2022年福建省福州市音西中学高三物理测试题含解析
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. 下列各组物理量中,由电场本身性质决定的有( )
A、电场力、电场强度 B、电场力做的功、电势能
C、电场强度、电势 D、电势差、电势能
参考答案:
C
2. 如图,竖直向上的匀强电场中,有一质量为m的带正电小球,施加拉力F使小球向上加速运动一段距离,在此过程中拉力、重力和电场力所做功的绝对值分别为W1、W2 和W3,不计空气阻力,则小球( )
(A)电势能增加了W3 (B)重力势能减小了W2
(C)动能增加了W1+W2+ W3 (D)机械能增加了W1+W3
参考答案:
D
3. (单选)在斜面上等高处,静止着两个相同的物块A和B. 两物块之间连接着一个轻质弹簧,劲度系数为K,斜面的倾角为,两物块和斜面间的摩擦因数均为,则弹簧的最大伸长量是:( )
A. B.
C. D.
参考答案:
D
4. 一汽车在路面情况相同的公路上直线行驶,下面关于车速.惯性.质量和滑行路程的讨论,正确的是
A.车速越大,它的惯性越大 B.质量越大,它的惯性越大
C.车速越大,刹车后滑行路程越长D.车速越大,刹车后滑行的路程越长,所以惯性越大
参考答案:
BC
5. (单选)如图,地面上某空间区域内,水平虚线上方存在场强为E1、方向竖直向下的匀强电场,虚线下方存在场强为E2,方向竖直向上的匀强电场.若质量为m、带电量为+q的小球从上方电场的A点由静止释放,恰好能到达下方电场中与A关于虚线对称的B点,则( )
A.
场强大小关系满足E2=2E1
B.
场强E1不可能大于E2
C.
若AB高度差为h,则UAB=
D.
带电小球在AB两点电势能相等
参考答案:
考点:
电场线;电势能.
分析:
根据运动的对称性得出加速度的大小关系,通过动能定理求出A、B的电势差.结合牛顿第二定律得出两电场强度的关系.
解答:
解:A、A到B的过程:,知道E1<E2,,故A错误,B正确
C、对A到B的过程运用动能定理得,qUAB+mgh=0,解得:UAB=,知A、B的电势不等,则电势能不等.故CD错误;
故选:B.
点评:
本题考查了动能定理和牛顿第二定律的综合运用,抓住小球在上方电场和下方电场中运动的对称性入手分析求解.
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 右图是自行车传动机的示意图,其中Ⅰ是大齿轮,Ⅱ是小齿轮,Ⅲ是后轮。
⑴假设脚踏板的转速为r/s,则大齿轮的角速度是___rad/s;
⑵要知道在这种情况下自行车前进的速度有多大,除需要测量大齿轮Ⅰ的半径,小齿轮Ⅱ的半径外,还需要测量的物理量是___;
⑶用上述量推导出自行车前进速度的表达式:__。
参考答案:
⑴ ⑵后轮的半径 ⑶
7. .图1 为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。图中打点计时器的电源为50Hz 的交流电源,打点的时间间隔用Δt 表示。在小车质量未知的情况下,某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下,物体的加速度与其质量间的关系”。
(1)完成下列实验步骤中的填空:
①平衡小车所受的阻力:小吊盘中不放物块,调整木板右端的高度,用手轻拨小车,直
到打点计时器打出一系列________的点。
②按住小车,在小吊盘中放入适当质量的物块,在小车中放入砝码。
③打开打点计时器电源,释放小车,获得带有点列的纸袋,在纸袋上标出小车中砝码的质量m。
④按住小车,改变小车中砝码的质量,重复步骤③。
⑤在每条纸带上清晰的部分,没5 个间隔标注一个计数点。测量相邻计数点的间距s1,s2,…。求出与不同m 相对应的加速度a。
⑥以砝码的质量m 为横坐标为纵坐标,在坐标纸上做出—m关系图线。若加速度与小车和砝码的总质量成反比,则与m 处应成_________关系(填“线性”或“非线性”)。
(2)完成下列填空:
(ⅰ)本实验中,为了保证在改变小车中砝码的质量时,小车所受的拉力近似不变,小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是_______________________。
(ⅱ)设纸带上三个相邻计数点的间距为s1、s2、s3。a 可用s1、s3 和Δt 表示为a=__________。
图2 为用米尺测量某一纸带上的s1、s3 的情况,由图可读出s1=__________cm,s3=__________cm。由此求得加速度的大小a=__________m/s2。
(ⅲ)图3 为所得实验图线的示意图。设图中直线的斜率为k,在纵轴上的截距为b,若牛顿定律成立,则小车受到的拉力为___________,小车的质量为___________。
参考答案:
.(1)间距相等的点。(2)线性(2)(i)远小于m (ii)
.
(iii)设小车的质量为,则有,变形得,所以图象的斜率为,所以作用力,图象的截距为,所以。
8. (1)为研究某一电学元件的导电规律,将该元件两端的电压、元件中的电流及通电时间记录在下表中,通过分析表中数据可以判断出该元件所用的材料是 (填“金属”或“半导体”)。
通电时间 t/s
5
10
15
20
25
30
电压 u/v
0.40
0.62
1.02
1.26
1.52
1.64
电流 i/m A
0.20
0.43
0.81
1.82
2.81
3.22
(2) 如图甲是某金属材料制成的电阻R随摄氏温度t变化的图象,图中R0表示0℃时的电阻,k表示图线的斜率.若用该电阻与电池(电动势E、内阻r)、电流表A(内阻Rg)、滑动变阻器R′ 串联起来,连接成如图乙所示的电路,用该电阻做测温探头,把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度,就得到了一个简单的“金属电阻温度计”.使用“金属电阻温度计”前,先要把电流表的刻度值改为相应的温度刻度值,若温度t1<t2,则t1的刻度应在t2的 侧(填“左”或“右”);在标识“金属电阻温度计”的温度刻度时,需要弄清所测温度和电流的对应关系.请用E、R0、k等物理量表示所测温度t与电流I的关系式t= 。
参考答案:
①,由表中数据U、I比值随温度升高而明显减小,可知元件所用材料为半导体。
②温度t1
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