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文档简介
河南省郑州市足球学校2022年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.(单选)如图所示,光滑水平桌面上,一个小球以速度v向右做匀速运动,它经过靠近桌边的竖直木板ad边前方时,木板开始做自由落体运动。若木板开始运动时,cd边与桌面相齐,则小球在木板上的投影轨迹是参考答案:B2.(多选)如图甲所示,两根间距L=0.4m的平行金属导轨水平放置,导轨的电阻忽略不计,整个装置处于竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度B=T,导轨右端接有一理想变压器,变压器的原、副线圈匝数比为2:1,电表均为理想电表,一根导体棒ab置于导轨上,导体棒电阻不计且始终与导轨良好接触,若导体棒沿平行于导轨的方向在PQ和MN之间运动,其速度图象如图乙的正弦曲线所示,电阻R=10Ω,则下列判断正确的有()A.导体棒产生的感应电动势最大值4VB.交流电压表读数为2V,交流电流表示数为0.2AC.电阻R在1分钟内产生的热量为96JD.增大导体棒运动的频率,其他条件不变,电压表示数将变大参考答案:【考点】:导体切割磁感线时的感应电动势;变压器的构造和原理.【专题】:电磁感应与电路结合.【分析】:导体棒的速度作正弦规律变化,产生正弦式交变电流,由E=BLv得到感应电动势瞬时表达式,求出感应电动势最大值,从而得出有效值的大小.由欧姆定律求解电流的有效值,即可得到两个电表的读数,并分析电表读数与频率的关系.根据焦耳定律求解电阻R上产生的热量.:解:A、B、由乙图得:v=10=m/s导体棒产生的感应电动势瞬时表达式:e=BLv==V感应电动势最大值为,有效值为,由于导体棒电阻不计,则原线圈两端的电压为:U1=E=4V,根据,U2=2V,即交流电压表读数为2V,交流电流表示数为:I2=,故A、B正确.C、电阻R在1分钟内产生的热量为:Q=,故C错误.D、增大导体棒运动的频率,导体棒产生的感应电动势最大值不变,有效值不变,则电压表示数不变,故D错误.故选:AB.【点评】:本题是电磁感应与变压器规律的综合,关键要掌握法拉第电磁感应定律、欧姆定律和变压器的规律,知道交流电表测量有效值,求热量应用有效值.3.在如图所示的电路中,电源的电动势为,内阻为,平行板电容器的两金属板水平放置,和为定值电阻,为滑动变阻器的滑动触头,为灵敏电流表,为理想电流表。开关闭合后,的两板间恰好有一质量为、电荷量为的油滴处于静止状态。在向上移动的过程中,下列说法正确的是(
)A.表的示数变大
B.油滴向上加速运动C.中有由至的电流
D.电源的输出功率一定变大参考答案:B4.(单选)游乐园中,游客乘坐能加速或减速运动的升降机,可以体会超重与失重的感觉.下列描述正确的是()A.当升降机加速上升时,游客是处在失重状态B.当升降机减速下降时,游客是处在超重状态C.当升降机减速上升时,游客是处在失重状态D.当升降机加速下降时,游客是处在超重状态参考答案:解:A、当升降机加速上升时,乘客有向上的加速度,是由重力与升降机对乘客支持力的合力产生的.此时升降机对乘客的支持力大于乘客的重力,所以处于超重状态.A错误.B、当升降机减速下降时,具有向上的加速度,同理此时乘客也处于超重状态.B正确.C、当升降机减速上升时,具有向下的加速度,是由重力与升降机对乘客支持力的合力产生的,所以升降机对乘客的支持力小于乘客的重力.此时失重.C正确.D、当升降机加速下降时,也具有向下的加速度,同理可得此时处于失重状态.故D错误.故选BC.5.(多选)如图所示的电路中,当R3的滑动头向右滑动时,以下判断正确的是
(
)A.电压表示数变大B.电流表示数变大C.电容器带电量增大D.R1消耗功率变大参考答案:BD二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.汽车在行驶中,司机看到图2所示的标志牌,在不违反交通法规的前提下,从标志牌到西大桥最快需要h。
参考答案:7.(4分)如图,在场强为E的匀强电场中有相距为的A、B两点,边线AB与电场线的夹角为,将一电量为q的正电荷从A点移到B点,若沿直线AB移动该电荷,电场力做的功
;若沿路径ACB移动该电荷,电场力做的功
;若沿曲线ADB移动该电荷,电场力做的功
,由此可知,电荷在电场中移动时,电场力做功的特点是:
。
参考答案:答案:,,电场力做功的大小与路径无关,只与始末位置有关。8.设地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,若某质量为m的地球同步通讯卫星,离开地面的高度为H,则它绕地球运行时所受的向心力大小为________,运行时的线速度大小为________。参考答案:
9.后,答案为该矿石中的铀、钍质量之比为___________.参考答案:39:115设原来的U234原子数为N0,由半衰期的定义可得,,经过54万年,即两个半衰期后,剩余的U234为N0/4个,Th230为3N0/4个,所以(234N0/4):(2303N0/4)=39:115.10.图为某同学设计了一个探究小车的加速度a与小车所受拉力F及质量m关系的实验装置简图.小车的质量为m1,砂和砂桶质量的为m2。(1)下列说法正确的是
A.每次改变小车质量时,应重新平衡摩擦力B.实验时应先释放小车后接通电源C.在探究加速度与质量关系时,应作a-图象(2)实验中要进行质量m1和m2的选取,以下最合理的一组是
A.
m1=200,m2=20、40、60、80、100、120B.
m1=400,m2=10、15、20、25、30、40C.
m1=200,m2=50、60、70、80、90、100D.
m1=20,
m2=100、150、200、250、300、400(3)实验时,某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,他测量得到的a-F图像,可能是图中的图线
(选填“甲”、“乙”、“丙”)参考答案:(1)C
(2)B
(3)丙(1)假设木板倾角为θ,则有:f=mgsinθ=μmgcosθ,m约掉了,故不需要重新平衡摩擦力,A错误.实验时应先接通电源后释放小车,故B错误.F=ma,所以:a=
F,当F一定时,a与成正比,故C正确。(2)沙和沙桶加速下滑,处于失重状态,其对细线的拉力小于重力,设拉力为T,根据牛顿第二定律,有
对沙和沙桶,有mg-T=ma
对小车,有T=Ma
解得故当M>>m时,有T≈mg。
应该是,即本实验要求小车的质量远远大于小桶(及砝码)的质量。B最合理。(3)遗漏了平衡摩擦力这一步骤,就会出现当有拉力时,物体不动的情况.故图线为丙.11.在《探究加速度与力、质量的关系》实验中,某同学利用右图所示的实验装置,将一端带滑轮的长木板固定在水平桌面上,滑块置于长木板上,并用细绳跨过定滑轮与托盘相连,滑块右端连一条纸带,通过打点计时器记录其运动情况.开始时,托盘中放少许砝码,释放滑块,通过纸带记录的数据,得到图线a.然后在托盘上添加一个质量为m=0.05kg的砝码,再进行实验,得到图线b.已知滑块与长木板间存在摩擦,滑块在运动过程中,绳中的拉力近似等于托盘和所加砝码的重力之和,g取10m/s2,则X①通过图象可以得出,先后两次运动的加速度之比为
;②根据图象,可计算滑块的质量为
kg.参考答案:(1)①3:4(2分),②2.512.如图所示,一个厚度不计的圆环A,紧套在长度为L的圆柱体B的上端,A、B两者的质量均为m。A与B之间的最大静摩擦力与滑动摩擦力相同,其大小为kmg(k>1)。B由离地H高处由静止开始落下,则B下端触地时的速度为
,若B每次触地后都能竖直向上弹起,且触地时间极短,触地过程无动能损失,则要使A、B始终不分离,L至少应为
。参考答案:,13.某学生研究小车的匀变速运动时,得到如图10所示的纸带,纸带上的计数点用O、A、B、C、D、E表示.则小车的加速度大小为___________m/s2,小车经过C点时的速度大小为__________m/s.(相邻计数点间的时间间隔为0.1s)参考答案:0.8三、实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.某同学为测量一个阻值约为200Ω的电阻R,准备的器材及规格如下:[电流表A(量程0~10mA,内阻约40Ω)电压表V(量程0~3V,内阻约5kΩ)直流电源E(电动势约4V,内阻不计)滑动变阻器R1(阻值范围0~15Ω,允许通过的最大电流3.0A)开关S导线若干(1)为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析。请用实线补充如图的实物连线,连成测量R的电路。(2)闭合开关S前,应将滑动变阻器R1的滑片移至
端。(填“a”或“b”)(3)闭合开关S后,将滑动变阻器R1的滑片移至适当位置,测得电压表和电流表的示数分别为U和I,若用U/I作为R的测量值,则此测量值应
R的真实值。(填“大于”、“等于”或“小于”)参考答案:【知识点】伏安法测电阻.J5【答案解析】(1)如图所示;(2)a;(3)小于解析::(1)待测电阻约为200Ω,,待测电阻偏小,故采用安培表外接法;为获得较大的电压测量范围,滑动变阻器宜采用分压式接法;连接电路图,如图所示:
(2)为保护电路元件,闭合开关S前,应将滑动变阻器R1的滑片移至电阻为零处,即a端;
(3)安培表外接法中,由于电压表的分流作用,电流测量值偏大,根据欧姆定律R=,电阻测量值偏小;【思路点拨】(1)采用伏安法测量电阻时,当R>时采用安培表内接法;当R<时采用安培表外接法;为获得较大的电压测量范围,滑动变阻器宜采用分压式接法;(2)为保护电路元件,闭合开关S前,应将滑动变阻器R1的滑片移至电阻为零处;(3)安培表外接法中,误差来源于电压表的分流作用,根据欧姆定律判断误差情况.15.某同学利用图示装置探究加速度与力、质量之间的关系。平衡摩擦力之后,用钩码重力表示小车的合外力。若保持小车质量不变,改变所挂钩码的数量,多次重复测量,根据测得的多组数据可画出a—F关系图线如图所示。
①分析此图线的OA段可得出的实验结论是
。
②此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是下述中的
。
A.小车与轨道之间存在摩擦
B.未彻底平衡摩擦力
C.所挂钩码的总质量太大
D.所用小车的质量太大参考答案:四、计算题:本题共3小题,共计47分16.参照伽利略时期演示平抛运动的方法制作了图示的实验装置,图中水平放置的底板上竖直地固定有M板和N板.M板上部有一半径为R的圆弧形的粗糙轨道,P为最高点,Q为最低点,Q点处的切线水平,距底板高为H.N板上固定有三个圆环.将质量为m的小球从P处静止释放,小球运动至Q飞出后无阻碍地通过各圆环中心,落到底板上距Q水平距离为L处.不考虑空气阻力,重力加速度为g.求:(1)小球到达Q点时的速度大小;(2)小球运动到Q点时对轨道的压力大小;(3)小球克服摩擦力做的功.参考答案:解:(1)由平抛运动规律可知,水平方向上有:L=vt,竖直方向上有:H=gt2,解得:v==L(2)小球在Q受重力mg和轨道的支持力F支,对抛出点分析,由牛顿第二定律:F支﹣mg=m解得:F支=mg+由牛顿第三定律:F压=F支=mg+(3)对P点至Q点的过程,应用动能定理有:mgR+Wf=mv2﹣0解得:Wf=﹣mgRW克f=mgR﹣答:(1)小球到达Q点时的速度大小为L;(2)小球运动到Q点时对轨道的压力大小为mg+;(3)小球克服摩擦力做的功为mgR﹣.【考点】研究平抛物体的运动.【分析】(1)根据高度求出平抛运动的时间,结合水平位移和时间求出Q点的速度大小.(2)根据牛顿第二定律求出Q点的支持力,从而得出压力的大小.(3)对P到Q的过程运用动能定理,求出摩擦力做功.17.一辆值勤的警车停在一条直公路的道边,当警员发现从他旁边以v=8m/s的速度匀速行驶的货
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