广西壮族自治区南宁市峦城镇第一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. 火车在平直轨道上匀速行驶,门窗紧闭的车厢内有一人向上跳起,发现仍落回车上原处,这是因为 ( )
A.人跳起后,车厢内空气给他以向前的力,带着他随同火车一起向前运动
B.人跳起的瞬间,车厢地板给他一个向前的力,推动他随同火车一起向前运动
C.人跳起后,车在继续向前运动,所以人落下后必定偏后一些,只是由于时间很短,偏后距离太小,不明显而已
D.人跳起后直到落地,在水平方向上人和车始终有相同的速度
参考答案:
D
2. 如图所示,质量为m的滑块(可视为质点)在倾角为θ的斜面上,从a点由静止下滑,到b点接触到一个轻弹簧.滑块压缩弹簧到c点开始弹回,返回b点离开弹簧,最后又回到a点,已知ab=x1,bc=x2,那么在整个过程中
A.滑块在b点动能最大,最大值为mgx1sinθ
B.因斜面对滑块的摩擦力做负功,滑块和弹簧组成的系统
整个过程中机械能逐渐减少
C.滑块在c点时弹簧的弹性势能最大,且为mg(x1+x2)sinθ
D.可由mgsinθ=kx2求出弹簧的劲度系数
参考答案:
C
3. 在平直公路上行驶的汽车内,一乘客以自己的车为参考系向车外观察,他看到的下列现象中肯定不可能的是 ( )
A.与汽车同向行驶的自行车,车轮转动正常,但自行车却向后退
B.公路两旁的树因为扎在地里,所以是不动的
C.有一辆汽车总在自己的车前不动 D.路旁的房屋在运动
参考答案:
B
略
4. 如图所示,理想变压器的原、副线圈匝数比为100:1,b是原线圈的中心抽头,电压表和电流表均为理想电表,在原线圈c、d两端加上瞬时值为u=310sin314t(V)的交变电压,则
A.当单刀双掷开关与a连接时,电压表的示数为3.1V
B.副线圈两端的电压频率为50Hz
C.当单刀双掷开关与a连接时,在滑动变阻器触头P向上移动的过程中,电压表和电流表的示数均变小
D.当单刀双掷开关由a扳向b时,原线圈输入功率变大
参考答案:
BD
5. 竖直墙面与水平地面均光滑且绝缘,小球A、B带有同种电荷,用指向墙面的水平推力F作用于小球B,两球分别静止在竖直墙面和水平地面上,如图所示.如果将小球B向右移动少许,当小球A、B重新静止在竖直墙面和水平地面上时,与原来的平衡状态相比较
A.推力F变小
B.竖直墙面对小球A的弹力变大
C.两球之间的距离变大
D.地面对小球B的支持力不变
参考答案:
答案:BD
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 两同学用图(a)中的实验装置做“研究加速与质量关系”的实验.
(1)该实验中采用控制变量法,保持小车所受拉力不变,用砂和砂桶所受的重力作为小车所受拉力,为了减小实验误差,应使砂和砂桶质量尽量 些.(填“大”或“小“)
(2)保持小车所受拉力不变,改变小车的质量,多次重复测量.在某次实验中根据测得的多组数据可画出关系图线.
一同学在实验中并没有采取平衡摩擦力的措施,则画出的图线可能(b)中的 。(填“甲”或“乙”或“丙”)
(3)另一同学在实验过程中保持水车的质量不变,改变砂和砂桶的质量,画出的a一F图线如图(c)所示,造成这种现象的主要原因是 。
A.木板与水平面间的夹角太大
B.木板与水平面间的夹角太小
C.砂和砂桶的总质量较大
D.所用小车的质量较大
参考答案:
7. 质量为1kg,初速度为v=10m/s的物体,受到一个与初速度v方向相反,大小为3N的外力F的作用力,沿粗糙的水平面滑动,物体与地面间的滑动摩擦因数为0.2,经3s后撤去外力,则物体滑行的总位移为 m。(取g=10)
参考答案:
8. 光电计时器是一种研究物体运动情况的常用计时仪器,其结构如图1所示,a、b分别是光电门的激光发射和接收装置,当有物体从a、b间通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间。利用如图2所示装置测量滑块与长1m左右的木板间动摩擦因数,图中木板固定在水平面上,木板的左壁固定有一个处于锁定状态的压缩轻弹簧(弹簧长度与木板相比可忽略),弹簧右端与滑块接触,1和2是固定在木板上适当位置的两个光电门,与之连接的两个光电计时器没有画出。现使弹簧解除锁定,滑块获得一定的初速度后,水平向右运动先后经过两个光电门1和2,光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为2.0×10-2s和5.0×10-2s,用游标卡尺测量小滑块的宽度d,卡尺示数如图3所示.
(1)读出滑块的宽度d= cm
(2)滑块通过光电门1的速度为v1 ,通过光电门2的速度v2 ,则v2 = m/s;(结果保留两位有效数字)
(3)若用米尺测量出两个光电门之间的距离为L(已知L远大于d),已知当地的重力加速为g,则滑块与木板动摩擦因数μ表达式为 (用字母v1、、v2、、L、g表示)。
参考答案:
(1) 5.50 (2) 1.1 (3)
9. 1某同学获得一竖直上抛小球的频闪照片图。已知频闪仪每隔0.05s闪光一次,图中所标数据为实际距离,(当地重力加速度取9.8m/s2, 小球质量m=0.2kg,结果保留三位有效数字)由频闪照片上的数据计算t4 时刻小球的速度υ4= m/s;
小球上升的加速度大小约为a= m/s2 ;
对(2)的数据进行分析,可得到什么结论.得到的结论是
参考答案:
(1)3.98 (2)10.0 (3)上升过程中受到空气阻力作用
10. 有两个大小相等的力F1和F2,当它们的夹角为90°时,合力为F,则当它们的夹角为120°时,合力的大小为_____________。
参考答案:
11. 一定质量的理想气体,从初始状态A经状态B、C再回到状态A,变化过程如图所示,其中A到B曲线为双曲线.图中V0和P0为已知量.
①从状态A到B,气体经历的是 (选填“等温”“等容”或“等压”)过程;
②从B到C的过程中,气体做功大小为 ;
③从A经状态B、C再回到状态A的过程中,气体吸放热情况为__ __(选填“吸热”、“放热”或“无吸放热”)。
参考答案:
等温 放热
(1)据题知A到B曲线为双曲线,说明p与V成反比,即pV为定值,由得知气体的温度不变,即从状态A到B,气体经历的是等温过程;
(2)从B到C的过程中,气体做功大小等于BC线与V轴所围的“面积”大小,
故有:
(3)气体从A经状态B,再到C气体对外做功,从C到A外界对气体,根据“面积”表示气体做功可知:整个过程气体对外做功小于外界对气体做功,而内能不变,根据热力学第一定律得知气体要放热。
12. 如图,重为G的物体,用绳子挂在支架的滑轮B上,绳子的另一端接在绞车D上.转动绞车,物体便能升起.设滑轮的大小及轴承的摩擦略去不计,杆AB和BC的质量不计,A、B、C三处均用铰链连接.当物体处于平衡状态时,杆AB所受力的大小为 2.73G ,杆BC所受力的大小为 3.73G .
参考答案:
考点:
力矩的平衡条件;共点力平衡的条件及其应用.
分析:
画出各个力,分别作出各个力的力臂,然后又力矩的平衡即可解答.
解答:
解:以A为支点,AB受到BC的支持力和两个绳子的拉力,它们的力臂如图1,设AB杆的长度为L,则:
竖直向下的拉力的力臂;L1=LBD的拉力的力臂:BC杆的作用力的力臂:
由力矩平衡得:GL1+GL2=FBC?L3
代入数据得:FBC=3.73G
同理,以B为支点,BC受到AB的拉力和两个绳子的拉力,它们的力臂如图2,则:
竖直向下的拉力的力臂:;BD的拉力的力臂:BC杆的作用力的力臂:
由力矩平衡得:GL4+GL5=FAB?L6
代入数据得:FAB=2.73G
故答案为:2.73G;3.73G
点评:
本题的解题突破口是抓住AB杆和BC杆是二力杆,分别画出AB和BC的作用力方向,再根据力矩平衡条件求解.
13. (4分)两个单摆甲和乙,它们的摆长之比为4∶1,若它们在同一地点做简谐运动,则它们的周期之比T甲:T乙= 。在甲摆完成10次全振动的时间内,乙摆完成的全振动次数为 。
参考答案:
答案:2:1 20
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 在“探究力的平行四边形定则”的某次实验中,两个弹簧测力计的拉力F1、F2已在图中画出,图中的方格每边长度表示2N,O点是橡皮条的结点,请用两个直角三角板严格作出合力F的图示,并用“图示法”求出合力的大小为 N(注意:在答题纸上作图)
参考答案:
(1) 图略 (2) 14.1N左右
15. 甲同学用螺旋测微器测量一铜丝的直径,示数如图所示,该铜丝的直径为_________mm。有一游标卡尺,主尺的最小分度是1mm,游标上有20个小的等分刻度.乙同学用它测量一工件的长度,游标卡尺的示数如图所示,该工件的长度为 mm。
s/m
F/N
v/(m·s-1)
0.30
1.00
0.00
0.31
0.99
0.31
0.32
0.95
0.44
0.35
0.91
0.67
0.40
0.81
0.93
0.45
0.74
1.10
0.52
0.60
1.30
参考答案:
__4.832___mm 101.20 mm。
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 半球形介质截面如图所示,O为圆心,单色光a、b相互平行,从不同位置进入介质,光线a在O点恰好产生全反射。光线b的入射角为45°,求:(1)介质的折射率;(2)光线b在介质中的折射角。
参考答案:
①a光线发生刚好全反射
②b光线用折射定律 所以
17. 一辆轿车违章行驶,以108km/h的速度驶入左侧逆行车道,猛然发现正前方80m处有一辆卡车正以72km/h的速度迎面驶来,卡车司机同时发现了轿车。若两车紧急刹车的加速度大小都是10m/s2,两司机的反应时间(即司机从发现险情到实施刹车所经历的时间)都是△t,试求△t最大为多大时,才能保证两车不相撞?
参考答案:
0.3s 提示:甲车刹车至停车所需的时间t1==3s,乙车刹车至停车所需的时间t2==2s,根据两车从发现险情到刹车至停止所经过的位移和为80m列出等式
v1△t+ t1+ v2△t+ t2=80m,解得△t=0.3s。
18. 如图所示,半径R的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内,轨道的一个端点B和圆心O的连线与水平方向间的夹角,另一端点C为轨道的最低点,过C点的轨道切线水平。C点右侧的光滑水平面上紧挨C点放置一质量为m、长为3R的木板,上表面与C点等高,木板右端固定一弹性挡板(即小物块与挡板碰撞时无机械能损失)。
质量为m的物块(可视为质点)从空中A点以的速度水平抛出,恰好从轨道的B端沿切线方向进入轨道。已知物块与木板间的动摩擦因数为。试求:
(1)物块经过轨道上B点时的速度的大小;
(2)物块经过轨道上C点时对轨道的压力;
(3)木板能获得的最大速度。
参考答案:
解:⑴ (2分)
⑵由B到C机械能守恒 (2分)
得