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文档简介
2022年山东省济宁市金乡县金曼克中学高三物理知识点试题含解析一、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.在如图所示的电路中,当电键S闭合后,电压表有示数,调节可变电阻R的阻值,电压表的示数增大了△U。则(
)A.可变电阻R被调到较小的阻值B.电阻R2两端的电压减小,减小量等于△UC.通过电阻R2的电流减小,减小量小于△U/R2D.通过电阻R2的电流减小,减小量等于△U/R1参考答案:C2.(单选)据天文学观测,某行星在距离其表面高度等于该行星半径3倍处有一颗同步卫星。已知该行星的平均密度与地球的平均密度相等,地球表面附近绕地球做勾速圆周运动的卫星周期为T,则该行星的自较周期为()A.3T
B.4T
C.3T
D.8T参考答案:D人造卫星的加速度、周期和轨道的关系;万有引力定律及其应用.解析:令地球半径为R,密度为ρ,则地球对卫星的万有引力提供卫星圆周运动的向心力有:,可得:G=令某行星的半径为r,则其同步卫星的半径为4r,周期为T′据万有引力提供圆周运动向心力有:=m4r即:·=m4r.了解同步卫星的含义,即同步卫星的周期必须与星球的自转周期相同.通过万有引力提供向心力,列出等式通过已知量确定未知量.3.下列关于电磁波的说法正确的是(
)A.电磁波在真空和介质中传播的速度相同B.变化的磁场能够在空间产生电场
C.电磁波的波长、波速、周期的关系为v=λ?TD.电磁波既可能是横波,也可能是纵波参考答案:4.(单选)将两个质量均为m的小球a、b用细线相连后,再用细线悬挂于O点,如图所示.用力F拉小球b,使两个小球都处于静止状态,且细线Oa与竖直方向的夹角保持θ=30°,则F达到最小值时Oa绳上的拉力为()A.mgB.mgC.mgD.mg参考答案:考点:共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.专题:共点力作用下物体平衡专题.分析:以两个小球组成的整体为研究对象,当F垂直于Oa线时取得最小值,根据平衡条件求解F的最小值对应的细线拉力.解答:解:以两个小球组成的整体为研究对象,分析受力,作出F在三个方向时整体的受力图,根据平衡条件得知:F与T的合力与重力mg总是大小相等、方向相反,由力的合成图可知,当F与绳子oa垂直时,F有最小值,即图中2位置,F的最小值为:根据平衡条件得:F=2mgsin30°=mg,T=2mgcos30°=故选:A点评:本题是隐含的临界问题,关键运用图解法确定出F的范围,得到F最小的条件,再由平衡条件进行求解.5.(单选)如图所示,两根足够长的光滑导轨固定竖直放置,间距为L,底端接阻值为R的电阻。将质量为m的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端,金属棒和导轨接触良好,导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直。除电阻R外其余电阻不计。现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放,则(
) A.释放瞬间金属棒的加速度小于重力加速度g B.金属棒的速度为v时,所受的安培力大小为 C.金属棒向下运动时,流过电阻R的电流方向为 D.电阻R上产生的总热量等于金属棒重力势能的减少量参考答案:B解:A、释放瞬间金属棒的速度为零,没有感应电流产生,不受安培力,金属棒只受重力,所以金属棒的加速度为g.故A错误.
B、金属棒的速度为v时,回路中产生的感应电流为,金属棒所受的安培力大小为.故B正确.
C、金属棒向下运动时切割磁感线,根据右手定则判断可知,流过电阻R的电流方向为b→a,故C错误.
D、由于金属棒产生感应电流,受到安培力的阻碍,系统的机械能不断减少,最终金属棒停止运动,此时弹簧具有一定的弹性势能,所以导体棒的重力势能转化为内能和弹簧的弹性势能,则根据能量守恒定律得知在金属棒运动的过程中,电阻R上产生的总热量等于棒的重力势能减少量与弹簧弹性势能之差,故D错误.
故选:B.二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.(1)如图所示,竖直墙上挂着一面时钟,地面上的静止的观察者A观测到钟的面积为S,另一观察者B以0.8倍光速平行y轴正方向运动,观察到钟的面积为S′则S和S′的大小关系是
▲
.(填写选项前的字母)
A.S>S′
B.S=S′C.S<S′
D.无法判断参考答案:A7.某同学利用双缝干涉实验装置测定某一光的波长,已知双缝间距为d,双缝到屏的距离为L,将测量头的分划板中心刻线与某一亮条纹的中心对齐,并将该条纹记为第一亮条纹,其示数如图7所示,此时的示数x1=
mm。然后转动测量头,使分划板中心刻线与第n亮条纹的中心对齐,测出第n亮条纹示数为x2。由以上数据可求得该光的波长表达式λ=
(用给出的字母符号表示)。参考答案:0.776mm,8.某同学做《共点的两个力的合成》实验作出如图所示的图,其中A为固定橡皮条的固定点,O为橡皮条与细绳的结合点,图中___________是F1、F2合力的理论值,___________是合力的实验值,需要进行比较的是_________和___________,通过本实验,可以得出结论:在误差允许的范围___________是正确的。参考答案:F;
F’;
F和F’;其合力的大小和方向为F1和F2的线段为邻边的对角线9.如图1实验装置,利用玻意耳定律测量形状不规则的小物体的体积。(1)请补充完整下列实验步骤。①把注射器活塞移至注射器中间位置,将注射器与压强传感器、_______(填器材)、计算机逐一连接;②移动活塞,记录注射器的刻度值V,同时记录对应的由计算机显示的气体压强值P;③建立纵坐标和横坐标分别是___________(请用符号表示坐标轴上的物理量)的坐标系,利用图像处理实验数据,得到如图2所示图线。(2)如果实验操作规范正确,已知a、b,根据图线可得所测的小物体的体积为_____________。参考答案:
数据采集器
(1分)
V和1/P
(2)(3分)
a
10.直升机沿水平方向匀速飞往水源取水灭火,悬挂着m=500kg空箱的悬索与竖直方向的夹角θ1=450。直升机取水后飞往火场,加速度沿水平方向,大小稳定在a=1.5m/s2时,悬索与竖直方向的夹角θ2=140。如果空气阻力大小不变,且忽略悬索的质量,则空气阻力大小为___
___N,水箱中水的质量M约为_______kg。(sin140=0.242;cos140=0.970)(保留两位有效数字)参考答案:5000N
4.5×103
11.有一个电流表G,内阻Rg=10Ω,满偏电流Ig=3mA,要把它改装成量程0—3V的电压表,要与之___________(选填“串联”或“并联”)一个______Ω的电阻?改装后电压表的内阻是___________Ω参考答案:12.如图,宽为L的竖直障碍物上开有间距d=0.6m的矩形孔,其下沿离地高h=1.2m,离地高H=2m的质点与障碍物相距x。在障碍物以vo=4m/s匀速向左运动的同时,质点自由下落.为使质点能穿过该孔,L的最大值为
m;若L=0.6m,x的取值范围是
m。(取g=10m/s2)参考答案:0.8;0.8m≤x≤1m以障碍物为参考系,相当于质点以vo的初速度,向右平抛,当L最大时从抛出点经过孔的左上边界飞到孔的右下边界时,L最大,,;
从孔的左上边界飞入临界的x有最小值为0.8m从孔的右下边界飞出时,x有最大值:【考点】平抛运动的规律
运动的合成和分解13.为了“验证牛顿运动定律”,现提供如图所示的器材:A为小车,B为电火花计时器,C为装有砝码的小桶,D为一端带有定滑轮的长方形木板,实验中认为细绳对小车拉力F等于砝码和小桶的总重量.请思考探究思路并回答下列问题:(1)为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取什么做法?_______________________________.(2)在“探究加速度与质量的关系”时,保持砝码和小桶质量不变,改变小车质量m,分别得到小车加速度a与质量m的数据如下表:次数12345小车加速度a/m·s-20.780.380.250.200.16小车质量m/kg0.200.400.600.801.00根据上述实验数据,用计算机绘制出a—m图象如图所示:通过对图象(图甲)的观察,可猜想在拉力F一定的情况下a与m的关系可能是:a∝m-1、a∝m-2、a∝m-3、…,为了验证猜想,请在图乙中作出最能直观反映a与m之间关系的图象.(3)在“探究加速度与力的关系”时,保持小车的质量不变,改变小桶中砝码的质量,该同学根据实验数据作出了加速度a与力F图线如图所示,该图线不通过坐标原点,试分析图线不通过坐标原点的原因是________________________________________________________.参考答案:(1)把木板的右端(或安装打点计时器的那端)适当垫高,以平衡摩擦力(2)如图所示
(3)实验前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分三、简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.(16分)如图所示,物块A和B通过一根轻质不可伸长的细绳连接,跨放在质量不计的光滑定滑轮两侧,质量分别为mA=2kg、mB=1kg。初始时A静止与水平地面上,B悬于空中。先将B竖直向上再举高h=1.8m(未触及滑轮)然后由静止释放。一段时间后细绳绷直,A、B以大小相等的速度一起运动,之后B恰好可以和地面接触。取g=10m/s2。(1)B从释放到细绳绷直时的运动时间t;(2)A的最大速度v的大小;(3)初始时B离地面的高度H。参考答案:(1);(2);(3)。试题分析:(1)B从释放到细绳刚绷直前做自由落体运动,有:解得:(2)设细绳绷直前瞬间B速度大小为vB,有细绳绷直瞬间,细绳张力远大于A、B的重力,A、B相互作用,总动量守恒:绳子绷直瞬间,A、B系统获得的速度:之后A做匀减速运动,所以细绳绷直瞬间的速度v即为最大速度,A的最大速度为2m/s。15.(7分)如图所示,一束光从空气射入玻璃中,MN为空气与玻璃的分界面.试判断玻璃在图中哪个区域内(Ⅰ或Ⅱ)?简要说明理由.并在入射光线和反射光线上标出箭头。参考答案:当光由空气射入玻璃中时,根据折射定律
=n,因n>1,所以i>γ,即当光由空气射入玻璃中时,入射角应该大于折射角.如图,在图中作出法线,比较角度i和γ的大小,即可得出玻璃介质应在区域?内.箭头如图所示.(7分)四、计算题:本题共3小题,共计47分16.如图所示,一弹丸从离地高度H=1.95m的A点以v0=8.0m/s的初速度水平射出,恰以平行于斜面的速度射入静止在固定斜面顶端C处的一木块中,并立即与木块具有相同的速度(此速度大小为弹丸进入木块前一瞬间速度的)共同运动,在斜面下端有一垂直于斜面的挡板,木块与它相碰没有机械能损失,碰后恰能返回C点。已知斜面顶端C处离地高h=0.15m,求:(1)A点和C点间的水平距离?(2)木块与斜面间的动摩擦因数μ?(3)木块从被弹丸击中到再次回到C点的时间t?参考答案:(1)弹丸从A到C做平抛运动t==s=0.6sA点到C点的水平距离s=v0t=8.0×0.6m=4.8m
(3分)(2)弹丸到C的速度方向与水平方向的夹角为tgθ====
(1分)vC===
m/s=10m/s
(1分)弹丸与塑料块在C点具有的相同速度vC’=vC=1m/s
(1分)分析弹丸与塑料块从C点返回到C点的整个过程,根据动能定理有:-μmgcosθ×2×=0-mvC’2
(2分)解得动摩擦因数μ==0.125
(1分)(3)根据牛顿第二定律,下滑时由a1=gsinθ-μgcosθ可得a1=5m/s2(1分)由=vC’t1+a1t12可解得t1=0.17s
(1分)上滑时由a1=gsinθ+μgcosθ可得a2=7m/s2
(1分)由=a2t22可解得t2=0.27s
(1分)所以塑料块从被弹丸击中到再次回到C点的时间t=t1+t2=0.44s17.(10分)如图所示,在光滑水平面上有一个长0.64m,质量4kg的木块B,在B的左端有一个质量为2kg,可视为质点的铁块A,A与B之间的动摩擦因数为0.2,当对A施加水平向右的拉力F=10N时,求经过多长时间可将A从左端拉到右端?参考答案:解析:18.如图所示,足够长的平行、光滑金属导轨P、Q
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