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文档简介
黑龙江省哈尔滨市阿城第六中学高三物理下学期摸底试题含解析一、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.如图所示电路中,电源的内电阻为r,R1、R3、R4均为定值电阻,电表均为理想电表.闭合电键S,当滑动变阻器R2的滑动触头P向右滑动时,电表的示数都发生变化,下列说法错误的是(
)
A.电压表示数变大
B.电流表示数变小C.外电路等效电阻变大
D.内电路消耗的功率变大参考答案:C2.2011年8月18日,我国第一台自行设计、自主集成研制的“蛟龙号”载人潜水器完成5000米级海试回国。“蛟龙号”采用常用的“深潜器无动力下潜上浮技术”。潜水器两侧配备4块压载铁,重量可以根据不同深度与要求调整。当潜水器两侧配备4块压载铁时,潜水器下潜一定深度后按恒定速度下潜;当潜水器到达一定深度时,可操作抛载其中两块压载铁,使潜水器悬停在指定深度上实现作业,包括航行、拍照、取样等;当任务完成,再抛弃另外2块压载铁,使潜水器上浮,到达水面,设潜水器在水中受到的阻力与速度的平方成正比,潜水器受到的浮力恒定,下列说法正确的是(
)A.潜水器两侧配备4块压载铁时,向下做匀加速运动B.潜水器两侧配备4块压载铁时,先向下做加速度逐渐减小的加速运动,然后做匀速运动C.潜水器抛弃其中2块压载铁时,潜水器将做匀减速运动D.潜水器抛弃所有压载铁时,潜水器向上做匀加速运动至浮出水面参考答案:BD3.(多选)波速均为v=10m/s的两列简谐横波在同一均匀介质中均沿x轴的正方向传播,在某时刻它们的波形图分别如图甲和图乙所示,则关于这两列波,下列说法中正确的是:
A.如果这两列波相遇不可能发生干涉现象
B.从图示时刻开始,甲图中P点第一次到达平衡位置所经历的时间比乙图中Q点第一次到平衡位置所经历的时间短
C.甲图中的P质点比M质点先回到平衡位置
D.从图示的时刻开始,经过t=1.2s,甲图中P质点通过的路程是1.2m,乙图中Q质点沿波的传播方向前进了12m参考答案:ABC4.用一根轻质弹簧竖直悬挂一小球,小球和弹簧的受力如图所示,下列说法正确的是A.F1的施力物体是弹簧
B.F2的反作用力是F3C.F3的施力物体是地球
D.F4的反作用力是F1参考答案:B5.(多选)如图甲所示的电路中,理想变压器原、副线圈匝数比为10:1,电流表、电压表均为理想电表,R是光敏电阻(其阻值随光强增大而减小)。原线圈接入如图乙所示的正弦交流
电压u,下列说法正确的是A.电压u的频率为100HzB.电压表的示数为22VC.照射R的光变强时,灯泡变暗D.照射R的光变强时,电流表的示数变大参考答案:BD
变压器的构造和原理M2解析:A、原线圈接入如图乙所示,T=0.02s,所以频率为f=Hz=50
Hz,故A错误;B、原线圈接入电压的最大值是220V,所以原线圈接入电压的有效值是U=220V,理想变压器原、副线圈匝数比为10:1,所以副线圈电压是22V,所以V的示数为22V,故B正确;C、有光照射R时,R阻值随光强增大而减小,根据I=,可知电路中的电流增大.所以灯泡变亮.故C错误;D、有光照射R时,R阻值随光强增大而减小,根据P=,得副线圈输出功率增大,所以原线圈输入功率增大,所以A的示数变大,故D正确;故选:BD.二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.后,该矿石中的铀、钍质量之比为___________.参考答案:39:1157.某实验小组采用图所示的装置探究“动能定理”,图中小车中可放置砝码,实验中,小车碰到制动装置时,钩码尚未到达地面,打点针时器工作频率为50Hz.(1)实验的部分步骤如下:①在小车中放入砝码,把纸带穿过打点计时器,连在小车后端,用细线跨过定滑轮连接小车和钩码;②将小车停在打点计时器附近,先
,再
,小车拖动纸带,打点计时器在纸带上打下一列点,
;③改变钩码或小车中砝码的数量,更换纸带,重复②的操作。(2)如图是钩码质量为0.03kg,砝码质量为0.02kg时得到的一条纸带,在纸带上选择起始点0及A、B、C、D和E五个计数点,可获得各计数点到0的距离S及对应时刻小车的瞬时速度v,请将C点的测量结果填在表1中的相应位置.(3)在上述的运动过程中,对于钩码、砝码和小车组成的系统,
做正功,
做负功.(4)实验小组根据实验数据绘出了图中的图线(其中Δv2=v2-v20),根据图线可获得的结论是
.要验证“动能定理”,还需要测量的物理量是摩擦和
.表1纸带的测量结果测量点S/cmv/(m·s-1)00.000.35A1.510.40B3.200.45C
D7.150.54E9.410.60参考答案:(1)接通电源,放开小车,关闭电源
(2)5.08±0.01
,
0.49(3)钩码的重力,摩擦力(4)△V2与S成正比,小车的质量。8.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:9.某兴趣小组用下面的方法测量小球的带电量:图中小球是一个外表面镀有金属膜的空心塑料球.用绝缘丝线悬挂于O点,O点固定一个可测量丝线偏离竖直方向角度的量角器,M、N是两块竖直放置的较大金属板,加上电压后其两板间电场可视为匀强电场。另外还要用到的器材有天平、刻度尺、电压表、直流电源、开关、滑动变阻器及导线若干。实验步骤如下:①用天平测出小球的质量m.并用刻度尺测出M、N板之间的距离d,使小球带上一定的电量;②连接电路:在虚线框内画出实验所需的完整的电路图;③闭合开关,调节滑动变阻器滑片的位置,读出多组相应的电压表的示数U和丝线偏离竖直方向的角度;④以电压U为纵坐标,以_____为横坐标作出过原点的直线,求出直线的斜率为k;⑤计算小球的带电量q=_________.参考答案:②电路如图(3分)
④tanθ(2分)
⑤q=mgd/k
(2分)10.(多选)如图所示,质量为m的物体用细绳拴住放在水平粗糙传送带上,物体距传送带左端距离为L,稳定时绳与水平方向的夹角为θ,当传送带分别以速度v1、v2做逆时针转动时(v1<v2),绳的拉力大小分别为F1、F2;若剪断细绳后,物体到达左端经历的时间分别为t1、t2,则下列说法正确的是A.F1<F2
B.F1=F2C.t1一定大于t2
D.t1可能等于t2参考答案:BD11.面积为S的矩形线框abcd,处在磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向与线框面成角(见图),当线框以ab为轴顺时针转90°时,穿过abcd面的磁通量变化量_____。参考答案:12.(4分)把长L=0.15m的导体棒置于磁感应强度B=1.0×10-2T的匀强磁场中,使导体棒和磁场方向垂直,如图所示若导体棒中的电流I=2.0A,方向向左,则导体棒受到的安培力大小F=__________N,安培力的方向为竖直向__________,(选填“上”或“下”)参考答案:答案:3.0×10下13.P、Q是一列简谐横波中的质点,相距30m,各自的振动图象如图所示.①此列波的频率f=________Hz.②如果P比Q离波源近,且P与Q间距离小于1个波长,那么波长λ=________m.③如果P比Q离波源远,那么波长λ=________m.参考答案:(6分)(1)0.25(2)40(3)m(n=0,1,2,3…)三、简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.(6分)题11图2为一列沿x轴正方向传播的简谐机械横波某时刻的波形图,质点P的振动周期为0.4s.求该波的波速并判断P点此时的振动方向。参考答案:;P点沿y轴正向振动考点:本题考查横波的性质、机械振动与机械波的关系。15.如图,光滑绝缘底座上固定两竖直放置、带等量异种电荷的金属板a、b,间距略大于L,板间电场强度大小为E,方向由a指向b,整个装置质量为m。现在绝绿底座上施加大小等于qE的水平外力,运动一段距离L后,在靠近b板处放置一个无初速度的带正电滑块,电荷量为q,质量为m,不计一切摩擦及滑块的大小,则(1)试通过计算分析滑块能否与a板相撞(2)若滑块与a板相碰,相碰前,外力F做了多少功;若滑块与a板不相碰,滑块刚准备返回时,外力F做了多少功?参考答案:(1)恰好不发生碰撞(2)【详解】(1)刚释放小滑块时,设底座及其装置的速度为v由动能定理:放上小滑块后,底座及装置做匀速直线运动,小滑块向右做匀加速直线运动当两者速度相等时,小滑块位移绝缘底座的位移故小滑块刚好相对绝缘底座向后运动的位移,刚好不相碰(2)整个过程绝缘底座位移为3L则答:(1)通过计算分析可各滑块刚好与a板不相撞;(2)滑块与a板不相碰,滑块刚准备返回时,外力F做功为3qEL。四、计算题:本题共3小题,共计47分16.光滑水平面上,一个长木板与半径R未知的半圆组成如图所示的装置,装置质量M=5kg。在装置的右端放一质量为m=1kg的小滑块(可视为质点),小滑块与长木板间的动摩擦因数=0.5,装置与小滑块一起以v0=10m/s的速度向左运动。现给装置加一个F=55N向右的水平推力,小滑块与木板发生相对滑动,当小滑块滑至长木板左端A时,装置速度恰好减速为0,此对撤去外力F并将装置锁定。小滑块继续沿半圆形轨道运动,且恰好能通过轨道最高点B。滑块脱离半圆形轨道后又落回长木板。已知小滑块在通过半圆形轨道时克服摩擦力做功Wf=2.5J。g取10m/s2.求:
(1)装置运动的时间和位移;
(2)长木板的长度l;
(3)小滑块最后落回长木板上的落点离A的距离。参考答案:解:(1)对M:……………(1分)解得a1=10m/s2设装置运动的时间为t1,由……(1分)解得t1=1s………(1分)装置向左运动的距离=5m…………(2分)(2)对m:……(1分)解得a2=5m/s2设滑块到A点的速度为v1,则…(1分)解得v1=5m/s小滑块向左运动距离=7.5m(1分)则木板长为2.5m(1分)(3)设滑块在B点的速度为v2,从A至B:(2分)在B点:…………(1分)联立解得:
小滑块平抛运动时:………………(1分)落点离A的距离:…(1分)解得:………………(1分)17.(15分)如图所示,一质量为0.4kg、足够长且粗细均匀的绝缘细管置于水平地面上,细管内表面粗糙,外表面光滑;有一质量为0.1kg、电荷量为0.1C的带正电小球沿管以水平向右的速度进入管内,细管内径略大于小球直径,运动过程中小球电荷量保持不变,空间中存在垂直绝缘细管水平向里的匀强磁场,磁感应强度为1.0T.(取水平向右为正方向,g=10m/s2)(1)带电小球以20m/s的初速度进入管内,则系统最终产生的内能为多少?(2)小球以不同的初速度v0进入管中,在细管未离开地面的情况下,求小球最终稳定时的速度vt与初速度v0的函数关系,并以初速度v0为横坐标,最终稳定的速度vt为横坐标,在乙图中画出小球初速度和最终稳定的速度的关系图象。参考答案:解析:(1)小球刚进入管内时受到的洛仑兹力方向竖直向上,洛仑兹力大小为:N
(1分)
由于,小球与管的上壁有弹力,摩擦使球减速至:
得:m/s
(1分)
球与管系统动量守恒:
得:m/s
(2分)
系统产生内能:
(2分)
代入数据得:
(1分)
(2)①当小球初速小于m/s时,,小球与管的下壁有弹力,摩擦力使小球最终与管共速,系统动量守恒:代入数据得:(m/s)
(2分)
②当初速度大于时细管离开地面:
代入数据得:
m/s
(2分)
当小球初速时,小球与管的上壁有弹力,摩擦使球减速最终速度为vt,
即:m/s
()
(
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