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云南省曲靖市老厂第一中学高三物理联考试卷含解析
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. 在刚刚结束的伦敦奥运会上,江苏选手陈若琳获得女子双人十米跳台和个人十米跳台两.枚金牌,为祖国赢得了荣誉.已知十米跳台比赛的水池长25m、宽25m,水深5.4m,设水的密度,水的摩尔质量,阿伏伽德罗常数,试估算水池中的水分子个数.(结果保留一位有效数字)
参考答案:
2. (单选)如图所示,在光滑的水平面上,质量分别为m1和m2的木块A和B之间用轻弹簧相连,在大小为F的拉力作用下做匀加速直线运动.某时刻突然撤去拉力F,此瞬时A和B的加速度大小分别为a1和a2,则有( )
参考答案:
C
3. (单选)如图所示,不带电的金属球A固定在绝缘底座上,它的正上方有B点,该处有带电液滴不断地自静止开始落下(不计空气阻力),液滴到达A球后将电荷量全部传给A球,设前一液滴到达A球后,后一液滴才开始下落,不计B点未下落带电液滴对下落液滴的影响,则下列叙述中正确的是( )
A.
第一滴液滴做自由落体运动,以后液滴做变加速运动,都能到达A球
B.
当液滴下落到重力等于电场力位置时,开始做匀速运动
C.
能够下落到A球的所有液滴下落过程所能达到的最大动能不相等
D.
所有液滴下落过程中电场力做功相等
参考答案:
考点:
功能关系.
专题:
电场力与电势的性质专题.
分析:
随着球A液滴增多,带电量增大,空间产生的场强增强,除第一滴液滴做自由落体运动,以后液滴做变加速运动,不一定能到达A球;通过分析受力情况,判断液滴的运动情况;当液滴所受的电场力与重力相等时动能最大,但各个液滴动能最大的位置不同,最大动能不等;根据功的公式W=Fl分析电场力做功关系.
解答:
解:A、第一滴液滴只受重力做自由落体运动,以后液滴将受力向上的电场力作用而做变加速运动,随着球A液滴增多,带电量增大,空间产生的场强增强,以后液滴所受的电场力增大,这些液滴先加速后减速,就不一定能到达A球,故A错误.
B、当液滴下落到重力等于电场力位置时,继续向下运动时电场力增大,电场力将大于重力,开始做减速运动,故B错误.
C、当液滴所受的电场力与重力相等时动能最大,则有:mg=k,x是动能最大的位置到A距离,由于A球的电荷量qA在不断增大,x增大,所以第一滴液滴以后的液滴动能最大的位置将不断上移,合外力做功不等,则最大动能不相等,故C正确.
D、由于所有液滴下落过程中所受的电场力不等,若能到达A球,根据功的公式W=Fl可知,通过的位移相等,电场力做功不相等;若不能到达A球,液滴将返回到B点,电场力做功为零,即电场力做功相等,故D错误.
故选:C.
点评:
本题关键要正确分析液滴的受力情况,从而判断其运动情况,知道液滴所受的电场力与重力平衡时动能最大,类似于小球掉在弹簧上的问题,要能进行动态分析.
4. 如图甲所示,竖直放置的长直导线MN通有图示方向的恒定电流I,有一闭合矩形金属框abcd与导线在同一平面内,在金属框内部通有如图乙所示的变化磁场(规定垂直于纸面向里为磁场的正方向),下列说法正确的是
A.0~t1时间内,MN与ab相斥
B.t2~t3时间内,MN与ab相吸
C.t1时刻MN与ab作用力最小
D.t2时刻MN与ab作用力最小
参考答案:
答案:C
5. (多选)如图所示,小球B放在真空容器A内,球B的直径恰好等于正方体A的边长,将它们以初速度V0竖直向上抛出,下列说法中正确的是( )
A.
若不计空气阻力,上升过程中,A对B有向上的支持力
B.
若考虑空气阻力,上升过程中,A对B的压力向下
C.
若考虑空气阻力,下落过程中,B对A的压力向上
D.
若不计空气阻力,下落过程中,B对A没有压力
参考答案:
考点:
牛顿第二定律;力的合成与分解的运用.版权所有
专题:
牛顿运动定律综合专题.
分析:
将容器以初速度V0竖直向上抛出后,若不计空气阻力,以整体为研究对象,根据牛顿第二定律得到加速度为g,再以容器A为研究对象,其合力为重力,A、B间无相互作用力.若考虑空气阻力,以整体为研究对象,根据牛顿第二定律得到加速度大于g,再以球B为研究对象,根据牛顿第二定律分析B所受压力方向.
解答:
解:A、D将容器以初速度V0竖直向上抛出后,若不计空气阻力,以整体为研究对象,根据牛顿第二定律得到加速度为g,再以容器A为研究对象,上升和下落过程其合力等于其重力,则B对A没有压力,A对B也没有支持力.故A错误,D正确.
B、若考虑空气阻力,以整体为研究对象,根据牛顿第二定律得到:上升过程加速度大于g,再以球B为研究对象,根据牛顿第二定律分析:B受到的合力大于重力,B除受到重力外,还应受到向下的压力.A对B的压力向下即故B正确.
C、若考虑空气阻力,以整体为研究对象,根据牛顿第二定律得到:下落过程加速度小于g,再以B为研究对象,根据牛顿第二定律分析:A受到的合力小于重力,B除受到重力外,还应受到向上的力,即A对B的支持力向上,B对A的压力向下,则故C错误.
故选BD
点评:
本题采用整体法和隔离法,由牛顿定律分析物体的受力情况,考查灵活选择研究对象的能力.
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 如图11所示,mA=4kg,mB=1kg,A与桌面动摩擦因数μ=0.2,B与地面间的距离s=0.8m,A、B原来静止。则B刚落到地面时的速度为 m/s, B落地后,A在桌面上能继续滑行 米才能静止下来。(g取10m/s2) 图11
参考答案:
0.8 0.16
7. (4分)激光的应用非常广泛,其中全息照片的拍摄就利用了光的 原理,这就要求参考光和物光有很高的 。
参考答案:
答案:干涉 相干性 (各2分)
8. 如图所示,矩形线圈面积为S,匝数为N,电阻为r,线圈接在阻值为R的电阻两端,其余电阻不计,线圈绕OO轴以角速度在磁感应强度为B的匀强磁场中匀速转动,电阻R两端电压的有效值为________,在线圈从图示位置(线圈平面与磁场平行)转过90的过程中,通过电阻R的电荷量为________
参考答案:
9. 右图是自行车传动机的示意图,其中Ⅰ是大齿轮,Ⅱ是小齿轮,Ⅲ是后轮。
⑴假设脚踏板的转速为r/s,则大齿轮的角速度是___rad/s;
⑵要知道在这种情况下自行车前进的速度有多大,除需要测量大齿轮Ⅰ的半径,小齿轮Ⅱ的半径外,还需要测量的物理量是___;
⑶用上述量推导出自行车前进速度的表达式:__。
参考答案:
⑴ ⑵后轮的半径 ⑶
10. 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
11. 某实验小组利用拉力传感器和速度传感器探究“动能定理”.如图,他们将拉力传感器固定在小车上,用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连,用拉力传感器记录小车受到拉力的大小.在水平桌面上相距50.0 cm的A、B两点各安装一个速度传感器,记录小车通过A、B时的速度大小.小车中可以放置砝码.
(1)实验主要步骤如下:
①测量小车和拉力传感器的总质量M′;把细线的一端固定在拉力传感器上,另一端通过定滑轮与钩码相连;正确连接所需电路;
②将小车停在C点,释放小车,小车在细线拉动下运动,记录细线拉力及小车通过A、B时的速度.
③在小车中增加砝码,或________,重复②的操作.
(2)下表是他们测得的一组数据,其中M是M′与小车中砝码质量之和,|v2-v12|是两个速度传感器记录速度的平方差,可以据此计算出动能变化量ΔE,F是拉力传感器受到的拉力,W是F在A、B间所做的功.表格中的ΔE3=________,W3=________.(结果保留三位有效数字)
次数
M/kg
|v2-v12|/(m/s)2
ΔE/J
F/N
W/J
1
0.500
0.760
0.190
0.400
0.200
2
0.500
1.65
0.413
0.840
0.420
3
0.500
2.40
ΔE3
1.220
W3
4
1.000
2.40
1.20
2.420
1.21
5
1.000
2.84
1.42
2.860
1.43
(3)根据上表,我们在图中的方格纸上作出ΔE-W图线如图所示,它说明了________
参考答案:
(1)改变钩码数量 (2)0.600 0.610
(3)拉力(合力)所做的功近似等于物体动能的改变量
12. (5分) 如图所示,一端开口,一端封闭的玻璃管,封闭端有一定质量的气体,开口端置于水银槽中,不计管子的重力和浮力,管内外水银面高度差为h,用竖直向上的力F提着玻璃管缓慢地匀速上升,则在开口端离开水银槽液面前,管内外水银面高度差h将 ,力F将 。(填:变大、变小或不变。)
参考答案:
答案:变大、变大
13. 如图,一棵树上与A等高处有两个质量均为0.2kg的苹果,其中一个落入B处的篮子里,若以沟底D处为零势能参考面,则此时该苹果的重力势能为 8.8 J;另一个落到沟底的D处,若以C处为零势能参考面,则此时该苹果的重力势能为 ﹣6 J.
参考答案:
考点:
动能和势能的相互转化;重力势能.
分析:
已知零势能面,则由EP=mgh可求得重力势能.
解答:
解:以D点为零势能面,则B点的重力势能为:EP=mgh=0.2×10×(3+1.4)=8.8J;
C处为零势能参考面,D点重力势能为:Ep=mgh=0.2×10×(﹣3)=﹣6J
故答案为:8.8,﹣6J
点评:
本题主要考查了重力势能的表达式的直接应用,注意零势能面的选取,难度不大,属于基础题.
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 老师要求同学们测出一待测电源的电动势及内阻,所给的实验器材有:待测电源E,定值电阻R1(阻值未知),电压表V(量程为3.0V,内阻很大),电阻箱R(0—99.99),单刀单掷开关S1,单刀双掷开关S2,导线若干。
某同学连接了一个如图l所示的电路,他接下来的操作是:
a.拨动电阻箱旋钮,使各旋钮盘的刻度处于如图2甲所示的位置后,将S2接到a,闭合S1,记录下对应的电压表示数为2.20V,然后断开S1;b保持电阻箱示数不变,将S2切换列b,闭合S1,记录此时电压表的读数(电压表的示数如图乙所示),然后断开S1。
①请你解答下列问题:
图甲所示电阻箱的读数为 ,图乙所示的电压表读数为 V。由此可算出定值电阻R1的阻值为 。(计算结果取3位有效数字)
②在完成上述操作后,该同学继续以下的操作:
将S2切换列a,多次调节电阻箱,闭合S1,读出多组电阻箱的示数R和对应的电压表示数U,由测得的数据,绘出了如图丙所示的图象。由此可求得该电池组的电动势E及内阻r,其中E= V,电源内阻r= 。(计
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