河北省邯郸市姚寨乡南中堡中学高三物理联考试题含解析
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)如图所示,物体自O点由静止开始做匀加速直线运动,途经A、B、C三点,其中A、B之间的距离l1=2m,B、C之间的距离l2=3m.若物体通过l1、l2这两段位移的时间相等,则O、A之间的距离l等于( )
A.
m
B.
m
C.
m
D.
m
参考答案:
【知识点】 匀变速直线运动规律的综合运用 A8
【答案解析】 C 解析:设物体的加速度为a,通过l1、l2两段位移所用的时间均为T,则有:vB= m/s,由l2=vBT+aT2,l1=vBT-aT2可得:△l=aT2=1 m,所以l=,即C正确.故选:C
【思路点拨】根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,设相等的时间为T,求出B点的速度,从而得出A点的速度,根据连续相等时间内的位移之差是一恒量,求出加速度的大小,再根据速度位移公式求出0A间的距离.解决本题的关键掌握匀变速直线运动的公式以及推论,并能进行灵活的运用.
2. 如图所示,MN是磁感应强度为B的匀强磁场的边界.一质量为m、电荷量为 q 的粒子在纸面内从O点射入磁场.若粒子速度为v0,最远能落在边界上的A点.下列说法正确的有
A.若粒子落在A点的左侧,其速度一定小于v0
B.若粒子落在A点的右侧,其速度一定大于v0
C.若粒子落在A点左右两侧d的范围内,其速度不可能小于
D.若粒子落在A点左右两侧d的范围内,其速度不可能大于
参考答案:
BC
3. 某同学站在体重计上,做下蹲、起立动作来探究超重和失重现象。下列说法正确的是 ( )
A.下蹲过程中人处于失重状态
B.起立过程中人处于超重状态
C.下蹲过程中人先处于超重状态后处于失重状态
D.起立过程中人先处于超重状态后处于失重状态
参考答案:
4. 若取地球的第一宇宙速度为8km/s,某行星的密度与地球密度相近,半径是地球的倍,则此行星的第一宇宙速度约为
A.2km/s B.4 km/s C.16km/s D.32km/s
参考答案:
B
5. 想象在载人飞船上有一个可测定竖直方向加速度的装置,其原理简化如图,连接在竖直弹簧上的重物与滑动变阻器的滑动头连接,该装置在地面上静止时其电压表的指针指在表盘中央的零刻度处,在零刻度的两侧分别标上对应的正、负加速度值。关于这个装置在“神舟七号”载人飞船发射、运行和回收过程中示数的判断正确的是
A飞船在竖直加速升空的过程中,如果电压表的示数为正,则飞船在竖直减速返回地面的过程中,电压表的示数仍为正
B飞船在竖直加速升空的过程中,如果电压表的示数为正,则飞船在竖直减速返回地面的过程中,电压表的示数为负
C飞船在圆轨道上运行时,电压表的示数为零
D飞船在圆轨道上运行时,电压表示数所对应的加速度应约为9.8m/s2
参考答案:
AD
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 如图所示,直角形轻支架两端分别连接质量为m和2m的小球A和B。支架的两直角边长度均为L,可绕固定轴O在竖直平面内无摩擦转动,空气阻力不计。设A球带正电,电荷量为q,B球不带电,处在竖直向下的匀强电场中。若杆OA自水平位置由静止释放,当杆OA转过37°时,小球A的速度最大,则匀强电场的场强E的大小为___________;若A球、B球都不带电,重复上述操作,当A球速度最大时,杆OA转过的角度将________(选填“增大”、“减小”或“不变”)。(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8)
参考答案:
;减小
7. 如图所示,一个硬质圆环竖直放置在地面上,两根轻杆OA、OB一端由铰链(图中未画出)连接在圆环圆心O处,另一端也由铰链分别连接在圆环A、B两点。重物G由一根轻绳OC悬挂在O点。开始时,轻杆OA水平,OB与OA夹角为150°。若从图示位置将圆环顺时针缓慢旋转90°,杆OA对O点的作用力大小变化情况是____________;若从图示位置将圆环逆时针缓慢旋转90°,杆OB对O点的作用力大小变化情况是____________(均选填“一直变大”、“一直变小”、“先变大后变小”或“先变小后变大”)。
参考答案:
先变大后变小;一直变小。
8. 质量为30㎏的小孩推着质量为10㎏的冰车,在水平冰面上以2m/s的速度滑行.不计冰面摩擦,若小孩突然以5m/s的速度(对地)将冰车推出后,小孩的速度变为_______m/s,这一过程中小孩对冰车所做的功为______J.
参考答案:
1.0
105
9. (6分)变速自行车靠变换齿轮组合来改变行驶速度档,下图是某一“奇安特”变速车齿轮转动结构示意图,图中A轮有48齿,B轮有42齿,C轮有18齿,D轮有12齿。那么该车可变换________种不同档位;且A与D轮组合时,两轮的角速度之比wA:wD=_____________。
参考答案:
4;1:4
10. 下面(a)(b)(c)实例中,不计空气阻力:
(a)物体沿光滑曲面下滑;
(b)物体以一定初速度上抛;
(c)物体沿斜面匀速下滑。
上述三例中机械能不守恒的是 (用字母表示)。若质量为m的物体以0.9g的加速度竖直减速下落h高度,则物体的机械能减少了 。
参考答案:
C 1.9mgh
11. 大量氢原子处于不同能量激发态,发生跃迁时放出三种不同能量的光子,其能量值分别是:1.89eV、10.2 eV、12.09 eV。跃迁发生前这些原子分布在 个激发态能级上,其中最高能级的能量值是 eV(基态能量为-13.6 eV)。
参考答案:
①2 , ②E= -13.6-(-12.09)= -1.51eV
12. 静电场是___________周围空间存在的一种物质;通常用___________来描述电场的能的性质。
参考答案:
静止电荷;电势
13. 如图所示,在带电量为Q的点电荷B的电场中,质量为m、带电量为q的负点电荷A仅在电场力作用下以速度v绕B沿顺时针方向作匀速圆周运动,则B带_____(选填“正”或“负”)电,电荷A作圆周运动的半径r=__________。(静电力常量为k)
参考答案:
答案:正,
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 在“用油膜法估测分子大小”的实验中,将一滴油酸酒精溶液滴入事先洒有均匀痱子粉的水槽中,待油膜充分散开后,在玻璃板上描出油膜的轮廓,随后把玻璃板放在坐标纸上,其形状如图所示。坐标纸上正方形小方格的边长为10mm,该油膜的面积是______m2;已知油酸洒精溶液中油酸浓度为0.2%,400滴油酸酒精溶液滴入量筒后的体积是1.2ml,则油酸分子的直径为_______m,(结果均保留两位有效数字)
参考答案:
(1). 8.0×10-4 (2). 7.5×10-9
15. 在验证机械能守恒定律的实验中,按要求组装好仪器,让质量m = 1㎏的重物自由下落做匀加速直线运动,并在纸带上打出了一系列的点,如图所示,A、B、C三个相邻计数点时间间隔为0.04s,那么,纸带___端(填“左”或“右”)与重物相连. 打点计时器打下计数点B时,重物的速度 =________,从打下点D到打下计数点B的过程中重物重力势能的减少量为||=________,此过程动能的增加量为=________,且||__(填“>”、“<”或“=”),这是因为__________________________________.(g=9.8m/s2,保留三位有效数字)
参考答案:
左;2.13 m/s;2.28J;2.27J;>;重物要克服摩擦力和空气阻力做功.
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 在动摩擦因数m=0.2的粗糙绝缘足够长的水平槽中,长为2L的绝缘轻质细杆两端各连接一个质量均为m的带电小球A和B,如图为俯视图(槽两侧光滑)。A球的电荷量为+2q,B球的电荷量为-3q(均可视为质点,也不考虑两者间相互作用的库仑力)。现让A处于如图所示的有界匀强电场区域MPQN内,已知虚线MP恰位于细杆的中垂线,MP和NQ的距离为3L,匀强电场的场强大小为E=1.2mg/q,方向水平向右。释放带电系统,让A、B从静止开始运动(忽略小球运动中所产生的磁场造成的影响)。求:
(1)小球B第一次到达电场边界MP所用的时间;
(2)小球A第一次离开电场边界NQ时的速度大小;
(3)带电系统运动过程中,B球电势能增加量的最大值。
参考答案:
解:(1)带电系统开始运动后,先向右加速运动;当B进入电场区时,开始做减速运动。设B进入电场前的过程中,系统的加速度为a1,
由牛顿第二定律:2Eq-m2mg=2ma1 2 分 即a1=g
B刚进入电场时,由L=a1t12 2 分
可得 1分
(2)设B从静止到刚进入电场的速度为v1,
由=2a1L 2 分 可得v1=
设B进入电场后,系统的加速度为a2,由牛顿第二定律得:
2Eq-3Eq-μ2mg=2ma2 2 分 得:a2=-0.8g
之后系统做匀减速运动,设小球A第一次离开电场边界NQ时的速度大小为v2;
由—=2 a2L 1 分 可得 1分
(3)当带电系统速度第一次为零,此时A已经到达右边界NQ外,B克服电场力做的功最多,B增加的电势能最多,设此时A离右边界NQ的距离为x 。
设A出电场后,系统的加速度为a3,由牛顿第二定律
-3Eq-2μmg=2ma3 2 分 得:a3=-2g
1分 解得:
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