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2021-2022学年黑龙江省伊春市宜春冯川中学高三物理下学期期末试题含解析
一、 选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意
1. (单选)如图A、B、C为三个完全相同的物体,当水平力F作用于B上,三物体可一起匀速运动。撤去力F后,三物体仍可一起向前运动,设此时A、B间作用力为f1,B、C间作用力为f2,则f1和f2的大小为( )
A.f1=,f2= B.f1=f2=0
C.f1=0,f2=F D.f1=F,f2=0
参考答案:
A
2. 一个单摆做受迫振动,其共振曲线(振幅A与驱动力的频率f的关系)如图所示,则 ( )
A.此单摆的固有周期约为0.5s
B.此单摆的摆长约为2m
C.若摆长减小,单摆的固有频率增大
D.若摆长增大,共振曲线的峰将向左移动
参考答案:
CD
3. (多选)如图所示,吊车用两根等长的绳子OA和OB将质量分布均匀的铁板匀速吊离地面,下列说法中正确的是
A.绳越长,每根绳对铁板拉力越小
B.绳越长,两根绳对铁板拉力的合力越小
C.两根绳子对铁板拉力的合力竖直向上
D.两根绳子对铁板的拉力和铁板的重力是共点力
参考答案:
ACD
AB、对绳OA和OB的拉力应用平行四边形定则求合力,如图:根据平衡条件两绳子拉力的合力始终等于铁板的重力,即不变,当绳子变长后,两绳夹角变小,如图中红线所示,但其合力不变,
由图可以看出绳子拉力变小,故A正确B错误;
C、根据平衡条件两绳子拉力的合力与铁板的重力等大反向,则两根绳子对铁板拉力的合力竖直向上,故C正确;
D、一个物体受到几个外力的作用,如果这几个力有共同的作用点或者这几个力的作用线交于一点,这几个外力称为共点力,两根绳子对铁板的拉力和铁板的重力其延长线会交于O点,故它们是共点力,故D正确。
故选ACD。
4. 据中新社北京2月26日电,中国军队2013年将举行近 40场军事演习,以提高信息化条件下威慑和实战能力。若在某次军事演习中,某空降兵从悬停在空中的直升飞 机上跳下,从跳离飞机到落地的过程中沿竖直方向运动 的v-t图象如图2所示,则下列说法正确的是( )
A. 0-10s内空降兵运动的加速度越来越大
B. O-10s内空降兵和降落伞整体所受重力大于空气阻力
C. 10s-15s内空降兵和降落伞整体所受的空气阻力越来 越小
D. 10s-15s内空降兵处于失重状态
参考答案:
BC
5. 如图所示,在紫铜管内滴入乙醚,盖紧管塞.用手拉住绳子两端迅速往复拉动,管塞会被冲开.管塞被冲开前
A.外界对管内气体做功,气体内能增大
B.管内气体对外界做功,气体内能减小
C.管内气体内能不变,压强变大
D.管内气体内能增加,压强变大
参考答案:
D
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 伽利略通过研究自由落体和物块沿光滑斜面的运动,首次发现了匀加速运动规律。伽利略假设物块沿斜面运动与物块自由下落遵从同样的法则,他在斜面上用刻度表示物块滑下的路程,并测出物块通过相应路程的时间,然后用图线表示整个运动过程,如图所示。图中OA表示测得的时 间,矩形OAED的面积表示该时间内物块经过的路程,则图中OD的长度表示 。P为DE的中点,连接OP且延长交AE的延长线于B,则AB的长度表示 。
参考答案:
答案:平均速度 物块的末速度
解析:匀变速直线运动的 v-t 图像所围面积表示位移,中位线表示平均速度。最高点的纵坐标表示末速度。
7. 两名日本学者和一名美籍日本科学家10月7日分享了2008年诺贝尔物理学奖。3名物理学家分别通过数学模型“预言”了量子世界自发性对称破缺现象的存在机制和根源。这一模型融合了所有物质最微小的组成部分,使4种基本相互作用中的3种在同一理论中得到解释。这里所述的4种基本相互作用是指万有引力、 ▲ 、强相互作用、 ▲ 。
参考答案:
电磁相互作用 , 弱相互作用
8. 用电压表和电流表测定两节完全相同的电池的电动势和内电阻。先用如图所示的电路测量一节电池的电动势和内阻,理想电压表和理想电流表的读数分别为U1和I1。将两节相同电池串联后接入该电路,测得理想电压表和理想电流表的读数分别为U2和I2。串联电池组的总电动势=_________,总内阻=__________。
参考答案:
,
9. 一列沿着x轴正方向传播的横波,在t=0时刻的波形如图甲所示.图甲中某质点的振动图象如图乙所示.质点N的振幅是 m,振动周期为 s,图乙表示质点 (从质点K、L、M、N中选填)的振动图象.该波的波速为 m/s.
参考答案:
0.8 4 L 0.5
由甲图知,质点N的振幅是A=0.8m.
由甲图得到波长为2m,由乙图得到周期为4s,故波速;
由乙图判断可知t=0时刻质点处于平衡位置且向上振动,在甲图上,由于波沿x轴正方向传播,运用波形平移法可知L点处于平衡位置且向上振动,所以乙图是L的振动图象。
10. 传感器是自动控制设备中不可缺少的元件,下图是一种测定位移的电容式传感器电路。在该电路中,闭合开关S一小段时间后,使工件(电介质)缓慢向左移动,则在工件移动的过程中,通过电流表G的电流_________(填“方向由a至b”“方向由b至a”或“始终为零”)。
参考答案:
方向由a到b
11. (4分)居民小区里的楼道灯,采用门电路控制,电路如图所示。白天的时候,即使拍手发出声音,楼道灯也不亮;但是到了晚上,拍手发出声音后,灯就亮了,并采用延时电路,使之亮一段时间后就熄灭。电路中用声控开关,即听到声音后,开关闭合,则应该使用__________门电路控制电灯,其中R2是光敏电阻,受光照后电阻减小,R1为定值电阻,S是声控开关,黑夜时R1和R2的大小关系是R1______R2(选填“< <”、“=”或“> >”)。
参考答案:
答案:与,<<
12. 某波源S发出一列简谐横波,波源S的振动图象如图所示。在波的传播方向有A、B两点,它们到S的距离分别为45m和55m。测得A、B两点开始振动的时间间隔1.0s。由此可知
①波长 m;
②当B点离开平衡位置的位移为+6cm时,A点离开平衡位置的位移是 cm。
参考答案:
①20 ② -6
13. (4分)一个1.2kg的物体具有的重力势能为72J,那么该物体离开地面的高度为_____ m 。一个质量是5kg的铜球,以从离地面15m高处自由下落1s末,它的重力势能变为_____ J。(g取10m/s2) (以地面为零重力势能平面)
参考答案:
6m 500J
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中,实验器材如下:
待测小灯泡(2.5V,0.5A);双量程电压表(中间接线柱3V,内阻约为3kΩ;右边接线柱15V,内阻约为15kΩ);双量程电流表(中间接线柱0.6A,内阻约为0.125Ω;右边接线柱3A,内阻约为0.025Ω);滑动变阻器(20Ω,2A);电源(电动势约为3V,内阻未知);电阻箱(9999.9Ω);电键一个;导线若干.
(1)甲同学选择合适的器材,连好实物图如图1,乙同学检查时发现了3处错误,请指出其中的2处:
① 滑动变阻器应采用分压式连接方式; ;
② 电流表应采用外接法接入电路 ;
(2)若想测量该电源的电动势和内阻,实验操作时发现电流表指针偏转后抖动厉害,很难读数,原因初步确定为电流表本身出了问题,请选择合适的器材,在图2中画出实验电路图:
参考答案:
考点:
描绘小电珠的伏安特性曲线.版权所有
专题:
实验题;恒定电流专题.
分析:
(1)根据实验原理及实物图的连接方式分析错误;
(2)因电流表出现故障;故应采用电压表与电阻箱结合完成实验;
(3)根据闭合电路欧姆定律分析公式,再由描点法作出图象,由数学规律可求得电动势和内阻.
解答:
解:由电路图及实验原理可知,该同学接法中出现了三处错误;
①滑动变阻器应采用分压式连接方式;
②电流表应采用外接法接入电路
③电压表量程应选择3V档.(只要答对其中两个即可)
(2)因电流表出现问题,故应弃用电流表,采用电压表与电阻箱组合完成实验;电路图如图
故答案为:(1)①滑动变阻器应采用分压式连接方式;
②电流表应采用外接法接入电路;
③电压表量程应选择3V档.(只要答对其中两个即可)
(2)如图;
点评:
本题考查测量电动势和内电阻及小灯泡的伏安特性曲线的实验,要注意正确选择电路,并掌握数据处理的方法.
15. 某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ。步骤如下:
(1)用游标为20分度的卡尺测量其长度如图所示,由图可知其长度为_________mm;
(2)用螺旋测微器测量其直径如右上图,由图可知其直径为_________mm;
(3)用多用电表的电阻“×10”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如右图示,则该电阻的阻值约为_________Ω。
(4)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R,现有的器材及其代号和规格如下:待测圆柱体电阻R ,
A、电流表A1(量程0~6mA,内阻约50Ω)
B、电流表A2(量程0~15mA,内阻约30Ω)
C、电压表V1(量程0~3V,内阻约10kΩ)
D、电压表V2(量程0~15V,内阻约25kΩ)
E、滑动变阻器R1(0~15Ω,最大电流2.0A)ks5u
F、滑动变阻器R2(0~5kΩ,最大电流0.5A)
直流电源E(电动势4V,内阻不计) 开关S,导线若干
为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析,电路中电流表选 ,电压表选 滑动变阻器选 (请填写器材前面的字母代号),并请将你设计的电路图在虚线框中画出。
参考答案:
(1)50.15 (2分)
(2) 4.700 (2分)
(3) 220 (2分)
(4) B(1分),C(1分),E(1分),电路图正确(1分)
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 011年7月2日下午1点半,在杭州滨江区的某一住宅小区,一个2岁女童突然从10楼坠落,在楼下的吴菊萍奋不顾身地冲过去用双手接住了孩子,女孩妞妞稚嫩的生命得救了,吴菊萍的左臂瞬间被巨大的冲击力撞成粉碎性骨折,受伤较重,被网友称为“最美妈妈”.假设孩子跌落处距吴菊萍接住孩子时双手的距离为h = 31. 25 m,其下落过程可视为自由落体运动.吴菊萍站的位置与儿童落地点的水平距离L = 12 m,她从发现下落孩子到开始跑动所需反应时间为,跑动过程可视为匀速直线运动,速度大小为V= 10 m/s.则吴菊萍必须在孩子下落多少距离之前发现她?(g取10 m/s2)
参考答案:
17. 如图所示,木块A的质量mA=10kg,放在木板B上,木板B放在倾角θ=37°的固定斜面体C上,木块A被一根固定在天花板上的轻绳拉住,轻绳拉紧时与斜面的夹角也是θ=37°.已知A与B间的动摩擦因数μ=0.5.现用平行于斜面的拉力将木板B从木块A下面抽出,取重力加速度g=10m/s2,求轻绳对木块A的拉力大小.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
参考答案:
解:设绳子对木块A的拉力大小是T,对木块A,根据平衡条件得:
mAgsin37°+f=Tcos37°
mAgcos37°=N+Tsin37°
对B板的压力 N═8.4,
又
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