资源描述
浙江省衢州市峡口镇中心中学高三物理上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,A、B、C是在地球大气层外圆形轨道上运动的3颗卫星,已知mA=mB>mC,下列说法正确的是( )
A.
角速度速度大小的关系是ωA>ωB=ωC
B.
周期关系是TA<TB=TC
C.
向心力大小的关系是FA=FB>FC
D.
向心加速度大小的关系是aA<aB=aC
参考答案:
考点:
人造卫星的加速度、周期和轨道的关系;万有引力定律及其应用.
专题:
人造卫星问题.
分析:
根据人造卫星的万有引力等于向心力,列式求出线速度、角速度、周期和向心力的表达式进行讨论即可.
解答:
解:人造卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M,有
F向==m=mω2r=ma
A、ω=,根据题意得rA<rB=rC
所以ωA>ωB=ωC,故A正确;
B、T=2π,所以周期关系是TA<TB=TC.故B正确;
C、向心力F向=,
已知mA=mB>mC,rA<rB=rC,所以FA>FB>FC,故C错误;
D、a=,所以aA>aB>aC,故D错误;
故选:AB.
点评:
本题关键抓住万有引力提供向心力,先列式求解出线速度、角速度、周期和加速度的表达式,再进行讨论.
2. 据报道,北京时间2012年5月5日夜晚,天空中出现“超级月亮”是指处在近地点上的满月。专家介绍,月球轨道为椭圆,距地球最近时约35万公里。因距离不一样,公众眼中的月亮也就有了“大月亮”和“小月亮”之分。由以上信息和学过的知识,判断下列说法正确的是
A.“大月亮”运行速度最小
B.“大月亮”对地球上物体的引力要比“小月亮”大
C.如果已知引力常量G,结合以上信息,可以计算出月球的质量
D.如果要使月球以“大月亮”到地球的距离绕地球做圆周运动,需要使月球适当减速
参考答案:
BD
3. 如图所示,金属环M、N用不可伸长的细线连接,分别套在水平粗糙细杆和竖直光滑细杆上,当整个装置以竖直杆为轴以不同大小的角速度匀速转动时,两金属环一直相对杆不动,下列判断正确的是
A. 转动的角速度越大,细线中的拉力越大
B. 转动的角速度越大,环M与水平杆之间的弹力越大
C. 转动的角速度越大,环N与竖直杆之间的弹力越大
D. 转动的角速度不同,环M与水平杆之间的摩擦力大小可能相等
参考答案:
D
试题分析:由于两环相对杆的位置恒定,所以以N为突破口(因为N处于静止状态),对N分析判断细线的拉力以及竖直杆对N作用力的变化;然后对M受力分析,其向心力来源为细线沿水平方向上的分力与摩擦力的合力,随着角速度的变化,摩擦力大小和方向都在变化,据此分析.
设细线与竖直方向的夹角为,对N受力分析,受到竖直向下的重力,绳子的拉力T,杆给的水平支持力,因为两环相对杆的位置不变,所以对N来说处于静止状态,合力为零,故在竖直方向上,在水平方向上,因为重力恒定,角度恒定,所以细线的拉力不变,环N与杆之间的弹力恒定,AC错误;对M受力分析,受到绳子的拉力T,竖直向下的重力,竖直向上的支持力,以及水平杆给的摩擦力f,在竖直方向上有,恒定不变,若以较小角速度转动时,摩擦力方向右,即,随着角速度的增大,摩擦力方向可能变成向左,即,故可能存在,摩擦力向左和向右时相等的情况,B错误D正确.
4. 在军事演习中,某空降兵从飞机上跳下,先做自由落体运动,在t1时刻,速度达较大值v1时打开降落伞,做减速运动,在t2时刻以较小速度v2着地.他的速度图象如右图所示.下列关于该空降兵在0~t2或t1~t2时间内的平均速度的结论正确的是( )
A.0~t2;= B.t1~t2;=
C.t1~t2;> D.t1~t2;<
考点:本题考查速度时间图象,涉及到匀减速和变减速的对比。
参考答案:
5. (多选题)如图1所示,竖直光滑杆固定不动,套在杆上的弹簧下端固定,将套在杆上的滑块向下压缩弹簧至离地高度h=0.1m处,滑块与弹簧不拴接.现由静止释放滑块,通过传感器测量到滑块的速度和离地高度h并作出如图2滑块的Ek﹣h图象,其中高度从0.2m上升到0.35m范围内图象为直线,其余部分为曲线,以地面为零势能面,取g=10m/s2,由图象可知( )
A.小滑块的质量为0.1kg
B.轻弹簧原长为0.2m
C.弹簧最大弹性势能为0.5J
D.小滑块的重力势能与弹簧的弹性势能总和最小为0.4J
参考答案:
BC
【考点】功能关系.
【分析】根据对Ek﹣h图象的理解:图线的斜率表示滑块所受的合外力,高度从0.2m上升到0.35m范围内图象为直线,其余部分为曲线和能量守恒定律求解.
【解答】解:A、在从0.2m上升到0.35m范围内,△Ek=△EP=mg△h,图线的斜率绝对值为:k===2N=mg,所以:m=0.2kg,故A错误;
B、在Ek﹣h图象中,图线的斜率表示滑块所受的合外力,由于高度从0.2m上升到0.35m范围内图象为直线,其余部分为曲线,说明滑块从0.2m上升到0.35m范围内所受作用力为恒力,所示从h=0.2m,滑块与弹簧分离,弹簧的原长的0.2m.故B正确;
C、根据能的转化与守恒可知,当滑块上升至最大高度时,增加的重力势能即为弹簧最大弹性势能,所以Epm=mg△h=0.2×10×(0.35﹣0.1)=0.5J,故C正确;
D、由图可知,当h=0.18m时的动能最大;
在滑块整个运动过程中,系统的动能、重力势能和弹性势能之间相互转化,因此动能最大时,滑块的重力势能与弹簧的弹性势能总和最小,根据能的转化和守恒可知,EPmin=E﹣Ekm=Epm+mgh﹣Ekm=0.5+0.2×10×0.1﹣0.32=0.38J,故D错误;
故选:BC
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 金属杆在竖直面内构成足够长平行轨道,杆间接一阻值为R的电阻,一个质量为m的、阻值为r的长度刚好是轨道宽L的金属棒与轨道间的摩擦力恒为f,金属棒始终紧靠轨道运动。此空间存在如图所示的水平匀强磁场(×场),磁感应强度为B,当金属棒由静止下滑h时已经匀速,则此过程中整个回路产生的焦耳热为__________。
参考答案:
答案:
7. 如图所示是用频闪照相的方法拍到的一个弹簧振子的振动情况,甲图是振子静止在平衡位置的照片,乙图是振子被拉伸到左侧距平衡位置20cm处,放手后向右运动周期的频闪照片,已知频闪的频率为10Hz,则振子的振动周期为T=________s,而在t=T/12时刻振子的位置坐标________15cm。(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
参考答案:
1.2 大于
8. 高三年级的一同学在科技创新大赛中根据所学物理知识设计了一种“闯红灯违规证据模拟记录器”,如图(a)所示,它可以通过拍摄照片来记录机动车辆闯红灯时的情景。它的工作原理是:当光控开关接收到某种颜色光时,开关自动闭合,且当压敏电阻受到车的压力,它的阻值变化引起电流变化达到一定值时,继电器的衔铁就被吸下,工作电路中的电控照相机就工作,拍摄违规车辆。光控开关未受到该种光照射就自动断开,衔铁不被吸引,工作电路中的指示灯发光。
(1)(2分)要记录违规闯红灯的情景,光控开关应在接收到________光(选填“红”、“绿”或“黄”)时自动闭合;
(2)(4分)已知控制电路电源电动势为6V,内阻为1Ω,继电器电阻为9Ω,当控制电路中电流大于0.06A时,衔铁会被吸引。则只有质量超过___________kg的车辆违规时才会被记录。(重力加速度取10m/s2)
参考答案:
1)红(2)400kg
9. (5分)一辆电动自行车铭牌上的技术参数如表中所示:
质量为M=70 kg的人骑此电动车沿平直公路行驶,所受阻力为车和人总重的0.03倍,不计自行车自身的机械损耗。(1)仅在电动机提供动力的情况下,此车行驶的最大速度为________m/s;(2)仅在电动机提供动力的情况下,以额定输出功率行驶,速度为3m/s时,加速度大小为_____m/s2。
参考答案:
6 m/s,0.3 m/s2
10. 在“测定直流电动机的效率”实验中,用左下图所示的电路测定一个额定电压为6V、额定功率为3W的直流电动机的机械效率。
(1)根据电路图完成实物图的连线;
(2)实验中保持电动机两端电压U恒为6V,重物每次匀速上升的高度h均为1.5m,所测物理量及测量结果如下表所示:
实验次数
1
2
3
4
5
电动机的电流I/A
0.2
0.4
0.6
0.8
2.5
所提重物的重力Mg/N
0.8
2.0
4.0
6.0
6.5
重物上升时间t/s
1.4
1.65
2.1
2.7
∞
计算电动机效率η的表达式为________(用符号表示),前4次实验中电动机工作效率的平均值为________。
(3)在第5次实验中,电动机的输出功率是________;可估算出电动机线圈的电阻为________Ω。
参考答案:
(1)(2分)如右图
(2)(2分),(2分)74%
(3)(2分)0,(2分)2.4
11. (选修3—3含2—2) (6分)布朗运动是大量液体分子对悬浮微粒撞击的 引起的,是大量液体分子不停地做无规则运动所产生的结果.布朗运动的激烈程度与 和 有关。
参考答案:
答案:不平衡;微粒的质量;液体的温度.(每空2分)
12. 如图所示,一端带有定滑轮的长木板上固定有甲、
乙两个光电门,与之相连的计时器可以显示带有遮光片的
小车在其间的运动时间,与跨过定滑轮的轻质细绳相连的
轻质测力计能显示挂钩处所受的拉力。不计空气阻力及
一切摩擦。
(1)在探究“合外力一定时,加速度与质量的关系”时,要使测力计的示数等于小车所受合外力,操作中必须满足____;要使小车所受合外力一定,操作中必须满足 。
实验时,先测出小车质量m,再让小车从靠近甲光电门处由静此开始运动,读出小车在两光电门之间的运动时间t。改变小车质量m,测得多组m、t的值,建立坐标系描点作出图线。下列能直观得出“合外力一定时,加速度与质量成反比例”的图线是____
(2)抬高长木板的右端,使小车从靠近乙光电门处由静止开始运动,读出测力计的示数F和小车在两光电门之间的运动时间t0改变木板倾角,测得多组数据,得到的的图线如图所示。
实验中测得两光电门的距离L=0.80m,沙和沙桶的总质量m1=0.34kg,重力加速度g取9.8m/s2,则图线的斜率为 (保留两位有效数字);若小车与长木板间的摩擦不能忽略,测得图线斜率将 ____(填“变大”、“变小”或“不变”)。
参考答案:
13. 如图,当用激光照射直径小于激光束的不透明圆盘时,在圆盘后屏上的阴影中心出现了一个亮斑,在中心亮斑外还存在一系列 (填“等距”或“不等距”)的明暗相间的条纹。这是光的 (填“干涉”、“衍射”或“直线传播”)现象。
参考答案:
不等距、衍射
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 在测量金属丝电阻率的试验中,可供选用的器材如下:
待测金属丝:(阻值约,额定电流约);
电压表:(量程,内阻约);
电流表:(量程,内阻约);
(量程,内阻约);
电源:(电动势3V,内阻不计)
(电动势12V,内阻不计)
滑动变阻器:(最大阻值约)
螺旋测微器;毫米刻度尺;开关S;导线。
①用螺旋测微器测量金属丝的直径,
展开阅读全文
温馨提示:
金锄头文库所有资源均是用户自行上传分享,仅供网友学习交流,未经上传用户书面授权,请勿作他用。
相关搜索