高三物理自主练习。
一、选择题（本题共12小题，共36分）
1．在下列运动过程中，人处于失重状态的是（ ）
a．小朋友沿滑梯加速滑下。
b．乘客坐在沿平直路面减速行驶韵汽车内。
c．宇航员随飞船绕地球做圆周运动。
d．运动员何冲离开跳板后向上运动。
2．下列图象能正确反映物体在直线上运动，经2s又回到初始位置的是。
3．如图所示，质量为m的物块，在力f作用下静止于倾角为的斜面上，力f大小相等且f< mgsin，则物块所受摩擦力最大的是。
4．金属板a、b水平放置，且分别带等量异号电荷．一粒子。
从b板左侧斜向上射入两板间，轨迹如图所示，忽略两。
板边缘电场和重力对粒子的影响，则。
a．该粒子带正电。
b．粒子的加速度先减小后增大。
c．粒子的电势能先减小后增大。
d．粒子的动能先减小后增大。
5．如图所示，一些商场安装了智能化的自动扶梯。为了节约能源，在没有乘客乘行时，自动扶梯以较小的速度匀速向左上方运行，当有乘客乘行时自动扶梯经过先加速再匀速两个阶段运行。则电梯在运送乘客的过程中（ ）
a．乘客始终受摩擦力作用。
b．乘客经历先超重再失重。
c．乘客对扶梯的作用力先指向右下方，再竖直向下。
d．扶梯对乘客的作用力始终竖直向上。
6．如图所示，闭合s1，断开s2，调整滑动触头p使灯炮。
l正常发光，此时，滑动变阻器的pb部分的电阻大于电。
源内阻r。如果再闭合s2，则。
a．电压表的读数变大 b．电流表的读数变大。
c．灯泡的亮度变暗 d．电源输出的功率变大。
7．如图所示，木块a、b并排且固定在水平桌面上，a的长度是l，b的长度是2l，一颗子弹沿水平方向以速度v1射入a，以速度v2穿出b，子弹可视为质点，其运动视为匀变速直线运动，则子弹穿出a时的速度为。
a． b．
c． d．
8．我国于2024年10月1日成功发**月球探测卫星“嫦娥二号”ce—2，ce—2在椭圆轨道近月点q完成近月拍摄任务后，到达椭圆轨道的远月点p变轨成形轨道，如图所示，忽略地球对ce—2的影响，则ce—2
a．在由椭圆轨道变成圆形轨道过程中机械能不变。
b．在由椭圆轨道变成圆形轨道过程中线速度增大。
c．在q点的线速度比沿圆轨道运动的线速度大。
d．在q点的加速度比沿圆轨道运动的加速度大。
9．如图所示，理想变压器的副线圈上通过输电线接有两个相同的灯泡l1和l2，输电线的等效电阻为r，开始时，开关s断开。当s接通时，以下说法正确的是（ ）
a．副线圈两端mn输出电压增大。
b．通过灯泡l1的电流增大。
c．电流表的示数增大。
d.变压器的输入功率变小。
10．水平光滑的平行导轨mn、pq上放着光滑导体棒ab、cd，两棒用绝缘细线系住，开始时匀强磁场的方向如图甲所示，而磁感应强度b随时间t的变化如图所示，不计ab、cd间电流的相互作用，则细线中的张力（ ）
a．在0到t0时间内逐渐增大。
b．在0到t0时间内逐渐减小。
c．在0到t0时间内不变。
d．在t0到t1时间内为零。
11．如图，以轴为界面，两边分别有水平向右和垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小相同，现有一矩形线圈abcd平行磁场放置在左侧磁场中，且cd边与轴重合，取电流方向a→b→c→d为正，则线圈从图示位置开始以cd边为轴往外转动180°的过程中，线圈中的电流随时间变化的图线是。
12．如图所示，光滑斜面的顶端固定一弹簧，一物体向右滑行，并冲上固定在地面上的斜面．设物体在斜面最低点a的速度为v，压缩弹簧至c点时弹簧最短，c点距地面高度为h，则从a到c的过程中弹簧弹力做功是 (
a．mgh－mv2b． mv2－mgh
c．－mghd．－(mgh＋mv2)
二、实验：（共16分）
13．（6分）如图所示是用多用电表进行测量时指针所指的位置，若选择开关处在“×10”的电阻挡，则被测电阻的阻值是若选择开关处在“直流电压50v”挡，则被测电压是v。
14．（10分）一同学在学习了机械能守恒定律后，认为小球沿竖直光滑曲面自由下滑的过程机械能是守恒的，于是设计了如力图所示的实验装置加以验证，图中曲面固定，底端b处切线水平且与桌的右边缘相齐，他的实验步骤如下：
a．在木板表面先后钉上白纸和复写纸，并将木板竖直立于靠近桌面右边缘处，使小球从曲面上某点a由静止释放，撞到木板并在白纸上留下痕迹o；
b．将木板向右平移适当的距离固定，再使小球由a点静止释放，撞到木板上得到痕迹p；
c．测出op的距离y，竖直木板向右移动的距离l，查出当地重力加速度g。
1）要验证小球由a到b过程中机械能守恒，还需测量的物理量及符号是 。
2）用上述测量验证机械能守恒的表达式应该是。
3）从实验结果来看，小球沿曲面下滑的过程机械能是减少的，原因是。
三、计算题（共48分）
15、（10分）．一个物块放置在粗糙的水平地面上，受到的水平拉力f随时间t变化的关系如图（a）所示，速度v随时间t变化的关系如图（b）所示（g=10m/s2）．求：
1）1s末物块所受摩擦力的大小f1；
2）物块在前6ｓ内的位移大小；
3）物块与水平地面间的动摩擦因数μ．
16、（10分）．在游乐园坐过山车是一项惊险、刺激的游戏。游乐园“翻滚过山车”的物理原理可以用如图所示的装置演示。斜槽轨道ab、ef与半径r=0.
4m的竖直圆轨道（圆心为o）相连，ab、ef分别与圆o相切于b、e点，c为轨道的最低点，斜轨ab倾角为37°。质量为m=0.1kg的小球从a点静止释放，先后经b、c、d、e到f点落入小框。
（整个装置的轨道均光滑，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：
（1）小球在光滑斜轨ab上运动的过程中加速度的大小；
2）要使小球在运动的全过程中不脱离轨道，a点距离最低点的竖直高度h至少多高及在c点时小球对轨道的压力？
17、（13分）如图所示，电阻不计的平行金属导轨mn和op水平放置，mo间接有阻值为r的电阻，导轨相距为d，其间有竖直向下的匀强磁场，磁感强度为b．质量为m、电阻为r的导体棒cd垂直于导轨放置，并接触良好．用平行于mn的恒力f向右拉动cd，cd受恒定的摩擦阻力．f，已知f>f．问：
(1)cd运动的最大速度是多少？
(2)当cd达到最大速度后，电阻r消耗的电功率是多少？
3)当cd的速度是最大速度的1/3时，cd的加速度是多少？
18．（15分）如图甲所示，两平行金属板的板长不超过0.2m，板间的电压u随时间t变化的图线如图乙所示，在金属板右侧有一左边界的mn、右边无界的匀强磁场。磁感应强度b=0.
01t；方向垂直纸面向里。现有带正电的粒子连续不断地以速度，沿两板间的中线平行金属板射入电场中，磁场边界mn与中线垂直。已知带电粒子的比荷，粒子所受的重力和粒子间的相互作用力均忽略不计。
（1）在每个粒子通过电场区域的时间内，可以把板间的电场强度看作是恒定的。试说明这种处理能够成立的理由。
（2）设t=0.1s时刻射入电场的带电粒子恰能从平行金属板边缘射出，求该带电粒子射出电场时的速度大小。
（3）对于所有经过电场射入磁场的带电粒子，设其射入磁场的入射点和从磁场射出的出射点间的距离为d，试判断d的大小是否随时间而变化？若不变，证明你的结论；若变，求出d的变化范围。
试题答案。1、 acd2、ac3、d4、ad5、c6、cd7、c8、bcd
三、计算题（2024年1月7日高三物理自主练习答案）
15、解：（1）1s末的摩擦力为静摩擦，所以： =f=4n；（2）前6s内物体的位移为图像与时间轴围成的图形面积， 所以：
s=12m；（3）2-4s内： ；4-6s内： 所以：
16 解：⑴小球在斜槽轨道ab上受到重力和支持力作用，合力为重力沿斜面向下的分力，由牛顿第二定律得 m/s2
要使小球从a点到f点的全过程不脱离轨道，只要在d点不脱离轨道即可。
物体在d点做圆周运动临界条件是：
由机械能守恒定律得
解①②得a点距离最低点的竖直高度h至少为：
m从c到d由动能定理的：
在c点对小球由牛顿第二定律得：
联解①③④得轨道对小球得支持力n
由牛顿第三定律得小球在c点时小球对轨道的压力大小为6n，方向竖直向上。
17、解析：
1)以金属棒为研究对象，当cd受力：f=fa+f时，cd速度最大，即：
2)cd棒产生的感应电动势为：
回路中产生的感应电流为：
则r中消耗的电功率为：
3)当cd速度为最大速度的1/3即时，cd中的电流为最大值的1/3即则cd棒所受的安培力为：
cd棒的加速度为：
18、解：（1）带电粒子在金属板间的运动时间 ①
得，（或t时间内金属板间电压变化，变化很小）②
故t时间内金属板间的电场可以认为是恒定的。
（2）t=0.1s时刻偏转电压。
带电粒子沿两板间的中线射入电场恰从平行金属板边缘飞出电场，电场力做功。
由动能定理。
代入数据可得v=1.414×103m/s ⑤
（3）设某一任意时刻射出电场的粒子速度为v，速度方向与水平方向的夹角为，则。
⑥ 粒子在磁场中有 ⑦
可得粒子进入磁场后，在磁场中做圆周运动的半径
由几何关系 ⑧ 可得：d=20m，故d不随时间而变化。
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