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1、阶段滚动练(三)(时间：60分钟满分：100分)一、单项选择题(本题4个小题，每小题7分，共28分。在每小题给出的四个选项中只有一项是符合题目要求的。)1一恒星系统中，行星a绕恒星做圆周运动的公转周期是0.6年，行星b绕恒星做圆周运动的公转周期是1.9年，根据所学知识比较两行星到恒星的距离关系()A行星a距离恒星近B行星b距离恒星近C行星a和行星b到恒星的距离相等D条件不足，无法比较解析由万有引力定律和牛顿第二定律可得Gm()2r，解得r，代入数据求得()1，行星a距离恒星近，即选项A正确。答案A2.如图1所示，固定的倾角37的斜坡C上放有一个长方体木块A，它恰好能静止在斜坡上。现把一正方体铁
2、块B放在木块上，已知铁块与木块间的动摩擦因数为0.5，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则下列说法正确的是()图1A铁块能静止在木块上 B铁块会匀速下滑C木块仍然能够静止 D木块会加速下滑解析由于木块恰好能静止在斜坡上，故依题意，木块与斜坡间的动摩擦因数为1tan 370.75，当铁块放在木块上后，由于20.5tan 37，故铁块会加速下滑，选项A、B错误；放上铁块后，木块受到铁块沿斜面向下的力为2mgcos 37，而木块与斜面间的最大静摩擦力增加了1mgcos 37，大于2mgcos 37，故木块仍然能够静止，选项C正确，D错误。答案C3. (2016东北三校二联，18)如图2所示，一重力不计的
3、带电粒子以初速度v0射入水平放置、距离为d的两平行金属板间，射入方向沿两极板的中心线。当极板间所加电压为U1时，粒子落在A板上的P点。如果将带电粒子的初速度变为2v0，同时将A板向上移动后，使粒子由原入射点射入后仍落在P点，则极板间所加电压U2为()图2AU23U1 BU26U1CU28U1 DU212U1解析板间距离为d，射入速度为v0，板间电压为U1时，在电场中有：at2，a，t，解得U1；A板上移，射入速度为2v0，板间电压为U2时，在电场中有：dat2，a，t，解得U2，即U212U1，选项D正确。答案D4.如图3所示，在粗糙水平面上，材质和质量都相同的两个物块A、B间用轻弹簧连接，一
4、水平外力F作用在B上，经过一段时间后，A、B一起做匀加速直线运动，当A的动能为40 J时撤去外力F，最终A、B及轻弹簧组成的系统静止，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则从撤去外力到系统静止的过程中，下列说法正确的是()图3A弹簧弹力的最大值小于B系统克服摩擦力做的功大于80 JC系统克服摩擦力做的功可能小于40 JD系统克服摩擦力做的功一定小于系统机械能的减少量解析当A、B一起做匀加速直线运动时，弹簧一定处于压缩状态，对系统，根据牛顿第二定律有F2mg2ma，对A有Fkmgma，弹力Fk，A错误；撤去外力F前，系统做匀加速运动，弹簧弹力大于最大静摩擦力，系统静止时，弹簧弹力不大于最大静摩擦力，
5、可知从撤去外力F到系统静止的过程中，弹簧的弹性势能减小，由功能关系知，系统克服摩擦力做的功应等于系统的弹性势能减少量和动能减少量之和，可知B正确，C、D错误。答案B二、多项选择题(本题共3小题，每小题7分，共计21分。每小题有多个选项符合题意。全部选对的得7分，选对但不全的得4分，错选或不选的得0分。)5.质量为m10 kg的物体，在恒定的水平外力F的作用下，在粗糙的水平面上做直线运动。02.0 s内水平外力F与运动方向相反，2.04.0 s内水平外力F与运动方向相同，物体运动的速度时间图象如图4所示(取重力加速度g10 m/s2)，则下列说法正确的是()图4A04.0 s内物体运动的平均速度
6、大小为3 m/sB04.0 s内物体运动的平均加速度为3 m/s2C水平外力F30 ND水平外力F20 N解析04.0 s内物体运动的平均速度大小为2 m/s，选项A错误；04.0 s内物体运动的平均加速度为 m/s23 m/s2，选项B正确；设02.0 s内物体的加速度大小为a1，2.04.0 s内物体的加速度大小为a2，由题图可求得a15 m/s2，a21 m/s2，由牛顿第二定律得Ffma1，Ffma2，解得F30 N，f20 N，选项C正确，D错误。答案BC6.如图5所示，在虚线MN的上方存在方向垂直纸面向里的匀强磁场，质子和粒子从MN上的O点以相同的速度v0(v0在纸面内且与MN的夹
7、角为，90)同时射入匀强磁场中，再分别从MN上A、B两点离开磁场，A、B距离为d。已知质子的质量为m，电荷量为e。忽略重力及质子和粒子间的相互作用。下列说法正确的是()图5A磁感应强度的大小为Bsin B磁感应强度的大小为BC两粒子到达A、B两点的时间差tD两粒子到达A、B两点的时间差t解析两粒子在磁场中做匀速圆周运动，轨迹如图所示。设磁感应强度为B，粒子与质子的轨道半径分别为r与rp，则：eBv0m，2eBv04m，又由题意知：2rsin 2rpsin d，可得：Bsin ，选项A正确，B错误；因为t()，解得：t，选项C正确，D错误。答案AC7.将一挡板倾斜地固定在水平面上，倾角为30，如
8、图6所示。现有一可视为质点的小球由挡板上方的A点以v0的初速度水平向右抛出，小球落在挡板上的B点时，小球速度方向刚好与挡板垂直，小球与挡板碰撞前后的速度方向相反、速度大小之比为43。下列有关小球的运动描述正确的是()图6A小球与挡板碰后的速度为v0B小球与挡板碰撞过程中速度的变化量大小为v0CA、B两点的竖直高度差与水平间距之比为1DA、B两点的竖直高度差与水平间距之比为2解析小球在碰撞挡板前做平抛运动。设刚要碰撞斜面时小球速度为v。由题意，速度v的方向与竖直方向的夹角为30，且水平分量仍为v0，如图所示。由此得v2v0，碰撞过程中，小球速度由v变为反向的v，则碰后的速度大小为v0，A正确；碰
9、撞过程小球的速度变化量大小为vv(v)vv0，故选项B错误；小球下落高度与水平射程之比为，C错误，D正确。答案AD三、非选择题(共3小题，共51分。计算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，只写出最后答案的不得分。)8(15分)要测量一节内阻较大的干电池的电动势和内阻，某同学设计了如图7所示的实验电路，电路中的定值电阻R18 。图7(1)闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片调到最右端。闭合开关后，调节滑动变阻器，记录多组电压表的示数U1、U2，填在下表中，请根据表格数据在坐标系中作出U2U1图象。U1/V0.100.200.300.400.500.60U2/V1.050.900.7
10、50.700.450.30根据作出的图象可得到电池的电动势E_V，电池的内阻r_。(2)由于电压表_(填“V1”或“V2”)内阻的存在，测得的干电池电动势_(填“大于”、“等于”或“小于”)电动势的真实值，测得的干电池内阻_(填“大于”、“等于”或“小于”)内阻的真实值。解析(1)U2U1图象见答案图。由闭合电路的欧姆定律EU1U2，得到U2EU1(1)，由此可知，图象的纵轴截距等于电动势E1.20 V，图象斜率k1，求得r4.0 。(2)如果考虑电压表内阻，则EU1U2()r，U2EU1(1)，因此电压表V1的内阻对干电池电动势的测量没有影响，图象的斜率为k1，因此实验测得的干电池的内阻比真
11、实值大。答案(1)如图所示1.204.0(2)V1等于大于9(16分)如图8所示，光滑的水平地面上有一处于静止状态的平板车，平板车的质量M3 kg。在平板车上有一可视为质点的小物块P，其质量m5 kg，小物块与平板车的左端距离为L4 m。平板车与小物块间的动摩擦因数为0.1，给平板车施加一水平向右的恒力F14 N，重力加速度g取10 m/s2。求小物块离开平板车时，平板车的速度大小和小物块的速度大小。图8解析小物块在平板车上向右做匀加速直线运动的加速度a1g1 m/s2小物块向右运动的位移x1a1t2在这段时间内平板车的加速度a23 m/s2平板车向右运动的位移x2a2t2且有x2x1L解得t
12、2 s小物块离开平板车时，小物块的速度v1a1t2 m/s小物块离开平板车时，平板车的速度v2a2t6 m/s答案6 m/s2 m/s10(20分) (2016河南焦作一模)如图9所示，在竖直平面内，水平x轴的上方和下方分别存在方向垂直纸面向外和方向垂直纸面向里的匀强磁场，其中x轴上方的匀强磁场磁感应强度大小为B1，并且在第一象限和第二象限有方向相反、强弱相同的平行于x轴的匀强电场，电场强度大小为E1，已知一质量为m的带电小球从y轴上的A(0，L)位置斜向下与y轴负半轴成60角射入第一象限，恰能做匀速直线运动。图9(1)判定带电小球的电性，并求出所带电荷量q及入射的速度大小；(2)为使得带电小
13、球在x轴下方的磁场中能做匀速圆周运动，需要在x轴下方空间加一匀强电场，试求所加匀强电场的方向和电场强度的大小；(3)在满足第(2)问的基础上，若在x轴上安装有一绝缘弹性薄板，并且调节x轴下方的磁场强弱，使带电小球恰好与绝缘弹性板碰撞两次后从x轴上的某一位置返回到x轴的上方(带电小球与弹性板碰撞时，既无电荷转移，也无能量损失，并且入射方向和反射方向与弹性板的夹角相同)，然后恰能做匀速直线运动至y轴上的A(0，L)位置，则弹性板至少多长？带电小球从A位置出发返回至A位置过程中所经历的时间。解析(1)小球在第一象限中的受力分析如图所示，所以带电小球带负电。mgqE1tan 60，q。又qE1qvB1
14、cos 60，即v。(2)小球若在x轴下方的磁场中做匀速圆周运动，必须使得电场力与重力二力平衡，即应施加一竖直向下的匀强电场，且电场强度大小满足qEmg，即EE1。(3)要想让小球恰好与弹性板发生两次碰撞，并且碰撞后返回x轴上方空间匀速运动到A点，则其轨迹如图所示。由几何关系可知：3PD2ON，tan 60联立上述方程解得PDDNL，RL。设在x轴下方的磁感应强度为B，则满足qvBmT。从N点运动到C点的时间为：t3T。联立上式解得t。由几何关系可知cos 60。在第一象限运动的时间t1和第二象限中运动的时间t2相等，且t1t2。所以带电小球从A点出发至回到A点的过程中所经历的总时间为t总tt1t2。联立上述方程解得t总。答案(1)负电(2)竖直向下E1(3)L8
