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黑龙江省伊春市宜春淘沙中学高三物理联考试题含解析
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. (双选)如图所示,质量相同的两个小球,分别用长l和2l的细绳悬挂在天花板上。分别拉起小球使细绳伸直呈水平状态,然后轻轻释放,不计任何阻力作用。当小球到达最低位置时( )
A.两球运动的线速度相等
B. 两球运动的角速度相等
C. 两球的向心加速度相等
D. 细绳对两球的拉力相等
参考答案:
CD
2. 如图所示,长为L的细绳一端固定,另一端系一质量为m的小球.给小球一个合适的初速度,小球便可在水平面内做匀速圆周运动,这样就构成了一个圆锥摆,设细绳与竖直方向的夹角为θ.下列说法中正确的是( )
A.小球受重力、绳的拉力和向心力作用
B.小球做圆周运动的半径为L
C.θ 越大,小球运动的速度越大
D.θ 越大,小球运动的周期越大
参考答案:
C
3. 运动学中有人认为引入“加速度的变化率”没必要,然而车辆平稳加速使人感到舒服,反之则不舒服.关于“加速度的变化率”,下列说法正确的是( )
A.从运动学角度的定义,加速度的变化率的单位应是m/s2
B.加速度的变化率为0的运动是匀速直线运动
C.若加速度与速度同方向,图中,表示的是物体的速度在减小
D.若加速度与速度同方向,图中,已知物体在t=0时速度为5 m/s,则2 s末的速度大小为8 m/s
参考答案:
D
【考点】加速度.
【分析】速度的变化率是指加速度的变化与所用时间的比值,加速度变化率为0的运动是指加速度保持不变的运动,加速与速度同向物体做加速运动,加速度与速度反向做减速运动.
【解答】解:A、加速度的变化率是指加速度的变化与所用时间的比值,即为,a的单位是m/s2,则加速度的变化率的单位为m/s3,故A错误;
B、加速度变化率为0是指加速度保持不变,如果加速度为0,则物体做匀速直线运动,如果加速度不为0,则物体做匀变速运动,故B错误;
C、若加速度与速度同向,则物体作加速运动,如图示加速度减小,则物体速度增加得变慢了,但仍是加速运动,故C错误;
D、根据v﹣t图象可知,图象与时间轴所围图形面积表示物体的位移,同理在a﹣t图象中可知图象与时间轴所围图形的面积表示物体速度的变化量即△v,则得:△v=×3×2m/s=3m/s.由于加速度与速度同向,故物体做变加速直线运动,已知初速度为5m/s,则小球在2s末的速度为8m/s,故D正确.
故选:D
4. (多选)如图所示,在平行金属板A、B间分布着正交的匀强电场和磁场,磁感应强度垂直纸面向里,一个质子以初速度v0垂直于电磁场沿OO′入射,恰能沿OO′运动,则( )
A.
A的电势高于B板的电势
B.
电子以初速度v0垂直于电磁场沿OO′从左端入射,仍沿OO′作直线运动
C.
以初速度v0垂直于电磁场沿OO′从左端入射,仍沿OO′作直线运动
D.
以初速度v0垂直于电磁场沿OO′从右端入射,仍沿OO′作直线运动
参考答案:
考点:
带电粒子在混合场中的运动.版权所有
专题:
带电粒子在复合场中的运动专题.
分析:
质子带正电,由左手定则判断洛伦兹力方向,因质子做匀速直线运动,即可判断出电场力方向,从而确定出两极板电势高低.由平衡条件列方程,可得到电子和He以初速度v0垂直于电磁场沿OO′从左端入射,受力也平衡,也做匀速直线运动.
解答:
解:A、由左手定则判断得知质子所受的洛伦兹力方向向上,质子做直线运动,所受的电场力方向应向下,故A的电势高于B板的电势.故A正确.
B、C对于质子,由平衡条件得:qv0B=qE,则得v0B=E,可见此式与带电粒子的质量、电荷量、电性无关,所以当电子和He也以初速度v0垂直于电磁场沿OO′从左端入射,洛伦兹力与电场力也平衡,也沿OO′作直线运动,故BC正确.
D、当He以初速度v0垂直于电磁场沿OO′从右端入射,洛伦兹力方向向下,电场力方向也向下,它将向下偏转,不可能沿OO′作直线运动.故D错误.
故选ABC
点评:
本题考查对速度选择器原理的理解,关键掌握当洛伦兹力与电场力二力平衡时,粒子才能沿直线通过速度选择器.
5. 如图,一不可伸长的光滑轻绳,其左端固定于O点,若端跨过位于O/点的固定光滑轴悬挂一质量为M的物体;OO/段水平,长为度L;绳子上套一可沿绳滑动的轻环。现在轻环上悬挂一钩码,平衡后,物体上升L。则钩码的质量为
A. B. C. D.
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. 大量氢原子处于不同能量激发态,发生跃迁时放出三种不同能量的光子,其能量值分别是:1.89eV、10.2 eV、12.09 eV。跃迁发生前这些原子分布在 个激发态能级上,其中最高能级的能量值是 eV(基态能量为-13.6 eV)。
参考答案:
①2 , ②E= -13.6-(-12.09)= -1.51eV
7. 一定质量的理想气体在某一过程中,外界对气体做功,气体内能减少1.3×105J,则此过程中气体 (填“吸收”或“放出”)的热量是 J。此后保持气体压强不变,升高温度,气体对外界做了J的功,同时吸收了J的热量,则此过程中,气体内能增加了 J。
参考答案:
8. 如图,汽车在平直路面上匀速运动,用跨过光滑定滑轮的轻绳牵引轮船,汽车与滑轮间的绳保持水平。当牵引轮船的绳与水平方向成角时,轮船速度为v,绳的拉力对船做功的功率为P,此时绳对船的拉力为__________。若汽车还受到恒定阻力f,则汽车发动机的输出功率为__________。
参考答案:
;
【考点定位】 功率;速度的合成与分解
【名师点睛】 本题重点是掌握运动的合成与分解,功率的计算。重点理解:因为绳不可伸长,沿绳方向的速度大小相等。
9. 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(1分);
10. 氢原子的能级如图所示,设各能级的能量值分别为,且,n为量子数。有一群处于n=4能级的氢原子,当它们向低能级跃迁时,最多可发出 种频率的光子。若n=4能级的氢原子向n=2能级跃迁时,发出的光子照射到某金属时恰能产生光电效应现象,则该金属的极限频率为 (用,普朗克常量表示结果),上述各种频率的光子中还能使该金属产生光电效应的光子有 种。
参考答案:
11. 某实验小组采用如图所示的装置探究“探究做功和物体动能变化间的关系”,图中桌
面水平放置,小车可放置砝码,实验中小车碰到制动装置时,钩码尚未到达地面。
①实验的部分步骤如下:
a.在小车放入砝码,把纸带穿过打点计时器,连在小车后端,用细绳连接小车和钩码;
b.将小车停在打点计时器附近, _________,_________,小车拖动纸带,打点计时器在纸带上打下一列点断开开关;
c.改变钩码或小车中砝码的数量,更换纸带,重复第二步的操作。
②如图a所示是某次实验中得到的一条纸带,其中A、B、C、D、E、F是计数点,相邻计
数点间的时间间隔为T则打c点时小车的速度为___________。
要验证合外力的功与动能变化的关系,除钩码和砝码的质量、位移、速度外,还要测
出的物理量有:_______________________。
③某同学用钩码的重力表示小车受到的合外力,为了减小这种做法带来的实验误差,你认
为在实验中还应该采取的两项措施是: a._________________________________;
b. _________________________________;
④实验小组根据实验数据绘出了图b中的图线(其中△v2=v2-v02),根据图线可获得的
结论是_____________________________________________。
参考答案:
.①接通电源(1分) 释放小车(1分)
② (2分) 小车的质量(1分)
③a.平衡摩擦力(1分) b.重物的重力远小于小车的总重力(1分)
④小车初末速度的平方差与位移成正比(或合外力做功等于物体动能的变化)。
12. 沿x轴负方向传播的简谐波,t=0时刻的波形图如图所示,已知波速为10m/s,质点P的平衡位置为x=17m,P点振动频率为__________Hz,则P点至少再经__________s可达波峰。
参考答案:
0.5Hz 1.3s
13. 某实验小组利用弹簧秤和刻度尺,测量滑块在木板上运动的最大速度。实验步骤如下:①用弹簧秤测量橡皮泥和滑块的总重力,记作G;
②将装有橡皮泥的滑块放在水平木板上,通过水平细绳和固定弹簧秤相连,如图甲所示。在A端向右拉动木板,等弹簧秤读数稳定后,将读数记作F;
③改变滑块上橡皮泥的质量,重复步骤①②;实验数据如下表所示:
G/N
1.50
2.00
2.50
3.00
3.50
4.00
F/N
0.62
0.83
0.99
1.22
1.37
1.61
④如图乙所示,将木板固定在水平桌面上,滑块置于木板上左端C处,细绳跨过定滑轮分别与滑块和重物P连接,保持滑块静止,测量重物P离地面的高度h;
⑤滑块由静止释放后开始运动,最终停在木板上D点(未与滑轮碰撞),测量C、D间距离S。
完成下列作图和填空:
(1)根据表中数据在给定的坐标纸(见答题卡)上作出F—G图线。
(2)由图线求得滑块和木板间的动摩擦因数=____________(保留2位有效数字)
(3)滑块最大速度的大小=__________________
(用h、s、和重力加速度g表示。)
参考答案:
(1)如右图所示
(2)0.40(0.38、0.39、0.41、0.42均正确)
(3)
解析:(1)根据描点法在F-G图象上描出各点,再连接起来,如图所示;
(2)由图甲可知F=μG,则F-G图象上的直线的斜率代表μ值的大小.由F-G图象可知μ=≈0.40;(3)当重物P刚好下落到地面时,滑块的速度v最大,此时滑块的位移为h,此后滑块做加速度为μg的匀减速运动,由公式v2-v02=2as知:滑块的最大速度vmax满足:vmax2=2μg(S-h),则vmax=
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 某同学想用如图甲所示的电路描绘某一热敏电阻的伏安特性曲线,实验室提供下列器材:
A.电压表V1(0~5 V,内阻约5 kΩ)
B.电压表V2(0~15 V,内阻30kΩ)
C.电流表A(0~25 mA,内阻约0.2 Ω)
D.滑动变阻器R1(0~10 Ω,额定电流1.5 A)
E.滑动变阻器R2(0~1 000 Ω,额定电流0.5 A)
F.定值电阻R0
G.热敏电阻RT
H.直流电源(电动势E=6.0 V,内阻r=1.0Ω)
I.开关一个、导线若干
①为了保证实验的安全,滑动变阻器的滑片在开关闭合前应置于 。(选填“a端”、“中央”或“b端”)
②该同学选择了适当的器材组成描绘伏安特性曲线的电路,得到热敏电阻电压和电流的7组数据(如表),请你在方格纸上作出热敏电阻的伏安特性
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