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山西省太原市东于镇第二中学高三物理测试题含解析
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,在一个质量为M的斜面上固定一物块,斜面倾角为,物块质量为m,当斜面按照以下方式运动时,下列判断正确的是
A.若斜面向左匀速移动距离x,斜面对物块的作用力做功(M-m)gx
B.若斜面向上匀速移动距离x,斜面对物块的作用力做功mgx
C.若斜面向左以加速度口移动距离x,斜面对物块的作用力做功max
D.若斜面向下以加速度口移动距离x,物块的机械能减少m(g-a)x
参考答案:
BCD
2. (单选)如图所示,R1为定值电阻,R3为可变电阻,L为小灯泡,R2为光敏电阻用于光控电路中,下列说法正确的是( )
A.当照射光强度增大时,电压表的示数减小
B.当照射光强度增大时,R2中电流减小
C.当照射光强度增大时,小灯泡的功率增大
D.当光照强时L熄灭,光照弱时L点亮
参考答案:
D
3. 将一只苹果斜向上抛出,苹果在空中依次飞过三个完全相同的窗户1、2、3,图中曲线为苹果在空中运行的轨迹。若不计空气阻力的影响,以下说法中正确的是
A.苹果通过第1个窗户所用的时间最长
B.苹果通过第3个窗户的平均速度最大
C.苹果通过第1个窗户重力所做的功最多
D.苹果通过第3个窗户重力的平均功率最小
参考答案:
D
4. 一个水平固定的金属大圆环A,通有恒定的电流,方向如图所示,现有一小金属环B自A环上方落下并穿过A环,B环在下落过程中保持水平,并与A环共轴,那么在B环下落过程中
A.B环中感应电流方向始终与A环中电流方向相反[
B.B环中感应电流方向与A环中电流方向先相反后相同
C.经过A环所在平面的瞬间,B环中感应电流最大
D.经过A环所在平面的瞬间,B环中感应电流为零
参考答案:
BD
5. 一列简谐横波沿x正方向传播,传播速度为10m/s,当波传到x=5m处的质点P时,波形如图3-1所示,则以下判断正确的是( )
A.这列波的周期为0.5s
B.该波的振源起振方向向上
C.再经过0.7s,x=9m处的质点Q达到波峰处
D.质点Q到达波峰时,质点P恰好到达波谷处
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. 密闭在钢瓶中的理想气体,温度升高时压强增大。从分子动理论的角度分析,这是由于分子热运动的________增大了。该气体在温度T1、T2 时的分子速率分布图象如图所示,则T1________(选填“大于”或“小于”)T2。
参考答案:
(2)平均动能 小于
7. 汽车发动机的功率为50kW,若汽车总质量为5×103 kg,在水平路面上行驶时,所受阻力大小恒为5×103 N,则汽车所能达到的最大速度为 ________m/s,若汽车以0.5m/s2的加速度由静止开始做匀加速运动,这一过程能维持的时间为________ s。
参考答案:
10, 40/3
8. 如图(a)所示,阻值为R、匝数为n的圆形金属线圈与一个阻值为2R的电阻连接成闭合电路。线圈的半径为r1,在线圈中半径为r2的圆形区域存在垂直于线圈平面的匀强磁场(向里为正),磁感应强度B随时间t变化的关系如图(b)所示,图中B1、t1为已知量。导线电阻不计,则t1时刻经过电阻的电流方向为_________(选填“a→b”或“b→a”),电流的大小为___________。
参考答案:
b→a,
9. 23.在均匀介质中,各质点的平衡位置均在同一直线上,图中正方形方格的边长均为1.5 cm。波源在坐标原点,t=0时波源开始向y轴负方向振动,经过0.24 s时间第二次形成如图所示波形,则此波的周期T为______________s,波速为______________m/s。
参考答案:
0.08 ; 1.5
10. 利用水滴下落可以测出当地的重力加速度。调节水龙头,让水一滴一滴地流出,在水龙头的正下方放一盘子,调节盘子的高度,使一个水滴碰到盘子时恰好有另一水滴从水龙头开始下落,而空中还有两个正在下落中的水滴。测出水龙头到盘子间距离为,再用秒表测时间,以第一个水滴离开水龙头开始计时,到第个水滴落在盘中,共用时间为,则重力加速度。
参考答案:
)
11. (4分)完成核反应方程:Th→Pa+ 。
衰变为的半衰期是1.2分钟,则64克Th经过6分钟还有 克尚未衰变。
参考答案:
答案:,2
12. 在研究小车速度随时间变化规律的实验中,将木板倾斜,可使小车牵引纸带沿斜面下滑.小车拖动纸带,用打点计时器打出的纸带如下图所示.已知打点周期为0.02s.
(1)根据纸带提供的数据,按要求计算后填写表格.
实验数据
分段
第1段
第2段
第3段
第4段
第5段
第6段
时间t(s)
0~0.1
0.1~0.2
0.2~0.3
0.3~0.4
0.4~0.5
0.5~0.6
各段位移x
(×10-2/m)
1.45
2.45
3.55
4.55
5.60
6.65
平均速度
(m/s)
(2)作出v-t图象并求出平均加速度.
参考答案:
(1) 0.145、0.245、0.355、0.455、0.560、0.665
(2) v-t图象如图所示,加速度a=1.04m/s2 .
13. 为了测量某一弹簧的劲度系数,将该弹簧竖直悬挂起来,在自由端挂上不同质量的砝码.实验测出了砝码质量m与弹簧长度l的相应数据,其对应点已在下图中标出.(g=9.8 m/s2)
(1)作出m-l的关系图线;
(2)弹簧的劲度系数为________N/m.(结果保留两位有效数字)
参考答案:
(1)如图所示
(2)0.26 (0.24~0.27)
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 单摆测定重力加速度的实验中:
(1)实验时用20分度的游标卡尺测量摆球直径,示数如图甲所示,摆球的直径d= mm.
(2)悬点到小球底部的长度L0数如图乙所示, 则L0 = cm
(3)实验时用拉力传感器测得摆线的拉力F随时间t变化的图象如图丙所示,那么:重力加速度的表达式g= ______________ (用题目中的物理量d、L0、t0表示).
参考答案:
(1)11.70 (2)100.25
(3)
15. 在“用油膜法测量分子直径”的实验中,将浓度为的一滴油酸溶液轻轻滴入水盆中,稳定后形成了一层单分子油膜.测得一滴油酸溶液的体积为V0,形成的油膜面积为S,则油酸分子的直径约为 ;如果把油酸分子看成是球形的(球的体积公式为 ,d为球直径),计算该滴油酸溶液所含油酸分子的个数约为多少.
参考答案:
(3分) 得(
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. (16分)如图甲所示,CDE是固定在绝缘水平面上的光滑金属导轨,CD=DE=L,∠CDE=60°,CD和DE单位长度的电阻均为r0,导轨处于磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中。MN是绝缘水平面上的一根金属杆,其长度大于L,电阻可忽略不计。现MN在向右的水平拉力作用下以速度v0在CDE上匀速滑行。MN在滑行的过程中始终与CDE接触良好,并且与C、E所确定的直线平行。
(1)求MN滑行到C、E两点时,C、D两点电势差的大小;
(2)推导MN在CDE上滑动过程中,回路中的感应电动势E与时间t的关系表达式;
(3)在运动学中我们学过:通过物体运动速度和时间的关系图线(v – t 图)可以求出物体运动的位移x,如图乙中物体在0 – t0时间内的位移在数值上等于梯形Ov0Pt的面积。通过类比我们可以知道:如果画出力与位移的关系图线(F-x图)也可以通过图线求出力对物体所做的功。
请你推导MN在CDE上滑动过程中,MN所受安培力F安与MN的位移x的关系表达式,并用F安与x的关系图线求出MN在CDE上整个滑行的过程中,MN和CDE构成的回路所产生的焦耳热。
参考答案:
(1)MN滑行到C、E两点时,在回路中的长度等于L
此时回路中的感应电动势
由于MN的电阻忽略不计,CD和DE的电阻相等
所以C、D两点电势差的大小
(2)设经过时间t运动到如图所示位置,
此时杆在回路中的长度
电动势
(3)在第(2)题图示位置时,回路中的电阻
回路中的电流
即回路中的电流为一常量。
此时安培力的大小
由于MN在CDE上滑动时的位移
所以
所以安培力的大小随位移变化的图线()如图所示,
所以MN在CDE上的整个滑行过程中,安培力所做的功
根据能量的转化和守恒定律
回路中产生的焦耳热Q等于安培力所做的功,即
17. 12岁的华裔小女生马天琪在美国火星探测车命名赛中夺冠,以“好奇心”命名探测车。“好奇号”火星探测器发射后经8个多月的长途跋涉,于2012年8月6日成功降落在火星表面,展开为期两年的火星探测任务。着陆时这辆火星车借助一个悬浮的“火箭动力太空起重机”完成降落,如图所示,着陆过程可简化为竖直向下的匀减速直线运动,到达火星表面速度刚好为零。若探测器从距火星表面高度h处开始减速,经时间t安全着陆,组合体的质量为m,提供的动力为F,火星的半径为R,引力常量为G。求:
火星表面的重力加速度。
火星的平均密度。
参考答案:
(1)设探测器减速下降时的加速度为a,火星表面的重力加速度为g,则:
(1分) (1分)
解得: (2分)
(2)探测器在火星表面有:
(1分) (1分)
解得: (2分)
18. (10分)汽车质量为m=5000Kg,额定功率为P=90KW,所受阻力恒定,大小为10000N,由静止起以a=2m/s2加速度做匀加速运动,求:
(1)汽车能匀加速运动多长时间?
(2)此后若保持功率不变运动t=10s速度达到最大,求这10s内汽车驶过多远?
参考答案:
解析:
(1) (2分)
(2分)
(1分)
(2)根据动能定理
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