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江苏省淮安市郑梁梅中学高三物理联考试卷含解析
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. 如图所示为A,B两球沿一直线运动并发生正碰,如图为两球碰撞前后的位移图象.a、b分别为A、B两球碰前的位移图象,c为碰撞后两球共同运动的位移图象,若A球质量是m=2 kg,则由图判断下列结论正确的是( )
A、B碰撞前的总动量为3 kg·m/s B.碰撞时A对B所施冲量为-4 N·s
C.碰撞前后A的动量变化为4 kg·m/s D.碰撞中A、B两球组成的系统损失的动能为10 J
参考答案:
BCD
由题意可知,将=2kg,=3m/s,=2m/s,v=1m/s代入可得=kg,A、B碰撞前的总动量为= kg·m/s,选项A错误;碰撞前后A的动量变化为=4 kg·m/s,即碰撞时A对B所施冲量为-4 N·s,选项BC正确;碰撞中A、B两球组成的系统损失的动能为=10J,选项D正确。
2. 质量为0.6 kg的物体在水平面上运动,图中的两条斜线分别是物体受水平拉力和不受水平拉力的v-t图像,则 ( )
A.斜线①一定是物体受水平拉力时的图像
B.斜线②一定是物体不受水平拉力时的图像
C.水平拉力一定等于0.2 N
D.物体所受的摩擦力可能等于0.2 N
参考答案:
CD
3. 在物理学的重大发现中,科学家总结出了许多物理学方法,如:理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法、科学假说法和建立理想模型法等,以下关于物理学研究方法的叙述正确的是 ( )
A.根据速度的定义式,当Δt非常小时,就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义运用了极限思想法
B.引入平均速度﹑重心﹑合力与分力的槪念运用了等效替代法
C.在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程等分成很多小段,每一小段近似看做匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里运用了微元法
D.用比值法定义了速度﹑加速度﹑位移这三个物理量
参考答案:
D
4. (单选)如图所示,斜面上a、b、c三点等距,小球从a点正上方O点抛出,做初速为v0的平抛运动,恰落在b点。若小球初速变为v,其落点位于c,则( A )
A.v0<v<2v0 B.v=2v0 C.2v0<v<3v0 D.v>3v0
参考答案:
A
5. 分子具有与分子间距离有关的势能,这种势能叫做分子势能。关于分子势能下列说法中正确的是
(A)分子间作用力做负功,分子势能一定减少
(B)分子间作用力做正功,分子势能一定减少
(C)分子间距离增大时,分子势能一定增加
(D)分子间距离减小时,分子势能一定增加
参考答案:
B
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. (1)小明用电源频率为50Hz的电磁打点计时器(含复写纸)做“探究质量一定时,加速度与合力的关系”实验。
①在不挂配重,平衡摩擦力过程中,打点计时器打出的一条纸带如图(乙)所示,纸带
A端与小车相连。要使小车做匀速直线运动,垫木应向____移动。
②打点计时器打A、C两点过程中,小车通过的距离为____cm。
③打B点时小车的速度是__________m/s
④打AC两点过程中,小车的平均加速度大小为____m/s2。 (保留小数点后两位数字)
参考答案:
①垫木应向_____左_____移动。
②小车通过的距离为16.18-16.21cm。
③小车的速度是____3.9-4.1______m/s
④小车的平均加速度大小为____0.49-0.51_____m/s2
7. 如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在某时刻的波形图,A为沿传播方向上的某一质点(该时刻位于平衡位置),该时刻A质点的运动方向是____________(选填“向右”、“向左”、“向上”、“向下”)。如果该质点振动的频率为2Hz,则此列波的传播速度大小为____________m/s。
参考答案:
向下 8
8. 有两个大小相等的力F1和F2,当它们的夹角为90°时,合力为F,则当它们的夹角为120°时,合力的大小为_____________。
参考答案:
9. 处于激发状态的原子,在入射光的电磁场的影响下,从高能态向低能态跃迁,两个状态之间的能量差以辐射光子的形式发射出去,这种辐射叫做受激辐射。原子发生受激辐射时,发出的光子频率、发射方向等,都跟入射光子完全一样,这样使光得到加强,这就是激光产生的机理。那么,发生受激辐射时,产生激光的原子的总能量En、电势能Ep、电子动能Ek的变化情况是__________
A.Ep增大、Ek减小、En减小 B.Ep减小、Ek增大、En减小
C.Ep增大、Ek增大、En增大 D.Ep减小、Ek增大、En不变
参考答案:
B
10. 在均匀介质中选取平衡位置在同一直线上的9个质点,相邻两质点间的距离均为0.1m,如图(a)所示.一列横波沿该直线向右传播,t=0时到达质点1,质点1开始向下运动,振幅为0.4m,经过时间0.6s第一次出现如图(b)所示的波形.
该列横波传播的速度为___________________; 写出质点1的振动方程_______________.
参考答案:
由图可知,在0.6s内波传播了1.2m,故波速为
该波周期为T=0.4s,振动方程为,代入数据得
11. 如图所示,M为理想变压器,电表均可视为理想表,输入端a、b接正弦交流电源时,原、副线圈中电压表的示数分别为U1和U2,则原线圈与副线圈的匝数之比等于________;当滑动变阻器的滑片P向上滑动时,电流表A1的示数I1变化情况是________。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
参考答案:
答案:U1︰U2;变大
12. (3-4模块) (3分) 一列向右传播的简谐横波在某时刻的波形图如图所示。波速大小为0.6m/s,P质点的横坐标x = 0.96m。波源O点刚开始振动时的振动方向__▲___(填“y轴正方向”或“y轴负方向”),波的周期为___▲___s。从图中状态为开始时刻,质点P经过__▲__s时间第二次达到波峰。
参考答案:
答案:y的负方向(1分)、0.4(1分)、1.9(1分)
13.
参考答案:
kQ/r2 -------- 1分 负 -------- 1分 9Q
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 某同学利用如图1所示电路来测量电阻Rx的阻值。将电阻箱接入a、b之间,闭合电键。适当调节滑动变阻器R′后保持其阻值不变。依次改变电阻箱的阻值R,读出相应电压表的示数U,得到如图2所示的U-R图像。
(1)用待测电阻Rx替换电阻箱,读得电压表示数为2.00V。利用U-R图像可得Rx=_______Ω。
(2)若电路中使用的电源为一组新的干电池组成的电池组,其内阻可忽略不计,根据U-R图像可得该电池组的电动势为_______V;滑动变阻器R′此时的阻值为R′=_______Ω。
(3)电池使用较长时间后,电动势可认为不变,但内阻增大。若仍用本实验装置和U-R图像测定某一电阻,则测定结果将_______(选填“偏大”、“偏小”)。为了消除这一因素造成的影响,现找来一只阻值为10Ω的定值电阻换接在a、b之间,则应________(选填“增大”或“减小”)滑动变阻器R′的阻值,并使电压表的示数为________V。经过这样调节之后,只要保持滑动变阻器R′阻值不再变化,仍可利用本实验装置,用待测电阻Rx替换定值电阻,利用U-R图像实现对待测电阻Rx的准确测定。
参考答案:
15. (6分) 一水平放置的圆盘绕过其圆心的竖直轴匀速转动。盘边缘上固定一竖直的挡光片。盘转动时挡光片从一光电数字计时器的光电门的狭缝中经过,如图1 所示。图2为光电数字计时器的示意图。高考资源网版权所有光源A中射出的光可照到B中的接收器上。若A、B间的光路被遮断,显示器C上可显示出光线被遮住的时间。高考资源网版权所有
挡光片的宽度用螺旋测微器测得,结果如图3所示。圆盘直径用游标卡尺测得,结果如图4所示。由图可知,
(l)挡光片的宽度为_____________mm。
(2)圆盘的直径为_______________cm。
(3)若光电数字计时器所显示的时间为50.0 ms,则圆盘转动的角速度为_______弧度/秒(保留3位有效数字)。
参考答案:
答案:(1)10.242;(2)24.220;(3)1.69
解析:由螺旋测微器与游标卡尺的读数规则可得两者的读数.
mm,mm=24.220cm.
圆盘转动的角速度为www.ks5 ,而,综合两式并代入数据可得:rad/s.
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 质量为M、长为的杆水平放置,杆两端A、B系着长为3L的不可伸长且光滑的柔软轻绳,绳上套着一质量为m的小铁环。已知重力加速度为g,不计空气影响。
(1)现让杆和环均静止悬挂在空中,如图甲,求绳中拉力的大小;
(2)若杆与环保持相对静止,在空中沿AB方向水平向右做匀加速直线运动,此时环恰好悬于A端的正下方,如图乙所示。
①求此状态下杆的加速度大小a;
②为保持这种状态需在杆上施加一个多大的外力,方向如何?
参考答案:
解析:(1)如图1,设平衡时绳子拉力为T,有:2Tcosθ-mg=0,
由图可知,cosθ=
联立解得:T=mg
(2)①此时,对小铁环受力分析如图2,有:
T’ sinθ’=ma,
T’+T’ cosθ’-mg=0,
由图知,θ’=60°,代入上述二式联立解得:a=g。
②如图3,设外力F与水平方向成α角,将杆和小铁环当成一个整体,有
Fcosα=(M+m)a
Fsinα-(M+m)g=0
联立解得:F=(M+m)g,tanα=(或α=60°)
17. 如图所示,为某种透明介质的截面图,△AOC为等腰直角三角形,BC为半径R=12cm的四分之一圆弧,AB与水平屏幕MN垂直并接触于A点.由红光和紫光两种单色光组成的复色光射向圆心O,在AB分界面上的入射角i=45°,结果在水平屏幕MN上出现两个亮斑.已知该介质对红光和紫光的折射率分别为,.
①判断在AM和AN两处产生亮斑的颜色;
②求两个亮斑间的距离.
参考答案:
①设红光和紫光的临界角分别为C1、C2,, (1分)
同理<所以紫光在成发生全反射,而红光在面一部分折射,一部分反射,(1分)
且由几何关系可知,反射光线与垂直,所以在处产生的亮斑为红色,在处产生的亮斑为红色与紫色的混合色 (2分)
②画出如图光路图, (1分)
设折射角为,两个光斑分别为、,根据折射定律
求得 (2分)
由几何知识可得: 解得cm (1分)
由几何知识可得为等腰直角三角形,解得=12cm
所以cm. (1分)
18. 如图所示,地面上放置有一内壁光滑的圆柱形导热气缸,气缸的横截面积.气缸内部有一质量和厚度均可忽略的活塞,活塞上固定一个力传感器,传感器通过一根竖直细杆与天花板固定好.气缸内密封有温度的理想气体,此时力传感器的读数恰好为0.若外界大气压强保持不变,当力传感器的读数时,求密封气体温度.
参考答案:
温度,密封气体压强
1分
密封气体发生等容变化,由查理定律得
2分
代入数据得
1分
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