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江西省赣州市杰村中学高三物理下学期期末试题含解析
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,在斜面上O点分别以υ0和2υ0的速度水平抛出A、B两小球,最后两球均落在斜面上,设从抛出至落到斜面上,A、B两小球运动时间之比为p,则
A.p= B.p=
C.p= D.
参考答案:
A
2. 如图所示,甲是闭合铜线框,乙是有缺口的铜线框,丙是闭合的塑料线框,它们的正下方都放置一薄强磁铁,现将甲、乙、丙拿至相同高度H处同时释放(各线框下落过程中不翻转),则以下说法正确的是( )
A.三者同时落地
B.甲、乙同时落地,丙后落地
C.甲、丙同时落地,乙后落地
D.乙、丙同时落地,甲后落地
参考答案:
D.
.
3. 一质量为m的铁锤,以速度v竖直打在木桩上,经过Δt时间而停止,则在打击时间内,铁锤对木桩的平均冲力的大小是( )
A.mgΔt B.
C.+mg D-mg
参考答案:
C
取向上为正方向,对铁锤分析,根据冲量的定义以及动量定理可得,解得=+mg,由牛顿第三定律可知选项C正确。
4. (单选)人造卫星1和2绕地球做匀速圆周运动的周期分别为T1和T2,设在卫星1、卫星2各自所在的高度上的重力加速度大小分别为g1、g2,则下列表达正确的是 ( )
A. B. C. D.
参考答案:
A
5. 如图8所示,在斜面顶端a处以速度Va水平抛出一小球,经过时间ta恰好落在斜面底端P处;今在P点正上方与a等高的b处以速度Vb水平抛出另一小球,经过时间tb恰好落在斜面的中点Q处.若不计空气阻力,下列关系式正确的是 ( )
A.va=vb
B.va=vb
C.ta=tb
D.ta=tb
参考答案:
BD
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 若将一个电量为2.0×10-10C的正电荷,从零电势点移到电场中M点要克服电场力做功8.0×10-9J,则M点的电势是= V;若再将该电荷从M点移到电场中的N点,电场力做功1.8×10-8J,则M、N两点间的电势差UMN = V。
参考答案:
40;90。
7. 如图,电源电动势E=12V,内阻r=1Ω,电阻R1=4Ω,R2=22Ω,滑动变阻器R的阻值0~30Ω.闭合电键S,当滑动变阻器的滑动触头P由a端向b端滑动时,理想电流表和理想电压表示数变化量的大小分别用△I、△U表示.则 5 Ω;R1消耗的最小电功率为P= 1.78 W.
参考答案:
解:根据闭合电路欧姆定律得 U=E﹣I(R1+r),则由数学知识得知:=R1+r=4+1=5Ω.
当变阻器与电阻R2并联的电阻最大时,外电路电阻最大,总电流最小,R1消耗的电功率最小,此时有:
RaP=RPb+R2,又RaP+RPb=30Ω,R2=22Ω,
解得:RaP=26Ω,RPb=4Ω
则外电路总电阻为:R=RaP+R1=13Ω+4Ω=17Ω
电路中总电流为:I==A=A
R1消耗的最小电功率为:P=I2R1=×4W≈1.78W
故答案为:5,1.78.
8. 相对论认为时间和空间与物质的速度有关;在高速前进 中的列车的中点处,某乘客突然按下手电筒,使其发出一道闪光,该乘客认为闪光向前、向后传播的速度相等,都为c,站在铁轨旁边地面上的观察者认为闪光向前、向后传播的速度_______(填“相等”、“不等”)。并且,车上的乘客认为,电筒的闪光同时到达列车的前、后壁,地面上的观察者认为电筒的闪光先到达列车的______(填“前”、“后”)壁。
参考答案:
相同 后
9. 某同学用如图所示装置做“探究功和物体速度变化的关系”实验时,先调整木板的倾角使小车不能连接橡皮筋时恰能在木板上匀速下滑,探后第一、三次分别用一条、三条相同的橡皮筋做实验,且两次橡皮筋的伸长量相同,若第一次实验中合外力对小车所做的功为W,则第三次实验中合外力对小车所做的功为 .由本实验可得出的结论是: .
参考答案:
3W;合外力对物体做的功等于物体动能的变化.
【考点】探究功与速度变化的关系.
【分析】解决实验问题首先要掌握该实验原理,了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项.其中平衡摩擦力的原因以及做法在实验中应当清楚.
【解答】解:小车受重力,支持力,摩擦力和橡皮筋的拉力,正确平衡好摩擦力进行实验后,合外力的功就等于橡皮筋拉力所做的功;
因为是相同橡皮筋做实验,且两次橡皮筋的伸长相同,故三条时橡皮筋做得功应试一条时的三倍;
由本实验可得出的结论是:合外力对物体做的功等于物体动能的变化.
故答案为:3W;合外力对物体做的功等于物体动能的变化.
10. 如图所示,质量相等的物体a和b,置于水平地面上,它们与 地面问的动摩擦因数相等,a、b间接触面光滑,在水平力F 作用下,一起沿水平地面匀速运动时,a、b间的作用力=_________,如果地面的动摩擦因数变小,两者一起沿水平地面作匀加速运动,则____(填“变大”或“变小”或“不变”)。
参考答案:
F/2(2分),不变(2分)
11. 如图所示,实线是一列简谐横波在t时刻的波形图,虚线是在t时刻后时刻的波形图.已知 ,若波速为15m/s,则质点M在t时刻的振动方向为 ▲ ;则在时间内,质点M通过的路程为 ▲ m.
参考答案:
向下 (2分) 0.3m
12. 用氦氖激光器进行双缝干涉实验,已知所用双缝间的距离为d=0.1mm,双缝到屏的距离为L=6.0m,测得屏上干涉条纹中相邻明条纹的间距是3.8cm,氦氖激光器发出的红光的波长是 m;假如把整个干涉装置放入折射率为的水中,这时屏上的明条纹间距是 cm。(结果保留三位有效数字)
参考答案:
13. 如图所示为ABC是三角形玻璃砖的横截面,∠ABC=90°,
∠BAC=30°,一束平行于AB的光束从AC边射入玻璃砖,EF是玻璃砖中的部分光路,且EF与AC平行,则玻璃砖的折射率为 ,光束 (填“能”或“不能”)从E点射出玻璃砖。
参考答案:
,能;
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 某学校的学生为了测定物块与桌面之间的动摩擦因数,想出了很多方法。
①其中甲同学采用了如图4所示的装置进行实验,他使物块在重物的牵引下开始运动,当重物落地后,物块再运动一段距离停在桌面上。实验中甲同学用打点计时器记录了物块的运动,图5为他截取的一段纸带,记录了物块做匀减速运动过程的信息,1、2、3、4、5是他选取的计数点,相邻两个计数点之间还有四个点未画出。已知打点计时器电源的频率为50Hz。
根据纸带可求出物块做减速运动过程中的加速度大小a=_____m/s2(保留两位有效数字)。
若当地的重力加速度大小为9.8m/s2,则物块与桌面的动摩擦因数μ1=_____(保留两位有效数字),该测量结果比动摩擦因数的真实值_____(填“偏大”或“偏小”)。
图 5
②乙同学采用了如图6所示的另一套装置进行实验,使物块A位于水平桌面的O点时,重物B刚好接触地面。将A拉到P点,待B稳定后由静止释放,A最终滑到Q点。分别测量OP、OQ的长度h和s。改变h,重复以上的操作,分别测出以下几组实验数据。
1
2
3
4
5
6
h/cm
10.0
20.0
30.0
40.0
50.0
60.0
s/cm
9.5
12.5
28.5
39.0
48.0
56.5
乙同学在图7中已标出第1、2、3、5、6组数据对应的坐标点,请你在图中标出第4组数据对应的坐标点,并画出s-h关系图线。
实验中测得A、B的质量之比mA:mB=4:5,则根据s-h图线计算出物块A与桌面间的动摩擦因数μ2=___________。
参考答案:
① 2.0(2分)0.2(2分)偏大(2分)
② 如图所示(3分) 0.40(3分)
① 由匀变速直线运动的推论可得,由于纸带与计时器之间的摩擦和空气阻力的影响,测量结果比真实值偏大。
②用平滑曲线将数据点连接,使尽可能多的点在曲线上,不在曲线上的点均匀分布在曲线两侧,误差较大的舍掉。由功能关系可知,即。
15. 现有一根长约20m的金属丝,其横截面直径约lmm,金属丝的电阻率为5×10-3Ω·m。一位同学用伏安法测量该金属丝的电阻,测量时使用电动势为4.5V的电源。另有如下器材供选择:
A.量程为0—0.6A,内阻约为2Ω的电流表
B.量程为0—3A,内阻约为0.1Ω的电流表
c.量程为0—6V,内阻约为4kΩ的电压表
D.量程为0—15V,内阻约为50kΩ的电压表
E.阻值为0—10Ω.额定电流为lA的滑动变阻器
F.阻值为0—1kΩ,额定电流为0.1A的滑动变阻器
①以上器材应选用 .(填写器材前的字母)
②用笔画线代替导线,将如图所示实验电路连接完整.
③闭合开关后,发现电流表示数不为零,而电压表示数为零.为检测电压表的好坏,该同学拆下电压表.用多用电表欧姆挡进行检测.为使电压表指针向右偏转,多用电表的黑表笔应接电压表的 接线柱(填“正”或“负”);如果电压表完好,将电压表正确接人电路后,电压表示数仍为零,检查所有接线柱也都接触良好,则应检查 .
参考答案:
①ACE②实验电路连接如图所示。③正 连接电压表与金属丝的两根导线是否断路
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 如图甲所示,物块A、B的质量分别是mA=4.0kg和mB=3.0kg. 用轻弹簧栓接,放在光滑的水平地面上,物块B右侧与竖直墙相接触. 另有一物块C从t=0时以一定速度向右运动,在t=4s时与物块A相碰,并立即与A粘在一起不再分开,物块C的v-t图象如图乙所示.求:
①物块C的质量mC;
②墙壁对物块B的弹力在4 s到12s的时间内对对B的冲量I的大小和方向;
③B离开墙后的过程中弹簧具有的最大弹性势能Ep。
参考答案:
)①由图知,C与A碰前速度为,碰后速度为,C与A碰撞过程动量守恒.
即mC=2kg (3分)
②由图知,12s末A和C的速度为,4s到12s,墙对B的冲量为
得 方向向左 (3分)
③12s, B离开墙壁,之后A、B、C及弹簧组成的系统动量和机械能守恒,且当A.C与B速度相等时,弹簧弹性势能最大.
得
17. 如图,上表面光滑、下表面粗糙的木板放置于水平地面上,可视为质点的滑块静止放在木板的上表面。t = 0时刻,给木板一个水平向右的初速度v0,同时对木板施加一个水平向左的恒力F,经一段时间,滑块从木板上掉下来。已知木板质量M =3 kg,高h = 0.2 m,与地面间的动摩擦因数μ=0.2;滑块质量m =0.5 kg,初始位置距木板左端L1=0.46 m,距木板右端L2=0.14 m;初速度v0
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