2016 年河南省新鄉、許昌、平頂山三市高三上學期第一次調研物理試卷(解析版)_第1頁
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文檔簡介

1、2016 屆河南省新鄉、許昌、平頂山三市高三上學期第一次調研物理試卷(解析版)一、選擇題:本題共 8 小題,每小題 6 分在每小題給出的四個選項中,第 15 題只有一項符合題 目要求,第 68 題有多項符合題目要求全部選對的得 6 分,選對但不全的得 3 分,有選錯的得 0 分1伽利略創造的把實驗、假設和邏輯推理相結合的科學方法,有力地促進了人類科學認識的發 展利用如圖所示的裝置做如下實驗:小球從左側斜面上的 O 點由靜止釋放后沿斜面向下運動,并 沿右側斜面上升斜面上先后鋪墊三種粗糙程度逐漸減低的材料時,小球沿右側斜面上升到的最高 位置依次為 1、2、3根據三次實驗結果的對比,可以得到的最直接

2、的結論是()A如果斜面光滑,小球將上升到與 O 點等高的位置 B如果小球不受力,它將一直保持勻速運動或靜止狀態 C如果小球受到力的作用,它的運動狀態將發生改變 D小球受到的力一定時,質量越大,它的加速度越小2在如圖所示電路中閉合電鍵 S,當電路中的電流穩定后,減小電阻 R 的阻值則()A電流表的示數減小 B電壓表的示數增大C電阻 R2 兩端的電壓減小D路端電壓減小3豎直放置的“”形支架上,一根不可伸長的輕繩通過輕質滑輪懸掛一重物 G,現將輕繩的一端 固定于支架上的 A 點,另一端從與 A 點等高的 B 點沿支架緩慢地向 C 點移動,則繩中拉力大小變化的情況是()A先變小后變大 B先不變后變小

3、C先不變后變大 D先變大后變小4如圖所示,固定奪豎直平面內的光滑金屬細圓環半徑為 R,圓環的最高點通過絕緣輕質細線懸 掛一質量為 m 視為質點的金屬小球圓環帶電均勻且帶量為 Q,小球與圓環同種電荷且電荷量為 q,小球靜止在垂直圓環平面的對稱軸上的某一位置,已知靜電力常量為 k,重力加速度為 g,則繩 長為()AL= BL= CL= DL=5圖甲中理想變壓器原、副線圈的匝數之比 n1:n2=5:1,電阻 R=20,L1、L2 為規格相同的兩只 小燈泡,阻值均為 10,S1 為單刀雙擲開關原線圈接正弦交變電源,輸入電壓 u 隨時間 t 的變化 關系如圖所示現將 S1 接 1、S2 閉合,此時 L2

4、 正常發光下列說法正確的是( )A輸入電壓 u 的表達式 u=20sin(50t)V B只斷開 S2 后,L1、L2 均正常發光 C只斷開 S2 后,原線圈的輸入功率為 0.8W D若 S1 換接到 2 后,R 消耗的電功率為 0.4W62014 年 9 月 21 日,美國“火星大氣與揮發演化”探測器經過 10 個月的漫長航行,成功進入繞火星 運行的軌道假設火星探測器圍繞火星做勻速圓周運動當它距火星表面高度為 h 時,其運行的周 期為 T已知火星的半徑為 R,則下列說法中正確的是( )A火星探測器運行時的線速度為 B火星探測器運行時向心速度為 C火星的第一宇宙速度為 D物體在火星表面自由下落的

5、加速度為7如圖所示,光滑導軌傾斜放置,下端連一燈泡,勻強磁場垂直于導軌平面,當金屬棒 ab(電阻不 計)沿導軌下滑達到穩定狀態時,燈泡的電功率為 P,導軌和導線電阻不計要使燈泡在金屬棒穩 定運動狀態下的電功率為 2P,則下面選項中符合條件的是()A將導軌間距變為原來的倍 B換一電阻值減半的燈泡 C換一質量為原來了倍的金屬棒 D將磁場磁感應強度 B 變為原來的倍8如圖甲所示,傾角為 的足夠長的傳送帶以恒定的速率 v0 沿逆時針方向運行t=0 時,將質量 m=1kg 的物體(可視為質 點)輕放在傳送帶上,物體相對地面的 vt 圖象如圖乙所示設沿傳送 帶向下為正方向,取重力加速度 g=1Om/s2則

6、()A傳送帶的速率 v0=1Om/s B傳送帶的傾角 =3O° C物體與傳送帶之間的動摩擦因數 µ=0.5D02.0s 摩檫力對物體做功 Wf=24J三、非選擇題9如圖所示,QO 是水平桌面,PO 是一端帶有滑輪的長木板,1、2 是固定在木板上的兩個光電 門,中心間的距離為 L質量為 M 的滑塊 A 上固定一窄遮光條,滑塊 A 通過一條平行于長木板的細 線,在質量為 m 的重物 B 牽引下從木板的頂端由靜止滑下,光電門 1、2 記錄遮光時間分別為t1 和t2遮光條寬度為 d(1)若用此裝置驗證牛頓第二定律,實驗中測得的滑塊運動的加速 a= 如果已經平衡了摩擦力, (選填“能

7、”或“不能”)用此裝置驗證 A、B 組成的系統機械能 守恒,理由是 10為了測定電阻的阻值,實驗室提供下列器材:待測電阻 R(阻值約 100)、滑動變阻器 R1(0100)、滑動變阻器 R2(010)、電阻箱 R0(09999.9)、理想電流表 A(量程 50mA)、直 流電源 E(3V,內阻忽略)、導線、電鍵若干(1)甲同學設計(a)所示的電路進行實驗請在圖(b)中用筆畫線代替導線,完成實物電路的連接實驗操作時,先將滑動變阻器 R1 的滑動頭移到左 (選填“左”或“右”)端,再接通開 關 S;保持 S2 斷開,閉合 S1,調滑動變阻器使電流表指針偏轉至某一位置,并記下電流 I1斷開 S1,保

8、持滑動變阻器 R1 的滑動不動,調整電阻箱 R0 阻值在 100 左右,再閉合 S2,調節R0 阻值使得電流表讀數為 時,R0 的讀數即為電阻 R 的阻值乙同學利用電路(c)進行實驗,改變電阻箱 R0 值,讀出電流表相應的電流 I,由測得的數據作出R0 圖象如圖(d)所示,圖線縱軸截距為 m,斜率為 k,則電阻 R 的阻值為 11某運動員做跳傘訓練,他從懸停在空中的直升飛機上由靜止跳下,跳離飛機一段時間后打開降 落傘做減速下落他打開降落傘后的速度圖線如圖 a降落傘用 8 根對稱的繩懸掛運動員,每根繩 與中軸線的夾角均為 37°,如圖 b已知人的質量為 60kg,降落傘質量為 40kg

9、,不計人所受的阻 力,打開傘后傘所受阻力 f 與速度 v 成正比,即 f=kv(g 取 10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6)求:(1)打開降落傘前人下落的距離 求阻力系數 k 和打開傘瞬間的加速度 a(3)懸繩能夠承受的拉力至少為多少?12如圖所示,在 y 軸左側的區域內存在方向與 x 軸同向的勻強電場,電場強度為 E在 y 軸右側 以原點 O 為圓心、半徑為 R 的半圓形區域內存在勻強磁場,磁場的方向垂直于 xoy 平面并指向紙面 里,磁感應強度為 Bx 軸上的 A 點與 O 點的距離為 d一質量為 m、電荷量為 q 的帶正電粒子從 A 點由靜止釋放

10、,經電場加速后從 O 點射入磁場不計粒子的重力作用(1)求粒子在磁場中運動的軌道半徑 r要使粒子進入磁場之后不再經過 y 軸,電場強度需大于或等于某個值 E0,求 E0;(3)若電場強度 E 等于第問中 E0 的,求粒子經過 y 軸時的位置(二)選做題物理-選修 3-313以下說法正確的是 () A氣體分子單位時間內與單位面積器壁碰撞的次數,與單位體積內的分子數及氣體分子的平均動 能都有關B布朗運動是液體分子的運動,它說明分子不停息地做無規則熱運動 C當分子間的引力和斥力平衡時,分子勢能最小 D如果氣體分子總數不變,而氣體溫度升高,氣體的平均動能一定增大,因此壓強也必然增大 E當分子間距離增大

11、時,分子間的引力和斥力都減小14如圖所示,休積為 v、內壁光滑的圓柱形導熱氣缸頂部有一質量和厚度均可忽略的活塞,開始 時氣缸內密封有溫度為 3.6T0、壓強為 1.2p0 的一定質量理想氣體(p0 和 T0 分別為外界大氣的壓強和 熱力學溫度),活塞靜止在氣缸頂部經過一段時間后,活塞再次靜止已知氣體內能 U 與熱力學 溫度 T 的關系為 U=aT,a 為正的常量,容器內氣體的所有變化過程都是緩慢的求:活塞再次靜止時,氣缸內氣體的體積在活塞下降過程中,氣缸內氣體放出的熱量 Q物理-選修 3-415一列簡諧橫波從左向右以 v=2.5m/s 的速度傳播,某時刻的波形圖如圖所示則下列說法正確的 是()

12、AA 質點再經過一個周期將傳播到 D 點B此時 B 質點正在向上運動CB 質點再經過 0.5s 回到平衡位置D該波的周期為 4sEC 質點再經過 3s 將到達波峰的位置16如圖,為某種透明材料做成的三棱鏡橫截面,其形狀是邊長為 a 的等邊三角形,現用一束寬度 為 a 的單色平行光束,以垂直于 BC 面的方向正好入射到該三棱鏡的 AB 及 AC 面上,結果所有從 AB、AC 面入射的光線進入后恰好全部直接到達 BC 面試求:(1)該材料對此平行光束的折射率;這些到達 BC 面的光線從 BC 面折射而出后,如果照射到一塊平行于 BC 面的屏上形成光斑,則當屏 到 BC 面的距離 d 滿足什么條件時

13、,此光斑分為兩塊?物理-選修 3-517氫原子的能級如圖所示有一群處于 n=4 能級的氫原子,這群氫原子向低能級躍遷時能發出 種譜線;如果氫原子由 n=2 向 n=1 躍遷所發出的光正好使某種金屬材料發生光電效應,則氫原子從 能級 n=4 向 n=1 發出的光照射該金屬材料時,所產生的光電子的最大初動能為 eV18如圖所示,在光滑的水平面上放一個小車 C,C 的左端放一個物塊 BA 從靜止開始由 h 高處 沿光滑曲面(曲面底端剛好與小車表面在同一平面內)下滑,當 A 滑到曲面底端時,在極短的時間內 A,B 碰撞后粘在一起在小車上向右運動,最后恰好滑到小車的中點相對小車靜止A、B 與小車C 之間

14、的動摩擦因數均為 µA、B,C 的質量均為 m忽略 A,B 的大小求小車 C 的長度河南省新鄉、許昌、平頂山三市 2016 屆高三上學期第一次調研物理試卷參考答案與試題解析一、選擇題:本題共 8 小題,每小題 6 分在每小題給出的四個選項中,第 15 題只有一項符合題 目要求,第 68 題有多項符合題目要求全部選對的得 6 分,選對但不全的得 3 分,有選錯的得 0 分1伽利略創造的把實驗、假設和邏輯推理相結合的科學方法,有力地促進了人類科學認識的發 展利用如圖所示的裝置做如下實驗:小球從左側斜面上的 O 點由靜止釋放后沿斜面向下運動,并 沿右側斜面上升斜面上先后鋪墊三種粗糙程度逐漸

15、減低的材料時,小球沿右側斜面上升到的最高 位置依次為 1、2、3根據三次實驗結果的對比,可以得到的最直接的結論是()A如果斜面光滑,小球將上升到與 O 點等高的位置 B如果小球不受力,它將一直保持勻速運動或靜止狀態 C如果小球受到力的作用,它的運動狀態將發生改變 D小球受到的力一定時,質量越大,它的加速度越小【考點】伽利略研究自由落體運動的實驗和推理方法【分析】小球從左側斜面上的 O 點由靜止釋放后沿斜面向下運動,并沿右側斜面上升,阻力越小則 上升的高度越大,伽利略通過上述實驗推理得出運動物體如果不受其他物體的作用,將會一直運動 下去【解答】解:A、如果斜面光滑,小球不會有能量損失,將上升到與

16、 O 點等高的位置,故 A 正確; B、通過推理和假想,如果小球不受力,它將一直保持勻速運動,得不出靜止的結論,故 B 錯誤; C、根據三次實驗結果的對比,不可以直接得到運動狀態將發生改變的結論,故 C 錯誤; D、受到的力一定時,質量越大,它的加速度越小是牛頓第二定律的結論,與本實驗無關,故 D 錯 誤故選:A【點評】要想分清哪些是可靠事實,哪些是科學推論要抓住其關鍵的特征,即是否是真實的客觀存 在,這一點至關重要,這也是本題不易判斷之處;伽利略的結論并不是最終牛頓所得出的牛頓第一 定律,因此,在確定最后一空時一定要注意這一點2在如圖所示電路中閉合電鍵 S,當電路中的電流穩定后,減小電阻 R

17、 的阻值則()A電流表的示數減小 B電壓表的示數增大C電阻 R2 兩端的電壓減小D路端電壓減小【考點】閉合電路的歐姆定律【專題】恒定電流專題【分析】減小變阻器 R 的阻值時,外電路總電阻減小,根據閉合電路歐姆定律,分析總電流和路端 電壓的變化【解答】解:A、減小變阻器 R 的阻值時,外電路總電阻減小,根據閉合電路歐姆定律可知,總電 流 I 增大,所以電流表示數增大,故 A 錯誤,BCD、路端電壓 U=EIr,E、r 不變,I 增大,則 U 減小電壓表測量 R1 電壓 U,因為 E 不變,R2和 r 的電壓增大,則電壓表讀數減小因電流增大,則 R2 兩端的電壓增大故 D 正確,BC 錯誤 故選:

18、D【點評】本題是電路動態變化分析問題當局部的電阻減小時,外電路總電阻跟著減小,可直接判 斷路端電壓和電流的變化3豎直放置的“”形支架上,一根不可伸長的輕繩通過輕質滑輪懸掛一重物 G,現將輕繩的一端 固定于支架上的 A 點,另一端從與 A 點等高的 B 點沿支架緩慢地向 C 點移動,則繩中拉力大小變化的情況是()A先變小后變大 B先不變后變小 C先不變后變大 D先變大后變小【考點】共點力平衡的條件及其應用;物體的彈性和彈力【專題】共點力作用下物體平衡專題【分析】當輕繩的右端從 B 點移到直桿最上端時,兩繩的夾角增大滑輪兩側繩子的拉力大小相 等,方向關于豎直方向對稱以滑輪為研究對象,根據平衡條件研

19、究繩的拉力變化情況當輕繩的 右端從直桿的最上端移到 C 點的過程中,根據幾何知識分析得到滑輪兩側繩子的夾角不變,由平衡 條件判斷出繩子的拉力保持不變【解答】解:當輕繩的 B 端從直桿的最上端的過程中,設兩繩的夾角為 2 設繩子總長為 L,兩直桿間的距離為 S,由數學知識得到sin=,L、S 不變,則 保持不變 再根據平衡條件可知,兩繩的拉力 F 保持不變當輕繩的右端從直桿的最上端移到 B 時,設兩繩的夾角為 2以滑輪為研究對象,分析受力情況, 作出力圖如圖 1 所示根據平衡條件得2Fcos=mg得到繩子的拉力 F=所以在當輕繩的右端從直桿的最上端移到 B 時的過程中, 減小,cos 增大,則

20、F 變小 故選:B【點評】本題是共點力平衡中動態變化分析問題,關鍵在于運用幾何知識分析 的變化,這在高考 中曾經出現過,有一定的難度4如圖所示,固定奪豎直平面內的光滑金屬細圓環半徑為 R,圓環的最高點通過絕緣輕質細線懸 掛一質量為 m 視為質點的金屬小球圓環帶電均勻且帶量為 Q,小球與圓環同種電荷且電荷量為 q,小球靜止在垂直圓環平面的對稱軸上的某一位置,已知靜電力常量為 k,重力加速度為 g,則繩 長為()AL= BL= CL= DL=【考點】電勢差與電場強度的關系【專題】電場力與電勢的性質專題【分析】小球受到的庫侖力為圓環各點對小球庫侖力的合力,則取圓環上x 來分析,再取以圓心 對稱的x,

21、這 2 點合力向右,距離 L,豎直方向抵消,只有水平方向;求所有部分的合力 m, 即可求得庫侖力的表達式;小球受重力、拉力及庫侖力而處于平衡,則由共點力的平衡條件可求得 繩對小球的拉力及庫侖力;則可求得繩長【解答】解:由于圓環不能看作點電荷,我們取圓環上一部分x,設總電量為 Q,則該部分電量為Q;由庫侖定律可得,該部分對小球的庫侖力 F1=,方向沿該點與小球的連線指向小球; 同理取以圓心對稱的相同的一段,其庫侖力與 F1 相同;如圖所示,兩力的合力應沿圓心與小球的連線向外,大小為 2×; 因圓環上各點對小球均有庫侖力,故所有部分庫侖力的合力 F 庫=×R=,方向水平向右;

22、小球受力分析如圖所示,小球受重力、拉力及庫侖力而處于平衡,故 T 與 F 的合力應與重力大小相 等,方向相反;由幾何關系可得解得 L=;故 A 正確,BCD 錯誤; 故選 A【點評】因庫侖定律只能適用于真空中的點電荷,故本題采用了微元法求得圓環對小球的庫侖力, 應注意體會該方法的使用 庫侖力的考查一般都是結合共點力的平衡進行的,應注意正確進行受力分析5圖甲中理想變壓器原、副線圈的匝數之比 n1:n2=5:1,電阻 R=20,L1、L2 為規格相同的兩只 小燈泡,阻值均為 10,S1 為單刀雙擲開關原線圈接正弦交變電源,輸入電壓 u 隨時間 t 的變化 關系如圖所示現將 S1 接 1、S2 閉合

23、,此時 L2 正常發光下列說法正確的是( )A輸入電壓 u 的表達式 u=20sin(50t)V B只斷開 S2 后,L1、L2 均正常發光 C只斷開 S2 后,原線圈的輸入功率為 0.8W D若 S1 換接到 2 后,R 消耗的電功率為 0.4W【考點】變壓器的構造和原理;電功、電功率【專題】交流電專題【分析】根據電壓與匝數程正比,電流與匝數成反比,變壓器的輸入功率和輸出功率相等,逐項分 析即可得出結論【解答】解:A、周期是 0.02s,=100,所以輸入電壓 u 的表達式應為 u=20sin(100t)V,A 錯誤;B、斷開 S1,L1、L2 的電路都被斷開,則 L1、L2 均不能正常發光

24、,B 錯誤;C、只斷開 S2 后,負載電阻變為原來的 2 倍,副線圈電壓不變為=4V,輸入功率等于輸出功 率 P=0.8W,C 正確;D、若 S1 換接到 2 后,電阻 R 電壓有效值為 4V,R 消耗的電功率為 P= =0.8W,D 錯誤故選:C【點評】掌握住理想變壓器的電壓、電流及功率之間的關系,本題即可得到解決62014 年 9 月 21 日,美國“火星大氣與揮發演化”探測器經過 10 個月的漫長航行,成功進入繞火星 運行的軌道假設火星探測器圍繞火星做勻速圓周運動當它距火星表面高度為 h 時,其運行的周 期為 T已知火星的半徑為 R,則下列說法中正確的是( )A火星探測器運行時的線速度為

25、 B火星探測器運行時向心速度為 C火星的第一宇宙速度為D物體在火星表面自由下落的加速度為【考點】萬有引力定律及其應用【專題】萬有引力定律的應用專題【分析】航天器在火星表面附近繞火星做勻速圓周運動時,由火星的萬有引力提供向心力,根據萬 有引力定律和向心力公式可列出含速率的方程;再研究近地的速度與地球質量的關系,聯立即可求 解【解答】解:A、探測器運行時的線速度為 v=故 A 錯誤;B、航天器在火星表面附近繞火星做勻速圓周運動時,由火星的萬有引力提供向心力,則有:故 B 正確; C、火星的第一宇宙速度為 v=故 C 錯誤; D、由萬有引力提供向心力,則,在火星的表面:a=故 D 正確故選:BD【點

26、評】對于衛星類型,關鍵建立衛星運動的模型,理清其向心力來源:萬有引力,根據萬有引力 等于向心力進行解答7如圖所示,光滑導軌傾斜放置,下端連一燈泡,勻強磁場垂直于導軌平面,當金屬棒 ab(電阻不 計)沿導軌下滑達到穩定狀態時,燈泡的電功率為 P,導軌和導線電阻不計要使燈泡在金屬棒穩 定運動狀態下的電功率為 2P,則下面選項中符合條件的是()A將導軌間距變為原來的倍 B換一電阻值減半的燈泡 C換一質量為原來了倍的金屬棒 D將磁場磁感應強度 B 變為原來的倍【考點】安培力【分析】ab 棒下滑過程中先做變加速運動,后做勻速運動,達到穩定狀態,根據平衡條件得出導體 的重力與速度的關系,由能量守恒定律得出

27、燈泡的功率與速度的關系式,再分析什么條件下燈泡的 功率變為 2 倍【解答】解:當 ab 棒下滑到穩定狀態時,有 mgsin=FA,又安培力 FA=BIL=, 則有:mgsin=由能量守恒定律得燈泡的功率為:P= A、將導軌間距變為原來的倍,P 變為原來的 2 倍,故 A 正確B、換一個電阻為原來一半的燈泡,P 變為原來的二分之一,故 B 錯誤C、當換一根質量為原來倍的金屬棒時,P 變為原來的 2 倍,故 C 正確D、當把磁感應強度 B 增為原來的倍,P 變為原來的倍,故 D 錯誤 故選:AC【點評】本題分別從力的角度和能量角度研究電磁感應現象,安培力表達式是經常用到 的經驗公式,對分析和計算電

28、磁感應問題,非常重要,要熟記8如圖甲所示,傾角為 的足夠長的傳送帶以恒定的速率 v0 沿逆時針方向運行t=0 時,將質量 m=1kg 的物體(可視為質 點)輕放在傳送帶上,物體相對地面的 vt 圖象如圖乙所示設沿傳送 帶向下為正方向,取重力加速度 g=1Om/s2則()A傳送帶的速率 v0=1Om/s B傳送帶的傾角 =3O° C物體與傳送帶之間的動摩擦因數 µ=0.5D02.0s 摩檫力對物體做功 Wf=24J【考點】牛頓第二定律;勻變速直線運動的位移與時間的關系【專題】傳送帶專題【分析】由圖象可以得出物體先做勻加速直線運動,當速度達到傳送帶速度后,由于重力沿斜面向 下的

29、分力大于摩擦力,物塊繼續向下做勻加速直線運動,根據牛頓第二定律,結合加速度的大小求 出動摩擦因數的大小分別求出物體兩次勻加速直線運動的位移,結合摩擦力的大小求出摩擦力對 物體做功的大小【解答】解:A、物體先做初速度為零的勻加速直線運動,速度達到傳送帶速度后,由于重力沿斜 面向下的分力大于摩擦力,物塊繼續向下做勻加速直線運動,從圖象可知傳送帶的速度為10m/s故 A 正確BC、開始時物體摩擦力方向沿斜面向下,速度相等后摩擦力方向沿斜面向上,則=gsin+µgcos= =2m/s2聯立兩式解得 µ=0.5, =37°故 B 錯誤,C 正確D、第一段勻加速直線運動的位移

30、,摩擦力做功為Wf1=µmgcosx1=0.5×10×0.8×5J=20J,第二段勻加速直線運動的位移 ,摩擦力做功為 Wf2=µmgcosx2=0.5×10×0.8×11J=44J, 所以故 D 正確故選:ACD【點評】解決本題的關鍵理清物體在整個過程中的運動規律,結合牛頓第二定律和運動學公式進行 求解三、非選擇題9如圖所示,QO 是水平桌面,PO 是一端帶有滑輪的長木板,1、2 是固定在木板上的兩個光電 門,中心間的距離為 L質量為 M 的滑塊 A 上固定一窄遮光條,滑塊 A 通過一條平行于長木板的細 線,在質

31、量為 m 的重物 B 牽引下從木板的頂端由靜止滑下,光電門 1、2 記錄遮光時間分別為t1 和t2遮光條寬度為 d(1)若用此裝置驗證牛頓第二定律,實驗中測得的滑塊運動的加速 a=()如果已經平衡了摩擦力, 不能 (選填“能”或“不能”)用此裝置驗證 A、B 組成的系統機械能守 恒,理由是 摩擦力做功,機械能不守恒 【考點】驗證牛頓第二運動定律【專題】實驗題【分析】為了認為 A 所受的外力合力等于 B 的重力,首先需要平衡摩擦力,根據極短時間內的平均 速度等于瞬時速度求出滑塊通過光電門 1、2 的瞬時速度,結合速度位移公式求出加速度 系統機械能守恒的條件是只有重力做功,根據條件進行判斷【解答】

32、解:(1)滑塊通過光電門 1 的瞬時速度為 v1=,滑塊經過光電門 2 的瞬時速度為v2=,22根據位移速度公式:v2 v1 =2aL得:a=() 由表達式可以看出還需要測量出兩光電門間的距離 L,遮光條的寬度 d;已經平衡了摩擦力,對 A、B 組成的系統,該裝置不能驗證系統機械能守恒,因為摩擦力做功,沒 有滿足只有重力做功,故機械能不守恒故答案為:(1)();不能;有摩擦力做功【點評】解決本題的關鍵知道驗證牛頓第二定律實驗中的兩個認為:1、認為繩子的拉力等于滑塊的 合力,(前提需平衡摩擦力),2、認為重物的拉力等于繩子的拉力,(前提是重物的質量遠小于滑 塊的質量)以及知道系統機械能守恒的條件

33、,知道該實驗中系統機械能不守恒,因為有阻力做 功10為了測定電阻的阻值,實驗室提供下列器材:待測電阻 R(阻值約 100)、滑動變阻器 R1(0100)、滑動變阻器 R2(010)、電阻箱 R0(09999.9)、理想電流表 A(量程 50mA)、直 流電源 E(3V,內阻忽略)、導線、電鍵若干(1)甲同學設計(a)所示的電路進行實驗請在圖(b)中用筆畫線代替導線,完成實物電路的連接實驗操作時,先將滑動變阻器 R1 的滑動頭移到左 左 (選填“左”或“右”)端,再接通開關 S; 保持 S2 斷開,閉合 S1,調滑動變阻器使電流表指針偏轉至某一位置,并記下電流 I1斷開 S1,保持滑動變阻器 R

34、1 的滑動不動,調整電阻箱 R0 阻值在 100 左右,再閉合 S2,調節R0 阻值使得電流表讀數為I1時,R0 的讀數即為電阻 R 的阻值乙同學利用電路(c)進行實驗,改變電阻箱 R0 值,讀出電流表相應的電流 I,由測得的數據作出R0 圖象如圖(d)所示,圖線縱軸截距為 m,斜率為 k,則電阻 R 的阻值為【考點】描繪小電珠的伏安特性曲線【專題】實驗題【分析】本題(1)的關鍵是明確變阻器采用分壓式接法時,阻值越小調節越方便;題的關鍵 是明確本實驗的條件是保持變阻器的輸出電壓不變,然后根據歐姆定律即可求解題的關鍵是根據閉合電路歐姆定律寫出公式,然后整理出與的函數表達式,再根據斜率和截距的概念

35、即可求 解題(3)的關鍵是明確電源內阻對電路(a)沒有影響對電路(c)有影響【解答】解:(1)根據原理圖可得出對應的實物圖;連線圖如圖所示:實驗操作時,應將變阻器的滑動觸頭置于輸出電壓最小的最左端;:根據實驗原理可知,變阻器的輸出電壓 U 應保持不變,根據歐姆定律,斷開閉合時應 有:U=;斷開閉合時應有:U=,比較可知,當=時,R=,即調節 R0 阻值使得電流表讀數為時,R0 的讀數即為電阻的阻值;根據閉合電路歐姆定律應有:E=I(R+),整理可得: =,根據函數斜率和截距概念可知 m=,k=,解得 R=; 故答案為:(1)如圖;左;【點評】應明確:當變阻器采用分壓式接法時,變阻器的阻值越小調

36、節越方便;變阻器采用分 壓式接法時,當待測電阻遠大于變阻器的全電阻時,變阻器的輸出電壓基本保持不變;遇到根 據圖象求解的題目,首先根據物理規律列出公式,然后整理出關于縱軸物理量與橫軸物理量的表達 式,再根據斜率和截距的概念即可求解11某運動員做跳傘訓練,他從懸停在空中的直升飛機上由靜止跳下,跳離飛機一段時間后打開降 落傘做減速下落他打開降落傘后的速度圖線如圖 a降落傘用 8 根對稱的繩懸掛運動員,每根繩 與中軸線的夾角均為 37°,如圖 b已知人的質量為 60kg,降落傘質量為 40kg,不計人所受的阻 力,打開傘后傘所受阻力 f 與速度 v 成正比,即 f=kv(g 取 10m/s

37、2,sin53°=0.8,cos53°=0.6)求:(1)打開降落傘前人下落的距離 求阻力系數 k 和打開傘瞬間的加速度 a(3)懸繩能夠承受的拉力至少為多少?【考點】牛頓第二定律;勻變速直線運動的位移與時間的關系【專題】牛頓運動定律綜合專題【分析】(1)根據速度位移公式求出打開降落傘前人下落的高度抓住平衡,根據 kv=(m1+m2)g 求出阻力系數,根據牛頓第二定律求出加速度的大小(3)對人分析,根據牛頓第二定律求出拉力的大小【解答】解:(1)根據速度位移公式得, 最后勻速下降時有:kv=(m1+m2)g解得:k=200Ns/m打開傘瞬間對整體:kv0(m1+m2)g=(

38、m1+m2)a解得: 方向豎直向上(3)設每根繩拉力為 T,以運動員為研究對象有:8Tcosm1g=m1a,T= 由牛頓第三定律得:懸繩能承受的拉力為至少為 375N答:(1)打開降落傘前人下落的距離為 20m求阻力系數 k 為 200Ns/m,打開傘瞬間的加速度 a 為 30m/s2,方向豎直向上(3)懸繩能夠承受的拉力至少為 375N【點評】本題考查了共點力平衡和牛頓第二定律的基本運用,關鍵合理地選擇研究的對象,運用牛 頓第二定律進行求解,難度不大12如圖所示,在 y 軸左側的區域內存在方向與 x 軸同向的勻強電場,電場強度為 E在 y 軸右側 以原點 O 為圓心、半徑為 R 的半圓形區域

39、內存在勻強磁場,磁場的方向垂直于 xoy 平面并指向紙面 里,磁感應強度為 Bx 軸上的 A 點與 O 點的距離為 d一質量為 m、電荷量為 q 的帶正電粒子從 A 點由靜止釋放,經電場加速后從 O 點射入磁場不計粒子的重力作用(1)求粒子在磁場中運動的軌道半徑 r要使粒子進入磁場之后不再經過 y 軸,電場強度需大于或等于某個值 E0,求 E0;(3)若電場強度 E 等于第問中 E0 的,求粒子經過 y 軸時的位置【考點】帶電粒子在勻強磁場中的運動;帶電粒子在勻強電場中的運動【專題】帶電粒子在復合場中的運動專題【分析】(1)帶電粒子先在電場中加速后進入磁場中偏轉根據動能定理求加速獲得的速度,由

40、牛 頓第二定律和向心力公式結合求磁場中運動的半徑;要使粒子之后恰好不再經過 x 軸,則離開磁場時的速度方向與 x 軸平行,畫出粒子的運動軌跡,由幾何知識求出軌跡半徑,由上題結論求 E0(3)若電場強度 E 等于第問 E0 的,求粒子在磁場中運動的軌跡半徑,畫出粒子的運動軌跡,由 幾何知識求經過 y 軸時的位置【解答】解:(1)粒子在電場中做勻加速運動, 則有:Eq=ma,v2=2ad,粒子進入磁場中做勻速圓周運動,則有:, 解得:;粒子之后恰好不再經過 y 軸,則粒子離開磁場時的速度方向與 y 軸平行,由幾何關系可得:,解得:;(3)將代入可得磁場中運動的軌道半徑:r=, 帶電粒子運動軌跡如圖

41、所示,則有:,即:=30°,=2=60°, 粒子第一次經過 y 軸時的位置坐標為: ,解得:,此后粒子進入電場中,做類平拋運動,設在電場中運動的時間為 t,沿 y 軸方向上又運動的距離為y,則有:y=vsint, 解得:,則粒子第二次經過 y 軸時的位置坐標為:; 答:(1)粒子在磁場中運動的軌道半徑 r 為要使粒子進入磁場之后不再經過 y 軸,電場強度需大于或等于某個值 E0,E0 為;(3)若電場強度 E 等于第問中 E0 的,粒子經過 y 軸時的位置為(R+d)【點評】本題是帶電粒子在復合場中運動的類型,運用動能定理、牛頓第二定律和幾何知識結合進 行解決(二)選做題物

42、理-選修 3-313以下說法正確的是 () A氣體分子單位時間內與單位面積器壁碰撞的次數,與單位體積內的分子數及氣體分子的平均動 能都有關B布朗運動是液體分子的運動,它說明分子不停息地做無規則熱運動C當分子間的引力和斥力平衡時,分子勢能最小D如果氣體分子總數不變,而氣體溫度升高,氣體的平均動能一定增大,因此壓強也必然增大E當分子間距離增大時,分子間的引力和斥力都減小【考點】封閉氣體壓強;布朗運動;分子間的相互作用力【分析】從分子動理論的觀點來看,氣體的壓強就是大量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作 用力,故氣體壓強由氣體分子的數密度和平均動能決定;布朗運動是懸浮在液體中的固體小顆粒的 運動;

43、分子力做功等于分子勢能的減小量【解答】解:A、氣體壓強與分子數密度和分子熱運動的平均動能有關,故氣體分子單位時間內與 單位面積器壁碰撞的次數,與單位體積內的分子數及氣體分子的平均動能都有關,故 A 正確; B、布朗運動是懸浮在液體中的固體小顆粒的運動,它說明液體分子在不停息地做無規則熱運動, 故 B 錯誤; C、分子力做功等于分子勢能的減小量,當分子間的引力和斥力平衡時,分子力的合力為零,分子 勢能最小,故 C 正確; D、氣體壓強與分子數密度和分子熱運動的平均動能有關,如果氣體分子總數不變,而氣體溫度升 高,氣體的平均動能一定增大,但分子數密度可能減小,故氣體壓強不一定增加,故 D 錯誤;

44、E、當分子間距離增大時,分子間的引力和斥力都減小,但分子斥力減小的更快,故 E 正確; 故選:ACE【點評】本題考查了氣體壓強的微觀意義、布朗運動、分子力、分子勢能等,知識點多,難度小, 關鍵是記住相關基礎知識14如圖所示,休積為 v、內壁光滑的圓柱形導熱氣缸頂部有一質量和厚度均可忽略的活塞,開始 時氣缸內密封有溫度為 3.6T0、壓強為 1.2p0 的一定質量理想氣體(p0 和 T0 分別為外界大氣的壓強和 熱力學溫度),活塞靜止在氣缸頂部經過一段時間后,活塞再次靜止已知氣體內能 U 與熱力學 溫度 T 的關系為 U=aT,a 為正的常量,容器內氣體的所有變化過程都是緩慢的求:活塞再次靜止時

45、,氣缸內氣體的體積在活塞下降過程中,氣缸內氣體放出的熱量 Q【考點】理想氣體的狀態方程;物體的內能【專題】理想氣體狀態方程專題【分析】(1)找出初狀態和末狀態的物理量,由理想氣體的狀態方程求體積; 根據功的公式和內能表達式求放出的熱量【解答】解:氣體的初狀態:p=1.2p0,T=3.6T0 末狀態:T1=T0,V1=?,P1=P0由理想氣體的狀態方程得:代入數據解得 V1=V在活塞下降過程中,活塞對氣體做的功為 W=p0(VV1) 在這一過程中,氣體內能的變化量為U=(T0T1)設氣缸內氣體放出的熱量為 Q,則由熱力學第一定律得U=WQ來聯立以上各式可得 Q=p0V+2T0答:活塞再次靜止時,

46、氣缸內氣體的體積是V;在活塞下降過程中,氣缸內氣體放出的熱量是p0V+2T0【點評】該題中,氣體先做等容變化,后做等壓變化,可以分別使用查理定律和蓋呂薩克定律列式 求解體積,也可以由理想氣體的狀態方程列式求解難度適中物理-選修 3-415一列簡諧橫波從左向右以 v=2.5m/s 的速度傳播,某時刻的波形圖如圖所示則下列說法正確的 是()AA 質點再經過一個周期將傳播到 D 點B此時 B 質點正在向上運動CB 質點再經過 0.5s 回到平衡位置D該波的周期為 4sEC 質點再經過 3s 將到達波峰的位置【考點】橫波的圖象;波長、頻率和波速的關系【專題】振動圖像與波動圖像專題【分析】質點不隨波傳播

47、,波傳播的是能量和振動的方式根據橫波的圖象得出機械波的振幅,波 長根據波長和波速求出周期,抓住質點在一個周期內路程等于 4 倍的振幅得出質點在 10s 內通過 的路程【解答】解:A、質點不隨波傳播,故 A 錯誤;B、由波向右傳播根據平移法可知 B 點向上振動,故 B 正確;C、B 點向上振動靠近平衡位置平均速度大,所用時間小于八分之一周期,故 C 錯誤;D、由圖可知,該波的波長是 10m,由 T=s,故 D 正確;E、C 點向下運動,所以經過s 到波峰,故 E 正確 故選:BDE【點評】此題考查讀圖的能力,能由波動圖象可以直接讀出振幅、波長、加速度和回復力的方向及 大小的變化,若知道波的傳播方

48、向,還判斷出質點的振動方向,考查理解波動圖象的能力16如圖,為某種透明材料做成的三棱鏡橫截面,其形狀是邊長為 a 的等邊三角形,現用一束寬度 為 a 的單色平行光束,以垂直于 BC 面的方向正好入射到該三棱鏡的 AB 及 AC 面上,結果所有從 AB、AC 面入射的光線進入后恰好全部直接到達 BC 面試求:(1)該材料對此平行光束的折射率;這些到達 BC 面的光線從 BC 面折射而出后,如果照射到一塊平行于 BC 面的屏上形成光斑,則當屏 到 BC 面的距離 d 滿足什么條件時,此光斑分為兩塊?【考點】光的折射定律【專題】光的折射專題【分析】(1)先據題意知從 AB、AC 面入射的光線進入后恰好全部直接到達 BC

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