安徽省2019届高三12月调研考试物理试卷

如图所示，轮子的半径均为R＝0.20 m，且均由电动机驱动以角速度ω＝8.0 rad/s逆时针匀速转动，轮子的转动轴在同一水平面上，轴心相距d＝1.6 m．现将一块均匀木板轻轻地平放在轮子上，开始时木板的重心恰好在O2轮的正上方，已知木板的长度L>2d，木板与轮子间的动摩擦因数均为μ＝0.16，则木板的重心恰好运动到O1轮正上方所需要的时间是（ ）

A. 1 s　　 B. 0.5 s

C. 1.5 s　　 D. 条件不足，无法判断

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物块A、B的质量分别为m和2m，用轻弹簧连接后放在光滑的水平面上，对B施加向右的水平拉力F，稳定后A、B相对静止在水平面上运动，此时弹簧长度为l1；若撤去拉力F，换成大小仍为F的水平推力向右推A，稳定后A、B相对静止在水平面上运动，弹簧长度为l2，则下列判断正确的是（　　）

A. 弹簧的原长为

B. 两种情况下稳定时弹簧的形变量相等

C. 两种情况下稳定时两物块的加速度不相等

D. 弹簧的劲度系数为

难度: 中等查看答案及解析

北京时间2016年10月17日7时30分，在酒泉卫星发射中心，由长征二号FY11运载火箭搭载两名航天员发射升空。10月19日凌晨，神舟十一号飞船与天宫二号自动交会对接成功。航天员景海鹏和陈冬入住天宫二号空间实验室，开始为期30天的太空驻留生活。已知地球半径为R、表面重力加速度大小为g，神舟十一号飞船做圆周运动时距离地面的高度为h，引力常量为G，不考虑地球自转的影响。下列说法正确的是（　　）

A. 由题给条件可求出神舟十一号飞船的线速度

B. 由题给条件可求出神舟十一号飞船在轨道上运动的周期

C. 景海鹏在天宫二号内工作时因受力平衡而在其中静止

D. 要完成对接，飞船先在比空间实验室半径小的轨道上减速，减速后飞船逐渐靠近空间实验室，两者速度接近时实现对接

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如图所示，在平面直角坐标系中有一个垂直纸面向里的圆形匀强磁场，其边界过原点O和y轴上的点a(0,L)一质量为m、电荷量为e的电子从a点以初速度v0平行于x轴正方向射入磁场，并从x轴上的b点射出磁场，此时速度方向与x轴正方向的夹角为60˚下列说法中正确的是(　　 )

A. 电子在磁场中做圆周运动的圆心坐标为(0,0)

B. 电子在磁场中做圆周运动的圆心坐标为(0,-2L)

C. 电子在磁场中运动的时间为

D. 电子在磁场中运动的时间为

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如图所示为某电场中x轴上电势φ随x变化的图象，一个带电粒子仅受电场力作用在x=0处由静止释放沿x轴正向运动，且以一定的速度通过x=x2处，则下列说法正确的是(　　　　 )

A. x1和x2处的电场强度均为零

B. x1和x2之间的场强方向不变

C. 粒子从x=0到x=x2过程中，电势能先增大后减小

D. 粒子从x=0到x=x2过程中，加速度先减小后增大

难度: 困难查看答案及解析

如图,竖直环A半径为r，固定在木板B上，木板B放在水平 地面上，B的左右两侧各有一档板固定在地上，B不能左右运动，在环的最低点静放有一小球C，A．B．C的质量均为m。给小球一水平向右的瞬时速度V，小球会在环内侧做圆周运动，为保证小球能通过环的最高点，且不会使环在竖直方向上跳起，（不计小球与环的摩擦阻力），瞬时速度必须满足

A．最小值B．最大值

C．最小值D．最大值

难度: 中等查看答案及解析

如图所示，空间存在一匀强电场，平行实线为该电场等势面，其方向与水平方向间的夹角为30°，AB与等势面垂直，一质量为m，电荷量为q的带正电小球，以初速度v0从A点水平向右抛出，经过时间t小球最终落在C点，速度大小仍是v0，且AB=BC，重力加速度为g，则下列说法中正确的是 (　　　　 )

A. 电场方向沿A指向B　　 B. 电场强度大小为

C. 小球下落高度　　 D. 此过程增加的电势能等于

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在如图所示电路中，闭合电键S，当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示，电表示数变化量的大小分别用ΔI、ΔU1、ΔU2和ΔU3表示．下列比值正确的是（ ）

A. U1/I不变，ΔU1/ΔI不变

B. U2/I变大，ΔU2/ΔI变大

C. U2/I变大，ΔU2/ΔI不变

D. U3/I变大，ΔU3/ΔI不变

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如图所示，滑块A、B的质量均为m,A套在固定倾斜直杆上，倾斜杆与水平面成45°,B套在固定水平的直杆上，两杆分离不接触，两直杆间的距离忽略不计且足够长，A、B通过铰链用长度为L的刚性轻杆(初始时轻杆与平面成30°)连接，A、B从静止释放，B开始沿水平面向右运动，不计一切摩擦，滑块A、B视为质点，在运动的过程中，下列说法中正确的是（　　 ）

A. A、B组成的系统机械能守恒

B. 当A到达与B同一水平面时,A的速度为

C. B滑块到达最右端时,A的速度为

D. B滑块最大速度为

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如图所示，两个轻环a和b套在位于竖直面内的一段半径为R，圆心为O（图中未画出）的固定圆弧上，一细线穿过两轻环，其两端各系一质量为m的小球。在a和b之间的细线上悬挂一质量为M的小物块。平衡时，a、b间的距离记为L，M的悬挂点叫做c，不计所有摩擦，下列说法正确的是（　　　　 ）

A. 平衡时，c的位置一定在圆心O的上方

B. 平衡时，若L=1.2R，则M=0.56m

C. 平衡时，若L=R，则

D. 平衡时，若L越大，则M与m的比值越大

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如图所示，固定的光滑金属水平导轨间距为L，导轨电阻不计，左端接有阻值为R的电阻，导轨处在磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中。质量为m、电阻不计的导体棒ab，在垂直导体棒的水平恒力F作用下，由静止开始运动，经过时间t，导体棒ab刚好匀速运动，整个运动过程中导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触。在这个过程中，下列说法正确的是(　　　　 )

A. 导体棒ab刚好匀速运动时的速度

B. 通过电阻的电荷量

C. 导体棒的位移

D. 电阻放出的焦耳热

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质量为M的小车置于光滑的水平面上，左端固定一根轻弹簧，质量为m的光滑物块放在小车上，压缩弹簧并用细线连接物块和小车左端，开始时小车与物块都处于静止状态，此时物块与小车右端相距为L，如图所示，当突然烧断细线后，以下说法正确的是（　 ）

A. 物块和小车组成的系统机械能守恒

B. 物块和小车组成的系统动量守恒

C. 当物块速度大小为v时，小车速度大小为v

D. 当物块离开小车时，小车向左运动的位移为L

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为了探究合力做功与物体动能变化的关系，某实验小组设计了如下实验方案：木板左端固定着一个挡板，一根轻质弹簧左端可以拴在挡板上，右端可以拴住一个滑块，滑块右端拴着一根细线，细线跨过木板右端的定滑轮，拴着一个重锤，重锤右侧有一个遮光片，当弹簧的长度为原长时，遮光片恰好处于光电门A处，光电门A和B分别连接计时器（图中未画出）。已知弹性势能的表达式为Ep＝k（Δx）2，忽略滑轮摩擦及空气阻力。实验步骤如下：

（1）简述平衡摩擦力的方法：___________________________________________。

（2）在挡板和滑块间连接好弹簧，保持木板倾角不变，将弹簧分别拉长Δx、2Δx、3Δx、4Δx、…后，从静止释放滑块，分别记下遮光片通过光电门A的时间t1、t2、t3、t4、…。若将前3次实验中弹簧对小物块做的功分别记为W1、W2、W3，则W1∶W2∶W3＝________；

（3）若以W为纵坐标、为横坐标作图，则得到的图象近似是________（填“一条直线”或“一条曲线”）。

（4）实验中，________（填“必须”或“可以不”）测量遮光片的宽度。________（填“必须”或“可以不”）测量滑块和重锤的质量。

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某物理实验兴趣小组探究测定某品牌矿泉水的电阻率，用一两端开口的玻璃管通过可移动的密封塞封满一定量的矿泉水．

（1）某同学用如1图所示的游标卡尺的________（选填“A”、“B”或“C”）部位去测玻璃管的内径，测出的读数如图，则玻璃管的内径d为____________cm．

（2）该同学用多用电表的电阻挡测量玻璃管中矿泉水的电阻，选择开关置于“×100"档，发现指针如图所示，则该同学接着需要做的实验步骤是：①换选__________（填“‘×10”或“×1k”）； ②_________．

（3）该组同学按图连好电路后，调节滑动变阻器的滑片，从最右端向左端移动的整个过程中，发现电压表有示数但几乎不变，可能的原因是 （____________）

A．滑动变阻器阻值太小

B．电路中5、6之间断路

C．电路中7、8之间断路

（4）该组同学在改进实验后，测出玻璃管中有水部分的长度为L，电压表示数为U，电流表示数为I．多次改变玻璃管中的水量，测出多组数据，并描绘出相应的L-图像如图所示，若图线的斜率为k，则矿泉水的电阻率ρ=_______________． （用k、d和常数表示）．

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倾角为37°的绝缘斜面固定在水平地面上，在斜面内存在一宽度d=0.28 m的有界匀　 强磁场，边界与斜面底边平行，磁场方向垂直斜面向上，如图甲所示。在斜面上由静止释放一质量m=0.1 kg，电阻R=0.06Ω的正方形金属线框abcd，线框沿斜面下滑穿过磁场区域，线　 框从开始运动到完全进入磁场过程中的图象如图乙所示。已知整个过程中线框底边bc始终　 与磁场边界保持平行，重力加速度g=10 m/s2，sin 37°=0.6．cos 37°=0.8。

(1)求金属线框与斜面间的动摩擦因数μ；

(2)求金属线框穿越该匀强磁场的过程中，线框中产生焦耳热的最大功率Pm;

(3)若线框bc边出磁场时，磁感应强度开始随时间变化，且此时记为t=0时刻。为使线框出磁场的过程中始终无感应电流，求从t=0时刻开始，磁感应强度B随时间t变化的关系式。

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如图所示,一个半径为R的四分之三圆弧形光滑细圆管轨道ABC固定在竖直平面内,轨道在A点与水平地面AD相接,地面与圆心O等高.MN是放在水平地面上长度为2R、厚度不计的垫子,左端M正好位于A点。将一个质量为m的小球(可视为质点)从A点正上方的P点由静止释放，不计空气阻力，重力加速度为g.

(1)若小球恰好能到达管口C点,求P、A两点的高度差h1；

(2)若小球从管口C点飞出后恰好打到MN的中点,求P、A两点的高度差h2；

(3)设P、A两点的高度差为h，试推导在小球能打到MN的前提下，轨道管口C点对小球的弹力F的大小随高度h的变化关系式。

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某种回旋加速器的设计方案如图甲所示，图中粗黑线段为两个正对的极板，两个极板的板面中部各有一狭缝（沿OP方向的狭长区域），带电粒子可通过狭缝穿越极板（如图乙所示），当带电粒子每次进入两极板间时，板间电势差为U（下极板高于上极板电势），当粒子离开两极板后，级间电势差为零；两细虚线间（除开两极板之间的区域）既无电场也无磁场；其他部分存在匀强磁场，磁感应强度方向垂直于纸面。在离子源S中产生的质量为m、电荷量为q（q＞0）的离子，由静止开始被电场加速，经狭缝中的O点进入磁场区域，O点到极板右端的距离为D，到出射孔P的距离为4D。已知磁感应强度大小可以在零到某一最大值之间调节，离子从离子源上方的O点射入磁场区域，最终只能从出射孔P射出。假设如果离子打到器壁或离子源外壁则即被吸收。忽略相对论效应，不计离子重力，求：

（1）磁感应强度可能的最小值；

（2）调节磁感应强度大小为B1＝，计算离子从P点射出时的动能；

（3）若将磁感应强度在（，）范围内调节，写出离子能从P点射出时该范围内磁感应强度B所有的可能值；并计算磁感应强度B2＝时，离子在磁场中运动的时间。

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