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河北省邢台市私立晨磊学校高三物理下学期期末试卷含解析
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,放在水平桌面上的木块A处于静止状态,所挂的砝码和托盘的总质量0.6kg,弹簧测力计读数为2N,滑轮摩擦不计,若轻轻取走盘中的部分砝码,使总质量减小到0.3kg,将会出现的情况是(g=10m/s2)( )
A.
弹簧测力计的读数将变小
B.
A仍静止不动
C.
A对桌面的摩擦力不变
D.
A所受的合力将要变大
参考答案:
解:初态时,对A受力分析有:
得到摩擦力Ff=F1﹣F2=6﹣2=4N,说明最大静摩擦力Fmax≥4N,当将总质量减小到0.3kg时,拉力为变为3N,物体仍静止,合力仍为零;弹簧测力计的示数不变,故摩擦力变化Ff′=1N.
故ACD错误,B正确.
2. 电子在匀强磁场中做匀速圆周运动,下列说法正确的是( )
A.速率越大,周期越大 B.速率越小,周期越大
C.速度方向与磁场方向平行 D.速度方向与磁场方向垂直
参考答案:
D
3. (单选)2013年06月13日13时8分,搭载聂海胜、张晓光、王亚平3名航天员的神舟十号飞船与天宫一号目标飞行器在离地面343km的近圆轨道上成功进行了我国第5次载人空间交会对接。对接轨道所在空间存在极其稀薄的大气,下列说法正确的是
A、为实现对接,两者运行速度的大小都应介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间
B、对接前,“神舟十号”欲追上“天宫一号”,必须在同一轨道上点火加速
C、如不加干预,在运行一段时间后,天宫一号的动能可能会增加
D、当航天员王亚平站在“天宫一号”内讲课不动时,她受平衡力作用
参考答案:
C
4. 如图,在xOy平面内有一列沿x轴传播的简谐横波,频率为2.5Hz。在t=0时P点位于平衡位置,且速度方向向下,Q点位于平衡位置下方的最大位移处。则在t=0.35s时P、Q两质点的
(A)位移大小相等,方向相反
(B)速度大小相等,方向相同
(C)速度大小不等,方向相同
(D)加速度大小相等,方向相反
参考答案:
ABD
5. (多选)一个电子在电场中A点具有80eV的电势能,当它由A运动到B克服电场力做功30eV,则( )
A.电子在B点的电势能是50eV B.电子的电势能增加了30eV
C.B点的电势为110V D.B点的电势为-110V
参考答案:
BD
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 如图所示,轻绳一端系在质量为m的物体A上,另一端与套在粗糙竖直杆MN上的轻圆环B相连接.现用水平力F拉住绳子上一点O,使物体A及圆环B静止在图中虚线所在的位置.现稍微增加力F使O点缓慢地移到实线所示的位置,这一过程中圆环B仍保持在原来位置不动.则此过程中,圆环对杆摩擦力F1 ___ _____(填增大、不变、减小),圆环对杆的弹力F2 ___ _____(填增大、不变、减小)。
参考答案:
不变 , 增大
7. 如图所示的器材可用来研究电磁感应现象及判定感应电流的方向,其中L1为原线圈,L2为副线圈.
(1)在给出的实物图中,将实验仪器连成完整的实验电路.
(2)在实验过程中,除了查清流入检流计电流方向与指针偏转方向之间的关系之外,还应查清 L1和L2 的绕制方向(选填“L1”、“L2”或“L1和L2”).
闭合开关之前,应将滑动变阻器的滑动头P处于 右 端(选填“左”或“右”).
参考答案:
考点:
研究电磁感应现象..
专题:
实验题.
分析:
(1)探究电磁感应现象实验电路分两部分,电源、开关、滑动变阻器、原线圈组成闭合电路,检流计与副线圈组成另一个闭合电路.
(2)为探究感应电流方向,应知道检流计指针偏转方向与电流方向间的关系,应根据安培定判断原电流磁场方向与感应电流磁场方向,因此需要知道原线圈与副线圈的绕向;在闭合开关前,滑动变阻器接入电路的指针应为滑动变阻器的最大阻值.
解答:
解:(1)探究电磁感应现象实验电路分两部分,电源、开关、滑动变阻器、原线圈组成闭合电路,
检流计与副线圈组成另一个闭合电路;电路图如图所示;
(2)在实验过程中,除了查清流入检流计电流方向与指针偏转方向之间的关系之外,
还应查清原线圈L1与副线圈L2的绕制方向.由电路图可知,闭合开关之前,
应将滑动变阻器的滑动头P处于右端,此时滑动变阻器接入电路的阻值最大.
故答案为:(1)电路图如图所示;(2)L1和L2;右.
点评:
知道探究电磁感应现象的实验有两套电路,这是正确连接实物电路图的前提与关键.
8. 特种兵过山谷的一种方法可化简为如右图所示的模型:将一根长为2d、不可伸长的细绳的两端固定在相距为d的A、B两等高处,悬绳上有小滑轮P,战士们相互配合,可沿着细绳滑到对面。开始时,战士甲拉住滑轮,质量为m的战士乙吊在滑轮上,处于静止状态,AP竖直,则此时甲对滑轮的水平拉力为____________;若甲将滑轮由静止释放,则乙在滑动中速度的最大值为____________。(不计滑轮与绳的质量,不计滑轮的大小及摩擦)
参考答案:
mg,
9. 1825年,科拉顿做了这样一个实验,他将一个磁铁插入连有灵敏电流计的闭合线圈,观察在线圈中是否有电流产生.在实验时,科拉顿为了排除磁铁移动时对灵敏电流计的影响,他通过很长的导线把接在闭合线圈上的灵敏电流计放到隔壁房间.科拉顿在两个房间之间来回跑,始终没看到电流计指针动一下.科拉顿没能看到电流计指针发生偏转的原因是 他认为电流是稳定的 .若要使科拉顿能看到电流计指针发生偏转,请你提出一种改进的方法 将电表等器材置于同一房间 .
参考答案:
考点:
感应电流的产生条件.
分析:
当穿过闭合电路的磁通量发生变化时,电路中产生感应电流;当穿过闭合电路的磁通量不发生变化时,电路中不会产生感应电流.
解答:
解:科拉顿用条形磁铁在线圈中进行插进和抽出的实验时,线圈中的磁通量发生了变化,电流表的回路中有感应电流产生;当他跑到另一个房间时,由于磁铁在线圈在不动,此时没有感应电流,所以他无法观察到.若要使科拉顿能看到电流计指针发生偏转,将电表等器材置于同一房间即可在线圈中进行插进和抽出的实验时,观察到电流表的回路中有感应电流产生.
故答案为:他认为电流是稳定的;将电表等器材置于同一房间
点评:
本题考查了感应电流产生的条件的应用,掌握感应电流条件是正确解题的关键;本题难度不大,是一道基础题.
10. 如图为“用DIS(位移传感器、数据采集器、计算机)研究加速度和力的关系”的实验装置。
(1)在该实验中必须采用控制变量法,应保持___________不变,用钩码所受的重力作为___________,用DIS测小车的加速度。
(2)改变所挂钩码的数量,多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线(如图所示)。
①分析此图线的OA段可得出的实验结论是_________________________________。
②(单选题)此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是( )
A.小车与轨道之间存在摩擦 B.导轨保持了水平状态
C.所挂钩码的总质量太大 D.所用小车的质量太大
参考答案:
(1)小车的总质量,小车所受外力,
(2)①在质量不变的条件下,加速度与外力成正比,②C,
11. 在探究物体的加速度a与物体所受外力F、物体质量M间的关系时,采用如图所示的实验装置.小车及车中的砝码质量用M表示,盘及盘中的砝码质量用m表示.
(1)当M与m的大小关系满足________时,才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力.
(2)某一组同学先保持盘及盘中的砝码质量m一定来做实验,其具体操作步骤如下,以下做法正确的是________.
A.平衡摩擦力时,应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上
B.每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力
C.实验时,先放开小车,再接通打点计时器的电源
D.用天平测出m以及小车质量M,小车运动的加速度可直接用公式a=求出
(3)另两组同学保持小车及车中的砝码质量M一定,探究加速度a与所受外力F的关系,由于他们操作不当,这两组同学得到的a-F关系图象分别如图1和图2所示,其原因分别是:
图1: ____________________________________________________;
图2: _____________________________________________________.
参考答案:
(1)m?M (2)B
(3)图1:m过大(或M过小),造成m不是远小于M
图2:没有平衡摩擦力或木板的倾角过小
12. 如图甲所示为某宾馆的房卡,只有把房卡插入槽中,房间内的灯和插座才会有电。房卡的作用相当于一个________(填电路元件名称)接在干路上。
如图乙所示,当房客进门时,只要将带有磁铁的卡P插入盒子Q中,这时由于磁铁吸引簧片,开关B就接通,通过继电器J使整个房间的电器的总开关接通,房客便能使用室内各种用电器。当继电器工作时,cd相吸,ab便接通。请你将各接线端1、2、3、4、5、6、7、8、9、10适当地连接起来,构成正常的电门卡电路。
参考答案:
(1)电键 (2分)
(2)8—7,4—5,6—9,1—3,2—10
13. (4分)如图所示,质量为m2的物体A放在车厢的水平底板上,用竖直细绳通过光滑定滑轮与质量为m1的物体B相连,车厢正沿水平轨道向右行驶,此时与物体B相连的细绳与竖直方向成θ角。则底板对m2支持力FN=_______,物体m2受到的摩擦力的大小f=______。
参考答案:
答案: (2分) (2分)
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 在做“研究匀变速直线运动”的实验中:
(1)实验室提供了以下器材:打点计时器、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线,交流电源、复写纸、弹簧测力计。其中在本实验中不需要的器材是________________。
(2)某同学想用纸带求出小车的加速度。电源频率f=50Hz,在纸带上打出的点中,选出零点,每隔4个点取1个计数点。因保存不当,纸带被污染,如图所示,A、B、C、D是依次排列的4个计数点,仅能读出其中3个计数点到零点的距离:SA=16.6mm、SB=126.5mm、SD=624.5mm。可由以上信息推知:
①相邻两计数点的时间间隔为___________s
②打C点时物体的速度大小为___________m/s(取2位有效数字);
③物体的加速度大小为____________(用SA、SB、SD和f表示,不必计算结果)
参考答案:
(1). 弹簧测力计 (2). 0.1 (3). 2.5 (4).
【详解】(1)本实验中不需要测量出力的大小,因此不需要的器材是弹簧测力计.
(2)①打点计时器打出的纸带每隔4个点选择一个计数点,则相邻两计数点的时间间隔为T=0.02×5=0.1s.
②根据匀变速直线运动的推论,两点间的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,有.
③根据匀变速直线运动的判别式,相邻的相等时间内的位移以均匀增大,即,所以有:,,,故有:.
15. 利用气垫导轨验证机械能守恒定律,实验装置如图1所示,水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨;导轨上A点处有一带长方形遮光片的滑块,其总质量为M,左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为m的小球相连;遮光片两条长边与导轨垂直;导轨
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