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文檔簡介
山西省臨汾市襄汾縣趙康第一中學2022-2023學年高三物理上學期期末試題含解析一、選擇題:本題共5小題,每小題3分,共計15分.每小題只有一個選項符合題意1.如圖,運動員站在水平跳臺上,圖中F1表示人對跳臺的壓力,F2表示跳臺對人的支持力,則下列說法中正確的是A.F1就是人的重力B.F2是由于跳臺的形變而產生的C.F1是由于跳臺的形變而產生的D.F1和F2大小相等,方向相反,是一對平衡力參考答案:B2.(單選)如圖是街頭變壓器通過降壓給用戶供電的示意圖.變壓器的輸入電壓是市區電網的電壓,假設負載變化時輸入電壓保持不變.輸出電壓通過輸電線輸送給用戶,兩條輸電線的總電阻用R0表示,變阻器R代表用戶用電器的總電阻,當用電器增加時,相當于R的值減小.忽略變壓器上的能量損失,不計電壓表、電流表的內阻對電路的影響.當用戶的用電器增加時,下列說法正確的是()A.電壓表讀數增大,電流表讀數增大B.電壓表讀數減小,電流表讀數增大C.電壓表讀數不變,電流表讀數增大D.電壓表讀數不變,電流表讀數減小參考答案:考點:變壓器的構造和原理;閉合電路的歐姆定律.專題:交流電專題.分析:和閉合電路中的動態分析類似,可以根據R的變化,確定出總電路的電阻的變化,進而可以確定總電路的電流的變化的情況,再根據電壓不變,來分析其他的原件的電流和電壓的變化的情況.解答:解:理想變壓器的輸出電壓是由輸入電壓和匝數比決定的,由于輸入電壓和匝數比不變,所以副線圈的輸出的電壓也不變,所以V的示數不變;當用電器增加時,相當于R的值減小,電路中的總的電阻減小,所以電流要變大,即副線圈中的電流示數變大,副線圈消耗的功率增大;由于變壓器的輸入的功率和輸出的功率相等,由于副線圈的功率變大了,所以原線圈的輸入的功率也要變大,因為輸入的電壓不變,所以輸入的電流要變大.故選:C點評:電路的動態變化的分析,總的原則就是由部分電路的變化確定總電路的變化的情況,再確定其他的電路的變化的情況,即先部分后整體再部分的方法.3.
如圖所示的電場線,可判定()A.該電場一定是勻強電場B.A點的電勢一定低于B點的電勢C.負電荷放在B點電勢能比在A點時大D.負電荷放在B點所受電場力方向向右參考答案:答案:C4.(單選)如圖所示,質量分別為2m和m的A、B兩物體用不可伸長的輕繩繞過輕質定滑輪相連,開始兩物體處于同一高度,繩處于繃緊狀態,輕繩足夠長,不計一切摩擦.現將兩物體由靜止釋放,在A落地之前的運動中,下列說法中正確的是()A.A物體的加速度為B.A、B組成系統的重力勢能增大C.下落t秒時,B所受拉力的瞬時功率為mg2tD.下落t秒時,A的機械能減少了mg2t2參考答案:考點:功能關系;機械能守恒定律.專題:功率的計算專題.分析:兩個物體組成的系統,只有重力做功,系統機械能守恒.對整體,根據牛頓第二定律求出兩個物體的加速度大小和細繩的拉力大小,并求出細繩對A做的功,即可得到A的機械能減少量.由功率公式求解拉力的瞬時功率.解答:解:A、A與B的加速度的大小相等,根據牛頓第二定律得:對AB整體有:a=.故A錯誤;B、A、B組成系統的機械能不變,動能增大,重力勢能減小.故B錯誤;C、B受到的拉力:,下落t秒時,B的速度:,所受拉力的瞬時功率為mg2tD、對A有:2mg﹣T=2ma,得細繩的拉力T=下落t秒時,A下落的高度為h=則A克服細繩拉力做功為W=Th=根據功能關系得知:A的機械能減少量為△EA=W=,故D正確.故選:D點評:本題是連接體問題,要抓住系統的機械能守恒,而單個物體的機械能并不守恒,能熟練運用整體法和隔離法求出加速度和細繩的拉力.5.下列與能量有關的說法正確的是
(
)
A.做平拋運動的物體在任意相等時間內動能的增量相同
B.做勻變速直線運動的物體的機械能一定不守恒
C.做豎直平面內做勻速圓周運動的物體機械能不守恒
D.衛星繞地球做圓周運動的軌道半徑越大,動能越大
參考答案:
答案:C二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計16分18.圖為一小球做平拋運動的閃光照片的一部分.圖中背景方格的邊長均為2.5厘米,如果取重力加速度g=10米/秒2,那么:(1)照片的閃光頻率為________Hz..(2)小球做平拋運動的初速度的大小為_______m/s參考答案:(1)10
(2)0.757.在研究平拋物體運動實驗中,用一張印有小方格的紙記錄軌跡,小方格的邊長L=1.25cm.若小球在平拋運動途中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示,則小球平拋的初速度的計算式為V0=______________(用L、g表示),其值是____________.(取g=9.8米/秒2)參考答案:20.70m/s8.如圖所示,AB兩端接直流穩壓電源,UAB=100V,R0=40W,滑動變阻器總電阻R=20W,當滑動片處于變阻器中點時,C、D兩端電壓UCD為___________V,通過電阻R0的電流為_____________A。
參考答案:答案:80,2解析:當滑動片處于變阻器中點時,可以將變阻器分成兩個電阻,,電路如圖,則與串聯,再與并聯。根據部分電路歐姆定律,有,。代入數據可得,。9.如圖所示為一個豎直放置、半徑為R的半圓形軌道ABC,B是最低點,AC與圓心O在同一水平高度,AB段弧面是光滑的,BC段弧面是粗糙的?,F有一根長為R、質量不計的細桿,上端連接質量為m的小球甲,下端連接質量為2m的小球乙。開始時甲球在A點,由靜止釋放后,兩球一起沿軌道下滑,當甲球到達最低點B時速度剛好為零,則在此過程中,兩球克服摩擦力做功的大小為
;在下滑過程中,乙球經過B點時的瞬時速度大小為
。參考答案:答案:(2-)mgR,
10.如圖,真空中有兩根絕緣細棒,處于豎直平面內,棒與豎直方向夾角為α,棒上各穿一個質量為m的小球,球可沿棒無摩擦的下滑,兩球都帶+Q的電量,現讓兩小球從同一高度由靜止開始下滑,當兩球相距為
時速度最大。參考答案:
11.重的木塊用水平力壓在豎直墻上靜止不動,已知,木塊與墻的動摩擦因數,此時墻對木塊的摩擦力的大小是___;若撤去力F,木塊沿墻下滑,則此時墻對木塊的摩擦力大小是____。參考答案:10N
012.如圖所示為“探究加速度與物體受力與質量的關系”實驗裝置圖。圖中A為小車,B為裝有砝碼的小桶,C為一端帶有定滑輪的長木板,小車通過紙帶與電火花打點計時器相連,計時器接50HZ交流電。小車的質量為m1,小桶(及砝碼)的質量為m2。(1)下列說法正確的是
。A.每次改變小車質量時,應重新平衡摩擦力
B.實驗時應先釋放小車后接通電源C.本實驗m2應遠大于m1
D.在用圖像探究加速度與質量關系時,應作a-圖像(2)實驗時,某同學由于疏忽,遺漏了平衡摩擦力這一步驟,他測量得到的a-F圖像,可能是圖中的圖線
。(選填“甲”、“乙”、“丙”)參考答案:(1)D(2)丙13.如圖所示,甲帶正電,乙是不帶電的絕緣物塊,空間中有垂直紙面向里的勻強磁場。甲、乙疊放在一起,二者無相對滑動地沿粗糙的斜面,由靜止開始加速下滑,在加速階段,甲、乙兩物塊間的摩擦力將
乙物塊與斜面間的摩擦力將
(填增大、減小或不變)參考答案:減小,增大;三、簡答題:本題共2小題,每小題11分,共計22分14.(09年大連24中質檢)(選修3—4)(5分)半徑為R的半圓柱形玻璃,橫截面如圖所O為圓心,已知玻璃的折射率為,當光由玻璃射向空氣時,發生全反射的臨界角為45°.一束與MN平面成45°的平行光束射到玻璃的半圓柱面上,經玻璃折射后,有部分光能從MN平面上射出.求①說明光能從MN平面上射出的理由?
②能從MN射出的光束的寬度d為多少?參考答案:解析:①如下圖所示,進入玻璃中的光線a垂直半球面,沿半徑方向直達球心位置O,且入射角等于臨界角,恰好在O點發生全反射。光線a右側的光線(如:光線b)經球面折射后,射在MN上的入射角一定大于臨界角,在MN上發生全反射,不能射出。光線a左側的光線經半球面折射后,射到MN面上的入射角均小于臨界角,能從MN面上射出。(1分)最左邊射向半球的光線c與球面相切,入射角i=90°折射角r=45°。故光線c將垂直MN射出(1分)
②由折射定律知(1分)
則r=45°
(1分)
所以在MN面上射出的光束寬度應是
(1分)15.如圖所示,一定質量理想氣體經歷A→B的等壓過程,B→C的絕熱過程(氣體與外界無熱量交換),其中B→C過程中內能減少900J.求A→B→C過程中氣體對外界做的總功.參考答案:W=1500J【詳解】由題意可知,過程為等壓膨脹,所以氣體對外做功為:過程:由熱力學第一定律得:
則氣體對外界做的總功為:
代入數據解得:。四、計算題:本題共3小題,共計47分16.光滑球面與光滑斜面構成如圖所示裝置,該裝置固定在水平地面上(下圖為截面圖),其中AB為1/4圓弧,BC為傾角的斜面。質量為m1的滑塊位于球面的底端,質量為m2的滑塊位于斜面上,兩滑塊用一細線相連。由靜止釋放m2后,在細線拉力作用下m1沿球面上滑,當滑到球面最高點速度為v時,m2恰好滑到斜面底端,此時細線斷開(不再對物塊產生作用),此后m2滑上質量為M的足夠長的薄木板(滑上瞬間無能量損失)。已知M=2m2,m2與M間的動摩擦因數為,地面光滑,重力加速度為g,求:(1)m1到達球面最高點時對球面的壓力大??;(2)m1從離開球面到第一次落到斜面需多長時間?(3)當m1第一次落到斜面上時,m2仍在M上滑動,則此時m2距M左端多遠?參考答案:17.如圖,有一長為L、右端帶有卡口的內壁光滑圓柱形氣缸,一個質量不計的5火花塞封閉一定質量的理想氣體.開始時活塞處在離氣缸左端L處,氣體溫度微27℃,現對氣體緩慢加熱.求:當加熱到427℃時,氣體的壓強(已知外界大氣壓恒為ρ0
)參考答案:p3=p0開始加熱活塞移動的過程中封閉氣體作等壓變化。設氣缸橫截面積為S,活塞恰移動到氣缸右端開口處時,氣體溫度為t℃,則對于封閉氣體狀態一:T1=(27+273)K,V1=LS
狀態二:T=(t+273)K,V=LS
由
=
解得:t=177℃
說明當加熱到427℃時氣體的壓強變為p3,在此之前活塞已移動到氣缸右端開口處,對于封閉氣體狀態一:T1=300K,V1=LS,p1=p0;
狀態三:T3=700K,V3=LS,
由
=
解得:p3=p0
18.如圖所示,A、B兩木塊靠在一起放于光滑的水平面上,A、B的質量分別為=2.0kg,=1.5kg。一個質量為=0.5kg的小鐵塊C以v0=8m/s的速度滑到木塊A上,離開木塊A后最終與木塊B一起勻速運動.若木塊A在鐵塊C滑離后的速度為vA=0.8m/s,鐵塊C與木塊A、B間動摩擦因數均為μ=0.4,取g=
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