1 / 7 高三物理综合练习题及答案详解 1、一人骑车向东，他看到插在车把上的小旗，随风向正南方向飘动，于是他判断风来自：C A正北 B 北偏东 C北偏西 D正南 2、如图所示，在光滑水平面上，用弹簧水平连接一斜面，弹簧的另一端固定在墙上，一玩具遥控小车， 放在斜面上，系统静止不动。用遥控启动小车，小车沿斜面加速上升，则：BD A系统静止时弹簧压缩 B小车加速时弹簧伸长 C小车加速时弹簧压缩 D小车加速时可将弹簧换成细绳 3、1966 年曾在地球的上空完成了以牛顿第二定律为基础的测定质 量 的 实 验 ， （质量 x m ，实验时，用宇宙飞船（质量m）去接触正在轨道上运行的火箭 发动机已熄火），如图所示，接触以后，开动飞船尾部的推进器，使飞船和火 箭组共同加速，推进器的平均推力为F，开动时间 t，测出飞船和火箭组的速度变化是v，下列说法正 确的是： AD A推力 F 越大， t v 就越大，且t v 与 F 成正比 B推力 F 通过飞船m 传递给了火箭 x m ，所以 m 对 x m 的弹力大小应为F C火箭质量 x m 应为 v tF D火箭质量 x m 应为 m v tF 4、如图所示，一个小球在竖直环内一次又一次地做圆周运动，当它第n 次经过环的最低点时，速度为 7m/s，第 n+1 次经过环的最低点时，速度为5m/s，则小球第n+2 次经过环的最低点时的速度v 一定满足： C A等于 3ms B等于 lms C大于 1ms D小于 lms 5、如图所示，劲度系数为k 的轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上，一质量为m 的小球，从离弹簧 上端高 h 处自由释放，压上弹簧后继续向下运动的过程中。若以小球 开始下落的位置为原点，沿竖直向下建立坐标轴ox，则小球的速度 平方 v2随坐标 x 的变化图象如图所示，其中OA 段为直线， AB 段是与 OA 相切于A 点的曲线， BC 是平滑的曲线。关于A、B、C 各点对应的 位置坐标xA、xB、xC及加速度 aA、aB、aC的判断正确的是： AC A, AA xh ag B,0 BB xh a C,0 BB mg xha k D, CC mg xhag k 6、海平面上走势准确的摆钟，搬到山上去，结果一天内相差3 分钟，则山高与地球半径之比为：A A3:1440 B 3:4380 C437:1440 D 3:4377 7、如图所示，用一绝热汽缸和绝热活塞封闭一定量的理想气体，活塞上连一轻弹簧，弹 簧的下端固定在升降机的地板上，开始时升降机静止不动，当升降机向上做匀加速运动 时且汽缸相对升降机静止下来时，与原来升降机静止相比，变大的量是：ACD A气体压强 B气体体积 C弹簧的弹性势能 D气体的内能 8、如图所示，在水平向右的匀强电场中有一绝缘斜面，斜面上有一带电金属块 沿斜面滑下。已知在金属块滑下的过程中动能增加了12J，金属块克服摩擦力做 功 8.0J，重力做功24J，则以下判断正确的是：AC A金属块带正电荷 B 金属块克服电场力做功8.0J 2 / 7 C金属块的机械能减少12J D金属块的电势能减少4.0J 9、如图所示电路中，已知电源的内阻rR2，电阻 R1的阻值小于滑动变阻器R0的最大阻值。闭合电键S， 当滑动变阻器的滑臂P由变阻器的右端向左滑动的过程中，下列说法中正确的有：BD AV1的示数先变小后变大，V2的示数先变大后变小 BR2 上消耗的功率先变小后变大 C电源的输出功率先变小后变大 DA1的示数不断减小，A2的示数不断变大 10、如图所示，每米电阻为l 的一段导线被弯成半径r=lm 的三段圆弧组成闭合回路，每段圆弧都是1/4 圆周，位于空间直角坐标系的不同平面内，ab 曲段位于 xoy 平面内， bc段位于 yoz 平面内， ca 段位于zox 平面内。空间内存在着一个沿+x 轴方向的磁场，其磁感 应强度随时间变化的关系式为Bt=0.7+0.6t（T）。则： A A导线中的感应电流大小是0.1A ，方向是 a c ba B导线中的感应电流大小是0.1A ，方向是 a b ca C导线中的感应电流大小是 20 A，方向是a c ba D导线中的感应电流大小是 20 A，方向是a b ca 11、（ 1）如图所示，40 公斤的女孩骑自行车带30 公斤的男孩，行驶速度2.5m/s。在行驶中，男孩要从车 上下来。 他知道如果直接跳下来，他可能会摔跤，为什么？所以他下来时用力 往前推自行车，这样他下车时水平速度是0。 计算男孩下车时女孩和自行车的速度。 计算自行车和两个孩子整个系统的动能在男孩下车前后的值。如有不 同，请解释。 （ 2）如图所示，长度为L 的轻杆上端连着一质量为m 的体积可忽略的小重物 B， 杆的下端用铰链固接于水平面上的A 点。同时，置于同一水平面上的立方体C 恰与 B 接触，立方体C 的质量为M。今做微小的扰动，使杆向右倾倒，设B 与 C、C 与水 平面间均无摩擦，而B 与 C 刚脱离接触的瞬间，杆与地面夹角恰好为 /6。求 B 与 C 的质量之比m/M。 11、（ 1）解：如果直接跳下来，人具有和自行车相同的速度，脚着地后，脚的速 度为零，由于惯性，上身继续向前倾斜，因此他可能会摔跤。 男孩下车前后，对整体由动量守恒定理有： vmmvmmm)()( 210321 v=4m/s 男孩下车前系统的动能： JvmmmEK250)( 2 12 0321 男孩下车后系统的动能 JvmmEK400)( 2 12 21 男孩下车时用力向前推自行车，对系统做了正功，使系统的动能增加了150焦耳。 A2 A1 V2 V1 P R1R0 R2 r S 3 / 7 （ 2）解：根据题意，当B 与 C 刚脱离接触的瞬间，C 的水平速度达到最大，水平方向的加速度为零，即 水平方向的合外力为零。由于小球此时仅受重力和杆子作用力，而重力是竖直向下的，所以杆子的作用力 必为零。列以下方程： L mv mg 2 sin sinvvx xc vv 22 )sin1( 22 C Mvmv mgL 解以上各式得： 4/1/Mm 12、如左图所示，高空滑索是一项勇敢者的游戏，如果一个质量为70kg 的人用轻绳通过轻质滑环悬吊在 倾角为 30o的足够长的钢索上在重力作用下运动。问：（g10m/s2） （ 1）假设轻质滑环与钢索没有摩擦，请简要说明悬绳与钢索垂直的道理（如中图），并求出人做匀加速 运动的加速度； （ 2）假设轻质滑环与钢索有摩擦而使滑环和人一起做匀速直线运动，请简要说明悬绳呈竖直方向的道理 （如右图），并求出此时滑环与钢索间的动摩擦因数； （ 3）在（ 1）情景中，己知悬绳长1m，最大承受力为7800N，当人运动的速度达到l 0m/s 时，滑环突然 卡死，通过计算回答悬绳是否会被拉断？ 4 / 7 13、如图所示，一轻绳绕过两个轻质光滑小定滑轮O1、O2，一端与一小球连 接，另一端与套在足够长的光滑固定直杆上的小物块连接，小球与小物块的 质量均为m，直杆与两定滑轮在同一竖直平面内，与水平面的夹角为 60 ，直杆上C 点与两定滑轮均在同一高度，C 点到定滑轮O1的距离为L， 重力加速度为g，小球运动过程中不会与其他物体相碰。将小物块从C 点 由静止释放，试求： （ 1）小球下降到最低点时，小物块的机械能（取C 点所在的水平面为参考 平面）； （ 2）小物块能下滑的最大距离； （ 3）小物块在下滑距离为L 时的速度大小。 13、解：小球、小物块组成系统机械能守恒。 （ 1）小球下降到最低点时速度为0，设此时小物块的机械能为E1。 E1mg（LLsin ） mgL（13 /2） （ 2）设小物块能下滑的最大距离为sm，此时小球、小物块速度为 0，小球上升高度为h。 mgsm sin mgh 而： h错误 !L 代入解得： 4(13) m sL （ 3）设小物块下滑距离为L 时的速度大小为v1，此时小球的速度大小为 v2，则： v2 v1 cos mgLsin 1 2 mv12 1 2 mv22 解得： v1 203 gL 5 14、如图所示，质量为m=0.4kg 的滑块，在水平恒 力 F 作用下，在光滑水平面上从A 点由静止开始向B 点运动，到达B 点时撤去外力F，滑块随即冲上半 径为 R=0.4m 的 1/4 光滑圆弧面小车，小车立即沿光 滑的水平面PQ 运动。设开始时平面AB 与圆弧 CD 相切， A、B、C 三点在同一水平线上，令 AB 连线为 x 轴， A 为坐标原点，且AB=d=0.64m，滑块在 AB 面上 运动时，其动量随位移变化关系为 1.6/pxkg m s，小车质量M=3.6kg ，不计能量损失，g 取 10m/s2。求： （ 1）滑块受到的水平推力F；滑块到达D 点时小车的速度大小； （ 2）滑块第二次通过C 点时，小车与滑块的速度； （ 3）滑块从D 点滑出后再返回D 点这一过程中，小车移动的距离。 5 / 7 15、如图所示，在两个水平放置的平行金属板之间有竖 直向下的匀强电场，电场强度为E。在两板之间及右侧 有垂直纸面向里的足够大匀强磁场，磁感应强度均为 B。 现有 2 1H、 4 2He两个带电粒子在同一竖直平面 内，分别 从左端以水平速度射入两平行板之间，恰好都做匀速直 线运动，射入点相距 2 2mE d eB ，已知 e为元电荷的电 荷量， m 为质量子质量， 2 1 H、 4 2He的质量分 别为 2m、 4m，不计重力和粒子间的作用力。要使两粒子离开平 行金属板之间的区域后能够相遇，求两粒子射入平行板 的时间差 t。（如需作图辅助解题，请将图一并画出） 6 / 7 16、如图所示 , 真空中的平面直角坐标系xoy，在 l X0 的区域存在 沿 y 轴正方向的匀强电场，在第象限中存在磁感应强度为B的圆形 匀强磁场。一电子（质量为m,电荷量为 e，不计重力）在电压为 U 的 电场中从静止加速后，沿x 轴方向进入匀强电场。若电子在y轴上的 M 点进入第象限时,速度方向与y 轴负方向成60 角,且经过磁场后能 从 N 点垂直穿过x 轴。试求：（1）匀强电场的场强E； （ 2）电子经过M 点的速度大小v； （ 3）圆形磁场的最小半径r。 18、解：设电子加速后速度为 1 v ，则： 2 1 1 2 eUmv 因电子作类平抛运动，由速度关系图可知： 01 tan60 y v v y eE vt m 1 l t v 联立，得： 2 3 3 U E l 1 0 sin60 v v 7 / 7 解得： 8 3 eU v m 电子进入匀强磁场作匀速圆周运动，如图所示，磁场区域最小，轨道半径： mv R eB 磁场区域最小半径： 0 sin 60rR 解得： 12mU r Be