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陕西省咸阳市风安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. (单选)质量不同、半径相同的两个小球从高空中某处由静止开始下落,设它们所受空气阻力f与下落速度v的关系为f=kv,k为定值。则质量较大小球的v-t图线是
A.① B.②
C.③ D.④
参考答案:
C
2. (多选)在地面上方某处(高度大于10m),将一个小球以V=20m/s初速度竖直上抛,则小球到达距抛出点10m的位置所经历的时间可能为(g=10m/s2)
A.S B.(2一)s C.(2+)s D.(2+)s
参考答案:
BCD
3. 如图所示,用绝缘细线拴一个带负电的小球,让它在竖直向下的匀强电场中绕O点做竖直平面内的圆周运动,、两点分别是圆周的最高点和最低点,则( )
A.小球经过点时,线中的张力最小
B.小球经过点时,电势能最小
C.小球经过点时,电势能最小
D.小球经过点时,机械能最小
参考答案:
CD
4. 下列图片显示的技术中,属于防范静电危害的是( )
A.静电复印 B.静电喷涂
C.避雷针 D.静电除尘
参考答案:
C
【考点】静电的利用和防止.
【分析】物体带电的本质是电荷的转移,出现多余的电荷从而带电,所以静电的产生有利有弊.要明确生活中静电的应用和防止的例子.
【解答】解:A、复印机复印文件资料,就是利用静电墨粉成在鼓上.故A属于静电的利用;
B、静电喷涂是利用异种电荷间的吸引力来工作的,故B属于静电的利用;
C、下雨天,云层带电打雷,往往在屋顶安装避雷针,是导走静电,防止触电.故C属于静电防范;
D、静电除尘时除尘器中的空气被电离,烟雾颗粒吸附电子而带负电,颗粒向电源正极运动,D属于静电应用;
本题选择属于静电防范的;故选:C.
5. 用起重机将一个质量为m的货物竖直向上以加速度a匀加速提升H米,在这个过程中,以下说法中正确的是( )
A.起重机对物体的拉力大小为ma B.起重机对物体做功为m(g+a)H
C.物体的动能增加了maH D.物体的机械能增加了mgH
参考答案:
BC
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 某同学做“探究功与速度变化的关系”的实验,如图所示,小车在一条橡皮筋的作用下弹出沿木板滑行,这时橡皮筋对小车做的功为W.当用2条、3条…实验时,使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致,每次实验中小车获得的速度都由打点计时器所打的纸带测出。
除了图中已有的器材外,还需要导线、开关、交流电源和 (填测量工具)。
(2)实验中小车会受到摩擦阻力,可以使木板适当倾斜来平衡摩擦力,需要在 (填“左”或“右”)侧垫高木板。
参考答案:
7. 已知氢原子的基态能量为E,激发态能量,其中n=2,3…。用h表示普朗克常量,c表示真空中的光速。能使氢原子从第一激发态电离的光子的最大波长为 ________
参考答案:
原子从n=2跃迁到+∞所以故:
8. 某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”,他们在实验室组装了一套如图所示的装置,另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙.当滑块连接上纸带,用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时,释放小桶,滑块处于静止状态.
若你是小组中的一位成员,要完成该项实验,则:
(1)你认为还需要的实验器材有 .
(2)实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等,沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是 ,实验时首先要做的步骤是 .
(3)在(2)的基础上,某同学用天平称量滑块的质量M.往沙桶中装入适量的细沙,用天平称出此时沙和沙桶的总质量m.让沙桶带动滑块加速运动,用打点计时器记录其运动情况,在打点计时器打出的纸带上取两点,测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2(v1< v2).则本实验最终要验证的数学表达式为 (用题中的字母表示实验中测量得到的物理量).
参考答案:
1)天平,刻度尺(1分)
(2)沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量(1分), 平衡摩擦力(1分)
(3)(2分)
9. 如图,一棵树上与A等高处有两个质量均为0.2kg的苹果,其中一个落入B处的篮子里,若以沟底D处为零势能参考面,则此时该苹果的重力势能为 8.8 J;另一个落到沟底的D处,若以C处为零势能参考面,则此时该苹果的重力势能为 ﹣6 J.
参考答案:
考点:
动能和势能的相互转化;重力势能.
分析:
已知零势能面,则由EP=mgh可求得重力势能.
解答:
解:以D点为零势能面,则B点的重力势能为:EP=mgh=0.2×10×(3+1.4)=8.8J;
C处为零势能参考面,D点重力势能为:Ep=mgh=0.2×10×(﹣3)=﹣6J
故答案为:8.8,﹣6J
点评:
本题主要考查了重力势能的表达式的直接应用,注意零势能面的选取,难度不大,属于基础题.
10. 一个小球从长为4m的斜面顶端无初速度下滑,接着又在水平面上做匀减速运动,直至运动6m停止,小球共运动了10s.则小球在运动过程中的最大速度为 2 m/s;小球在斜面上运动的加速度大小为 m/s2.
参考答案:
考点:
匀变速直线运动的位移与时间的关系.
专题:
直线运动规律专题.
分析:
根据匀变速直线运动的平均速度推论,结合总路程和总时间求出最大速度的大小,根据速度位移公式求出小球在斜面上的加速度.
解答:
解:设小球在运动过程中的最大速度为v,根据平均速度的推论知,,
解得最大速度v=.
小球在斜面上的加速度a=.
故答案为:2,
点评:
解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论,并能灵活运用,有时运用推论求解会使问题更加简捷.
11. 如图所示,实线为一列简谐波在t=0时刻的波形,虚线表示经过Dt=0.2s后它的波形图,已知T<Dt<2T(T表示周期),则这列波传播速度可能值v=_____;这列波的频率可能值f=_______。
参考答案:
12. 用多用电表测电阻每次选择倍率后,都必须手动进行电阻_________。下图是测某一电阻时表盘指针位置,是用1×100的倍率则此电阻的阻值为__________.为了提高测量的精度,应选择___________的倍率更好.(从×1、×10、×1K中选取)
参考答案:
用多用电表测电阻每次选择倍率后,都必须手动进行欧姆调零。
欧姆表表盘读数为4.5Ω,由于选择的是“×l00”倍率,故待测电阻的阻值是450Ω。
为了提高测量的精度,应使表针指在中间位置附件,故选择“×l0”的倍率更好。
13. 如图,光滑水平面上有大小相同的A、B两球在同一直线上运动.两球质量关系为mB=2mA,规定向右为正方向,A、B两球的动量均为6 kg·m/s,运动中两球发生碰撞,碰撞后A球的动量增量为-4 kg·m/s。则左方是 球,碰撞后A、B两球速度大小之比为 。
参考答案:
A,2:5
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 在验证机械能守恒定律的实验中,使质量为m=200 g的重物自由下落,打点计时器在纸带上打出一系列的点,选取一条符合实验要求的纸带如图所示。O为纸带下落的起始点,A、B、C为纸带上选取的三个连续点。已知打点计时器每隔T=0.02 s打一个点,当地的重力加速度为g=9.8 m/s2,那么
(1)计算B点瞬时速度时,甲同学用v=2gsOB,乙同学用vB=。其中所选择方法正确的是____(选填“甲”或“乙”)同学。ks5u
(2)同学丙想根据纸带上的测量数据进一步计算重物和纸带下落过程中所受的阻力,为此他计算出纸带下落的加速度为______ m/s2,从而计算出阻力Ff=______ N。
(3)若同学丁不慎将上述纸带从OA之间扯断,他仅利用A点之后的纸带能否实现验证机械能守恒定律的目的?________。(选填“能”或“不能”)ks5u
参考答案:
(1) 乙 (2) 9.5 、 0.06 (3) 能
15. 某型号的电动自行车由4块铅蓄电池供电,电池用久以后性能会下降,表现为电池的电动势变小,内阻变大。某兴趣小组将一辆旧电动自行车电瓶充满电,取下四块电池,分别标为A、B、C、D,测量它们的电动势和内阻。
(1)用多用表直流电压50V挡测量每块电池的电动势.测量电池A时,多用电表的指针如图甲所示,其读数为 V。
(2)用图乙所示电路测量A、B、C、D四块电池的电动势E和内阻r,图中R0为保护电阻,其阻值为5Ω。改变电阻箱的阻值R,测出对应的电流I,根据测量数据分别作出A、B、C、D四块电池的图线,如图丙。由图线C可知电池C的电动势E= V;内阻r= Ω。
(3)分析图丙可知,当前状态电池 (选填“A”、“B”、“C”或“D”)对电动自行车供电性能较优。
参考答案:
(1)11.1 (11.0也可以) (2分)
(2)12 1(6分) (3)C(2分)
解析:(1)多用电表电压档的指针读数为11.1V;
(2)由闭合电路的欧姆定律得,,则,图线C的斜率k=,所以E=12V,截距,所以r=1Ω;
(3)分析图丙可知,电池C电动势大,内阻小,对电动自行车供电性能较优。
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 如图所示,质量分别为mA=3kg、mB=1kg的物块A、B置于足够长的水平面上,F=13N的水平推力作用下,一起由静止开始向右做匀加速运动,已知A、B与水平面间的动摩擦因素分别为μA=0.1、μB=0.2,取g=10m/s2.则
(1)物块A、B一起做匀加速运动的加速度a为多大?
(2)物块A对物块B的作用力FAB为多大?
(3)若物块A、B一起运动的速度v=10m/s时,撤去水平力F,求此后物块B滑行过程中克服摩擦力做的功Wf.
参考答案:
解:(1)设物块A、B一起做匀加速运动的加速度为a,则
代入数据解得
(2)设物块A对物块B的作用力大小为,则
代入数据解得= 4N
(3)撤去水平力F后,物块A、B一起做减速运动,设滑行
距离为,B滑行过程中克服摩擦力做的功为,则
代入数据解得
17. 如图所示,圆弧轨道与水平面平滑连接,轨道与水平面均光滑,质量为m的物块B与轻质弹簧拴接静止在水平面上,弹簧右端固定,质量为3m的物块A从圆弧轨道上距离水平面高h处由静止释放,与B碰撞后推着B-超运动但与B不粘连。求:
I.弹簧的最大弹性势能;
II.A与B第一次分离后,物块A沿圆弧面上升的最大高度。
参考答案:
见解析
18. 如图所示,一水平传送装置由轮半径均为R= m的主动轮Q1和从动轮Q2及传送带等构成.两轮轴心相距lAB=8.0 m,轮与传送带不打滑.现用此装置运送一袋面粉,已知这袋面粉与传送带之间的动摩擦因数μ=0.4,这袋面粉中的面粉可不断地从袋中渗出.(g取10 m/s2)
(1)当传送带以4.0 m/s的速度匀速运动时,将这袋面粉由左端
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