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湖南省邵阳市新宁县飞仙桥乡联校高三物理上学期期末试卷含解析
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. (单选题)如图所示,物块M在静止的足够长的传送带上以速度v匀速下滑时,传送带突然启动,方向如图中箭头所示,若传送带的速度大小也为v,则传送启动后
A.M静止在传送带上 B.M下滑的速度不变
C.M先向下减速运动,后向上加速,最后与传送带一起向上运动
D. M可能沿斜面向上运动
参考答案:
B
2. 如右图所示,带电量为-q的点电荷与竖直放置的均匀带电薄板相距2d,点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心.若图中a点处的电场强度为零,根据对称性,带电薄板在图中b点处产生的电场强度的大小和方向分别为( )
A.,水平向右 B.,水平向左
C.,水平向左 D.,水平向右
参考答案:
A
3. 某横波在介质中沿x轴传播,图甲为t=0.25s时的波形图,图乙为P点(x=1.5m处的质点)的振动图像,那么下列说法正确的是()
图甲 图乙
A.该波向右传播,波速为
B.质点L与质点N的运动方向总相反
C.t=0.75s时,质点M处于平衡位置,并正在往正方向运动
D.t=1.25s时,质点K向右运动了2m
参考答案:
ABC
4. 如图所示,A、B、C三物块叠放并处于静止状态,水平地面光滑,其它接触面粗糙,以下受力分析正确的是 ( )
A.A与墙面间存在压力
B.A与墙面间存在静摩擦力
C.A物块共受3个力作用
D.B物块共受5个力作用
参考答案:
C
5. 如图所示,底板光滑的小车上用两只量程为20N的完全相同的弹簧秤甲和乙拉住一个质量为1kg的物块.在水平地面上,当小车做匀速直线运动时,两弹簧秤的示数均为10N.当小车做匀加速直线运动时,弹簧秤甲的示数变为8N,这时小车运动的加速度大小是
A.2m/s2
B.4m/s2
C.6m/s2
D.8m/s2
参考答案:
B
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 如图所示的实验装置可以探究加速度与物体质量.物体受力的关系.小车上固定一个盒子,盒子内盛有沙子.沙桶的总质量(包括桶以及桶内沙子质量)记为m,小车的总质量(包括车.盒子及盒内沙子质量)记为M.(木板上表面光滑)
(1)验证在质量不变的情况下,加速度与合外力成正比:从盒子中取出一些沙子,装入沙桶中,称量并记录沙桶的总重力mg,将该力视为合外力F,对应的加速度a则从打下的纸带中计算得出.多次改变合外力F的大小,每次都会得到一个相应的加速度.本次实验中,桶内的沙子取自小车中,故系统的总质量不变.以合外力F为横轴,以加速度a为纵轴,画出a-F图象,图象是一条过原点的直线.
①a-F图象斜率的物理意义是______________.
②你认为把沙桶的总重力mg当作合外力F是否合理?
答:________.(填“合理”或“不合理”)
③本次实验中,是否应该满足Mm这样的条件?
答:________(填“是”或“否”);
(2)验证在合外力不变的情况下,加速度与质量成反比:保持桶内沙子质量m不变,在盒子内添加或去掉一些沙子,验证加速度与质量的关系.本次实验中,桶内的沙子总质量不变,故系统所受的合外力不变.用图象法处理数据时,以加速度a为纵横,应该以______倒数为横轴.
参考答案:
(1)① ②合理 ③否 (2)M+m
7. 质量分别为60kg和70kg的甲、乙两人,分别同时从原来静止在光滑水平面上的小车两端.以3m/s的水平初速度沿相反方向跳到地面上。若小车的质量为20kg,则当两人跳离小车后,小车的运动速度大小为______________m/s,方向与______________(选填“甲”、“乙”)的初速度方向相同。
参考答案:
1.5m/s,甲
8. 某同学设计了一个探究小车的加速度a与小车所受拉力F及质量m关系的实验,图(a)为实验装置简图.(所用交变电流的频率为50Hz)
(1)图(b)为某次实验得到的纸带,实验数据如图,图中相邻计数点之间还有4个点未画出,根据纸带可求出小车的加速度大小为 m/s2.(保留三位有效数字)
(2)保持小车质量不变,改变砂和砂桶质量,一位同学根据实验数据作出了加速度a随拉力F的变化图线如图所示。该图线不通过原点,其主要原因是___________________________ .
(3)保持砂和砂桶质量不变,改变小车质量m,分别得到小车加速度a与质量m及对应的,数据如下表:
实验次数
1
2
3
4
5
6
7
8
小车加速度a/m·s–2
0.633
0.572
0.497
0.418
0.332
0.250
0.167
0.101
小车质量m/kg
0.25
0.29
0.33
0.40
0.50
0.71
1.00
1.67
小车质量倒数
4.00
3.45
3.03
2.50
2.00
1.41
1.00
0.60
请在方格坐标纸中画出图线, 并从图线求出小车加速度a与质量倒数
之间的关系式是 .
参考答案:
⑴0.510 ⑵未平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足
9. 理想变压器原副线圈匝数比为N1﹕N2=1﹕2,原线圈中有一额定电流I0=1A的保险丝,电源电压U=220V,R是接在副线圈上的可变电阻,为了不使原线圈电流超过I0,负载电阻R的阻值不能小于 Ω.
参考答案:
10. 如图所示,是一列横波在某一时刻的波形图象。已知这列波的频率为5Hz,此时的质点正向轴正方向振动,可以推知:这列波正在沿轴___▲__(填“正”或“负”)方向传播,波速大小为___▲ __m/s.
参考答案:
负 10 ;
11. 如图所示是饮水器的自动控制电路。左边是一个在水温较低时对水加热的容器,内有密封绝缘的电热丝发热器和接触开关S1。只要有水浸没S1,它就会导通;水面低于S1时,不会加热。
(1)Rx是一个热敏电阻,低温时呈现高电阻,右边P是一个___________(选填“与”、“或”、“非”)逻辑门,接在0~5V电源之间,图中J是一个继电器,可以控制发热器工作与否。Ry是一个可变电阻,低温时Rx应_____________(选填“远大于”、“远小于”)Ry。
(2)请阐述饮水机的自动加热原理:
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
参考答案:
(1)与;远大于。 (每空2分)
(2)当水温较低时,Rx阻值较大,A为高电势,且有水浸没S1,B也为高电势,则QC之间才有高电压输出,电磁继电器有电流通过,将吸动S2闭合,发热器工作。(表述合理酌情给分)
12. 一质量m=1 kg的物体在水平恒力F作用下水平运动,1 s末撤去恒力F,其v-t图象如图所示,则恒力F的大小是 N,物体所受阻力Ff的大小是 N
参考答案:
9 N,3 N
13. 右图为小车做直线运动的s-t图,则小车在BC段做______运动,图中B点对应的运动状态的瞬时速度大小是______m/s。
参考答案:
匀速 1.6-2.1
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 某同学利用螺旋测微器测量一金属板的厚度。该螺旋测微器校零时的示数如图(a)所示,测量金属板厚度时的示数如图(b)所示。图(a)所示读数为_________mm,图(b)所示读数为_________mm,所测金属板的厚度为_________mm。
参考答案:
0.010mm, 6.870mm,6.860 mm.
测微器的精确度为0.01mm,主尺读数时要注意半毫米刻度线是否露出,可动尺读数时要估读到毫米的千分位。由图(a)可知,读数为0.010mm, 图(b)所示读数固定尺读数为6.500mm,可动尺读数为37.0×0.01=0.370mm,二者相加为6.870mm,再减去图(a)的读数为6.860 mm.
15. 某同学到实验室做“测电源电动势和内阻”的实验时,发现实验台上有以下器材:
待测电源(电动势约为4V,内阻约为2Ω)
一个阻值未知的电阻R0
电压表(内阻很大,有5V、15V两个量程)两块
电流表(内阻约为5Ω,量程500mA)
滑动变阻器A(0~20Ω,3A)
滑动变阻器B(0~200Ω,0.2A)
电键一个,导线若干。
该同学想在完成学生实验“测电源电动势和内阻”的同时测出定值电阻R0的阻值,设计了如图所示的电路。实验时他用U1、U2、I分别表示电表V1、V2、A的读数。在将滑动变阻器的滑片移动到不同位置时,记录了U1、U2、I的一系列值. 其后他在两张坐标纸上各作了一个图线来处理实验数据,并计算了电源电动势、内阻以及定值电阻R0的阻值。根据题中所给信息解答下列问题:
①在电压表V1接入电路时应选择的量程是_________,滑动变阻器应选择_________(填器材代号“A”或“B”);
②在坐标纸上作图线时,用来计算定值电阻R0的图线的横坐标轴、纵坐标轴分别应该用_________、__________表示。(填“U1、U2、I”或由它们组成的算式)
③若实验中的所有操作和数据处理无错误,实验中测得的定值电阻R0的值________(选填“大于”、“小于”或“等于”)其真实值。
参考答案:
① 5V ; A ;
②I ; U1-U2 。 ③ 大于
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 如图所示,斜面体ABC固定在地面上,小球p从A点静止下滑,当小球p开始下滑时,另一小球q从A点正上方的D点水平抛出,两球同时到达斜面底端的B处。已知斜面AB光滑,长度l =2. 5 m,斜面倾角为θ=30°。不计空气阻力,g取10m/s2。求:
(1)小球p从A点滑到B点的时间;
(2)小球q抛出时初速度的大小。
参考答案:
(1)小球p从斜面上下滑的加速度为,根据牛顿第二定律
① (2分)
下滑所需时间为,根据运动学公式
② (2分)
由①②得 ③ (2分)
代入数据得 (2分)
(2)小球运动为平抛运动,设抛出速度为
④ (2分)
30° ⑤ (2分)
依题意得: ⑥ ( 1分)
由④⑤⑥得 m/s
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