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文档简介
2022-2023学年河北省沧州市麻坞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,一小球从A点由静止开始沿斜面向下做匀变速直线运动,若到达B点时速度为v,到达C点时速度为2v,则xAB∶xBC等于()
A.1∶1 B.1∶2C.1∶3
D.1∶4参考答案:C2.(单选)如图是密立根油滴实验的示意图.油滴从喷雾器的喷嘴喷出,落到图中的匀强电场中,调节两板间的电压,通过显微镜观察到某一油滴静止在电场中.下列说法正确的是A.油滴带正电
B.油滴带负电C.只要测出两板间的距离和电压就能求出油滴的电量D.该实验测得油滴所带电荷量等于元电荷的整数倍参考答案:【知识点】匀强电场中电势差和电场强度的关系;共点力平衡的条件及其应用.B4、I1、I2。【答案解析】BD。A、由图知,电容器板间电场方向向下,油滴所受的电场力向上,则知油滴带负电,故A错误;B正确;C、根据油滴受力平衡得:mg=qE=qU/d,得q=mgd/U,所以要测出两板间的距离、电压和油滴的质量才能求出油滴的电量,故C错误.D、根据密立根油滴实验研究知:该实验测得油滴所带电荷量等于元电荷的整数倍,D正确.故本题选择BD答案。【思路点拨】根据油滴受力平衡,判断其电性;根据平衡条件求解油滴的质量,并确定出油滴的电量与哪些因素有关.该实验测得油滴所带电荷量等于元电荷的整数倍.本题关键要抓住油滴受力平衡,从力学的角度进行分析,并要掌握板间场强与电压的关系列式求解选择正确答案。3.据2011年3月14日法新社报道,日本核泄漏事故正在加剧,福岛第一核电站3号机组可能已经出现“堆芯熔毁”现象,3号机组所用核燃料为铀和钚,下列关于该核泄漏事件的分析正确的是(
)
A.铀238俘获中子形成铀239,再经一次β衰变,可成为原子反应堆中的燃料钚239
B.钚的半衰期为24100年,则24100年后泄漏物质中钚原子的总数将降低为原来的
C.衰变时放出的α射线比β射线的贯穿本领强
D.在核泄漏的地区由于受到大剂量辐射,会出现癌症、甲状腺病患者增多的现象参考答案:D4.(单选)如图所示电路中,电源电动势为E、内阻为r,电阻R0为定值电阻,R1为滑动变阻器,A、B为电容器的两个极板。当滑动变阻器R1的滑动端处于某位置时,A、B两板间的带电油滴静止不动。则下列说法中正确的是
A.仅把R1的滑动端向下滑动时,电流表读数增大,油滴向上运动
B.仅把R1的滑动端向上滑动时,电流表读数减小,油滴向上运动C.仅把两极板A、B间距离增大,油滴向上运动,电流表读数不变D.若R0突然断路,油滴仍静止不动,电流表读数变为零.参考答案:B20.目前,在地球周围有许多人造地球卫星绕着它转,其中一些卫星的轨道可近似wie圆,且轨道半径逐渐变小。若卫星在轨道半径逐渐变小的过程中,只受到地球引力和薄气体阻力的作用,则下列判断正确的是A.卫星的动能逐渐减小B.由于地球引力做正功,引力势能一定减小C.由于气体阻力做负功,地球引力做正功,机械能保持不变D.卫星克服气体阻力做的功小于引力势能的减小参考答案:BD二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.右图为一道路限速标志牌。《道路交通安全法》明确规定,机动车上道路行驶,不得超过限速标志牌标明的最高时速。质量为1200kg的某汽车在公路上行驶,轮胎与路面间的最大静摩擦力为16000N。若该汽车经过半径为30m的水平弯路时,汽车行驶的速度不得高于
m/s;若该汽车驶上圆弧半径为40m的拱形桥桥顶时,汽车行驶的速度不得高于
m/s。(取g=10m/s2)参考答案:20,207.电源的输出功率P跟外电路的电阻R有关。如图所示,是研究它们关系的实验电路。为了便于进行实验和保护蓄电池,给蓄电池串联了一个定值电阻R0,把它们一起看作新电源(图中虚线框内部分)。新电源的内电阻就是蓄电池的内电阻和定值电阻R0之和,用r表示,电源的电动势用E表示。
①写出新电源的输出功率P跟E、r、R的关系式:
。(安培表、伏特表看作理想电表)。
②在实物图中按电路图画出连线,组成实验电路。
③表中给出了6组实验数据,根据这些数据,在方格纸中画出P-R关系图线。根据图线可知,新电源输出功率的最大值约是
W,当时对应的外电阻约是
.U(V)3.53.02.52.01.51.0I(A)0.20.30.40.50.60.7
参考答案:①;②如图所示;③(1.0—1.1)W;R=5欧;8.一列简谐横波沿x轴正方向传播,从波源质点O起振时开始计时,0.2s时的波形如图所示,该波的波速为___m/s;波源质点简谐运动的表达式y=___cm.参考答案:10
-10sin5πt
9.如图所示电路,电池组的内阻r=4W,外电阻R1=2W,当滑动变阻器R2的电阻调为4W时,电源内部的电热功率为4W,则电源的最大输出功率为______W。欲使R2的电功率达到最大值,则R2应调为______W。参考答案:6.25,610.一探测飞船,在以X星球中心为圆心、半径为r1的圆轨道上运动,周期为T1,则X星球的质量为M=__________;当飞船进入到离X星球表面更近的、半径为r2的圆轨道上运动时的周期为T2=___________。(已知引力常量为G)参考答案:,T111.为了定性研究阻力与速度的关系,某同学设计了如图所示的实验。接通打点计时器,将拴有金属小球的细线拉离竖直方向—个角度后释放,小球撞击固定在小车右端的挡板,使小车和挡板一起运动,打点计时器在纸带上打下了一系列的点,用刻度尺测出相邻两点间的距离,可以判断小车所受的阻力随速度的减小而____________(填“增大”或“减小”),判断的依据是_______________________。参考答案:减小,相邻相等时间内的位移差减小12.一质点由位置A向北运动了4m,又转向东运动了3m,到达B点,然后转向南运动了1m,到达C点,在上述过程中质点运动的路程是
m,运动的位移是
m。参考答案:8,13.用电压表和电流表测定两节完全相同的电池的电动势和内电阻。先用如图所示的电路测量一节电池的电动势和内阻,理想电压表和理想电流表的读数分别为U1和I1。将两节相同电池串联后接入该电路,测得理想电压表和理想电流表的读数分别为U2和I2。串联电池组的总电动势=_________,总内阻=__________。参考答案:,三、简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.(简答)质量,M=3kg的长木板放在光滑的水平面t..在水平悄力F=11N作用下由静止开始向右运动.如图11所示,当速度达到1m/s2将质量m=4kg的物块轻轻放到本板的右端.已知物块与木板间摩擦因数μ=0.2,物块可视为质点.(g=10m/s2,).求:(1)物块刚放置木板上时,物块和木板加速度分别为多大?(2)木板至少多长物块才能与木板最终保持相对静止?(3)物块与木板相对静止后物块受到摩擦力大小?参考答案:(1)1(2)0.5m(3)6.29N牛顿运动定律的综合应用;匀变速直线运动的位移与时间的关系.解析:(1)放上物块后,物体加速度
板的加速度
(2)当两物体达速度相等后保持相对静止,故
∴t=1秒
1秒内木板位移物块位移,所以板长L=x1-x2=0.5m(3)相对静止后,对整体
,对物块f=ma∴f=44/7=6.29N(1)由牛顿第二定律可以求出加速度.
(2)由匀变速直线运动的速度公式与位移公式可以求出位移.
(3)由牛顿第二定律可以求出摩擦力.15.(4分)试通过分析比较,具有相同动能的中子和电子的物质波波长的大小。参考答案:粒子的动量,物质波的波长由,知,则。解析:物质波的的波长为,要比较波长需要将中子和电子的动量用动能表示出来即,因为,所以,故。四、计算题:本题共3小题,共计47分16.如图所示,在倾角为θ的光滑物块P斜面上有两个用轻质弹簧相连的物块A、B;C为一垂直固定在斜面上的挡板.P、C总质量为M,A、B质量均为m,弹簧的劲度系数为k,系统静止于光滑水平面.现开始用一水平力F从零开始增大作用于P.(物块A一直没离开斜面,重力加速度为g)求:(1)物块B刚要离开C时力F.(2)从开始到此时物块A相对于斜面的位移D.参考答案:解:(1)物体B刚要离开C时,与挡板间的弹力为零,对AB以及弹簧整体分析,整体受重力和支持力,则整体的加速度a=再对A、B、C、P整体分析,根据牛顿第二定律得,F=(M+2m)a=(M+2m)gtanθ.(2)开始时,A处于平衡,有mgsinθ=kx,则弹簧的形变量物块B刚要离开C时,弹簧处于原长,则A相对于斜面的位移D=x=.答:(1)物块B刚要离开C时力F的大小为(M+2m)gtanθ.(2)从开始到此时物块A相对于斜面的位移D为.【考点】牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系.【分析】先对斜面体和整体受力分析,根据牛顿第二定律求解出加速度,再分别多次对物体A、B或AB整体受力分析,然后根据牛顿第二定律,运用合成法列式分析求解.17.如图所示的坐标平面内,在y轴的左侧存在垂直纸面向外、磁感应强度大小B1=0.20T的匀强磁场,在y轴的右侧存在垂直纸面向里、宽度d=12.5cm的匀强磁场B2.某时刻一质量m=2.0×10-8kg、电量q=+4.0×10-4C的带电微粒(重力可忽略不计),从x轴上坐标为(-0.25m,0)的P点以速度v=2.0×103m/s沿y轴正方向运动.试求:(1)微粒在y轴的左侧磁场中运动的轨道半径;(2)微粒第一次经过y轴时速度方向与y轴正方向的夹角;(3)要使微粒不能从右侧磁场边界飞出,B2应满足的条件参考答案:(1)设微粒在y轴左侧做匀速圆周运动的半径为r1,转过的圆心角为θ
代入数据得
r1=0.5m
(2)粒子在磁场中运动的轨迹如图有几何关系得
θ=60°
(3)设粒子恰好不飞出右侧磁场时,磁感应强度为B0,运动半径为r2,其运动轨迹如图有几何关系得
r2=0.25m由得
B0=0.4T
所以磁场满足B0≥0.4T18.如图所示,轻杆AB长l,两端各连接A、B小球,质量均为m,杆可以绕距B端处的O轴在竖直平面内自由转动.轻杆由水平位置从静止开始转到竖直方向,求:(1)此过程中杆对A球做的功是多少.(2)在竖直方向时转轴O受的作用力大小及方向.(重力加速度为g,不计一切阻力)参考答案:考点:动能定理的应用;机械能守恒定律.专题:动能定理的应用专题.分析:(1)转动过程中,两球组成的系统只有重力做功,机械能守恒,根据机械能守恒定律和两球速度关系,即可求出竖直方向时A球的速度,再运用动能定理求解杆对A球做的功.(3)在竖直方向时,对A和B进行受力分析,根据向心力公式列式杆对两球的作用力,即可得到转轴O受的作用力大小及方向.解答:解:(1)转动过程中,两球组成的系统只有重力做功,机械能守恒,则得:
mgl﹣mgl=+两球的角速度相等,由v=ωr,得:vA=2vB对A球,由动能
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