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2022年湖北省武汉市径河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. 如图所示,平行线代表电场线,但未标明方向,一个带正电、电量为10-6 C的微粒在电场中仅受电场力作用,当它从A点运动到B点时动能减少了10-5 J,已知A点的电势为-10 V,则以下判断正确的是( )
A.微粒的运动轨迹如图中的虚线1所示;
B.微粒的运动轨迹如图中的虚线2所示;
C.B点电势为零;
D.B点电势为-20 V
参考答案:
AC
2. (多选)如图2所示,取一对用绝缘柱支撑的导体A和B,使它们彼此接触,起初它们不带电,分别贴在导体A、B下部的金属箔均是闭合的。下列关于实验现象描述中正确的是
A.把带正电荷的物体C移近导体A稳定后,A、B下部的金属箔都会张开
B.把带正电荷的物体C移近导体A稳定后,只有A下部的金属箔张开
C.把带正电荷的物体C移近导体A后,再把B向右移动稍许使其与A分开,稳定后A、B下部的金属箔都还是张开的
D.把带正电荷的物体C移近导体A后,再把B向右移动稍许使其与A分开,稳定后A、B下部的金属箔都闭合
参考答案:
AC
3. 把一个量程为5mA的电流表改装成欧姆表R×1档,电流表的内阻是50Ω,电池的电动势是1.5V,经过调零之后测电阻,当欧姆表指针指到满偏的3/4位置时,被测电阻的阻值是 ( )
A.50Ω B.16.7Ω C.900Ω D.400Ω
参考答案:
C
4. 关于速度、速度的变化量、速度的变化率、加速度的关系,下列说法正确的是( )
A.物体加速度增大时,速度也增大
B.物体速度变化量越大,则加速度越大
C.物体速度变化越快,则速度的变化率越大,加速度也越大
D.物体加速度不等于零时,速度大小一定变化
参考答案:
C
5. 如图所示,轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆M、N上的a、b两点,悬挂衣服的衣架钩是光滑的,挂于绳上处于静止状态。如果只人为改变一个条件,当衣架静止时,下列说法正确的是
A. 绳的右端上移到b′,绳子拉力变小`
B. 将杆N向右移一些,绳子拉力变大
C. 绳的两端高度差越小,绳子拉力越大
D. 若换挂质量更大的衣服,则衣服架悬挂点右移
参考答案:
B
解:见下图,做出辅助线,图中∠1=∠2=∠3=∠4,设这些角大小均为θ,由几何关系知:绳的总长l=ac。设两杆间距为d,则,只要l、d不变,绳的拉力大小F就不变。故选项AC错误;将杆N向右移一些,则θ变大,绳子拉力变大,选项B正确;若换挂质量更大的衣服,则衣服架悬挂点位置不变,选项D错误;故选B.
【点睛】本题在判断绳子拉力的变化关键是把握一个合力的不变,然后分析绳子夹角的变化情况,而夹角的变化情况又与两杆距离有关,写出了距离与夹角关系,题目就会变的容易.
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 在平直的公路上,自行车与同方向行驶的汽车同时经过A点。自行车做匀速运动,速度为6m/s.汽车做初速度为10m/s(此即为汽车过A点的速度)、加速度大小为0.5m/s2的匀减速运动.则自行车追上汽车所需时间为 s,自行车追上汽车时,汽车的速度大小为 m/s,自行车追上汽车前,它们的最大距离是 m。
参考答案:
16;2;16
7. (4分)如图所示,在y轴上关于O点对称的A、B两点有等量同种点电荷+Q,在x轴上C点有点电荷-Q,且CO=OD,∠ADO=60°。则D点电场强度大小为 ;若将点电荷-q从O移向C,其电势能 。(选填:“增大”、“减小”或“不变”)
参考答案:
答案:零;增大
8. 有一个电压表V,其内阻为30kΩ、量程约25V~35V,共有30个均匀小格,但刻度已经模糊。为了测量其量程并重新刻度,现有下列器材供选用:
标准电压表V1:量程3V,内阻为3kΩ
标准电压表V2:量程12V,内阻为3kΩ
电流表A:量程0~3A,内阻未知
滑动变阻器R:总阻值1kΩ
稳压电源E: 30V,内阻不能忽略
开关、导线若干
(1)根据上述器材,小明同学设计了如图所示的实验电路图。你认为此电路设计是否可行?请简述理由:________________ 。
(2)请设计一个合理的电路图,画在答题卡的方框内,将所选用的器材用相应的符号表示(要求V表指针的偏转过半,并能测量多组数据)_________。
(3)若某次测量时V表指针所指格数为N,写出计算量程的表达式Ug=______;式中字母的意义是_______。
参考答案:
(1). 电流表 A 的量程太大,而电压表与其串联时实际流过的电流 太小,即电流表的指针偏转不明显; (2). 如图所示;
(3). 300 U1/N (4). 其中 N 为 V 表指针所指格数,U1 为 V1 表读数
【详解】(1)用此电路,电流表 A 的量程太大,而电压表与其串联时实际流过的电流太小,即电流表的指针偏转不明显,则此电路不可行;
(2)待测电压表V的最大电流与标准电压表V1的最大电流接近相同,可用待测电压表V与标准电压表V1串联进行实验;电路如图;
(3)待测电压表V的内阻是标准电压表V1内阻的10倍,则待测电压表V两端的电压是标准电压表V1电压的10倍,则当V1读数为U1时,待测电压表两端电压为10U1,则量程为:;其中 N 为 V 表指针所指格数,U1 为 V1 表读数。
9. 质量为1 kg的物体在水平面上滑行,且动能随位移变化的情况如图所示,取g=10 m/s2,则物体滑行持续的时间是_____ S,摩擦系数是 。
参考答案:
5 0.2
10. 某同学骑着自行车(可视为质点)从倾角一定的足够长斜坡滑下,AB为斜坡上一段,然后在水平地面BC上滑行一段距离后停止,整个过程该同学始终未蹬脚踏板,如图甲所示。自行车后架上固定一个装有墨水的容器,该容器距地面很近,每隔相等时间T=0.1s滴下一滴墨水。该学生用最小刻度为cm的卷尺测得某次滑行数据如图乙所示。(计算结果保留两位有效数字)
(1)由AB段数据可知,车做 运动,A点的速度v= m/s;
(2)自行车在BC段做匀减速运动的加速度的大小a= m/s2。
参考答案:
匀速 5 7.5
11. 如图甲所示,小车开始在水平玻璃板上匀速运动,紧接着在水平薄布面上做匀减速运动(小车刚驶上粗糙的薄布面瞬间有一碰撞过程,动能有所减少).打点计时器打出的纸带及相邻两点间的距离(单位:cm)如图乙所示,纸带上相邻两点间对应的时间间隔为0.02s.则小车在水平玻璃板上匀速运动的速度是 m/s;小车在薄布面上做匀减速运动的加速度大小是 m/s2,初速度是 m/s.
参考答案:
0.9 5 0.85
考点:测定匀变速直线运动的加速度..
专题:实验题.
分析:根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,可以求出打纸带上某点时小车的瞬时速度大小.
用描点法作出v﹣t图象,根据图象求出小车在玻璃板上的运动速度.
解答:解:匀速运动的速度等于位移除以时间
设对应点1、2、3、4、5的瞬时速度分别为v1、v2、v3、v4、v5,则有
v1= cm/s=75cm/s=0.75m/s,
v2= cm/s=65cm/s=0.65m/s,
v3= cm/s=55cm/s=0.55m/s,
v4= cm/s=45cm/s=0.45m/s,
v5= cm/s=35cm/s=0.35m/s;
以速度为纵坐标,以时间为横坐标建立直角坐标系.用描点法作出小车在薄布面上做减速运动时的v﹣t图象.
将图象延长,使其与纵轴相交,如图所示.
由图象可知,小车做减速运动的加速度为5m/s2,初速度为0.85m/s.
故答案为:0.9;5;0.85.
点评:要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力,在平时练习中要加强基础知识的理解与应用.
12.
在伽利略羊皮纸手稿中发现的斜面实验数据如表所示,人们推测第二、三列数据可能分别表示时间和长度。伽利略时代的1个长度单位相当于现在的mm,假设1个时间单位相当于现在的0.5s。由此可以推测实验时光滑斜面的长度至少为 m,斜面的倾角约为 度。(g取10m/s2)
参考答案:
答案:2.04,1.5°
解析:依题意,第一列数据为时间的平方t2,从数据分析可知第一列数据与第三列数据之比约为1:32(取平均值后比值为1:32.75),即斜面长度与时间的平方成正比,根据当时数据与现在的数据换算关系和匀变速运动公式,可得角度约为1.5°。
13. 环境污染已非常严重,瓶装纯净水已经占领柜台.再严重下去,瓶装纯净空气也会上市.设瓶子的容积为500 mL,空气的摩尔质量M=29×10-3 kg/mol.按标准状况计算,NA=6.0×1023 mol-1,试估算:
①空气分子的平均质量是 kg (保留两位有效数字)
②一瓶纯净空气的质量是 kg(保留两位有效数字)
③一瓶中约有 个气体分子?(保留两位有效数字)
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,某同学做《验证机械能守恒定律》的实验,他在水平桌面上固定一个位于竖直平面内的弧形轨道,其下端的切线是水平的,轨道的厚度可忽略不计.将小球从固定挡板处由静止释放,小球沿轨道下滑,最终落在水平地面上.现在他只有测量长度的工具,为验证机械能守恒定律:
(1)他需要测量的物理量有(用文字表达): 小球开始滑下时,距桌面的高度;桌面到地面的高度;落地点到桌子边缘的水平距离 ;
(2)请提出一条较小实验误差的建议: 弧形轨道距桌子边缘稍近些;小球选用较光滑,体积较小质量较大的;多次测量求平均等 .
参考答案:
解:(1)由题意可知,通过减小的重力势能与增加动能相比较,从而确定是否满足机械能守恒.
因此必须测量出:小球开始滑下时,距桌面的高度;桌面到地面的高度;落地点到桌子边缘的水平距离;
(2)①实验中为了减小阻力的影响,重锤选用体积较小,质量较大的重锤;
②弧形轨道距桌子边缘稍近些;
③多次测量求平均等;
故答案为:(1)小球开始滑下时,距桌面的高度;桌面到地面的高度;落地点到桌子边缘的水平距离;
(2)弧形轨道距桌子边缘稍近些;小球选用较光滑,体积较小质量较大的;多次测量求平均等.
15. 物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数.实验装置如图1所示,打点计时器固定在斜面上.滑块拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上加速滑下,如图1所示.图2是打出纸带的一段.
①先利用纸带测出滑块的加速度a,已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz,选A、B、C…等7个点为计数点,各计数点间均有一个点没有画出,各计数点间距离如图2所示,滑块下滑的加速度a= m/s2.(保留三位有效数字)
②除了加速度a,为测量动摩擦因数,下列物理量中还应测量的有 .(填入所选物理量前的字母)
A.木板的长度L
B.木板的末端被垫起的高度h
C.木板的质量m1
D.滑块的质量m2
E.滑块运动的时间t
③滑块与木板
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