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河北省石家庄市石嘴头乡中学高三物理期末试题含解析
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. 如图所示,蜘蛛在地面与竖直墙壁之间结网,蛛丝AB与水平地面之间的夹角450,A点到地面的距离为1m,已知重力加速度g取10m/s2,空气阻力不计,若蜘蛛从竖直墙上距地面0.8m的C点以水平速度v0跳出,要到达蛛丝,水平速度v0至少为( )
A.1m/s B.2m/s C.2.5m/s D.m/s
参考答案:
B
2. (单选)如图所示电路,当滑动变阻器R1的滑片向上滑动时,下列说法正确的是( )
A.
电流表的示数变大
B.
R3两端的电压减小
C.
R2的功率增大
D.
R1的电流增大
参考答案:
考点:
闭合电路的欧姆定律..
专题:
恒定电流专题.
分析:
首先认识电路的结构:电阻R1、R4并联后R2串联,再与R3并联,电流表测量通过R4的电流.
再按下列思路进行分析:当滑动变阻器R1的滑片向上滑动时,分析其接入电路电阻的变化,即可知外电路总电阻的变化,根据闭合电路欧姆定律分析干路电流和路端电压的变化,再根据干路电流与通过R3电流的变化,分析通过R2电流的变化,即可知道其功率的变化.根据路端电压与R2电压的变化,分析R1、R4并联电压的变化,即可知电流表读数的变化,由通过R2的电流与电流表示数变化,分析R1的电流变化.
解答:
解:当滑动变阻器R1的滑片向上滑动时,其接入电路的电阻增大,外电路总电阻增大,则干路电流I减小,路端电压U增大,R3两端的电压等于路端电压,则知R3两端的电压增大,则通过R3电流I3增大,通过R2电流I2=I﹣I3,I减小,I3增大,则I2减小,故R2的功率减小,电压U2也减小;R1、R4并联电压U并=U﹣U2,U增大,U2减小,则知U并增大,故通过电流表的电流IA增大,电流表的示数变大.R1的电流I1=I2﹣IA,I2减小,IA,增大,则I1减小.故A正确,BCD错误.
故选A
点评:
本题是电路动态分析问题,关键一要搞清电路的结构;二要按“局部→整体→局部”按部就班进行分析.
3. (单选) “嫦娥三号”探月卫星计划于2013年下半年在西昌卫星发射中心发射,将实现“落月”的新阶段。已知月球绕地球做圆周运动的半径为r1、周期为T1;“嫦娥三号”探月卫星绕月球做圆周运动的半径为r2、周期为T2。引力常量为G,不计周围其他天体的影响,下列说法正确的是
A.根据题目条件能求出“嫦娥三号”探月卫星的质量
B.根据题目条件能求出地球的密度
C.根据题目条件能求出地球与月球之间的引力
D.根据题目条件可得出
参考答案:
C
4. 如图甲所示,在长约1 m的一端封闭的玻璃管中注满清水,水中放一个圆柱形的红蜡块R(圆柱体的直径略小于玻璃管的内径),将玻璃管的开口端用胶塞塞紧。将此玻璃管迅速竖直倒置如图乙所示,红蜡块R就沿玻璃管由管口A上升到管底B。若在将玻璃管竖直倒置、红蜡块刚从A端开始上升的同时,将玻璃管由静止开始水平向右移动,直至红蜡块上升到管底,在这一过程中红蜡块与玻璃管间的摩擦很小,可以忽略不计,其运动轨迹如图丙虚线所示,是一条直线,则关于红蜡块的运动,下列说法正确的是
A. 红蜡块在竖直方向做加速运动,而在水平方向可能做匀速运动
B. 红蜡块在竖直方向做匀速运动,而在水平方向可能做加速运动
C. 红蜡块在水平方向和竖直方向一定都做匀速运动
D. 红蜡块在水平方向和竖直方向一定都做加速运动
参考答案:
答案:D
5. (计算)(2013秋?武城县校级期末)如图所示为一物体沿直线运动的x﹣t图象,根据图象,求:
(1)第2s内的位移,第4s内的位移,前5s的总路程和位移
(2)各段的速度
(3)画出对应的v﹣t图象.
参考答案:
(1)第2s内的位移,第4s内的位移,前5s的总路程和位移各为10m、15m、50m、﹣10m.
(2)各段的速度为10m/s、0、﹣15m/s.
(3)如图所示.
(1)由图象知,第2s内位移为30 m﹣20 m=10 m,
第4 s内位移为15 m﹣30 m=﹣15 m,
前5 s内总路程为20 m+30 m=50 m,
总位移为0﹣10 m=﹣10 m.
(2)0~2 s内速度
v1= m/s=10 m/s
2 s~3 s内速度v2=0.
3 s~5 s内速度
v3= m/s=﹣15 m/s.
(3)v﹣t图如图所示.
答:(1)第2s内的位移,第4s内的位移,前5s的总路程和位移各为10m、15m、50m、﹣10m.
(2)各段的速度为10m/s、0、﹣15m/s.
(3)如图所示.
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. P、Q是一列简谐横波中的两质点,已知P离振源较近,P、Q两点的平衡位置相距15m(小于一个波长),各自的振动图象如图所示。此列波的波速为 m/s。
参考答案:
7. 物体做匀加速直线运动,在时间T内通过位移x1到达A点,接着在时间T内又通过位移x2到达B点,则物体在A点速度大小为 .在B点的速度大小为
参考答案:
8. 如图(a)所示为某同学设计的电子秤原理图,其中E是电动势为3V的电源(内阻不计),A是电流表(在设计中计划被改成电子秤的示数表盘),R0是阻值为5Ω定值电阻,R是一根长为6cm、阻值为15Ω的均匀电阻丝。c是一根金属弹簧(电阻不计),其压缩量ΔL与所受压力F之间的关系如图(b)所示,c顶端连接有一个塑料盘。制作时调整弹簧的位置,使之不称重物时滑片P刚好在电阻丝的a端。(计算中g取10m/s2)
(1)当电流表示数为0.3A时,所称重物的质量为____________;
(2)该设计中使用的电流表的量程最小为__________,该电子秤的称量范围为____________;
(3)将电流表的表盘改制成的电子秤示数盘有哪些特点?(请至少写出两个)
参考答案:
(1)2kg(2)0.6A,0~6kg
(3)刻度不均匀、左大右小、刻度盘最左侧部分区域无刻度等
9. “用DIS测变速直线运动的瞬时速度”实验中,使用的传感器是____________传感器。小王同学利用DIS实验器材研究某物体沿X轴运动的规律,发现物体所处的坐标X与时间t满足X=t3-2t(单位均是SI制单位),则该物体在第2秒末的瞬时速度大小为____________m/s。
参考答案:
光电门 10
10. (5分)两个共力点F1,F2互相垂直,合力为F,F1与F之间的夹角为α,F2与F之间的夹角β,如图所示,若保持合力F的大小和方向均不变,而改变F1时,对于F2的变化情况以下判断正确的是
A.若保持α不变而减小F1,则β变小,F2变大;
B.若保持α不变而减小F1,则β变小,F2变小;
C.若保持F1的大小不变而减小α,则β变小,F2变大;
D.若保持F1的大小不变而减小α,则β变小,F2变小。
参考答案:
AD
11. 氢原子的能级图如图所示,一群氢原子处于量子数n=4能量状态,则氢原子最多辐射 种频率的光子。辐射光子的最大能量为 。
参考答案:
12. 如图(a)的电路中,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器.闭合电键S后,调节滑动变阻器,将滑动变阻器的滑片从左滑向右的过程中,两电压表的示数随电路中电流变化的完整过程图线如图(b)所示。则滑动变阻器的最大阻值为 Ω,滑动变阻器消耗的最大功率为 W。
参考答案:
20, 0.9
13. 如图所示,一个硬质圆环竖直放置在地面上,两根轻杆OA、OB一端由铰链(图中未画出)连接在圆环圆心O处,另一端也由铰链分别连接在圆环A、B两点。重物G由一根轻绳OC悬挂在O点。开始时,轻杆OA水平,OB与OA夹角为150°。若从图示位置将圆环顺时针缓慢旋转90°,杆OA对O点的作用力大小变化情况是____________;若从图示位置将圆环逆时针缓慢旋转90°,杆OB对O点的作用力大小变化情况是____________(均选填“一直变大”、“一直变小”、“先变大后变小”或“先变小后变大”)。
参考答案:
先变大后变小;一直变小。
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. “验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳套的结点,OB和OC为细绳套,图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。
(1)图乙中的F与F’两力中,方向一定沿AO方向的是
________ F’_____________________________。
(2)本实验采用的科学方法是__ _______。
A.理想实验法
B.等效替代法
C.控制变量法
D.类比法
参考答案:
B_
15. 某同学用如图所示装置“研究物体的加速度与外力关系”,他将光电门固定在气垫轨道上的某点B处,调节气垫导轨水平后,用重力为F的钩码,经绕过滑轮的细线拉滑块,每次滑块从同一位置A由静止释放,测出遮光条通过光电门的时间t。改变钩码个数,重复上述实验。记录的数据及相关计算如下表。
实验次数
1
2
3
4
5
F/N
0.49
0.98
1.47
1.96
2.45
t/(ms)
40.4
28.6
23.3
20.2
18.1
t2/(ms)2
1632.2
818.0
542.9
408.0
327.6
6.1
12.2
18.4
24.5
30.6
(1)为便于分析F与t的关系,应作出 的关系图象,并在如图坐标纸上作出该图线。
(2)由图线得出F与t的关系是 。
(3)设AB间的距离为s,遮光条的宽度为d,请你由实验中所测数据推导出物体的加速度与外力的关系 。
参考答案:
(1) 图略(2)与成正比
(3)推导过程:
在误差允许范围内,物体质量一定时,加速度与外力成正比
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 一辆质量m=2.0t的小轿车,驶过半径 R=80m的一段圆弧形桥面,取g=10m/s2.求:
(1)若桥面为凹形,汽车以20 m/s的速度通过桥面最低点时,对桥面压力是多大?
(2)若桥面为凸形,汽车以10 m/s的速度通过桥面最高点时,对桥面压力是多大?
(3)汽车以多大速度通过凸形桥面顶点时,对桥面刚好没有压力?
10. (1)2.89×104N (2)1.78×104N (3)30m/s
参考答案:
17. (16分)如图所示,坡道顶端距水平面高度为h,质量为m1的小物块A从坡道顶端由静止滑下,进入水平面上的滑道时无机械能损失,为使A制动,将轻弹簧的一端固定在水平滑道延长线M处的墙上,一端与质量为m2档的板B相连,弹簧处于原长时,B恰位于滑道的末端O点。A与B撞时间极短,碰后结合在一起共同压缩弹簧,已知在OM段A、B与水平面间的动摩擦因数均为μ,其余各处的摩擦不计,重力加速度为g,求
(1)物块A在与挡板B碰撞前瞬间速度v的大小;
(2)弹簧最大压缩量为d时的弹性势能Ep(设弹簧处于原长时弹性势能为零)。
参考答案:
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