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2022年四川省南充市陈寿中学高三物理月考试卷含解析
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. 远距离输电装置如图所示,升压变压器和降压变压器均是理想变压器。当K由2改接到1时,下列说法正确的是( )
A.电压表读数变大 B.电流表读数变大
C.电流表读数变小 D.输电线损失的功率减小
参考答案:
AB
2. 如图所示,质量为m的物体放在质量为M、倾角为θ的斜面体上,斜面体置于粗糙的水平地面上,用平行于斜面的力F拉物体m使其沿斜面向下匀速运动,M始终静止,则下列说法正确的是
A.M相对地面有向右运动的趋势
B.地面对M的支持力为(M+m)g
C.地面对M的摩擦力大小为Fcosθ
D.物体m 对M的作用力的大小为mg
参考答案:
C
3. 宇宙中存在一些离其他恒星较远的、由两颗星体组成双星系统。它们的简化模型如图所示,
假设两个天体(可视为质点)绕它们连线上的O点做匀速圆周运动,它们之间的距离为L,其中天体A的质量为m1,天体B的质量为m2。A到O的距离是r,转动的角速度为ω。
则下列说法正确的是:
A.A受到B的引力大小是
B.B受到A的引力大小是
C.A在匀速转动时的向心力大小是
D.B在匀速转动时的向心力大小是
参考答案:
AD
4. 如图所示,等腰直角三角体OCD由不同材料A、B拼接而成,P为两材料在CD边上的交点,且DP>CP。现将OD边水平放置,让小物块无初速从C滑到D;然后将OC边水平放置,再让小物块无初速从D滑到C。已知小物块两次滑动到达P点的时间相同。下列说法正确的是
A.A、B材料的动摩擦因数相同
B.两次滑动中物块到达P点时的速度大小相等
C.两次滑动中物块到达底端时的速度大小相等
D.两次滑动到达底端的过程中物块的机械能损失相等
参考答案:
CD
5. 如图1所示,物体B通过动滑轮悬挂在细绳上,整个系统处于静止状态,动滑轮的质量和一切摩擦均不计。如果将绳的左端由Q点缓慢地向左移到P点,整个系统重新平衡后,绳的拉力F和绳子与竖直方向的夹角θ的变化情况是
A.F变大,θ变大
B.F变小,θ变小
C.F不变,θ变小
D.F不变,θ变大
参考答案:
A
原来整个系统处于静止状态,两侧绳的拉力的合力等于B物体的重力,将绳一端由Q点缓慢地向左移到P点,整个系统重新平衡后,两侧绳的拉力的合力仍等于B物体的重力,由于两侧绳的夹角增大,故两侧绳的拉力变大,即F变大,绳与竖直方向的夹角θ也变大了,选A。
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 某同学利用图甲所示的实验装置,探究物块在水平桌面上的运动规律。物块在重物的牵引下开始运动,重物落地后,物块再运动一段距离停在桌面上(尚未到达滑轮处)。从纸带上便于测量的点开始,每5个点取1个计数点,相邻计数点间的距离如图乙所示。打点计时器电源的频率为50Hz。
①通过分析纸带数据,可判断物块在相邻计数点 和 之间某时刻开始减速。
②计数点5对应的速度大小为 m/s,计数点6对应的速度大小为 m/s。
③物块减速运动过程中加速度的大小为a= m/s2,若用a/g来计算物块与桌面间的动摩擦因数(g为重力加速度),则计算结果比动摩擦因数的真实值 (填“偏大”或“偏小”)。(所有结果保留三位有效数字)。
参考答案:
7. 如图所示,光滑斜面的倾角为q,有两个相同的小球,分别用光滑挡板A、B挡住,挡板A沿竖直方向。挡板B垂直于斜面,则两挡板受到小球压力的大小之比为_______,斜面受到两个小球压力大小之比为__________。
参考答案:
1/cosq ,1/cos2q
8. (4分) 叫裂变, 叫聚变。
参考答案:
原子核被种子轰击后分裂成两块质量差不多的碎块,这样的核反应叫裂变;两个轻核结合成质量较大的核,这样的核反应叫聚变
9. (8分)如图所示,A、B、C为某质点作平抛运动的轨迹上的三个点,测得AB 、BC 间的水平距离为SAB=SBC= 0.4m ,竖直距离 hAB =0.25m,hBC = 0.35 m,由此可知质点平抛运动的初速度vo = m/s,抛出点到A点的水平距离为 m,竖直距离为 m。(取g = 10m/s2 )
参考答案:
4;0.8;0.2
10. 核动力航母利用可控核裂变释放核能获得动力.核反应是若干核反应的一种,其中X为待求粒子, y为X的个数,则X是 ▲ (选填“质子”、“中子”、“电子”), y= ▲ .若反应过程中释放的核能为E,光在真空中的传播速度为c,则核反应的质量亏损表达式为 ▲ .
参考答案:
中子(1分) 3(1分) E/c2
11. 在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中
(1)为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响,采取的做法是将带滑轮的长木板一端适当垫高,使小车在 (填“挂”或“不挂”)钩码的情况下做 运动;
(2)某次实验中所用交流电的频率为50Hz.得到的一条纸带如图所示,从比较清晰的点起,每五个点取一个点作为计数点,分别标明0、1、2、3、4.量得x1=30.0mm,x2=36.0mm,x3=42.0mm,x4=48.0mm,则小车的加速度为 m/s2.
参考答案:
(1)不挂(2分);匀速(2分) (2)0.6(4分)
12. 如图所示,带电量分别为4q和-q的小球A、B固定在水平放置的光滑绝缘细杆上,相距为d。若杆上套一带电小环C(图上未画),带电体A、B和C均可视为点电荷。则小环C的平衡位置为 ;将小环拉离平衡位置一小位移x(x小于d)后静止释放,则小环C 回到平衡位置。(选填“能” “不能” 或“不一定”)
参考答案:
在AB连线的延长线上距离B为d处,不一定
13. 图甲所示电路称为惠斯通电桥,当通过灵敏电流计 G的电流Ig=0时,电桥平衡,可以证明电桥的平衡条件为:.图乙是实验室用惠斯通电桥测量未知电阻Rx的电路原理图,其中R是已知电阻,S是开关,G是灵敏电流计,AC是一条粗细均匀的长直电阻丝,D是滑动头,按下D时就使电流计的一端与电阻丝接通,L是米尺.
(1)操作步骤如下:
闭合开关,把滑动触头放在AC中点附近,按下D,观察电流表指针的偏转方向;向左或向右移动D,直到按下D时,电流表指针_____________(填:满偏、半偏或不偏转);用刻度尺量出AD、 DC的长度l1和l2;
(2) 写出计算Rx的公式:RX=______________
(3)如果滑动触头D从A向C移动的整个过程中,每次按下D时,流过G的电流总是比前一次增大,已知A、C间的电阻丝是导通的,那么,电路可能在 断路了.
参考答案:
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 如图所示,一端带有滑轮的粗糙长木板,1、2是固定在木板上的两个光电门,中心间的距离为L.质量为M的滑块A上固定一宽度为d的遮光条,在质量为m的重物B牵引下从木板的顶端加速滑下,光电门1、2记录遮光时间分别为△t1和△t2.
(1)用此装置验证牛顿第二定律,且认为滑块A受到合外力的大小等于重物B所受的重力,实验中除了调整长木板倾斜角刚好平衡滑动摩擦力外,还必须满足 M>>m ;
(2)实验测得的加速度为 (). (用上述字母表示);
(3)若考虑到d不是远小于L,则加速度测量值比真实值 大 (填“大”或“小”).
参考答案:
【考点】: 验证牛顿第二运动定律.
【专题】: 实验题;牛顿运动定律综合专题.
【分析】: 为了认为A所受的外力合力等于B的重力,首先需要平衡摩擦力,其次是重物的质量远小于滑块的质量.根据极短时间内的平均速度等于瞬时速度求出滑块通过光电门1、2的瞬时速度,结合速度位移公式求出加速度.
: 解:(1)根据牛顿第二定律,对整体有:a=,则绳子的拉力F=Ma==,当M>>m,重物的总重力等于绳子的拉力,等于滑块的合力.
(2)滑块通过光电门1的瞬时速度,通过光电门2的瞬时速度为:,根据,解得:a=().
(3)若考虑到d不是远小于L,两个中间时刻的实际距离大于L,而测量值为L,所以加速度的测量值比真实值大.
故答案为:(1)M>>m;(2)();(3)大.
【点评】: 解决本题的关键知道验证牛顿第二定律实验中的两个认为:1、认为绳子的拉力等于滑块的合力,(前提需平衡摩擦力),2、认为重物的拉力等于绳子的拉力,(前提是重物的质量远小于滑块的质量).以及知道系统机械能守恒的条件,知道该实验中系统机械能不守恒,因为有阻力做功.
15. 某研究性学习小组用较粗的铜丝和铁丝相隔较近距离插入苹果中,制成了一个苹果电池,并测定该苹果电池的电动势和内阻.设计好合适的电路后,调节滑动变阻器,根据实验获得的多组电源两端的电压U和流过电源的电流I数据,在坐标系中绘制的图象,如图所示.
(1)实验提供的器材有:电流表A(量程1mA,内阻不计);电压表V(量程lV,内阻约1k);滑动变阻器R1(阻值0~200);滑动变阻器R2:(阻值0—10k).根据坐标系中绘制的图象,求得电源电动势
E= V,电源内阻r= .该实验中应选用滑动变阻器是 (选填“R1”或“R2”).
(2)请在答题纸对应的方框内画出实验原理图.(苹果电源用符号表示)
参考答案:
图线与纵轴的交点表示电动势,图线的斜率表示内电阻。由于电流表的量程是1mA,故应选大量程的,若选会烧坏电流表。
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 某同学利用DIS实验系统研究一定质量理想气体的状态变化,实验后计算机屏幕显示如图所示的P-V图象.已知在状态A时气体的体积为TA=127°,问:
①气体在状态B和状态C的温度是多少?
②从状态B到状态C这个过程中,会经过一个与状态A温度相同的状态D,则状态D的压强是多少?
③从状态A经状态B到状态C这个过程中,气体对外做功多少?
参考答案:
①TB=1000K;TC=250K;②3.2atm;③4.85×106J
①状态A到状态B气体的压强不变,由盖吕萨克定律:
解得:TC=1000K
由理想气体状态方程:,解得:TC=250K
②由玻意耳定律,解得
③状态A到状态B气体的压强不变,气体对外做功;状态B到状态C气体的体积不变,所以这个过程中,气体不对外做功。所以从状态A经状态B到状态C这个过程中,气体对外做功
17. (12分)横截面积分别为SA=2.0×10-3m2、SB=1.0×10-3m2的汽缸A、B竖直放置,底部用细管连通,用质量分别为mA=4.0kg、mB=2.0kg的活塞封闭一定质量的气体,气缸A中有定位卡。当气体温度为27℃时,活塞A恰与定位卡环接触,此时封闭气体的体积为V0=300mL,外界大气压强为P0=1.0×105Pa。(g=10m/s2)
(1)当将气体温度缓慢升高到57℃时,封闭气体的体积多大?
(2)保持气体的温度57℃不变,用力缓慢压活塞B,使气体体积恢复到V0,求此时封闭气体的压强多大?此时活塞A与定位卡环间的弹力多大?
参考答案:
解析:
(1)等压变化
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