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2021年江蘇省鎮(zhèn)江市秣陵中學(xué)高三物理聯(lián)考試卷含解析一、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(xiàng)符合題意1.下列有關(guān)光現(xiàn)象的說法中正確的是(
)A.用光導(dǎo)纖維傳輸光信號、圖象信號是利用光的全反射B.岸邊景物在水中的倒影是光折射形成的C.滴在水面上的油膜出現(xiàn)彩色條紋是由于光的折射形成的D.在沙漠里看到的蜃景是由于光的衍射形成的參考答案:A2.(多選題)a、b兩物體從同一位置沿同一直線運(yùn)動,它們的v-t圖象如圖3所示,下列說法正確的是()圖3A.a(chǎn)、b加速時,物體a的加速度小于物體b的加速度B.20s時,a、b兩物體相距最遠(yuǎn)C.60s時,物體a在物體b的前方D.40s時,a、b兩物體速度相等,相距200m參考答案:AC3.如圖所示,細(xì)線拴一帶負(fù)電的小球,球處在豎直向下的勻強(qiáng)電場中,使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動,則
(
)
A.小球不可能做勻速圓周運(yùn)動
B.當(dāng)小球運(yùn)動到最高點(diǎn)時繩的張力一定最小
C.小球運(yùn)動到最低點(diǎn)時,球的線速度一定最大
D.小球運(yùn)動到最低點(diǎn)時,電勢能一定最大參考答案:D4.如圖所示,電源的電動勢和內(nèi)阻分別為E、r,R0=r滑動變阻器的滑片P由a向b緩慢移動,則在此過程中(
)(A)伏特表V1的示數(shù)一直增大(B)伏特表V2的示數(shù)先增大后減小(C)電源的總功率先減少后增加(D)電源的輸出功率先減小后增大參考答案:CD5.(單選)如圖所示,輕質(zhì)硬桿BC,下端C點(diǎn)用光滑鉸鏈固定在墻上,上端B有一個光滑的小滑輪,繩AD的A端固定在墻上跨過桿B端的小滑輪,D端連一重物,保持靜止?fàn)顟B(tài),則圖示中AB與BC夾角θ1與BC和BD夾角θ2的大小關(guān)系為:(
)A.θ1=θ2;B.θ1<θ2;C.θ1>θ2;D.無法確定。參考答案:A二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計16分6.如圖所示,是在某實(shí)驗(yàn)過程中打出的一條紙帶,根據(jù)紙帶可以判斷或計算出:(1)若O端與運(yùn)動物體相連,其中的D-H段,表示物體在做
運(yùn)動;(2)如果這是在“探究做功與速度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中打出的紙帶,則需要計算紙帶中
段的速度,大小為
m/s(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。參考答案:(1)勻減速直線
(2分,只答減速運(yùn)動給1分)(2)OC(2分)1.5m/s(2分)7.在點(diǎn)電荷電場中的A點(diǎn)分別由靜止釋放質(zhì)子和α粒子,從A運(yùn)動到B的過程中,電場力對質(zhì)子和α粒子的沖量之比為
。參考答案:
答案::48.請將下列兩個核反應(yīng)方程補(bǔ)充完整。
He+NO+
U+nXe+Sr+
參考答案:9.某同學(xué)做“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn),如圖所示,小車在一條橡皮筋的作用下彈出沿木板滑行,這時橡皮筋對小車做的功為W.當(dāng)用2條、3條…實(shí)驗(yàn)時,使每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長的長度都保持一致,每次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度都由打點(diǎn)計時器所打的紙帶測出。
除了圖中已有的器材外,還需要導(dǎo)線、開關(guān)、交流電源和
(填測量工具)。
(2)實(shí)驗(yàn)中小車會受到摩擦阻力,可以使木板適當(dāng)傾斜來平衡摩擦力,需要在
(填“左”或“右”)側(cè)墊高木板。參考答案:10.為了探究加速度與力的關(guān)系,使用如圖所示的氣墊導(dǎo)軌裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn).其中G1、G2為兩個光電門,它們與數(shù)字計時器相連,當(dāng)滑行器通過G1、G2光電門時,光束被遮擋的時間Δt1、Δt2都可以被測量并記錄,滑行器連同上面固定的一條形擋光片的總質(zhì)量為M,擋光片寬度為D,光電門間距離為x,牽引砝碼的質(zhì)量為m.回答下列問題:
(1)實(shí)驗(yàn)開始應(yīng)先調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌下面的螺釘,使氣墊導(dǎo)軌水平,在不增加其他儀器的情況下,如何判定調(diào)節(jié)是否到位?答:_______________________________________________________________________(2)若取M=0.4kg,改變m的值,進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),以下m的取值不合適的一個是(
)A.m1=5g
B.m2=15gC.m3=40g
D.m4=400g(3)在此實(shí)驗(yàn)中,需要測得每一個牽引力對應(yīng)的加速度,其中求得的加速度的表達(dá)式為:__________________________________________(用Δt1、Δt2、D、x表示).參考答案:11.如圖所示,輕繩一端系在質(zhì)量為m的物體A上,另一端與套在粗糙豎直桿MN上的輕圓環(huán)B相連接;現(xiàn)用水平力F拉住繩子上一點(diǎn)O,使物體A及圓環(huán)B靜止在圖中虛線所在的位置;現(xiàn)稍微增加力F使O點(diǎn)緩慢地移到實(shí)線所示的位置,這一過程中圓環(huán)B仍保持在原來位置不動;則此過程中,圓環(huán)對桿摩擦力F1___
_____(填增大、不變、減小),圓環(huán)對桿的彈力F2___
_____(填增大、不變、減小)。參考答案:不變,
增大;設(shè)圓環(huán)B的質(zhì)量為M;以整體為研究對象,分析受力,如圖,根據(jù)平衡條件得F2=F①F1=(M+m)g②由②可知,桿對圓環(huán)的摩擦力F1大小保持不變,由牛頓第三定律分析圓環(huán)對桿摩擦力F1也保持不變;再以結(jié)點(diǎn)為研究對象,分析受力,如圖2;根據(jù)平衡條件得到,F(xiàn)=mgtanθ,當(dāng)O點(diǎn)由虛線位置緩慢地移到實(shí)線所示的位置時,θ增大,則F增大,而F2=F,則F2增大12.汽車電動機(jī)啟動時車燈會瞬時變暗,如圖所示,在打開車燈的情況下,電動機(jī)未啟動時電流表讀數(shù)為4.8A,電動機(jī)啟動時電流表讀數(shù)為80A,若電源電動勢為12V,內(nèi)阻為0.05Ω,電流表內(nèi)阻不計,則車燈的電阻為______________Ω,因電動機(jī)啟動,車燈的電功率的減少量為______________W。參考答案:2.45Ω,30.3W13.位于坐標(biāo)原點(diǎn)的波源產(chǎn)生一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波,已知t=0時,波剛好傳播到x=40m處,如圖所示,在x=400m處有一接收器(圖中未畫出),由此可以得到波源開始振動時方向沿y軸
方向(填正或負(fù)),若波源向x軸負(fù)方向運(yùn)動,則接收器接收到的波的頻率
波源的頻率(填大于或小于)。參考答案:負(fù)方向
小于三、簡答題:本題共2小題,每小題11分,共計22分14.如圖甲所示,斜面傾角為θ=37°,一寬為d=0.65m的有界勻強(qiáng)磁場垂直于斜面向上,磁場邊界與斜面底邊平行。在斜面上由靜止釋放一矩形金屬線框,線框沿斜面下滑,下邊與磁場邊界保持平行。取斜面底部為重力勢能零勢能面,從線框開始運(yùn)動到恰好完全進(jìn)入磁場的過程中,線框的機(jī)械能E和位移x之間的關(guān)系如圖乙所示,圖中①、②均為直線段。已知線框的質(zhì)量為M=0.1kg,電阻為R=0.06Ω.(取g=l0m·s-2,sin37°=0.6,
cos37°=0.8)求:(1)線框與斜面間的動摩擦因數(shù)μ;(2)線框剛進(jìn)入磁場到恰好完全進(jìn)入磁場所用的時間t:(3)線框穿越磁場的過程中,線框中的最大電功率Pm。參考答案:0.5;1/6s;0.54W【詳解】(1)由能量守恒定律,線框減小的機(jī)械能等于克服摩擦力做功,則其中x1=0.36m;解得μ=0.5(2)金屬線框進(jìn)入磁場的過程中,減小的機(jī)械能等于克服摩擦力和安培力做的功,機(jī)械能均勻減小,因此安培力也是恒力,線框做勻速運(yùn)動,速度為v1v12=2ax1解得a=2m/s2v1=1.2m/s其中
x2為線框的側(cè)邊長,即線框進(jìn)入磁場過程中運(yùn)動的距離,可求出x2=0.2m,則(3)線框剛出磁場時速度最大,線框內(nèi)電功率最大由可求得v2=1.8m/s根據(jù)線框勻速進(jìn)入磁場時:可得FA=0.2N又因?yàn)榭傻脤2、B2L2帶入可得:15.如圖,光滑絕緣底座上固定兩豎直放置、帶等量異種電荷的金屬板a、b,間距略大于L,板間電場強(qiáng)度大小為E,方向由a指向b,整個裝置質(zhì)量為m。現(xiàn)在絕綠底座上施加大小等于qE的水平外力,運(yùn)動一段距離L后,在靠近b板處放置一個無初速度的帶正電滑塊,電荷量為q,質(zhì)量為m,不計一切摩擦及滑塊的大小,則(1)試通過計算分析滑塊能否與a板相撞(2)若滑塊與a板相碰,相碰前,外力F做了多少功;若滑塊與a板不相碰,滑塊剛準(zhǔn)備返回時,外力F做了多少功?參考答案:(1)恰好不發(fā)生碰撞(2)【詳解】(1)剛釋放小滑塊時,設(shè)底座及其裝置的速度為v由動能定理:放上小滑塊后,底座及裝置做勻速直線運(yùn)動,小滑塊向右做勻加速直線運(yùn)動當(dāng)兩者速度相等時,小滑塊位移絕緣底座的位移故小滑塊剛好相對絕緣底座向后運(yùn)動的位移,剛好不相碰(2)整個過程絕緣底座位移為3L則答:(1)通過計算分析可各滑塊剛好與a板不相撞;(2)滑塊與a板不相碰,滑塊剛準(zhǔn)備返回時,外力F做功為3qEL。四、計算題:本題共3小題,共計47分16.如圖所示,上端開口的光滑圓形氣缸豎直放置,活塞將一定質(zhì)量的氣體封閉在氣缸內(nèi)。在氣缸內(nèi)距缸底60cm處設(shè)有卡環(huán)ab,使活塞只能向上滑動。開始時活塞擱在ab上,缸體內(nèi)氣體的壓強(qiáng)等于大氣壓強(qiáng)為p0,活塞因重力而產(chǎn)生的壓強(qiáng)為0.2p0,氣體起始溫度為300K,現(xiàn)緩慢加熱氣缸內(nèi)氣體,求:(1)溫度為多少時活塞開始離開ab?(2)當(dāng)溫度緩慢升為多少時,活塞活塞離缸底80cm?
參考答案:【知識點(diǎn)】氣態(tài)方程H3【答案解析】(1)T1=360k(2)T2=480k解析:(1)由等容變化有:
解得:T1=360k
(2)設(shè)橫截面積為s,由等壓變化有:
解得:T2=480k【思路點(diǎn)撥】根據(jù)活塞靜止則氣體向上的壓力等于活塞的重力與大氣壓力的和,由等容變化求出溫度;活塞緩慢上升過程是等壓變化,由蓋呂薩克定律易得末溫度.17.如圖所示,豎直放置的半圓形絕緣軌道半徑為R,下端與絕緣水平面平滑連接,整個裝置處于方向豎直向上的勻強(qiáng)電場E中.一質(zhì)量為m、帶電量為+q的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),從水平面上的A點(diǎn)以初速度v0水平向左運(yùn)動,沿半圓形軌道恰好通過最高點(diǎn)C,場強(qiáng)大?。?)物塊經(jīng)過最高點(diǎn)C的速度為多大?(2)試計算物塊在運(yùn)動過程中克服摩擦力做的功.(3)證明物塊離開軌道落回水平面的水平距離與場強(qiáng)大小E無關(guān),且為一常量.參考答案:解:(1)物塊恰能通過圓弧最高點(diǎn)C,即圓弧軌道此時與物塊間無彈力作用,物塊受到的重力和電場力提供向心力
①
(3分)
②
(3分)(2)物塊在由A運(yùn)動到C的過程中,設(shè)物塊克服摩擦力做的功Wf,根據(jù)動能定理
③
(3分)
④
(3分)(3)物塊離開半圓形軌道后做類平拋運(yùn)動,設(shè)水平位移為s,
s=vct
⑤
(2分)2R=
⑥
(2分)
由⑤⑥聯(lián)立解得
s=2R
ks5u
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