑块返回到斜

4、面底端时动能为15J7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=，在安培力的作用下，金属棒以v0的速度向右匀速运动，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成（）A37B30C45D60三、非选择题8有同学利用如图1所示的装置来验证力的平行四边形定则：在竖直木板上铺有白纸，固定两个光滑的滑轮A和B，将绳子打一个结点O，每个钩码的重量相等，当系统达到平衡时，根据钩码个数读出三根绳子的拉力TOA、TOB和TOC，回答下列问

5、题：（1）改变钩码个数，实验能完成的是A钩码的个数N1=N2=2，N3=4B钩码的个数N1=N3=3，N2=4C钩码的个数N1=N2=N3=4D钩码的个数N1=3，N2=4，N3=5（2）在拆下钩码和绳子前，最重要的一个步骤是A标记结点O的位置，并记录OA、OB、OC三段绳子的方向B量出OA、OB、OC三段绳子的长度C用量角器量出三段绳子之间的夹角D用天平测出钩码的质量（3）在作图时，你认为图2中是正确的（填“甲”或“乙”）9如图所示，AB是一可升降的竖直支架，支架顶端A处固定一弧形轨道，轨道末端水平一条形木板的上端铰接于过A的水平转轴上，下端搁在水平地面上将一小球从弧型轨道某一位置由静止释放

6、，小球落在木板上的某处，测出小球平抛运动的水平射程x和此时木板与水平面的夹角，并算出tan改变支架AB的高度，将小球从同一位置释放，重复实验，得到多组x和tan，记录的数据如表：实验次数123456tan0.180.320.691.001.191.43x/m0.0350.0650.1400.1600.2400.290（1）在图（b）的坐标中描点连线，做出xtan的关系图象；（2）根据xtan图象可知小球做平抛运动的初速度v0=m/s；实验中发现超过60后，小球将不会掉落在斜面上，则斜面的长度为m（重力加速度g取10m/s2）；（3）实验中有一组数据出现明显错误，可能的原因是10真空中有如图所示

7、矩形区域，该区域总高度为2h、总宽度为4h，其中上半部分有磁感应强度为B、垂直纸面向里的水平匀强磁场，下半部分有竖直向下的匀强电场，x轴恰为水平分界线，正中心恰为坐标原点O在x=2.5h处有一与x轴垂直的足够大的光屏（图中未画出）质量为m、电荷量为q的带负电粒子源源不断地从下边界中点P由静止开始经过匀强电场加速，通过坐标原点后射入匀强磁场中粒子间的相互作用和粒子重力均不计（1）若粒子在磁场中恰好不从上边界射出，求加速电场的场强E；（2）若加速电场的场强E为（1）中所求E的4倍，求粒子离开磁场区域处的坐标值；（3）若将光屏向x轴正方向平移，粒子打在屏上的位置始终不改变，则加速电场的场强E多大？粒

8、子在电场和磁场中运动的总时间多大？2016年浙江省绍兴市诸暨市牌头中学高考物理能力训练卷（26）参考答案与试题解析一、选择题（本题共4小题，在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的）1下列说法正确的是（）A胡克通过实验证明了弹簧的弹力与其长度成正比B两粗糙的接触面之间压力越大，摩擦力一定越大C皮划艇在水中前进时的动力的施力物体是划水用的桨D电场和磁场对放入其中的电荷一定有力的作用【考点】摩擦力的判断与计算【分析】胡克定律中弹力与形变量成正比；依据公式f=N，可知，滑动摩擦力与压力成正比；根据力既有施力物体，又是受力物体，即可判定；磁场对电荷不一定有力作用【解答】解：A、胡克通过实验证

9、明了弹簧的弹力与其形变量成正比，并不是长度成正比，故A错误；B、两粗糙的接触面之间压力越大，滑动摩擦力才一定越大，而对于静摩擦力却可以不变，比如：手握瓶子，当握力增大时，瓶子受到的摩擦力却不变，故B错误；C、皮划艇在水中前进时，通过桨将水向后移动，依据力的作用是相互的，则桨受到水的向前的力，从而导致皮划艇向前运动，因此皮划艇的动力的施力物体，是划水用的桨，故C正确；D、电场对放入其中的电荷一定有力的作用，而磁场却不一定有，若是静止电荷，或运动电荷与磁场方向平行，则没有磁场力，故D错误；故选：C2如图，小球C置于光滑的半球形凹槽B内，B放在长木板A上，整个装置处于静止状态，在缓慢减小木板的倾角过

10、程中，下列说法正确的是（）AA受到的压力逐渐减小BA受到的摩擦力逐渐减小CC对B的压力逐渐变大DC受到三个力的作用【考点】共点力平衡的条件及其应用；摩擦力的判断与计算【分析】先对BC研究：分析BC整体的受力，由平衡条件分析A对B的支持力和摩擦力变化，即可知道B对A的压力和摩擦力如何变化；C球只受两个力，对B的压力不变【解答】解：A、对BC整体：分析受力情况：重力mg、斜面A的支持力N和摩擦力f，由平衡条件得知：N=mgcos，f=mgsin，减小，N增大，f减小，由牛顿第三定律得知：B对A的压力也增大故A错误，B正确C、D由于半球形凹槽光滑，小球只受两个力：重力和支持力，由平衡条件得到，支持力

11、与重力大小相等，保持不变，则C对B的压力也保持不变故CD错误故选：B3一个高尔夫球静止于平坦的地面上在t=0时球被击出，飞行中球的速率与时间的关系如图所示若不计空气阻力的影响，根据图象提供的信息可以求出的量是（）A高尔夫球在何时落地B高尔夫球可上升的最大高度C人击球时对高尔夫球做的功D高尔夫球落地时离击球点的距离【考点】动能定理的应用；匀变速直线运动的图像【分析】不计空气阻力，高尔夫球落到水平地面上时，速率相等，由图可求出落地时间根据动能定理可求出最大高度由动能定理，分析能否求出人击球时对高尔夫球做的功高尔夫球水平方向做匀速直线运动，由图求出水平方向分速度vx，由x=vxt求出落地时离击球点的

12、距离【解答】解：A、不计空气阻力，高尔夫球落到水平地面上时，速率相等由图看出，小球5s时刻落地故A正确B、小球的初速度大小为v0=31m/s，到达最高点时的速度大小为v=19m/s，由动能定理得mgh=，由此式可求出最大高度h故B正确C、由动能定理得：人击球时对高尔夫球做的功W=，由于高尔夫球的质量m未知，无法求出W故C错误D、高尔夫球水平方向做匀速直线运动，水平方向分速度vx=19m/s，高尔夫球落地时离击球点的距离为S=vxt=195m=95m故D正确故选ABD4如图甲所示，正三角形导线框abc固定在磁场中，磁场方向与线圈平面垂直，磁感应强度B随时间变化的关系如图乙所示t=0时刻磁场方向垂

13、直纸面向里，在04s时间内，线框ab边所受安培力F1，随时间t变化的关系（规定水平向左为力的正方向）可能是下图中的（）ABCD【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；闭合电路的欧姆定律【分析】根据法拉第电磁感应定律求解感应电动势，根据欧姆定律求解感应电流，根据安培力公式F=BIL求解安培力；根据楞次定律判断感应电流的方向【解答】解：C、D、01s，感应电动势为：E1=S=SB0，为定值感应电流：I1=，为定值安培力F=BI1LB由于B逐渐减小到零，故安培力逐渐减小到零，故CD均错误；A、B、3s4s内，感应电动势为：E2=S=SB0，为定值感应电流：I2=，为定值安培力F=BI2LB由于B逐渐减

14、小到零，故安培力逐渐减小到零；由于B逐渐减小到零，故通过线圈的磁通量减小，根据楞次定律，感应电流要阻碍磁通量减小，有扩张趋势，故安培力向外，即ab边所受安培力向左，为正，故A正确，B错误；故选：A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意的）5两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在y轴上的O、M两点，若规定无穷远处的电势为零，则在两电荷连线上各点的电势随y变化的关系如图6所示，其中A、N两点的电势均为零，ND段中的C点电势最高，则（）Aq1与q2带异种电荷BA、N两点的电场强度大小为零C从N点沿y轴正方向，电场强度大小先减小后增大D将一正点电荷从N点移到D点，电

15、场力先做负功后做正功【考点】电势差与电场强度的关系；电势能【分析】x图象的斜率等于电场强度E根据两点电荷连线的电势高低的分布如图所示，由于沿着电场线电势降低，可知两点电荷的电性根据功能关系分析电场力做功的正负【解答】解：A、由图象可知，M点附近的电势为负值、O点附近的电势为正值，所以，q1与q2带异种电荷，故A正确B、A、N点的电势为零，但场强不为零（y图象的斜率不为零），故B错误C、从N点沿y轴正方向，电场强度的大小先减小后增大再逐渐减小，故C错误D、将一正点电荷从N点移到D点，电势能先增后减，所以，电场力先做负功后做正功故D正确故选：AD6如图所示，水平向右的匀强电场中有一绝缘斜面，一带电

16、金属滑块以Ek0=30J的初动能从斜面底端A冲上斜面，到顶端B时返回，已知滑块从A滑到B的过程中克服摩擦力做功10J，克服重力做功24J，则（）A滑块带正电，上滑过程中电势能减小4JB滑块上滑过程中机械能增加4JC滑块上滑到斜面中点时重力势能增加12JD滑块返回到斜面底端时动能为15J【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系；功能关系【分析】对上滑的过程运用动能定理，求出电场力做功情况，从而得出滑块的电性，得出电势能的变化根据除重力以外其它力做功等于机械能的变化量得出机械能的变化根据重力做功得出重力势能的变化，对全过程运用动能定理，结合动能定理求出返回底端的动能【解答】解：A、由动能定理知上滑

17、过程中W电WGWf=Ek，代入数值得W电=4 J，电场力做正功，滑块带正电，电势能减小4 J，故A正确；B、由功能关系知滑块上滑过程中机械能的变化量为E=W电Wf=6 J，即机械能减小6 J，故B错误；C、由题意知滑块上滑到斜面中点时克服重力做功为12 J，即重力势能增加12 J，故C正确；D、由动能定理知2Wf=Ek0Ek，所以滑块返回到斜面底端时动能为10 J，故D错误故选：AC7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=，在安培力的作用下，金属棒以v0的

18、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成（）A37B30C45D60【考点】安培力【分析】对导体棒受力分析分析，利用数学知识求的最小值【解答】解：对导体棒受力分析，根据共点力平衡可得BILcos（mgBILsin）=0I=解得当=60I最小，故磁感应强度的方向与竖直方向为30故：B三、非选择题8有同学利用如图1所示的装置来验证力的平行四边形定则：在竖直木板上铺有白纸，固定两个光滑的滑轮A和B，将绳子打一个结点O，每个钩码的重量相等，当系统达到平衡时，根据钩码个数读出三根绳子的拉力TOA、TOB和TOC，回答下列问题：（1）改变钩码个

19、数，实验能完成的是BCDA钩码的个数N1=N2=2，N3=4B钩码的个数N1=N3=3，N2=4C钩码的个数N1=N2=N3=4D钩码的个数N1=3，N2=4，N3=5（2）在拆下钩码和绳子前，最重要的一个步骤是AA标记结点O的位置，并记录OA、OB、OC三段绳子的方向B量出OA、OB、OC三段绳子的长度C用量角器量出三段绳子之间的夹角D用天平测出钩码的质量（3）在作图时，你认为图2中甲是正确的（填“甲”或“乙”）【考点】验证力的平行四边形定则【分析】（1）两头挂有钩码的细绳跨过两光滑的固定滑轮，另挂有钩码的细绳系于O点（如图所示）由于钩码均相同，则钩码个数就代表力的大小，所以O点受三个力处于

20、平衡状态，由平行四边形定则可知：三角形的三个边表示三个力的大小，根据该规律判断哪组实验能够成功（2）为验证平行四边形，必须作图，所以要强调三力平衡的交点、力的大小（钩码的个数）与力的方向；（3）明确“实际值”和“理论值”的区别即可正确解答【解答】解：（1）对O点受力分析OA OB OC分别表示三个力的大小，由于三共点力处于平衡，所以0C等于OD因此三个力的大小构成一个三角形A、2、2、4不可以构成三角形，则结点不能处于平衡状态，故A错误；B、3、3、4可以构成三角形，则结点能处于平衡故B正确；C、4、4、4可以构成三角形，则结点能处于平衡故C正确；D、3、4、5可以构成三角形，则结点能处于平衡

21、故D正确故选：BCD（2）为验证平行四边形定则，必须作受力图，所以先明确受力点，即标记结点O的位置，其次要作出力的方向并读出力的大小，最后作出力的图示，因此要做好记录，是从力的三要素角度出发，要记录砝码的个数和记录OA、OB、OC三段绳子的方向，故A正确，BCD错误故选：A（3）以O点为研究对象，F3的是实际作用效果在OC这条线上，由于误差的存在，F1、F2的理论值要与实际值有一定偏差，故甲图符合实际，乙图不符合实际故答案为：（1）BCD （2）A （3）甲9如图所示，AB是一可升降的竖直支架，支架顶端A处固定一弧形轨道，轨道末端水平一条形木板的上端铰接于过A的水平转轴上，下端搁在水平地面上将

22、一小球从弧型轨道某一位置由静止释放，小球落在木板上的某处，测出小球平抛运动的水平射程x和此时木板与水平面的夹角，并算出tan改变支架AB的高度，将小球从同一位置释放，重复实验，得到多组x和tan，记录的数据如表：实验次数123456tan0.180.320.691.001.191.43x/m0.0350.0650.1400.1600.2400.290（1）在图（b）的坐标中描点连线，做出xtan的关系图象；（2）根据xtan图象可知小球做平抛运动的初速度v0=1.0m/s；实验中发现超过60后，小球将不会掉落在斜面上，则斜面的长度为0.69m（重力加速度g取10m/s2）；（3）实验中有一组数

23、据出现明显错误，可能的原因是小球释放位置低于其他次实验【考点】研究平抛物体的运动【分析】（1）根据表格中的数据做出xtan的关系图象（2）根据平抛运动的规律，结合竖直位移和水平位移的关系得出xtan的表达式，结合表达式和图象求出初速度（3）根据水平射程的表达式，以及图中偏离比较远的点，分析错误的原因【解答】解：（1）xtan的关系图象如图所示（2）根据得：t=，则水平射程为：x=可知图线的斜率k=，k=，解得：当=60时，有t=，则斜面的长度为：s=（3）实验中有一组数据出现明显错误，由图可知，水平射程偏小，由x=知，初速度偏小，即小球释放位置低于其他次实验故答案为：（1）如图所示，（2）1.

24、0，0.69，（3）小球释放位置低于其他次实验10真空中有如图所示矩形区域，该区域总高度为2h、总宽度为4h，其中上半部分有磁感应强度为B、垂直纸面向里的水平匀强磁场，下半部分有竖直向下的匀强电场，x轴恰为水平分界线，正中心恰为坐标原点O在x=2.5h处有一与x轴垂直的足够大的光屏（图中未画出）质量为m、电荷量为q的带负电粒子源源不断地从下边界中点P由静止开始经过匀强电场加速，通过坐标原点后射入匀强磁场中粒子间的相互作用和粒子重力均不计（1）若粒子在磁场中恰好不从上边界射出，求加速电场的场强E；（2）若加速电场的场强E为（1）中所求E的4倍，求粒子离开磁场区域处的坐标值；（3）若将光屏向x轴正

25、方向平移，粒子打在屏上的位置始终不改变，则加速电场的场强E多大？粒子在电场和磁场中运动的总时间多大？【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动；带电粒子在匀强电场中的运动【分析】（1）根据动能定理求得经电场加速后粒子的速度，由几何关系知粒子恰好不从上边界飞出说明粒子在磁场中圆周运动的半径刚好等于磁场的宽度h，根据半径公式求解即可；（2）根据动能定理和半径公式计算出粒子圆周运动的半径，再由几何关系确定粒子离开磁场区域处的坐标值即可；（3）粒子打在屏上的位置始终不变，说明粒子打在屏上时的速度方向与x轴平行，根据粒子运动可能轨迹确定加速电场的大小及粒子在电场和磁场中运动的总时间即可注意粒子圆周运动的周期性【

26、解答】解：（1）带电粒子在电场中加速过程根据动能定理有进入匀强磁场后做匀速圆周运动有要求粒子在磁场中恰好不从上边界射出，则有：r=h故可解得E=（2）带电粒子在电场中加速过程根据动能定理有：进入匀强磁场后做匀速圆周运动，由得：r2=2h则粒子从O点进入后运动了圆心角为即离开磁场由几何关系可得：即 =30离开磁场处：y=hx=r2r2cos30=即离开磁场处的坐标为：（3）带电粒子在电场中加速过程根据动能定理有：由“将光屏向x轴正方向平移，粒子打在屏上的位置始终不改变”，知离开磁场时粒子速度方向必平行于x轴，沿+x方向故：进入匀强磁场后做匀速圆周运动的半径为：（n=1，2，3，4）又解得E=（n=1，2，3，4，）从O点进入磁场后先运动半个圆周再返回电场减速到0又返回磁场时速度仍是v，如此周期性运动最后从磁场的右边界水平射出带电粒子在磁场中运动总时间（n=1，2，3，4）带电粒子在电场中运动总时间=（n=1，2，3，4）带电粒子在电磁场中运动总时间=m（n=1，2，3，4）答：（1）若粒子在磁场中恰好不从上边界射出，加速电场的场强E为；（2）若加速电场的场强E为（1）中所求E的4倍，粒子离开磁场区域处的坐标值为；（3）若将光屏向x轴正方向平移，粒子打在屏上的位置始终不改变，则加速电场的场强E为（n=1，2，3，4，）粒子在电场和磁场中运动的总时间为m（n=1，2，3，4）