1、华附、省实、广雅、深中 2019 届高三上学期期末联考理科综合二、选择题：1.甲、乙两车在同一条直道上行驶，两车的位置随时间变化的关系如图所示。己知乙车图线满足二次函数方程，且图线与 t 轴相切于 10s 处，下列说法正确的是（ ）A. 甲车做匀变速直线运动，加速度B. 两车运动方向相反，5s 末两车速度大小相等C. 乙车做匀变速直线运动，且初位置在 s0=80m 处D. 乙车加速度逐渐减小，10s 末加速度恰减为 0【答案】C【解析】【分析】位移-时间图象的斜率等于速度，倾斜的直线表示匀速直线运动位移等于 s 的变化量结合这些知识分析【详解】位移-时间图象的斜率等于速度，可知甲车做匀速直线运
2、动，加速度 a 甲 =0，选项 A错误；两车位移时间图像的斜率符号相反，则两车运动方向相反，5s 末两车位移大小相等，但是速度不相等，选项 B 错误；乙车做匀变速直线运动，其图线与 t 轴相切于 10s 处，则t=10s 时，速度为零，将其运动反过来看成初速度为 0 的匀加速直线运动，则 s= at2，根据图象有：S 0= a102，20= a52，解得：a=1.6m/s 2，s 0=80m，故 C 正确，D 错误；故选 C。2.如图所示，一工人利用定滑轮和轻质细绳将货物提升到高处。已知该工人拉着绳的一端从滑轮的正下方水平向右匀速运动，速度大小恒为 v，直至轻绳与竖直方向夹角为 600。若滑轮
3、的质量和摩擦阻力均不计，则该过程（ ）A. 货物也是匀速上升B. 绳子的拉力大于货物的重力C. 末时刻货物的速度大小为D. 工人做的功等于货物动能的增量【答案】B【解析】【分析】人的运动是合运动，其速度 v 沿绳子方向的分速度大小等于货物的速度，根据几何关系得出货物的速度，再分析其变化然后根据牛顿第二定律求出绳的拉力 T 和物体的重力 mg 的关系【详解】由题意可知，将人的速度 v 沿绳子和垂直于绳方向分解，如图所示，沿绳的速度大小等于货物上升的速度大小，v 货 =vsin， 随人向右运动逐渐变大，sin 变大，若 v 不变，故货物运动的速度要变大，故 A 错误。货物的加速度向上，由牛顿第二定
4、律可知其合力向上，则绳的拉力 T 大于物体的重力 mg，故B 正确；末时刻货物的速度大小为 v 货 =vsin600= v，选项 C 错误；根据能量关系可知，工人做的功等于货物动能和重力势能的增量之和，D 错误。故选 B。【点睛】本题是绳端速度的分解问题，关键知道人沿绳子方向的分速度大小等于货物上升的速度大小将人的运动速度 v 沿绳子和垂直于绳分解，可判断货物的运动性质3.如图所示，实线为电场线，虚线为等势面， A、 B、 C 三点处在同一条电场线上，且AB=BC。 一带电粒子仅受电场力作用下做直线运动，先后经过 A、 B、 C，则该过程中粒子（ ）A. 可能做匀变速直线运动B. 在 A 点的
5、加速度最大C. 在 A 点时的电势能可能小于在 C 点时的电势能D. A 到 B 过程的电势能变化量可能等于 B 到 C 过程的电势能变化量【答案】C【解析】【分析】因 A、B、C 三点的电场线疏密不同，则场强不同，粒子在三点受到的电场力不同，加速度不同；根据 EP=q 判断电势能.【详解】因 A、B、C 三点的电场线疏密不同，C 点的最密集，A 点的最稀疏，可知粒子在 C点受电场力最大，加速度最大，粒子在 A、B、C 直线上的运动不是匀变速运动，选项 AB 错误；A 点的电势最高，但是由于不确定粒子的电性可知，在 A 点时的电势能可能小于在 C 点时的电势能，选项 C 正确；由于 AB 之间
6、的场强小于 BC 之间的场强，可知 UAB0)的带电粒子（重力不计）从 AB 边的中心 O 进入磁场，粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与 AB 边的夹角为 60。（1）若粒子的速度为 v，加一匀强电场后可使粒子进入磁场后做直线运动，求电场场强的大小和方向；（2）若粒子能从 BC 边的中点 P 离开磁场，求粒子的入射速度大小以及在磁场中运动的时间。【答案】 （1） （2） ；【解析】【分析】（1）电荷受到的洛伦兹力由 A 指向 P，粒子做直线运动，电场力与洛伦兹力平衡，列出平衡方程求解场强 E；（2）粒子在磁场中做匀速圆周运动，画出轨迹图，结合几何关系求解粒子的入射速度大小以及在磁场中运动的
7、时间。【详解】 （1）电荷受到的洛伦兹力由 A 指向 P，粒子做直线运动，电场力与洛伦兹力平衡，故电荷受电场力方向由 P 指向 A，因粒子带正电，所以场强方向由 P 指向 A。设电场强度为 E，有（2）如图，粒子从 P 点出磁场，过 O 点作线段 OD，OD 垂直初速度，O /为轨道圆心，由几何关系可知， PD=a， OD= ，设轨道半径为 r，则 O/D= -r。在直角三角形 O/PD 中，有得设粒子速度大小为 v由 得将 代入得 ， OP = ，故 PO/D=600 轨道对应的圆心角为 1200，所以由 O 到 P 所用的时间 t=得【点睛】本题考查带电粒子在有界匀强磁场中的运动，解决此类
8、问题，关键是要作出粒子轨迹过程图，确定圆心，结合几何关系，根据半径公式等进行求解12.如图所示，竖直面内有一长为 R=0.2m 的轻杆，轻杆一端与 O 点连接，另一端与 A 物块连接。 A 物块、 B 物块及 A、 B 之间压缩的轻弹簧（图中未画出）处于绑定状态，弹簧弹性势能EP= J， A、 B 可视为质点，两者质量均为 m1kg。设 A、 B 及压缩的弹簧构成的组合体为 D，刚开始 D 悬挂在 O 点正下方， D 右侧有一个固定的斜面体，斜面体倾角 30，且底边与D 在同一水平面上；一薄木板 C 质量 mC1kg、长度 L0.5m，置于斜面顶端且处于静止状态。现给 D 一向左的速度使其做圆
9、周运动，到最高点时，绑定被解除，物块 B 瞬间以速度弹射出去，稍后 B 以平行于斜面方向的速度恰落到 C 的上端， 。已知 B、 C 之间的动摩擦因数 ， C 与斜面之间的动摩擦因数 ，最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力，重力加速度 g10m/s 2，不计空气阻力。（1）求 D 刚到达最高位置时杆对 D 的作用力大小；（2）判断 D 从与 O 点等高位置到最高点的过程中水平分速度的变化情况；（只需简略说明理由，不用定量证明）（3）求从 B 落到 C 上到 C 到达斜面底端的过程中，系统因摩擦而产生的总热能。【答案】 （1）12.5N（2）水平速度先增大后减小（3）5J【解析】【分析】（1）根据能
10、量守恒定律和动量守恒定律列式求解 D 运动到最高点时速度，根据牛顿第二定律求解 D 刚到达最高位置时杆对 D 的作用力大小；（2）D 在 P 点受到向右的拉力，到最高点时受到向上的支持力，D 在水平方向先受到向右的力，后受到向左的力，故此得到水平速度的变化；（3）结合平抛运动的规律、牛顿第二定律以及能量关系求解从 B 落到 C 上到 C到达斜面底端的过程中，系统因摩擦而产生的总热能.【详解】 （1）设 D 运动到最高点时速度为 ，B 和 A 弹开时 A 的速度为 ，由能量守恒定律和动量守恒定律可得得 或 故舍去 设 D 到最高点时受到弹力为 F则有 得 D 到最高点时受到弹力大小为 12.5N
11、 （2）D 在 P 点受到向右的拉力，到最高点时受到向上的支持力，D 在水平方向先受到向右的力，后受到向左的力，故水平速度先增大后减小.（3）B 弹出后做平抛运动，设 B 落到 C 上时的速度为 ，竖直速度为 ，下落高度为 ， 平行于斜面故 又 解得 B 落到 C 上后B 的加速度 C 的加速度 设 B、C 经 t 时间达到共速 ，共速过程中 B 的位移 ，C 的位移 ，则由运动学规律对 C 有 对 B 有 解得 斜面高 斜面长解得 因 ，共速时 B 未滑离木板， ，共速时 C 刚好到达底端 系统因摩擦而产生的热能 解得 13.以下关于物理学史和所用物理学方法的叙述正确的是（ ）A. 卡文迪许
12、巧妙地运用扭秤实验测出引力常量，被人们称为“能称出地球质量的人”B. 伽利略用了理想实验法证明力是维持物体运动的原因C. 电场强度 、电容 、电流 均采用了比值定义法D. 根据平均速度 ，当 ， v 就表示为瞬时速度，这是极限法的思想E. 在不需要考虑物体本身的形状和大小时，用质点来代替物体的方法叫理想模型法【答案】ADE【解析】【详解】卡文迪许巧妙地运用扭秤实验测出引力常量，被人们称为“能称出地球质量的人” ，选项 A 正确；伽利略用了理想实验法证明力不是维持物体运动的原因，选项 B 错误；电场强度 、电容 均采用了比值定义法，电流 不是比值定义法，选项 C 错误；根据平均速度 ，当 ， v
13、 就表示为瞬时速度，这是极限法的思想，选项 D 正确；在不需要考虑物体本身的形状和大小时，用质点来代替物体的方法叫理想模型法，选项 E 正确；故选ADE.14.如图所示，倾角为 =37的足够长平行光滑的两导轨，间距为 L=1 m，导轨间有垂直于轨道平面向下的磁场，磁感应强度大小 B1=1T；底端 ab 间连一电阻 R1=3；顶端通过导线连接一横截面积为 S=0.1m2、总电阻为 r=0.8、匝数 N=100 匝的线圈（线圈中轴线沿竖直方向），线圈内有沿竖直方向、且随时间均匀变化的磁场 B2。一质量为 m=0.1kg、电阻为 R2=2、长度也为 L 的导体棒 cd 横放在导轨上，导体棒与导轨始终
14、良好接触。不计导轨和导线的电阻，取 g=10m/s2, sin37=0.6，求：（1）若断开开关 K，静止释放导体棒，则导体棒能达到的最大速率是多少？此时 cd 两端电势差 Ucd为多少？（2）若闭合开关 K，为使导体棒始终静止在导轨上，判断线圈中所加磁场的方向并计算其变化率的大小 。【答案】 （1）3m/s；1.8V（2）线圈中所加磁场如果在增强，方向为竖直向下；如果在减弱，方向为竖直向上。0.2T/s【解析】【分析】（1）当导体棒达到最大速度时，安培力等于重力沿斜面向下的分力，列式求解最大速度；（2）根据法拉第电磁感应定律求解 ；根据楞次定律判断磁场的方向。【详解】 （1）当导体棒达到最大速度时， F 安 = B1IL =mgsin37 由 , E=B1Lv 得 v=3m/s Ucd=IR1=1.8V （2）线圈中的感应电动势 =I 总 R 总 其中 I 总 = =1A R 总 =R 并 +r=2 得 =0.2T/s 由楞次定律可知，线圈中所加磁场如果在增强，方向为竖直向下；如果在减弱，方向为竖直向上。
