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2022-2023学年广东省深圳市龙风中学高三物理测试题含解析
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. (2015?湖北模拟)一列简谐横波沿x轴的正向传播,振幅为2cm,周期为T.已知在t=0时刻波上相距50cm的两质点a、b的位移都是cm,但运动方向相反,其中质点a沿y轴负向运动,如图所示,下列说法正确的是( )
A. 该列简谐横波波长可能为37.5cm
B. 该列简谐横波波长可能为12cm
C. 质点a﹑质点b的速度在某一时刻可以相同
D. 当质点b的位移为+2cm时,质点a的位移为负
E. 在t=时刻质点b速度最大
参考答案:
BCE
:【考点】: 横波的图象;波长、频率和波速的关系.
【专题】: 振动图像与波动图像专题.
【分析】: 图中a、b两质点的位移都是cm,加速度相同,运动方向相反,此时两质点的速度大小相等,但此后b的速度减小,a的速度增大,a到达平衡位置时,b还没有到达波峰,显然两点不是反相点,结合振动方程求出二质点振动的时间差,然后确定波的周期.根据质点位移关系分析运动的加速度、速度大小关系.
解:根据质点的振动方程:x=Asin(ωt),设质点的起振的方向向上,则:b点:=2sinωt1,所以:ωt1=,a点振动的时间比b点长,所以:=2sinωt2,则ωt2=,ab两个质点振动的时间差:△t=t2﹣t1=﹣==,所以ab之间的距离:△x=v△t=v=.则通式为(n+)λ=50cm;则波长可以为λ=(n=0,1,2,3﹣﹣﹣);若波长为37.5cm,则n无关;故波长不可能为37.5cm;故A错误;
B、当n=4时,λ=12cm;故B正确;
C、在两质点振动时,若两点分距于上下方时,则两物体的速度可以相同;故C正确;
D、当质点的位移为2时,b到达正向位移处,此时a还未到达平衡位置;故D错误;
E、由以上分析可知,当经t=时刻质点b到达最大位移处,故b的速度最大;E正确;
故选:BCE.
2. (多选)在光滑水平面上,、两小球沿水平面相向运动. 当小球间距小于或等于时,受到大小相等、方向相反的相互排斥恒力作用,小球间距大于时,相互间的排斥力为零,小球在相互作用区间运动时始终未接触,两小球运动时速度随时间的变化关系图象如图所
示,由图可知
A. 球质量大于球质量
B. 在时刻两小球间距最小
C. 在时间内两小球间距逐渐减小
D. 在时间内球所受排斥力方向始终与运动方面相反
参考答案:
AC
3. 设地球的质量为,半径为,自转周期为,引力常量为 ,“神舟七号”绕地球运行时离地面的高度为h,则“神舟七号”与“同步卫星”各自所处轨道处的重力加速度之比为( )
A.B.
C. D.
参考答案:
C
4. (单选)假设在宇宙中存在这样三个天体A、B、C,它们在一条直线上,天体A离天体B的高度为某值时,天体A和天体B就会以相同的角速度共同绕天体C运转,且天体A和天体B绕天体C运动的轨道都是圆轨道,如图所示.以下说法正确的是 ( )
A.天体A做圆周运动的加速度小于天体B做圆周运动的加速度
B.天体A做圆周运动的速度小于天体B做圆周运动的速度
C.天体B做圆周运动的向心力等于天体C对它的万有引力
D.天体B做圆周运动的向心力小于天体C对它的万有引力
参考答案:
D
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,平均动能变大
参考答案:
D克服绳与金属管间的摩擦做功,使管壁内能增加,温度升高.通过热传递,乙醚的内能增大,温度升高,直至沸腾;管塞会被冲开.管塞被冲开前管内气体内能增加,压强变大,平均动能变大,故选D.
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时的波形如图所示,P、Q两个质点的平衡位置分别位于和处。在时,质点P恰好此后第二次处于波峰位置;则t2= s时,质点Q此后第二次在平衡位置且向上运动;当t1=0.9s时,质点P的位移为 cm。
参考答案:
答案: 0.6,2
解析:由波动图像可知,质点P现在向上振动。经过第一次处于波峰。在时质点P恰好此后第二次处于波峰位置,说明经过了,可求出周期。质点Q现在处于平衡位置具有向下的速度,至少要经过半个周期才能在平衡位置具有向下的速度。因为波传播时间超过一个周期,所以。当时,波传播了,所以质点P运动到了正的最大位移处,所以位移为。
7. 物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数。实验装置如图甲所示,打点计时器固定在斜面上。滑块拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下。图乙是打出的纸带一段。
(1)已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz,选A、B、C……等7个点为计数点,且各计数点间均有一个没有画出,如图乙所示。滑块下滑的加速度a= m/s2。
(2)为测量动摩擦因数,下列物理量中还应测量的有 。(填入所选物理量前的字母)
A.木板的长度L B.木板的末端被垫起的高度h
C.木板的质量m1 D.滑块的质量m2
E.滑块运动的时间t
(3)测量(2)中所选定的物理量需要的实验器材是 。
(4)滑块与木板间的动摩擦因数= (用被测量物理量的字母表示,重力加速度为g)。与真实值相比,测量的动摩擦因数 (填“偏大”或“偏小”),写出支持你的看法的一个论据: 。
参考答案:
(1)3.00(2分)
(2)AB(2分)
(3)刻度尺(1分)
(4)(2分)偏大(1分)
没有考虑纸带与打点计时器间的摩擦和空气阻力等因素。
8. 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,应保持小车的总质量不变,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)小车所受外力,
(2)①加速度与外力成正比,②C,
9. 平抛运动可以分解为水平方向的 运动和竖直方向的 运动。平抛物体在空中运动的时间与物体抛出的初速度大小 ,与抛出点离水平地面的高度 .(后两空选填“有关”或“无关”)
参考答案:
匀速直线 自由落体 无关 有关
平抛运动水平方向没有外力,竖直方向受一重力作用,可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动,由竖直方向,水平方向可知空中运动的时间与物体抛出的初速度大小无关,只由抛出点离水平地面的高度决定
【解析】
10. 将两个相同的灵敏电流计改装成量程较大的电流表A1和A2,A1的量程是0.6 A,A2的量程是3 A.测得灵敏电流计的内阻为Rg=200Ω,表头显示其满偏电流为Ig=1 mA.
(1)要完成电流表A1的改装,需要给灵敏电流计______联一个阻值为________Ω的电阻.
(2)将电流表A1、A2改装成功后,一位同学欲进行以下操作,则将会看到的实验现象是:若将两表串联起来接入电路,A1指针偏角_______A2指针偏角(填大于、小于、等于)
若将两表并联起来接入电路,A1指针偏角_______A2指针偏角(填大于、小于、等于)
参考答案:
(1)并联;0.33 每空2分(2)大于 等于 每空1分
11. 若某时刻该密闭气体的体积为V,密度为ρ,平均摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为NA,则该密闭气体的分子个数为 ;
参考答案:
12. 一列简谐横波沿x轴正方向传播,图甲是波传播到x=5 m的M点时的波形图,图
乙是质点N(x=3 m)从此时刻开始计时的振动图象,Q是位于x=10 m处的质点,则Q点开
始振动时,振动方向沿y轴 方向(填“正”或“负”);经过 s,Q点第一次到达波峰。
参考答案:
负,8 解析:图甲所示的波形为波刚传到M点的波形,由图甲可知,此时质点M的振动方向向下,故Q点开始振动的方向沿y轴负方向.由图甲可以看出波长λ=4m,由图乙可以看出周期T=4s.所以波速v==1m/s.由图甲还可以看出,最前面的波峰距Q点的距离△x=8m,故最前面的波峰传播到Q点,也就是Q点第一次出现波峰的时间.则t=s=8s
13. 如图所示,是一列沿x轴负方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图,已知波的传播速度v=2m/s,则振动的周期为 s,x=1.0m处质点的振动方向沿 (填 “y轴正方向”或 “y轴负方向”),x=2.0m处的质点在0—1.5s内通过的路程为 cm.
参考答案:
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 某同学在探究规格为“2.5V,0.6W”的小电珠伏安特性曲线实验中:
(1)在小电珠接入电路前,使用多用电表直接测量小电珠的电阻,则应将选择开关旋至_______档____倍率(选填“×1”、“×10”、或“×100”)进行测量。正确操作后,多用表的示数如图甲所示,结果为 ___Ω。
(2)该同学采用如右图乙所示的电路进行测量。现备有下列器材供选用:
A.量程是0~0.6A,内阻是0.5Ω的电流表
B.量程是0~3A,内阻是0.1Ω的电流表
C.量程是0~3V,内阻是6kΩ的电压表
D.量程是0~15V,内阻是30kΩ的电压表
E.阻值为0~1kΩ,额定电流为0.5A的滑动变阻器
F.阻值为0~10Ω,额定电流为2A的滑动变阻器
G.蓄电池(6V内阻不计)
H.开关一个,导线若干.
①.为使测量结果尽量准确,电流表应选用 ,电压表应选用 ,滑动变阻器应选用 .(只填字母代号)
②.在实验过程中,开关S闭合前,滑动变阻器的滑片P应置于最__________端。(填“左”或“右”)
③.在实验过程中,已知各元器件均无故障,但闭合开关S后,无论如何调节滑片P,电压表和电流表的示数总是调不到零,其原因是_______点到_______点的导线没接好,(图乙中的黑色小圆点表示接线点,并用数字标记,空格中请填写图乙中的数字,如“2”点到“3”点的导线)
④.该同学描绘出小电珠的伏安特性曲线示意图如图丙所示,则小电珠的电阻随工作电压的增大而__________(填:“不变”、“增大”或“减小”)
参考答案:
(1)欧姆(或Ω)(1分),×1(1分), 7(1分)
(2)①ACF (3分) ②左(2分) ③1(1分);5(1分) ④ 增大(2分)
15. 某同学为了研究一个小灯泡的灯丝电阻随温度的升高而
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