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上海市闵行区建虹中学2022年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. 以下说法正确的是( )
A.露珠呈球状是由于液体表面张力的作用
B.布朗运动是指在显微镜下观察到的液体分子的无规则运动
C.当分子间作用力表现为斥力时,分子势能随分子间距离的减小而增大
D.物体吸收热量,内能一定增加
参考答案:
AC ,布朗运动是指悬浮在液体中的小颗粒的无规则运动,不是分子的运动,B错误;物体吸收热量,有可能同时对外做功,其内能不一定增加,D错误。选项AC正确。
2. (单选)如图所示,质量分别为2m和m的A、B两物体用不可伸长的轻绳绕过轻质定滑轮相连,开始两物体处于同一高度,绳处于绷紧状态,轻绳足够长,不计一切摩擦.现将两物体由静止释放,在A落地之前的运动中,下列说法中正确的是( )
A.
A物体的加速度为
B.
A、B组成系统的重力势能增大
C.
下落t秒时,B所受拉力的瞬时功率为mg2t
D.
下落t秒时,A的机械能减少了mg2t2
参考答案:
考点:
功能关系;机械能守恒定律..
专题:
功率的计算专题.
分析:
两个物体组成的系统,只有重力做功,系统机械能守恒.对整体,根据牛顿第二定律求出两个物体的加速度大小和细绳的拉力大小,并求出细绳对A做的功,即可得到A的机械能减少量.由功率公式求解拉力的瞬时功率.
解答:
解:A、A与B的加速度的大小相等,根据牛顿第二定律得:
对AB整体有:a=.故A错误;
B、A、B组成系统的机械能不变,动能增大,重力势能减小.故B错误;
C、B受到的拉力:,下落t秒时,B的速度:,所受拉力的瞬时功率为mg2t
D、对A有:2mg﹣T=2ma,得细绳的拉力 T=
下落t秒时,A下落的高度为 h=
则A克服细绳拉力做功为 W=Th=
根据功能关系得知:A的机械能减少量为△EA=W=,故D正确.
故选:D
点评:
本题是连接体问题,要抓住系统的机械能守恒,而单个物体的机械能并不守恒,能熟练运用整体法和隔离法求出加速度和细绳的拉力.
3. (单选)矩形导线框abcd放在匀强磁场中静止不动,磁场方向与线圈平面垂直,磁感应强度B随时间t变化的图象如下图甲所示。设t=0时刻,磁感应强度的方向垂直纸面向里,则在0~4s时间内,图乙中能正确反映线框ab边所受的安培力随时间t变化的图象(规定ab边所受的安培力向左为正)的是
参考答案:
D
4. 两个可视为质点的小球a和b,用质量可忽略的刚性细杆相连,放置在一个光滑的半球面内,如图所示,已知小球a和b的质量之比为,细杆长度是球面半径的倍,两球处于平衡状态时,细杆与水平面的夹角是
A.450 B.300 C.22.50 D.150
参考答案:
答案:D
解析:如图,对a、b分别受力分析,将三个力归结到三角形Oac与Obc中,由牛顿第三定律可设两球受到杆的作用力大小Nac=Nbc,依题意可知,ab=Oa=Ob,故三角形Oab为等腰直角三角形,可设∠aOc=90°-∠bOc=α,根据矢量三角形定则及正弦定理可得: = ,= ,解得α=30°,由几何关系可得θ=15°。
5. 关于力,下列说法中错误的是
A.力是物体之间的相互作用
B.力不仅有大小,而且有方向
C.力可以用带箭头的线段表示
D.性质不同的力,效果一定不同
参考答案:
D
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 一带电液滴静止在水平放置的两平行金属板间,距离下板的高度差为10mm,此时两板的电压为300V,如果两板间的电压减小为240V,液滴运动到下极板所需的时间为_________s。(g=10m/S)
参考答案:
答案:0.1
7. 一氢原子从能量为E2的能级跃迁至能量为E1的较低能级时释放的光子的波长为______(真空中光速c,普朗克常数h)
参考答案:
8. 如图所示,内径均匀的U形管竖直放置,内部装有水银,温度为27°C时在封闭端内的空气柱长为12cm,开口端水银面比封闭端水银面高2cm,已知大气压强为p0=75 cmHg,则当温度变为___________°C时,两侧水银面高度相等,若不改变温度而在开口管内加入25cm长的水银柱,则管内空气柱长度为___________cm。
参考答案:
-5.14;9.52
9. 如图所示为一电流随时间变化的图象。该电流的有效值为___________。
参考答案:
(4分)
10. 如图所示,一放在光滑水平面上的弹簧秤,其外壳质量为,弹簧及挂钩质量不计,在弹簧秤的挂钩上施一水平向左的力F1=5N,在外壳吊环上施一水平向右的力F2=4N,则产生了沿F1方向上的加速度4m/s2,那么此弹簧秤的读数是______________N;外壳质量为__________kg。
参考答案:
答案:5;0.25
11. 如图R1和R2是材料相同、厚度相同、表面为正方形的导体,正方形
的边长之比为2:1。通过这两导体的电流方向如图所示,则这两个
导体电阻之比为R1:R2= 。你认为这种关系对电路元件改进
的意义是 。
参考答案:
12. 从高为5m处以某一初速度竖直向下抛出一个小球,小球在与地面相碰后竖直向上弹起,上升到抛出点上方2m高处被接住,这段时间内小球的位移是 m,路程是 m.(初速度方向为正方向)
参考答案:
-3 12
13. 已知双缝到光屏之间的距离L=500mm,双缝之间的距离d=0.50mm,单缝到双缝之间的距离s=100mm,测量单色光的波长实验中,照射得8条亮条纹的中心之间的距离为4.48mm,则相邻条纹间距△x= mm;入射光的波长λ= m(结果保留有效数字).
参考答案:
0.64,6.4×10﹣7
【考点】双缝干涉的条纹间距与波长的关系.
【分析】根据8条亮条纹,有7个亮条纹间距,从而求得相邻条纹间距;
再由双缝干涉条纹间距公式△x=λ求解波长的即可.
【解答】解:8条亮条纹的中心之间有7个亮条纹,所以干涉条纹的宽度:△x==0.64mm
根据公式:△x=λ代入数据得:
λ==mm=0.00064mm=6.4×10﹣7m
故答案为:0.64,6.4×10﹣7
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 在“探究求合力的方法”的实验中,王同学用了两个量程为5 N、最小刻度为0.1 N的弹簧秤来测量拉力。实验之前他先检查了弹簧秤,然后进行实验: 将橡皮条的一端固定在水平放置的木板上,用两个弹簧秤分别钩住绳套,互成角度地拉橡皮条,使结点到达某一位置O,记录下O点的位置和拉力F1,F2的大小及方向;然后用一个弹簧秤拉橡皮条, 仍将结点拉到O点,再记录拉力F的大小及方向; 然后取下白纸作图, 研究合力与分力的关系。
(1) 实验前对弹簧秤进行检查,下列哪些检查是必需的? 。
A.将弹簧秤放在桌面上,进行调零
B.将弹簧秤竖直放置,进行调零
C.将弹簧秤用力拉,看是否能达到最大量程
D.将两只弹簧秤水平互钩对拉,检查两弹簧秤读数是否相同
(2) 下图是王同学研究合力与分力关系时在白纸下画出的图,根据物理上
作图要求和规范, 请指出图中存在的四种错误。
(3) 在实验之余,王同学又将两弹簧秤竖直互钩对挂,如图右图所示, 发现上面弹簧秤的读数大于下面弹簧秤的读数,倒置后也是如此, 产生这种现象的原因是 。
A.弹簧秤外壳的重力 B.弹簧自身的重力
C.弹簧秤只能水平测力 D.两挂钩之间的作用力不同
参考答案:
(1) AD [3分]
(2) F1、F2、F的大小示按图示要求标出; F1、F2、F矢量未画上箭头;
记录F1、F2 大小的数据有效数位错误; F与F1、F与F2的连线应该用虚线。
(3) B [3分]
15. (1)用DIS测电源电动势和内电阻电路如图(a)所示,R0为定值电阻。调节电阻箱R,记录电阻箱的阻值R和相应的电流值I,通过变换坐标,经计算机拟合得到如图(b)所示图线,则该图线选取了_______为纵坐标,由图线可得该电源电动势为________V。
(2)现有三个标有“2.5V,0.6A”相同规格的小灯泡,其I-U特性曲线如图(c)所示,将它们与图(a)中电源按图(d)所示电路相连,A灯恰好正常发光,则电源内阻r=____Ω,图(a)中定值电阻R0=____Ω。
(3)若将图(a)中定值电阻R0换成图(d)中小灯泡A,调节电阻箱R的阻值,使电阻箱R消耗的电功率是小灯泡A的两倍,则此时电阻箱阻值应调到_______Ω。调节电阻箱R的阻值,能否使小灯泡A、电阻箱R和电源内阻r上消耗的电功率相同?答____________(选填“能”、“不能”或“不能确定”)
参考答案:
(1)1/I,4.5 (2)2.5,2
(3)4.60-4.90,不能
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. (12分)如图所示,半径R=1.0m的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内,轨道的一个端点B和圆心O的连线与水平方向间的夹角θ=37°,另一端点C为轨道的最低点。C点右侧的水平路面上紧挨C点放置一木板,木板质量M=2kg,上表面与C点等高。质量m=1kg的物块(可视为质点)从空中A点以v0=1.2m/s的速度水平抛出,恰好从轨道的B端沿切线方向进入轨道。已知物块与木板间的动摩擦因数μ1=0.2,木板与路面间的动摩擦因数μ2=0.08,取g=10 m/s2,。试求:
(1)物块经过轨道上的C点时对轨道的压力大小;
(2)若物块刚好滑到木板的中点停止,求木板的长度。
参考答案:
17. 如图所示:固定的光滑绝缘细杆与水平方向成300角,O、A、B、C是杆上的四点,OA=AB=BC=L/2,带电小球甲固定在O点,质量为m的带电小球乙穿在杆上。当乙在B点时,恰处于平衡状态;现将乙置于A点,给乙施加一个始终平行于杆的外力,使乙沿杆向上做初速度为零,加速度为0.5g的匀加速运动。若甲、乙均视为质点,g为重力加速度值。求:
(1)在A点施加的外力;
(2)外力在C点的功率大小。(结果用m、g、L表示)
参考答案:
18. 如图所示,质量为m的小物块在粗糙水平桌面上做直线运动,经距离l后以速度v飞离桌面,最终落在水平地面上。已知l=1.4m,v=3.0m/s,m=0.10kg,物块与桌面间的动摩擦因数=0.25,桌面高h=0.45m,不计空气阻力,重力加速度g取10m/s2.求:
(1)小物块落地点距飞出点的水平距离s;
(2)小物块的初速度大小v0.
参考答案:
【知识点】动能定理的应用;平抛运动. D2 E2
【答案解析】(1)0.9m,(2)4m/s 解析: :(1)物块飞出桌面后做平抛运动,
竖直方向:h=gt2,解得:t=0.3s,
水平方向:s=vt=0.9m;
(2)对滑块从开始运动到飞出桌面,
由动能定理得:-μmgl=mv2-mv02,
解得:v0=4m/s;
【思路点拨】物块离开桌面后做平抛运动,运用运动的分解法,由匀速与匀变速运动规律可以求出水平距离s.根据动能定理研究物块在桌面上运动过程,求解物块的初速度v0.要掌握应用动能定理解题的方法与思路;(2)问也可以应用牛顿定律、运动学公式求解.
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