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广东省深圳市宝安机场实验学校2022年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. 两个相同的白炽灯L1和L2,接到如图所示的电路中,灯L1与电容器串联,灯L2与电感线圈串联,当a、b处接电压最大值为Um、频率为f的正弦交流电源时,两灯都发光,且亮度相同。更换一个新的正弦交流电源后,灯L1的亮度高于灯L2的亮度。新电源的电压最大值和频率可能是
A.最大值仍为Um,而频率大于f
B.最大值仍为Um,而频率小于f
C.最大值大于Um,而频率仍为f
D.最大值小于Um,而频率仍为f
参考答案:
A
解析:灯L1的亮度高于L2的亮度,说明L1的容抗小于L2支路的感抗,故选A。
2. 如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1,电压表和电流表均为理想电表,R为副线圈的负载电阻.现在原线圈a、b两端加上交变电压u,其随时间变化的规律u=220sin 100πt V,则:( )
A.副线圈中产生的交变电流频率为50 Hz
B.电压表的示数22 V
C.若电流表示数为0.1 A,则原线圈中的电流为1 A
D.若电流表示数为0.1 A,则1 min内电阻R上产生的焦耳热为132 J
参考答案:
AD
副线圈中产生的交变电流频率与原线圈交变电流频率一样,均为,A对;电压表的示数为有效值,应该等于20 V ,B错; 若电流表示数为0.1 A,则原线圈中的电流为0.01 A,原线圈的输入功率由于是理想变压器,所以副线圈的输出功率也是2.2 W,1 min内电阻R上产生的焦耳热为132 J,C错D对。
3. (单选)酒后驾驶会导致许多安全隐患,是因为驾驶员的反应时间变长。反应时间是指驾驶员发现情况到采取制动的时间。下表中“思考距离”是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离;“制动距离”是指驾驶员从发现情况到汽车停止行驶的距离(假设汽车制动时的加速度大小都相同)。
速度(m/s)
思考距离/m
制动距离/m
正常
酒后
正常
酒后
15
7.5
15.0
22.5
30.0
20
10.0
20.0
36.7
46.7
25
12.5
25.0
54.2
66.7
分析上表可知,下列说法不正确的是 ( )
A.驾驶员正常情况下反应时间为0.5s
B.驾驶员酒后反应时间比正常情况下多0.5s
C.驾驶员采取制动措施后汽车的加速度大小为3.75m/s2
D.若汽车以25m/s的速度行驶时,发现前方60m处有险情,酒后驾驶不能安全停车
参考答案:
C
反映时间内汽车做匀速运动,故从表中数据得到,多出的反应时间为:故A、B正确;汽车制动时,加速度大小为故C错误;制动距离多在思考距离变长,故,故D正确;
4. 潮汐现象是指海水在天体(主要是月球和太阳)引潮力作用下所产生的周期性运动。某同学查阅资料,得知太阳的质量约为月球质量的2.7×107倍,地球绕太阳运行的轨道半径约为月球绕地球运行轨道半径的400倍。则太阳和月球对地球上相同质量海水引力的大小之比约为
A.102 B.104 C.10-2 D.10-4
参考答案:
A
中档。考查对万有引力定律的应用。
考查:应用能力。对问题进行合理的简化,找出物理量之间的关系,利用恰当的数学方法进行分析、求解,得出结论。
5. 如图所示装置中,cd杆原来静止.当ab 杆做如下那些运动时,cd杆将向右移动( )
A.向右匀速运动 B.向右加速运动 C.向左加速运动 D.向右减速运动
参考答案:
B
【考点】导体切割磁感线时的感应电动势;法拉第电磁感应定律.
【分析】当cd杆受到向右的安培力时,cd杆将向右移动,通过ab杆的运动,根据右手定则、安培定则判断出cd杆上感应电流的方向,得知安培力的方向,从而确定出cd杆的运动方向.
【解答】解:A、ab杆向右匀速运动,在ab杆中产生恒定的电流,该电流在线圈L1中产生恒定的磁场,在L2中不产生感应电流,cd不受安培力作用,所以cd杆不动.故A错误.
B、ab杆向右加速运动,根据右手定则,知在ab杆上产生增大的a到b的电流,根据安培定则,在L1中产生向上增强的磁场,该磁场向下通过L2,根据楞次定律,在cd杆上产生c到d的电流,根据左手定则,受到向右的安培力,向右运动.故B正确.
C、ab杆向左加速运动,根据右手定则,知在ab杆上产生增大的b到a的电流,根据安培定则,在L1中产生向下增强的磁场,该磁场向上通过L2,根据楞次定律,在cd杆上产生d到c的电流,根据左手定则,受到向左的安培力,向左运动.故C错误.
D、ab杆向右减速运动,根据右手定则,知在ab杆上产生减小的a到b的电流,根据安培定则,在L1中产生向上减弱的磁场,该磁场向下通过L2,根据楞次定律,在cd杆上产生d到c的电流,根据左手定则,受到向左的安培力,向左运动.故D错误.
故选:B.
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 如图,质量为M=3kg的木板放在光滑水平面上,质量为m=1kg的物块在木板上,它们之间有摩擦,木板足够长,两者都以v=4m/s的初速度向相反方向运动,当木板的速度为v1=2.4m/s时,物块的速度是 m/s,木板和物块最终的共同速度为 m/s.
参考答案:
7. 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,(4分)
(2)①在质量不变的条件下,加速度与外力成正比,②C,
8. 如图所示,实线表示两个相干波源S1、S2发出的波的波峰位置,则图中的_____点为振动加强的位置,图中的_____点为振动减弱的位置。
参考答案:
答案: b,a
9. 我们绕发声的音叉走一圈会听到时强时弱的声音,这是声波的 现象;如图是不同频率的水波通过相同的小孔所能达到区域的示意图,则其中水波的频率最大的是 图.
参考答案:
:干涉, C
10. 地球表面的重力加速度为g,地球半径为R。某颗中轨道卫星绕地球做匀速圆周运动,轨道离地面的高度是地球半径的3倍。则该卫星做圆周运动的向心加速度大小为__________;线速度大小为___________;周期为____________。
参考答案:
,,(提示:卫星的轨道半径为4R。利用GM=gR2。)
11. 在“探究功与物体速度变化的关系”的实验中,某实验探究小组的实验装置如图13中甲所示.木块从A点静止释放后,在1根弹簧作用下弹出,沿足够长木板运动到B1点停下,O点为弹簧原长时所处的位置,测得OB1的距离为L1,并记录此过程中弹簧对木块做的功为W.用完全相同的弹簧2根、3根……并列在一起进行第2次、第3次……实验,每次实验木块均从A点释放,木块分别运动到B1、B2……停下,测得OB2、OB3……的距离分别为L2、L3……作出弹簧对木块做功W与木块停下的位置距O点的距离L的图象W—L,如图乙所示.
(1)根据图线分析,弹簧对木块做功W与木块在O点的速度v0之间的关系.
(2)W—L图线为什么不通过原点?
(3)弹簧被压缩的长度LOA为多少?
参考答案:
(1)木块从O点到静止的运动过程中,由动能定理,知,由图线知W与L成线性变化,因此W与v0的平方也成线性变化。
(2)未计木块通过AO段时,摩擦力对木块所做的功。Ks5u
(3)在图线上取两点(6,1),(42,5)代入、得LOA=3cm
12. 如图,三个电阻R1、R2、R3依次标有“12Ω,3W”、“8Ω,5W”、“6Ω,6W”,则允许接入电路的最大电压为 10.8 V,此时三个电阻消耗的总功率为 10.8 W.
参考答案:
考点:
电功、电功率;串联电路和并联电路.
专题:
恒定电流专题.
分析:
根据电路结构及已知条件:三个电阻允许消耗的最大功率分别为3W、15W、6W,分析保证电路安全的条件,然后求电路的最大功率.
解答:
解:由可求得R1的额定电压U1=6V,R2的额定电压U2=2V,R3的额定电压U3=6V,
R1与R2的并联阻值为R′=,则因R3大于其并联值,则当R3达到6V时,并联电压小于6V,
则以R3达到额定电压为安全值计算: 即 求得U1=4.8V
则接入电路的最大的电压为Um=U1+U3=10.8V 功率为:P=
故答案为:10.8,10.8
点评:
考查串联并联电路,明确安全的要求是每个电阻都不能超出额定电压.
13. 如图所示,质量为m、边长为L的正方形线圈,ABCD由n 匝导线绕成,线圈中有如图所示方向、大小为I的电流,在 AB边的中点用细线竖直悬挂于一小盘子的下端,而小盘 子通过-弹簧固定在O点。在图中虚线框内有与线圈平 面垂直的匀强磁场,磁感强度为B,平衡时,CD边水平且 线圈ABCD有一半面积在磁场中,如图甲所示,忽略电流I 产生的磁场,则穿过线圈的磁通量为____;现将电流反向(大小不变),要使线圈仍旧回到原来的位置,如图乙所示,在小盘子中必须加上质量为m的砝码。由此可知磁场的方向是垂直纸面向____(填“里”或“外”).磁感应强度大小B:____(用题中所给的B以外的其它物理量表示)。
参考答案:
(1分),外(1分),(2分)
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 一位同学在练习使用电磁打点计时器时,纸带上打出的不是圆点,而是一些短线,这可能是因为 ( )
A.打点计时器错接在直流电源上 B.电源电压不稳定
C.电源频率不稳定 D.打点振针压得过紧
参考答案:
D
略
15. 用图示装置测量重锤的质量,在定滑轮两侧分别挂上重锤和n块质量均为m0的铁片,重锤下端贴一遮光片,铁架台上安装有光电门.调整重锤的高度,使其从适当的位置由静止开始下落,读出遮光片通过光电门的挡光时间t0;从定滑轮左侧依次取下1块铁片放到右侧重锤上,让重锤每次都从同一位置由静止开始下落,计时器记录的挡光时间分别为t1、t2…,计算出t02、t12….
(1)挡光时间为t0时,重锤的加速度为a0.从左侧取下i块铁片置于右侧重锤上时,对应的挡光时间为ti,重锤的加速度为ai.则= .(结果用t0和ti表示)
(2)作出﹣i的图线是一条直线,直线的斜率为k,则重锤的质量M= .
(3)若重锤的质量约为300g,为使实验测量数据合理,铁片质量m0比较恰当的取值是 .
A.1g B.5g C.40g D.100g.
参考答案:
(1);(2);(3)C;
【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系.
【专题】实验题.
【分
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