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2022年四川省成都市金都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,一轻质弹簧一端系在墙上的0点,自由伸长到B点.今用一小物体m把弹簧压缩到A点,然后释放,小物体能运动到C点静止,物体与水平地面间的动摩擦因数恒定,试判断下列说法正确的是
(
)A.物体从A到B速度越来越大,从B到C速度越来越小B.物体从A到B速度越来越小,从B到C加速度不变C.物体从A到B先加速后减速,从B到C一直减速运动D.物体在B点受合力为零
参考答案:C2.如图所示的电路中有一自耦变压器,其原线圈接在电压稳定的交流电源上,副线圈上连接了灯泡、定值电阻R1、R2,电流表和电压表都是理想电表,起初开关S处于断开状态。则下列说法中正确的是
A.若P不动,闭合开关S,灯变亮B.若P不动,闭合开关S,电流表、电压表示数均增大C.保持开关S闭合,P向上移动时,灯变亮D.保持开关S闭合,P向下移动时,电压表、电流表示数均减小参考答案:A【知识点】闭合电路的欧姆定律理想变压器【试题解析】开关闭合之后,副线圈的总电阻减小,所以副线圈电流增大,灯泡的亮度变亮,A正确;电流表读数变大,又因为灯泡分压变大,所以电压表的读数变下,B错误;当P向上移动时,副线圈电压变小,副线圈的总电阻不变,所以电流变小,因此灯泡的亮度变暗,C错误;P向下移时,副线圈的电压变大,副线圈的总电阻不变,所以副线圈电流变大,因此原线圈电流变大,电流表示数变大;副线圈电流变大,所以定值电阻的分压变大,因此电压表的读数也变大,D错误。3.(单选)下列说法正确的是()A.由加速度的定义式可知,加速度与速度的变化量成正比,与时间成反比B.由牛顿第二定律可知,加速度与物体的合外力成正比,与物体的质量成反比C.匀变速直线运动的加速度为恒量,因此,加速度为恒量的物体一定做匀变速直线运动D.匀速圆周运动的加速度方向总与速度垂直,因此,加速度方向总与速度垂直的物体一定要做匀速圆周运动参考答案:考点:向心加速度;加速度;牛顿第二定律.专题:匀速圆周运动专题.分析:加速度是描述速度变化快慢的物理量,由牛顿第二定律可知,加速度与物体的合外力成正比,与物体的质量成反比,加速度为恒量的物体不一定做匀变速直线运动.解答:解:A、由加速度的定义式可知,当时间一定时,加速度与速度的变化量成正比,故A错误;B、由牛顿第二定律可知,加速度与物体的合外力成正比,与物体的质量成反比,故B正确;C、加速度为恒量的物体不一定做匀变速直线运动,如平抛运动,故C错误;D、加速度方向总与速度垂直的物体一定做匀速圆周运动,故D正确.故选BD点评:本题主要考查了加速度的定义,知道加速度跟哪些因素有关,物体有加速度时做怎样的运动,难度不大.4.矩形导线框固定在匀强磁场中,如图甲所示。磁感线的方向与导线框所在平面垂直,规定磁场的正方向为垂直纸面向里,磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示,则A.
从0到t1时间内,导线框中电流的方向为abcdaB.
从O到t1时间内,导线框中电流越来越小C.
从0到t2时间内,导线框中电流的方向始终为adcbaD.
从0到t2时间内,导线框&边受到的安培力越来越大参考答案:C5.下列关下物理史实及物理现象的说法中正确的是
A.双缝干涉图样的中央亮条纹宽而亮,两边亮条纹窄而暗
B.汤姆生在用粒子轰击金箔的实验中发现了质子,提出原子核式结构学说
C.查德威克在用粒子轰击被核的实验中发现了正电子
D.用紫光照射某金属能发生光电效应,那么用紫外线照射该金属也一定能发生光电效应参考答案:D双缝干涉图样的条纹宽度相等,各相邻条纹等间距,亮度基本相同,故A错误;汤姆生利用阴极射线管发现了电子,提出了原子的枣糕模型,卢瑟福通过粒子轰击金箔的实验提出原子核式结构学说,选项B错误;查德威克在用粒子轰击被核的实验中发现了中子,正电子是安德森发现的,选项C错误;紫外线的频率大于紫光的频率,由爱因斯坦光电效应方程可知,只要照射光的频率大于金属的极限频率,就一定能发生光电效应现象,选项D正确。二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.如图所示,是一列横波在某一时刻的波形图象.已知这列波的频率为5Hz,此时的质点正向轴正方向振动,由此可知:这列波正在沿轴
(填“正”或“负”)方向传播,波速大小为
m/s.参考答案:负,107.氢原子第n能级的能量为En=,其中E1为基态能量.当氢原子由第5能级跃迁到第3能级时,发出光子的频率为;若氢原子由第3能级跃迁到基态,发出光子的频率为,则=
。参考答案:8.用图(a)所示的实验装置探究加速度与力、质量的关系。(1)完成平衡摩擦力的相关内容:
(A)取下沙桶,把木板不带滑轮的一端垫高;
(B)接通打点计时器电源,轻推小车,让小车拖着纸带运动。如果打出的纸带如图(b)所示,则应
(选填“增大”、“减小”或“不改变”)木板的倾角,反复调节,直到纸带上打出的点迹
为止。(2)某同学实验时得到如图(c)所示的a—F图象(沙和沙桶质量远小于小车质量),则该同学探究的是:在
条件下,
成正比。(3)上题中若沙和沙桶质量过大,不能远小于小车质量,则可能会出现下列哪种图像参考答案:(1)减小(2分),间隔相等(2分),
(2)小车质量一定的(2分),小车的加速度与所受拉力(2分)
(3)B9.(6分)一定质量的理想气体从状态A(p1、V1)开始做等压膨胀变化到状态B(p1、V2),状态变化如图中实线所示.此过程中气体对外做的功为
,气体分子的平均动能
(选填“增大”“减小”或“不变”),气体
(选填“吸收”或“放出”)热量。
参考答案:P1(V2-V1);(2分)增大(2分);吸收(2分)10.)用欧姆表测电阻时,将选择开关置于合适的挡位后,必须先将两表笔短接,调整
▲
旋钮,使指针指在欧姆刻度的“0”处.若选择旋钮在“×100”位置,指针在刻度盘上停留的位置如图所示,所测量电阻的值为
▲
.参考答案:欧姆调零(2分)
3200(2分)欧姆表使用前首先应进行调零,即将两表笔短接,调整欧姆调零旋钮使指针指在欧姆刻度的“0”处。欧姆表读数一定不要忘记乘以倍率。11.某发电厂用2.2KV的电压将电能输出到远处的用户,后改为用22KV的电压,在既有输电线路上输送同样的电功率。前后两种输电方式消耗在输电线上的电功率之比为__________。要将2.2KV的电压升高到22KV,若变压器原线圈的匝数为180匝,则副线圈的匝数应该是________匝。参考答案:答案:100;1800解析:由于电线的电阻不变,相同的功率,以不同的电压输送时,输送电流也不同。设输送功率为P,则有,而在电线上损耗功率为,所以有损失的功率与输送电压的平方成反比,两种输电方式的输送电压之比为,所以损失功率之比为,即前后两种输电方式消耗在输电线上的电功率之比为100。理想变压器没有能量损失,原副线圈的电压比等于匝数比。所以副线圈的匝数为原线圈匝数的10倍,等于1800匝。12.如图所示,在O点处放置一个正电荷.在过O点的竖直平面内的A点,自由释放一个带正电的小球,小球的质量为m、电荷量为q.小球落下的轨迹如图中虚线所示,它与以O为圆心、R为半径的圆(如图中实线所示)相交于B、C两点,O、C在同一水平线上,∠BOC=30°,A距离OC的竖直高度为h.若小球通过B点的速度为v,则小球通过C点的速度大小为,小球由A到C电场力做功为mv2+mg﹣mgh.参考答案:解:小球从A点到C点的过程中,电场力总体上做的是负功,重力做正功,由动能定理可以知道电荷在C点的大小是,C、D、小球由A点到C点机械能的损失就是除了重力以外的其他力做的功,即电场力做的功.由动能定理得mgh+W电=则:W电==mv2+mg﹣mgh故答案为:,mv2+mg﹣mgh13.测定木块与长木板之间的动摩擦因数时,采用如图所示的装置,图中长木板水平固定.
(1)实验过程中,电火花计时器应接在____(选填“直流”或“交流”)电源上,调整定滑轮高度,使____。
(2)己知重力加速度为g,测得木块的质量为M,砝码盘和砝码的总质量为m,木块的加速度为a,则木块与长木板间动摩擦因数=
.
(3)如图为木块在水平木板上带动纸带运动打出的一条纸带的一部分,0、1、2、3、4、5、6为计数点,相邻两计数点间还有4个打点未画出.从纸带上测出,
则木块加速度大小a=
m/s2(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.某同学在探究规格为“6V,3W”的小电珠伏安特性曲线实验中:①在小电珠介入电路前,使用多用电表直接测量小电珠的电阻,则应将选择开关旋至_______档进行测量。(填选项前的字母)A.直流电压10V
B.直流电流5Ma
C.欧姆×
100
D.欧姆×
1②该同学采用图甲所示的电路进行测量。图中R为滑动变阻器(阻值范围0~20,额定电流1.0A),L为待测小电珠,V为电压表(量程6V,内阻20k),A为电流表(量程0.6A,内阻1),E为电源(电动势8V,内阻不计),S为开关。Ⅰ.在实验过程中,开关S闭合前,滑动变阻器的滑片P应置于最______端;(填“左”或“右”)Ⅱ.在实验过程中,已知各元器件均无故障,但闭合开关S后,无论如何调节滑片P,电压表和电流表的示数总是调不到零,其原因是______点至________点的导线没有连接好;(图甲中的黑色小圆点表示接线点,并用数字标记,空格中请填写图甲中的数字,如“2点至3点”的导线)Ⅲ.该同学描绘出小电珠的伏安特性曲线示意图如图乙所示,则小电珠的电阻值随工作电压的增大而____________。(填“不变”、“增大”或“减小”)
参考答案:15.如图34-1为验证机械能守恒定律的实验装置示意图.(1)实验时,需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h。某班同学利用实验得到的纸带,设计了以下四种测量方案.A.用刻度尺测出物体下落的高度h,并测出下落时间t,通过v=gt计算出瞬时速度.B.用刻度尺测出物体下落的高度h,并通过v=计算出瞬时速度.C.根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度,等于这点前后相邻两点间的平均速度,测算出瞬时速度v,并通过h=计算出高度h。D.用刻度尺测出物体下落的高度h,根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度,等于这点前后相邻两点间的平均速度,测算出瞬时速度v。以上方案中只有一种正确,正确的是__________.(填入相应的字母)(2)某同学按照正确操作选的纸带如图34-2所示,其中O是起始点,A、B、C、D、E是打点计时器连续打下的5个点,打点频率为50Hz,该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C、D、E各点的距离,并记录在图中(单位:cm),重物的质量为m=0.1kg,重力加速度g=9.80m/s2。根据以上数据当打点计时器打到D点时,重物重力势能的减少量为________J,动能的增加量为________J。(要求计算数值保留三位有效数字)(3)实验中误差产生的原因________________________________________________(写出两个原因).(4)通过作图象的方法可以剔除偶然误差较大的数据,提高实验的准确程度.从纸带上选取多个点,测量从第一点到其余各点的下落高度h,并计算各点速度的平方v2,然后以________为纵轴,以________为横轴,根据实验数据作出图线.若在实验误差允许的范围内,图线是一条过原点且斜率为g的直线,则验证了机械能守恒定律.(5)该装置也可用于精度要求不是很高的重力加速度g的测量,依据第(2)问中选取的纸带可计得重力加速度g=__________m/s2。参考答案:(1)D(2)0.1900.186(0.187也可)(3)下落过程中存在阻力;长度的测量(4)h(5)9.69(9.50~9.75之间均可)注:此问有效数字不作要求ks5u四、计算题:本题共3小题,共计47分16.我国首个月球探测计划“嫦娥工程”将分三个阶段实施,大约用十年左右时间完成,这极大地提高了同学们对月球的关注程度,以下是某同学就有关月球的知识设计的两个问题,请你解答:(1)若已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,月球绕地球运动的周期为T,且把月球绕地球的运动近似看做是匀速圆周运动。试求出月球绕地球运动的轨道半径。(2)若某位宇航员随登月飞船登陆月球后,在月球某水平表面上方h高处以速度水平抛出一个小球,小球落回到月球表面的水平距离为s。已知月球半径为,万有引力常量为。试求出月球的质量。参考答案:见解析(1)由万有引力提供向心力可得,又黄金代换,联立两式解得.(2)根据平抛运动的规律有,,又,联立可得。17.如图所示,正方形导线框,每边长为L,边的质量为m,且质量分布均匀,其它边质量不计,导线框的总电阻为R,cd边与光滑固定转轴相连,线框可绕轴自由转动,整个装置处在磁感应强度大小为B,方向竖直向下的匀强磁场中.现将线框拉至水平位置,由静止开始释放,经时间t,ab边到达最低点,此时ab边的角速度为.不计空气阻力.求:(1)在t时间内通过导线横截面的电量q为多少;(2)在最低点时ab边受到的安培力大小和方向;(3)在最低点时ab边受到ca边的拉力大小;(4)在t时间内线框中产生的热量.参考答案:应用法拉第电磁感应定律,闭合电路欧姆定律,安培力,牛顿运动定律,能量守恒定律及其相关知识列方程解答。解:(1)ab边从水平位置到达最低点过程中,由法拉第电磁感应定律,E=△Ф/△t=BL2/△t回路中产生的平均电流为I=E/R,电量q=I△t联立解得在t时间内通过导线横截面的电量q
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