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湖南省株洲市高等师范专科学校附属中学高三物理联考试题含解析
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. (单选)如图甲所示电路,电阻R的阻值为50Ω,在ab间加上图乙所示的正弦交流电,则下面说法中错误的是
A.交流电压的有效值为100V
B.电流表示数为2A
C.该交流电流的周期为0.01s
D.如果产生该交流电的线圈的转速提高
一倍,则电流表的示数也增大一倍
参考答案:
答案:C
:交流电压的有效值为,A正确不选;电流表为有效电流,B正确不选;周期在时间轴上T=0.02s,C错误选择;转速增加,角速度也增加,最大值,所以转速提高一倍,则电流表的示数也增大一倍,D正确不选.
2. 下列对物体运动性质的描述错误的是( )
A. 物体做直线运动,加速度减小,速度一定减小
B. 物体做曲线运动,速度变化,加速度一定变化
C. 匀变速直线运动的速度方向是恒定不变的
D. 物体速度为零时加速度可能不为零
参考答案:
ABC
解:物体做直线运动,当加速度与速度同向时,加速度减小,速度变大,选项A错误;物体做曲线运动,速度变化,加速度不一定变化,例如平抛运动,选项B错误;匀变速直线运动的速度方向不一定是恒定不变的,例如做匀减速直线运动的物体,选项C错误;物体速度为零时加速度可能不为零,例如上抛运动的物体到达最高点时,选项D正确;此题选择错误的选项,故选ABC.
3. (多选题)如图所示,AB为半圆弧ACB的水平直径,C为ACB弧的中点,AB=1.5m,从A点平抛出一小球,小球下落0.3s后落到ACB上,则小球抛出的初速度v0为(g取10m/s2)( )
A.1.5m/s B.0.5m/s C.3m/s D.4.5m/s
参考答案:
BD
4. 关于布朗运动,以下说法正确的是 ( )
A.布朗运动就是液体分子的扩散现象
B.布朗运动就是固体小颗粒中分子的无规则运动,它说明分子永不停息地做无规则运动
C.布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动,它是液体分子无规则运动的反映
D.扫地时,在阳光照射下,看到尘埃飞舞,这是尘埃在做布朗运动
参考答案:
C
5. 一根导线,分别通以不同的电流并设法保持温度不变,则电流强度增大时
A.电子定向移动的速度不变 B.电场的传播速率增大
C.作用在电子上的电场力增大 D.自由电子无规则运动的速度增大
参考答案:
C
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. (6分)有一种测定导电液体深度的传感器,它的主要部分是包着一层电介质的金属棒与导电液体形成的电容器(如图所示)。如果电容增大,则说明液体的深度h (填“增大”、“减小”或“不变”);将金属棒和导电液体分别接电源两极后再断开,当液体深度h减小时,导电液与金属棒间的电压将 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
参考答案:
答案:增大(3分) 增大(3分)
7. 如图所示,质量为m1的滑块置于光滑水平地面上,其上有一半径为R的光滑圆弧。现将质量为m2的物体从圆弧的最高点自由释放,在物体下滑过程中m1和m2的总机械能________(选填“守恒”或“不守恒”),二者分离时m1、m2的速度大小之比为___________。
参考答案:
守恒,
8. 平抛运动可看成是水平方向的 运动和竖直方向的 运动的合运动
参考答案:
匀速直线运动,自由落体运动
9. 一列有8节车厢的动车组列车,沿列车前进方向看,每两节车厢中有一节自带动力的车厢(动车)和一节不带动力的车厢(拖车).该动车组列车在水平铁轨上匀加速行驶时,设每节动车的动力装置均提供大小为F的牵引力,每节车厢所受的阻力均为f,每节车厢总质量均为m,则第4节车厢与第5节车厢水平连接装置之间的相互作用力大小为 .
参考答案:
0
【考点】牛顿第二定律;力的合成与分解的运用.
【分析】以整体为研究对象,根据牛顿第二定律可得加速度;再以前4节车厢为研究对象求解第4节车厢与第5节车厢水平连接装置之间的相互作用力大小.
【解答】解:整体受到的牵引力为4F,阻力为8f,根据牛顿第二定律可得加速度为:a=;
设第4节车厢与第5节车厢水平连接装置之间的相互作用力大小为T,
以前面4节车厢为研究对象,根据牛顿第二定律可得:2F﹣4f﹣T=4ma,
即:2F﹣4f﹣T=4m×,解得T=0,
故答案为:0
10. 人造卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态,物体对支持面没有压力,所以在这种环境中已无法用天平称量物体的质量。针对这种环境,某兴趣小组通过查资料获知,:弹簧振子做简谐运动的周期为(其中m时振子的质量,k时弹簧的劲度系数)。他们设计了一种装置来间接测量物体的质量,如图所示,A是带夹子的金属块,金属块和夹子的总质量为m0,B是待测质量的物体(可以被A上的夹子固定),弹簧的劲度系数k未知,当他们有一块秒表。
(1)请你简要地写出测量待测物体质量的方法,测量的物理量用字母表示
①______________________________;
②______________________________。
(2)用所测物理量和已知物理量求待测物体质量的计算式为m=____
参考答案:
(1) ①不放B时用秒表测出弹簧振子完成30次全振动的时间t1
②将B固定在A上,用秒表测出弹簧振子完成30次全振动的时间t2
(此两步共4分,明确写出只测一次全振动时间的最多给2分)
(2) (2分)
11. 如图是磁带录音机的磁带盒的示意图,A、B为缠绕磁带的两个轮子,两轮的半径均为r,在放音结束时,磁带全部绕到了B轮上,磁带的外缘半径R=3r,现在进行倒带,使磁带绕到A轮上。倒带时A轮是主动轮,其角速度是恒定的,B轮是从动轮,经测定,磁带全部绕到A轮桑需要时间为t,从开始倒带到A、B两轮的角速度相等的过程中,磁带的运动速度 ▲ (填“变大”、“变小”或“不变”),所需时间 ▲ (填“大于”、“小于”或“等于”)。
参考答案:
12. 利用氦—3(He)和氘进行的聚变安全无污染,容易控制.月球上有大量的氦—3,每个航天
大国都将获得的氦—3作为开发月球的重要目标之一.“嫦娥一号”探月卫星执行的一项重要
任务就是评估月球中氦—3的分布和储量.已知两个氘核聚变生成一个氦—3和一个中子的核
反应方程是H+H→He十n.已知H的质量为m1,n 的质量为m2,He的质量为m3.它
们质量之间的关系式应为____________
参考答案:
2m1>m2+m3
13. 某同学用如图所示的装置来研究自由落体运动.
①下列有关操作的叙述正确的是
A.安装打点计时器时要注意让上下限位孔在同一竖直线上
B.将打点计时器与直流低压电源连接
C.释放纸带时应尽量让重物靠近打点计时器
D.应先释放纸带,然后接通电源
②实验得到一条纸带,测得各点之间的距离如图所示.已知电源频率为50Hz, 则纸带中相邻两点间的时间间隔是________s.从该纸带可知,重物是做_______(选填“匀速”、“匀变速”、 “非匀变速”)运动,加速度大小a=________m/s2(保留三位有效数字).
参考答案:
①AC (2分); ② 0.02 匀变速 (2分) 9.63(
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14.
某实验探究小组要测量某电压表的内阻,实验室提供的实验器材如下:
A.待测电压表mV,量程0﹣100mV,内阻待测;
B.电源E,电动势为4.5V,内阻不计;
C.电压表V,量程0﹣5V,内阻未知;
D.定值电阻R1,阻值为300Ω;
E.定值电阻R2,阻值为5Ω;
F.滑动变阻器R,最大阻值20Ω;
G.开关S、导线若干.
该小组根据以上实验器材设计了如图1所示的电路来测量其阻值,实验过程所记录的数据如下列表格:
次数
1
2
3
4
5
6
电压表mV读数U1/mV
10.0
20.0
30.0
40.0
50.0
60.0
电压表V读数U2/V
0.63
1.27
1.89
2.53
3.14
3.78
(1)为了利用图象法处理数据,该小组的同学画出了如图2的U2﹣U1坐标图,请你帮助该小组同学,利用表中的有关数据,在U2﹣U1坐标图中描点、连线.
(2)根据你所画的图象,该待测电压表mV的内阻约为 200 Ω.
(3)根据该电路图和表格中的数据,能否测出电压表V的内阻? 不能 .(填“能”或“不能”)
参考答案:
解:(1):画出的图象如图所示:
(2):根据图1可知应有:=+(),
变形为:=(1+),
所以图象的斜率应为:k=(1+)=,
代入数据解得:=200Ω;
(3):由于上题的表达式中不含电压表V的内阻,所以不能测出电压表V的内阻.
故答案为:(1)如图;(2)200;(3)不能
15. 某同学在用电流表和电压表测电池的电动势和内阻的实验中,串联了一只2.5Ω的保护电阻R0,实验电路如图所示.
(1)请按图1电路原理图把图2实物电路画线代导线连接起来.
(2)该同学顺利完成实验,测定下列数据根据数据在图3坐标图中画出U﹣I图,由图知:电池的电动势为 1.5V ,内阻为 0.5Ω .
I/A 0.1 0.17 0.23 0.30
U/V 1.20 1.00 0.80 0.60
(3)考虑电表本身电阻对测量结果的影响,造成本实验的系统误差的原因是: 电压表内阻分流 .
(4)实验所得的电池的电动势和内阻的测量值与真实值比较,E测 < E真,r测 < r真(填“<”、“=”或“>”).
参考答案:
【考点】: 测定电源的电动势和内阻.
【专题】: 实验题.
【分析】: (1)根据电路图连接实物图.
(2)U﹣I图线的纵轴截距表示电源的电动势,图线斜率的绝对值表示内阻.
(3)将保护电阻等效到电源的内部,电压表测的是外电压,电流表的读数小于通过电源的电流,是因为电压表起分流作用.
(4)作出U﹣I图线的测量图线和真实图线,比较电动势和内阻的测量值和真实值的大小.
: 解:(1)对照电路图连线即可,要注意电表的极性,实物图连线如图:
(2)U﹣I图线是一条倾斜的直线,描点作图如下图.
纵轴截距为1.5,所以电动势:E=1.5V.
图线的斜率:k==3.0Ω,
则内阻:r=3.0﹣2.5Ω=0.5Ω.
(3)电流表所测的电流小于通过电源的电流,因为电压表内阻有分流作用.
(4)保护电阻等效到电源的内部,电压表测的电压为外电压,电流表所测的电流偏小,作出U﹣I图线的测量图线和实际图线,虚线表示实际图,
从图线可以看出,电动势和内阻的测量值均小于真实值.
故答案为:(1)如图
(2)1.5V,0.5Ω
(3)电压表内阻分流
(4)<;<
【点评】: 解决本题的关键会从U﹣I图线获取电源的电动势和内阻,注意将保护电阻等效到电源的内部,最终电源的内阻等于图线的斜率绝对值减去保护电阻的阻值.以及会分析误差的来源,通过图象分析测量值和真实值的关系.
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 如图甲所示,足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置,其宽度L = l
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