高三年级物理学科。
2023年寒假作业（1）
考查内容：高中全部完成时间：100分钟命题：唐大为审核：于正荣。
一、单项选择题：本题共6小题，每小题3分，共计18分，每小题只有一个选项符合题意。
1．汽车沿平直的公路向左匀速行驶，如图所示，经过一棵树附近时，恰有一颗果子从上面自由落下，则车中的人以车为参照物，看到果子的运动轨迹是下图中的（ ）
2．一艘小船沿一定航向渡河，由于水流的作用，此时小船恰能沿垂直河岸方向抵达对岸。今保持小船的航向和动力的大小不变，则（ ）
a．若水流速度减小，则小船抵达对岸时将偏向下游。
b．若水流速度减小，则小船的合速度增大。
c．若水流速度增大，则小船抵达对岸时间减少。
d．若水流速度增大，则小船的合速度不变。
3．为了保障行驶安全，一种新型双门电动公交车安装了如下控制装置：只要有一扇门没有关紧，汽车就不能启动。如果规定：
车门关紧时为“1”，未关紧时为“0”；当输出信号为“1”时，汽车可以正常启动行驶，当输出信号为“0”时，汽车不能启动。能正确表示该控制装置工作原理的逻辑门是( )
a．与门b．或门c．非门d．与非门。
4．如图甲所示，一个质量为、电荷量为的带电粒子，不计重力。在点以某一初速度水平向左射入磁场区域ⅰ，沿曲线运动，、、都是半径为的圆弧。粒子在每段圆弧上运动的时间都为。
规定由纸面垂直向外的磁感应强度为正，则磁场区域ⅰⅱⅲ三部分的磁感应强度随变化的关系可能是乙图中的（ ）
5．在如图所示的电路中，e为电源电动势，r为电源内阻，r1和r3均为定值电阻，r2为滑动变阻器。当r2的滑动触点在a端时合上开关s，此时三个电表a1．a2和v的示数分别为i1．i2和u。现将r2的滑动触点向b端移动，则三个电表示数的变化情况是（ ）
a．i1增大，i2不变，u增大；
b．i1减小，i2增大，u减小；
c．i1增大，i2减小，u增大；
d．i1减小，i2不变，u减小。
二、多项选择题：本题共5小题，每小题4分，共计20分，每小题有多个选项符合题意。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分。
7．如图所示，用两条一样的弹簧秤吊着一根铜棒，铜棒所在的虚线框范围内有垂直纸面的匀强磁场，棒中通入自左向右的电流。当棒静止时，两弹簧秤示数均为f1；若将棒中电流反向，当棒静止时，两弹簧秤的示数均为f2，且f2＞f1，根据上面所给的信息，可以确定（ ）
a、磁场的方向b、磁感应强度的大小。
c、安培力的大小d、铜棒的重力。
8．如图所示，叠放在一起的a、b两绝缘小物块放在水平向右的匀强电场中，其中b带正电q，a不带电；它们一起沿绝缘水平面以某一速度匀速运动。现突然使b带电量消失，a带上正q的电量，则a、b的运动状态可能为 （
a．一起匀速运动
b．一起加速运动。
c．a加速，b减速
d．a加速，b匀速。
9．2023年2月11日，俄罗斯的“宇宙-2251”卫星和美国的“铱-33”卫星在西伯利亚上空约805km处发生碰撞。这是历史上首次发生的完整在轨卫星碰撞事件。碰撞过程中产生的大量碎片可能会影响太空环境。
假定有甲、乙两块碎片，绕地球运动的轨道都是圆，甲的运行速率比乙的大，则下列说法中正确的是( )
a．甲的运行周期一定比乙的长； b. 甲距地面的高度一定比乙的小；
c．甲的向心力一定比乙的小d. 甲的加速度一定比乙的大。
10．如图所示，在水平放置的已经充电的平行板电容器之间，有一带负电的油滴处于静止状态。若某时刻油滴的电荷量开始减小（质量不变），为维持该油滴原来的静止状态，下列措施可行的是（ ）
a．给平行板电容器继续充电。
b．让平行板错开些，减小正对面积。
c．在两极板间插入介质。
d．使两极板相互远离些。
11．如图，绝缘弹簧的下端固定在斜面底端，弹簧与斜面平行且初始为自然长度，带电小球q（可视为质点）固定在光滑斜面的m点，处于通过弹簧中心的直线ab上。现将小球p（也视为质点）从直线ab上的n点由静止释放，设小球p与q电性相同，则小球从释放到运动至最低点的过程中下列说法不正确的是（ ）
a．小球p的速度先增大后减小。
b．小球p的速度最大时所受弹簧弹力与库仑力的合力为零。
c．小球p的动能，重力势能，电势能的总和不变。
d．小球p所受重力、弹簧弹力和库仑力做功的代数和等于电势能的变化量的大小。
三、简答题：共计20分。请将解答写在答题卡相应的位置。
12．在验证机械能守恒定律的实验中，在光滑水平的桌子边缘，放一条铁链，轻轻扰动铁链，使它下滑，在铁链下滑过程中，桌子边缘p点的传感器接收到压力信号，并将其输入计算机，经过处理后画出相应的图象，图(a)为该装置示意图，图(b)为所接收的信号随铁链下落长度变化的图线。
1）由图象可以得出：铁链的长度为米，总质量为千克。
2）若转化传感器的处理模式，记录铁链下落加速度随下落长度的变化图象，图（c）所示，可知铁链的q点（图a）在铁链恰好滑离桌边时，实验中铁链的速度为v1= m/s。如果实验机械能守恒，那么理论上q点的纵坐标的值应为 ，速度应为v2= m/s。比较v1、v2的大小，从而判断机械能守恒。
13．某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ。步骤如下：
1）用游标为20分度的卡尺测量其长度如图，由图可知其长度为mm；
2）用螺旋测微器测量其直径如右上图，由图可知其直径为 mm；
3）用多用电表的电阻“×10”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图，则该电阻的阻值约为。
4）该同学想用伏安法更精确地测量其电阻r，现有的器材及其代号和规格如下：
待测圆柱体电阻r
电流表a1（量程0～4ma，内阻约50ω）
电流表a2（量程0～10ma，内阻约30ω）
电压表v1（量程0～3v，内阻约10kω）
电压表v2（量程0～15v，内阻约25kω）
直流电源e（电动势4v，内阻不计）
滑动变阻器r1（阻值0～15ω，最大电流2.0a）
滑动变阻器r2（阻值0～2kω，最大电流0.5a）
开关s；导线若干。
为使实验误差较小，要求测得多组数据进行分析，请在右框中画出测量的电路图，并标明所用器材的代号。
5）若该同学用伏安法跟用多用电表测量得到的r测量值几乎相等，由此可估算此圆柱体材料的电阻率约为保留2位有效数字）
四、计算题：共4小题，解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。
14．（14分）交管部门强行推出了“电子眼”以后，机动车擅自闯红灯的现象大幅度减少。现有甲、乙两汽车正沿同一平直马路同向匀速行驶，甲车在前，乙车在后，它们行驶的速度均为10m／s．当两车快要到一十字路口时，甲车司机看到绿灯已转换成了黄灯，于是紧急刹车（反应时间忽略不计），乙车司机为了避免与甲车相撞也紧急刹车，但乙车司机反应较慢（反应时间为0.5s）。
已知甲车紧急刹车时制动力为车重的0.4倍，乙车紧急刹车制动力为车重的0.6倍，求：
1）若甲司机看到黄灯时车头距警戒线15m，他采取上述措施能否避免闯红灯？
2）为保证两车在紧急刹车过程中不相撞，甲、乙两车在正常行驶过程中应保持多大距离？
15．（15分）如图甲所示．竖直平面内的光滑轨道由直轨道ab和圆轨道bc组成，小球从轨道ab上高h处的某点静止滑下，用力传感器测出小球经过圆轨道最高点c时对轨道的压力为f，并得到如图乙所示的压力f随高度h的变化关系图象．（小球在轨道连接处无机械能损失，）求：
1）小球从处滑下，它经过最底点b时的向心加速度的大小；
2）小球的质量和圆轨道的半径；
3）试在图乙中画出小球在圆轨道最低点b时对轨道的压力随h的变化图象．
16．（16分）如图所示，在空间中取直角坐标系oxy，在第一象限内平行于y轴的虚线mn与y轴距离为d，从y轴到mn之间的区域充满一个沿y轴正方向的匀强电场，场强大小为e。初速度可以忽略的电子经过另一个电势差为u的电场加速后，从y轴上的a点以平行于x轴的方向射入第一象限区域，a点坐标为（0，h）。已知电子的电量为e，质量为m，加速电场的电势差u＞，电子的重力忽略不计，求：
1）电子从a点进入电场到离开电场所经历的时间t和离开电场区域时的速度v；
2）电子经过x轴时离坐标原点o的距离l。
17．（17分）在如图(a)所示的正方形平面oabc内存在着垂直于该平面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为b，已知正方形边长为l。一个质量为m、带电量为+q的粒子（不计重力）在t=0时刻平行于边从点射入磁场中。
1）若带电粒子从点射出磁场，求带电粒子在磁场中运动的时间及初速度大小；
2）若磁感应强度按如图(b)所示的规律变化，规定磁场向外的方向为正方向，磁感应强度的大小为b0，假使带电粒子能从边界射出磁场，磁感应强度b变化周期t的最小值。
3）若所加磁场的磁感应强度与第（2）问中的相同，要使带电粒子从点沿着方向射出磁场，满足这一条件的磁感应强度变化的周期t’及粒子射入磁场时的速度。
物理（1）参***。
一、单项选择题；二、多项选择题：
三、简答题：
12．（1）1.25,4, （2） 241/2，9.8, 3.5（每空2分））
13．（1）50.15（2分）；（2）4.700（2分）；（3）220（2分）
4）如右图（2分）；（5）（2分）
四、计算题：
14．（1）甲车能避免闯红灯。
2）=1.5m。
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