湖北省荆州市程集中学2022年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. 在冰壶比赛中,球员手持毛刷擦刷冰面,可以改变冰壶滑行时受到的阻力.如图(a)所示,蓝壶静止在圆形区域内,运动员用等质量的红壶撞击蓝壶,两壶发生正碰?若碰撞前后两壶的v-t图像如图(b)所示.关于冰壶的运动,下列说法正确的是
A. 两壶发生了弹性碰撞
B. 蓝壶运动了4s停下
C. 撞后两壶相距的最远距离为1.275m
D. 碰撞后蓝壶的加速度大小为0.3m/s2
参考答案:
CD
【详解】A项:设碰后蓝壶的速度为v,碰前红壶的速度为v0=1.2m/s,碰后红壶的速度为,取碰撞前红壶的速度方向为正方向,由动量守恒可得:,解得:,碰撞前两壶的总动能为,碰撞后两壶的总动能为
,所以两壶碰撞为非弹性碰撞,故A错误;
B项:由碰前红壶的速度图象可知,红壶的加速度大小为:,所以蓝壶静止的时刻为:,所以蓝壶运动了3s停下来,故B错误;
C项:速度图象与坐标轴围成的面积表示位移,则碰后两壶相距的最远距离为:,故C正确;
D项:碰后蓝壶的加速度为:,故D正确。
故选:CD。
2. (多选)如图所示,导体棒ab电阻不计,由静止开始(不计摩擦)从图示位置下滑,磁场方向垂直斜面向上,则在此过程中( )
A. 导体棒ab做匀加速直线运动
B. 导体棒ab下滑的加速度逐渐减小
C. 导体棒ab中的感应电流逐渐减小
D. 导体棒ab下滑至速度达到最大值时,动能的增加量小于重力势能的减小量
参考答案:
解:ABC、当棒下滑,速度增大,E增大,I增大,F安增大,由牛顿第二定律可知:,可知加速度减小,故A错误,B正确,故C错误.
D、导体棒下滑过程中,重力势能减小,动能增加,同时产生电热,根据能量守恒可知,导体棒ab下滑至速度达到最大值时,动能和热能的增加量等于重力势能的减小量,故D正确.
故选:BD.
3. 如图所示,地面粗糙,A、B两同学站在地上推墙。甲中A向前推B,B向前推墙;乙中A、B同时向前推墙。每人用力的大小都为F,方向水平。则以下说法中正确的是( )
A.甲方式中墙受到的推力为2F
B.乙方式中墙受到的推力为2F
C.甲方式中两位同学受到地面的摩擦力大小都为F
D.乙方式中两位同学受到地面的摩擦力大小都为F
参考答案:
BD
根据力的平衡的相关知识可知,甲方式中墙受到的推力为F,乙方式中墙受到的推力为2F;甲方式中A同学受到地面的摩擦力大小为F,B同学为0;乙方式中两位同学受到地面的摩擦力大小都为F。选BD。
4. 位于水平面上的物体,在与水平方向成θ角的斜向下的恒力F1作用下,做速度为v1的匀速运动;若作用力变为与水平方向成θ角的斜向上的恒力F2,物体做速度为v2的匀速运动,且F1与F2功率相同,则可能有
A.F1=F2,v1 >v2 B.F1=F2,v1
F2,v1 v2
参考答案:
C
5. 发生放射性衰变为,半衰期约为5700年。已知植物存活其间,其体内与的比例不变;生命活动结束后,的比例持续减少。现通过测量得知,某古木样品中的比例正好是现代植物所制样品的二分之一。下列说法正确的是_____。(双选,填正确答案标号)
a.该古木的年代距今约为5700年
b. 、、具有相同的中子数
c. 衰变为的过程中放出β射线
d. 增加样品测量环境的压强将加速的衰变
参考答案:
ac
试题分析:因古木样品中的比例正好是现代植物所制样品的二分之一,则可知经过的时间为一个半衰期,即该古木的年代距今约为5700年,选项a正确;、、具有相同的质子数,由于质量数不同,故中子数不同,选项b错误;根据核反应方程可知,衰变为的过程中放出电子,即发出β射线,选项c正确;外界环境不影响放射性元素的半衰期,选项d错误;故选ac.
考点:半衰期;核反应方程.
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 如图所示,薄壁圆筒半径为R,a、b是圆筒某直径上的两个端点(图中OO’为圆筒轴线)。圆筒以速度v竖直匀速下落,同时绕OO’匀速转动。若某时刻子弹水平射入a点,且恰能经b点穿出,则子弹射入a点时速度的大小为___________;圆筒转动的角速度满足的条件为___________。(已知重力加速度为g)
参考答案:
7. 光电门传感器也是一种研究物体运动情况的计时仪器,现利用图甲所示装置设计一个“验证物体产生的加速度与合外力、质量关系” 的实验,图中NO是水平桌面,PO是一端带有滑轮的长木板,1、2是固定在木板上的两个光电门。小车上固定着用于挡光的窄片,让小车从木板的顶端滑下,光电门连接数据采集器,并把数据采集器和计算机连接,打开软件。
①已知窄片的宽度为d(L远大于d),计算机显示的光电门1、2的挡光时间分别为t1、t2。②用米尺测量光电门间距为L,则小车的加速度表达式a= (各量均用①②里的字母表示)。 ③该实验把砂和砂桶m拉车的力当作小车的合力。由于所用导轨摩擦力较大,必须平衡摩擦力,方法是 。
④该实验中,让小车质量M不变时,探究a与F 关系,使用的探究方法是______________。有位同学通过测量,作出a—F图线,如图乙中的实线所示。试分析:
乙图线不通过坐标原点的原因是 ;
乙图线上部弯曲的原因是 ;
参考答案:
.a=(d2/t22-d2/t12)/2L;
调出一个合适的斜面;
控制变量法;
木板夹角过大;
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