天津市2021-2022学年高三上学期期末复习综合一（word版含答案）

高三年级第一学期期末复习综合一
一、选择题(不定项选择，每题有一或多个正确选项)
1.质量为m的物块在竖直向上的恒定拉力作用下以加速度向上加速运动，已知重力加速度为g，空气阻力忽略不计，物块向上运动距离为h的过程，下列说法正确的是( )
A.拉力大小为 B.重力势能增加 C.动能增加 D.机械能增加
2.如图甲所示，物体原来静止在水平面上，现用一水平力F拉物体，在F从0开始逐渐增大的过程中，物体先静止后做变加速运动，其加速度a随外力F变化的图象如图乙所示，最大静摩擦力略大于滑动摩擦力．根据图乙中的数据可计算出（）( )
A.物体的质量为2 kg B.物体的质量为0.5 kg
C.物体与水平面间的动摩擦因数为0.3
D.物体与水平面间的动摩擦因数为0.35
3.如图甲所示，在水平地面上有一长木板B，其上叠放木块A。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力.用一水平力F作用于B，的加速度与F的关系如图乙所示（），则下列说法中正确的是( )
A.A的质量为0.8kg B.B的质量为0.5kg
C.间的动摩擦因数为0.5
D.B与地面间的动摩擦因数为0.4
4.放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力F的作用，力F的大小与时间t的关系如甲图所示；物块的运动速度v与时间t的关系如乙图所示，6s后的速度图象没有画出，g取．下列说法正确的是( )
A.滑动时受的摩擦力大小是3N B.物块的质量为1.5kg
C.物块在6－9s内的加速度大小是
D.物块前6s内的平均速度大小是4.5m/s
5.一质量的小物体（可视为质点），在与小物体初速度方向相同的水平拉力F作用下，沿粗糙水平面运动，经过位移为4m时，拉力F停止作用，运动到位移为时小物体停止运动，运动过程中动能—位移图像如图所示。取，则( )
A.物体的初速度大小为1m/s
B.物体受到的摩擦力大小为2N
C.物体和水平面间的动摩擦因数为0.25
D.拉力F的大小为5N
6.如图所示的电路中，电路正常工作时，表、A的示数分别为220V、110V、0.2A，突然发现当表和的示数都是220V而表A示数为0，则电路中出现故障的是( )
A.和同时断路 B.出故障的是，且短路
C.出故障的是，且断路D.出故障的是，且断路
7.如图所示，两个质量相同的物体1和2紧靠在一起，放在光滑水平桌面上，如果它们分别受到水平推力和作用，而且，则物体1施于物体2的作用力大小为( )
A. B. C. D.
8.如图所示，两球用细线悬挂于天花板上且静止不动，两球质量，两球间是一个轻质弹簧，如果突然剪断细线，则在剪断细线瞬间( )
A.A球加速度为，B球加速度为g B.A球加速度为，B球加速度为0
C.A球加速度为，B球加速度为0 D.A球加速度为，B球加速度为g
二、实验题
9.(1)某同学在用油膜法估测分子直径的实验中，计算结果明显偏大，可能是由于________．(填选项前字母)
A．油酸未完全散开
B．油酸中含有大量的酒精
C．计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格
D．求每滴体积时，1 mL的溶液的滴数多记了10滴
(2)在做“用油膜法估测分子大小”的实验时，油酸酒精溶液的浓度为每1 000 mL溶液中有纯油酸0.1 mL，用注射器测得1 mL上述溶液有200滴，把一滴该溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的浅盘里，待水面稳定后，测得油酸膜的近似轮廓如图2所示，图中正方形小方格的边长为1 cm，则每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是________ mL，油酸膜的面积是________ cm2.根据上述数据，估测出油酸分子的直径是________m.
10.（1）图甲所示读数为________ mm，图乙所示读数为________ mm，
2.某同学要研究一小灯泡L（3.6 V，0.30 A）的伏安特性。所用器材有：电流表（量程200 mA，内阻），电流表（量程500 mA，内阻）、定值电阻（阻值）、滑动变阻器（最大阻值10 Ω）、电源E（电动势4.5 V，内阻很小）、开关S和若干导线。
（1）请设计合理的电路并在实物图中画出连线。
（2）实验时，调节滑动变阻器，使开关闭合后两电流表的示数为零。逐次改变滑动变阻器滑片位置并读取相应的和。所得实验数据在下表中给出。
32 55 85 125 144 173
171 229 299 379 424 470
根据实验数据可算得，当时，灯丝电阻_______Ω（保留1位小数）。
（3）现将完全相同的两个小灯泡，其伏安特性曲线如图a所示，与另一电源(电动势4 V,内阻1.0 Ω)和一阻值为的定值电阻连接成如图b所示电路。此电路中每个小灯泡的实际功率为_________W。(结果保留三位有效数字)
三、计算题
11.如图所示，放置水平面上的长木板的左端放置一小滑块（可视为质点），右侧有一固定在水平地面上的底座，底座上嵌有一竖直放置的光滑半圆弧轨道，轨道最低点P与长木板等高，半圆弧轨道的最高点Q处装有一压力传感器。现用水平向右恒力F作用在小滑块上，小滑块到达P点时撤去力F，此时长木板也恰好到达P点，并立即粘在底座上，小滑块沿着半圆弧轨道运动到最高点Q。已知小物块的质量为，长木板的质量为，滑块与长木板、长木板与地面间的动摩擦因数分别为和，半圆弧轨道半径为，小滑块沿着半圆弧轨道运动到最高点Q时，压力传感器的示数为，长木板右端与底座左端的距离为，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度.求：
（1）小滑块到达P点时速度的大小；
（2）长木板的长度L；
（3）水平恒力F的大小。
12.如图所示，一质量的滑块(可视为质点)静止于水平轨道上的A点，滑块与轨道间的动摩擦因数。现对滑块施加一水平外力，使其向右运动，外力的功率恒为。经过一段时间后撤去外力，滑块继续滑行至B点后水平飞出，恰好在C点沿切线方向进入固定在竖直平面内的光滑圆弧形轨道，轨道的最低点D处装速度有传感器，当滑块运动到最低点D处时速度大小为。已知轨道的长度，圆弧形轨道的半径，半径和竖直方向的夹角。(空气阻力可忽略，重力加速度，，)求:
(1)滑块运动到D点对传感器的压力大小和C点时速度的大小；
(2)两点的高度差h及水平距离x；
(3)水平外力作用在滑块上的时间t.
13.两金属板平行放置，金属板右侧的矩形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，分别为边和边的中点，，金属板与矩形区域的轴线垂直，如图所示。质量为m、电荷量为q的粒子在M板附近自由释放，经两板间电压加速后，穿过N板上的小孔，以速度v沿轴线进入磁场区域，并由b点离开磁场。不计粒子重力，求:
（1）加速电压U的大小;
（2）矩形磁场中磁感应强度的大小；
（3）若在矩形磁场右侧，分布着另一个一条边平行于边的矩形磁场区域（未画出），粒子经过偏转后恰好回到出发位置，求矩形磁场的最大磁感应强度及对应的面积。（）
14.如图所示，是光滑绝缘的圆形轨道，位于竖直平面内，轨道半径为R，下端与水平绝缘轨道在B点平滑连接，整个轨道处在水平向左的匀强电场中，现有一质量为m、带正电的小滑块（可视为质点）置于水平轨道上，滑块受到的电场力大小为，滑块与水平轨道间的动摩擦因数为0.5，重力加速度为g。
（1）若滑块从水平轨道上距离B点的A点由静止释放，滑滑块到达B点时速度为多大；
（2）（1）的情况下，求滑块到达C点时受到轨道的作用力的大小。
（3）改变s的大小，使滑块恰好始终沿轨道滑行，且从G点飞出轨道，求滑块在圆轨道上滑行过程中最小速度的大小。
1.答案：CD解析：解：A、设拉力大小为F根据生顿第二定律可得：
，计算得出,A错误；
B、重力势能的增加量为,B错误；
C、合外力做的功等于动能的变化，所以动能增加，C正确；
D、除重力之外，其它力做的等于机械能的增加，所以机械能增加量为,D正确。
2.答案：AC解析：物体受重力、地面的支持力、向右的拉力和向左的摩擦力，根据牛顿第二定律得：，解得：，由a与F图线，得到①，②，
①②联立得，，，故AC正确，BD错误。
3.答案：AC解析：由图可知，二者开始时对地静止，当拉力为4N时开始对地滑动；故B与地面间的最大静摩擦力为；当拉力为时，相对滑动，此时A的加速度为；当拉力为时，B的加速度为；当刚好发生相对滑动时，对A分析可知，；解得间的动摩擦因数为：；当拉力时，对B分析根据牛顿第二定律可得，，当拉力，对整体根据牛顿第二定律可得：，联立解得：；则由解得B与地面间的动摩擦因数为：；故AC正确，BD错误。
4.答案：BCD解析：A、由速度一时间图象可以知道，在3~6s内，物体处于匀速直线状态，即物体所受到的摩擦力大小应该与推力F大小相等，，故A错误；
B、在0~3s内，物体做匀加速直线运动，，故B正确；
C、在6~9s内，，得出，故C正确；
D、由速度时间图象面积可知，0~6s内物体的位1移：，前6s平均速度大小：，故D正确。
故选：BCD。
5.答案：C解析：A.从图线可知物体初动能为2J，则，解得，选项A错误；B.在位移为4m处物体的动能为在位移为体的动能为零。这段过程中物体克服摩擦力做功，设摩擦力为，则，，得，选项B错误；C.因，故，选项C正确；D.物体从开始运动到位移为4m这段过程中，受拉力F和摩擦力的作用，合力为，根据动能定理有，故得，选项D错误。故选C。
6.答案：C解析：由于电压表示数不为0，则从电压表正极到电源的正极部分电路及从电压表负极到电源的负极部分电路都是通路，即这部分电路没有故障，但是电流表没有示数，则电路中有部分电路断路发，所以出故障的是与电压并联的，且断路。
故选C。
7.答案：D解析：设两物体的质量均为m，1施于2的作用力大小为F.根据牛顿第二定律得，对整体
，对物体2：
，得到，故选D.
8.答案：B解析：悬线剪断前，以B为研究对象可知：弹簧的弹力，剪断悬线瞬间，弹簧的弹力不变，则对B，，对A，，，解得，
9．答案(1)AC　(2)5×10－7　40　1.25×10－10
解析　(1)油酸分子直径d＝.计算结果明显偏大，可能是V取大了或S取小了，油酸未完全散开，所测S偏小，d偏大，A正确；油酸中含有大量的酒精，不影响结果，B错；若计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格，使S变小，d变大，C正确；若求每滴体积时，1 mL的溶液的滴数多记了10滴，使V变小，d变小，D不正确．
(2)每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为V＝× mL＝5×10－7 mL
油膜的面积S＝40×1 cm2＝40 cm2，分子直径d＝ m＝1.25×10－10 m.
10.答案：解析：（1）根据题意可知小灯泡的阻值为，通过的最大电流为300mA，所以电流表选择测电流，没有电压表，可以用电流表与定值电阻串联测电压，描绘灯泡伏安特性曲线电压与电流应从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，为方便实验操作，滑动变阻器应选择；由于改装后电压表内阻已知，电流表采用外接法，实验电路图和实物图如图所示
（2）由表中数据可知时，；由欧姆定律可知，此时灯泡电阻，代入数据解得。
（3）设每个灯泡两端电压为U，电流为I，则由闭合电路的欧姆定律，即，变形得，将此函数关系画在灯泡的伏安特性曲线上，如图所示
交点坐标为（1.1V，0.180A），即此电路中每个小灯泡两端的实际电压为1.1V，电流为
0.180A，此电路中小灯泡的实际功率为
11.答案：（1）在Q点，轨道对小滑块的支持力为
由牛顿第二定律
从P到Q的过程中，由动能定理得 解得
（2）对长木板，由牛顿第二定律得
由运动学规律得 解得 则长木板的长度为
（3）对小滑块，由运动学的规律得 由牛顿第二定律得 解得
12.答案：（1）5m/s（2）1.2m（3）0.4s
解析：（1）滑块运动到D点时，由牛顿第二定律得
， 由牛顿第三定律滑块对D点传感器压力大小为25.6N
滑块由C点运动到D点的过程，由机械能守恒定律得 ，
代入数据，联立解得。
（2）滑块从B到C做平抛运动，在C点速度的竖直分量为，
所以两点的高度差为， 滑块由B运动到C所用的时间为， 滑块运动到B点的速度即平抛运动的初速度为 ，
所以间的水平距离。
（3）滑块由A点运动到B点的过程，由动能定理得
代入数据解得。
13答案：（1） （2） （3）
解析：（1）粒子在电场中加速，由动能定理得
可得
（2）粒子在磁场中的运动轨迹如图所示，
由勾股定理得
可得
又知
可得
（3）粒子可能的运动轨迹如图所示，则知当粒子离开后，立即进入磁场时，满足题目要求。设粒子在磁场中运动轨迹的半径为r
由几何关系可知 可得 磁场中有 由公式，得 可得 磁场的面积 可得
14.答案：（1）；（2），方向水平向右；（3）
解析：（1）设滑块到达C点时的速度为v，由动能定理有：，
又因为 联立两式解得：；
（2）设滑块到达C点时受到轨道的作用力大小为F，则有：又因为 解得：；由牛顿第三定律可知：轨道受到作用力大小为方向水平向右。
（3）要使滑块恰好始终沿轨道滑行，即轨道对滑块作用力在某一点时为零，速度最小，即：当时，v最小，设滑至圆轨道间某点，由电场力和重力的合力提供向心力，此的速度最小（设为）则有：解得最小速度为：