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1、2022年高三上學期期末聯(lián)考 物理試題
一、選擇題(每小題4分,共40分;有的小題只有一個選項符合題意,有的小題有多個選項符合題意,全部選對的得4分,選對但不全的得分,有選錯或不答的得0分)
1.大爆炸理論認為,我們的宇宙起源于137億年前的一次大爆炸。除開始瞬間外,宇宙基本上是勻速膨脹的。上世紀末,新的觀測顯示,宇宙正在加速膨脹,面對這個出人意料的發(fā)現(xiàn),宇宙學家正在探究其背后的原因。如果真是這樣,則標志宇宙大小的宇宙半徑R和宇宙年齡t的關系,大致是下面哪個圖像?( )
2.兩物體甲和乙在同一直線上運動,它們在0~0.4s時間內的v—t圖象如圖所示。若僅在兩物體之間存在相互作
2、用,則甲與乙的質量之比和分別為 ( )
A.和0.30s B.3和0.30s C.和0.28s D.3和0.28s
3.“嫦娥一號”和“嫦娥二號”繞月飛行器的原形軌道距月球表面分別約為200km和100km,運動速率分別為和,那么與的比值為(月球半徑取1700km)( )
A. B. C. D.
4.跨國定滑輪的繩的一端掛一吊板,另一端被吊板上的人拉住,如圖所示,已知人的質量為70kg,吊板的質量為10kg,繩及定滑輪的質量、滑輪的摩擦均可不計。取重力加速度g=10 m/s2,當人以440N的力拉繩時,人與吊板的加速度a和人對吊板的壓力F分別為 ( )
3、
A.a=1.0 m/s2,F(xiàn)=260N B.a=1.0 m/s2,F(xiàn)=330N
C.a=3.0 m/s2,F(xiàn)=110 D.a=3.0 m/s2,F(xiàn)=50N
5.如圖,理想變壓器原副線圈匝數(shù)之比為4:1.原線圈接入一電壓為的交流電源,副線圈接一個Ω的負載電阻。若, rad/s,則下述結論正確的是 ( )
A.副線圈中電壓表的讀數(shù)為55V
B.副線圈中輸出交流電的周期為
C.原線圈中電流表的讀數(shù)為0.5A
D.原線圈中的輸入功率為
6.如圖,O是一固定的點電荷,另一點電荷P從很遠處以初速度射入點電荷O的電場,在電場力作用下的運動軌跡是曲線MN。a、
4、b、c是以O為中心,、、為半徑畫出的三個圓,。1、2、3、4為軌跡MN與三個圓的一些交點,以表示點電荷P由1到2的過程中電場力做的功的大小,表示由3到4的過程中電場力做的功的大小,則 ( )
A.
B.
C.P、O兩電荷可能同號,也可能異號
D.P的初速度方向的延長線與O的距離可能為零
7.如圖所示,在一均勻磁場中有一U形導線框abcd,線框處于水平面內,磁場與線框平面垂直,R為一電阻,ef為垂直于ab的一根導體桿,它可在ab、cd上無摩擦地滑動。桿ef及線框中導線的電阻都可不計。開始時,給ef一個向右的初速度,
則 ( )
A.ef將減速向右運動,但不是勻
5、減速,最后停止
B.ef將勻減速向右運動,最后停止
C.ef將勻速向右運動
D.ef將往返運動
8.如圖所示,質量為M、長度為L的小車靜止在光滑的水平面上.質量為m的小物塊(可視為質點)放在小車的最左端.現(xiàn)用一水平恒力F作用在小物塊上,使物塊從靜止開始做勻加速直線運動.物塊和小車之間的摩擦力為Ff.物塊滑到小車的最右端時,小車運動的距離為l.在這個過程中,以下結論正確的是( )
A.物塊到達小車最右端時具有的動能為(F-Ff)(L+l)
B.物塊到達小車最右端時,小車具有的動能為Ffl
C.物塊克服摩擦力所做的功為Ff(L+l)
D.物塊和小車增加的機械能為Fl
9.如圖所
6、示的虛線區(qū)域內,充滿垂直于紙面向里的勻強磁場和豎直向下的勻強電場。一帶電粒子a(不計重力)以一定的初速度由左邊界的O點射入磁場、電場區(qū)域,恰好沿直線由區(qū)域右邊界的O′點(圖中未標出)穿出。若撤去該區(qū)域內的磁場而保留電場不變,另一個同樣的粒子b(不計重力)仍以相同初速度由O點射入,從區(qū)域右邊界穿出,則粒子b ( )
A.在電場中運動時,動能一定減小 B.在電場中的電勢能一定減小
C.穿出位置一定在O′點下方 D.穿出位置一定在O′點上方運動時
10.如圖所示,在豎直方向的磁感應強度為B的勻強磁場中,金屬框架ABC固定在水平面內,AB與BC間夾角為θ,
7、光滑導體棒DE在框架上從B點開始在外力作用下以速度v向右勻速運動,導體棒與框架足夠長且構成等腰三角形電路.若框架與導體棒單位長度的電阻均為R,導體棒在滑動過程中始終保持與導軌良好接觸,下列關于電路中電流大小I與時間t、消耗的電功率P與水平移動的距離x變化規(guī)律的圖像中正確的是
第Ⅱ卷(非選擇題,共60分)
(把答案填在題中的橫線上或按題目要求作答)
二、實驗填空題(20分)
11.(2分)下圖(見下頁)給出的是螺旋測微器測量金屬板厚度時的示數(shù),讀數(shù)應為
mm.。
12.(10分)在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中,除有一標有“6 V,1.5 W”的小燈泡、導線和開
8、關外,還有:
11題圖
A.直流電源6 V(內阻不計)
B.直流電流表0~3 A(內阻0.1 Ω以下)
C.直流電流表0~300 mA(內阻約為5 Ω)
D.直流電壓表0~10 V(內阻約為15 kΩ)
E. 滑動變阻器10 Ω,2 A
F.滑動變阻器1 kΩ,0.5 A
實驗要求小燈泡兩端的電壓從零開始變化并能進行多次測量.
(1)實驗中電流表應選用________,滑動變阻器應選用________(均用序號表示).
(2)在方框內畫出實驗電路圖.
(3)試將圖中所示器材連成實驗電路.
13.(4分)某熱敏電阻的阻值R隨溫度t變化的圖線如圖
9、甲所示。一個同學進行了如下設計:將一電動勢E=1.5V(內阻不計)的電源、量程5mA內阻為100Ω的電流表、電阻箱R′以及用該熱敏電阻R,串成如圖乙所示的電路。如果把電流表的電流刻度改為相應的溫度刻度,就得到了一個簡單的“金屬電阻溫度計”。
(1)電流刻度較小處對應的溫度刻度 ;(填“較高”或“較低”)
(2)若電阻箱阻值R′=70Ω,圖丙中5mA刻度處對應的溫度數(shù)值為 ℃.
14.(4分)做“驗證牛頓運動定律”的實驗,主要的步驟有
A.將一端附有定滑輪的長木板放在水平桌面上,取兩個質量相等的小車,放在光滑的水平長木板上
B.打開夾子,讓兩個小車同
10、時從靜止開始運動,小車運動一段距離后,夾上夾子,讓它們同時停下來,用刻度尺分別測出兩個小車在這一段時間內通過的位移大小
C.分析所得到的兩個小車在相同時間內通過的位移大小與小車所受的水平拉力的大小關系,從而得到質量相等的物體運動的加速度與物體所受作用力大小的關系
D.在小車的后端也分別系上細繩,用一只夾子夾住這兩根細繩
E.在小車的前端分別系上細繩,繩的另一端跨過定滑輪各掛一個小盤,盤內分別放著數(shù)目不等的砝碼,使砝碼盤和盤內砝碼的總質量遠小于小車的質量.分別用天平測出兩個砝碼盤和盤內砝碼的總質量.
上述實驗步驟,正確的排列順序是________.
三、計算題(40分)
15.(8分
11、)如圖所示,一根長L=1.5m的光滑絕緣細直桿MN,豎直固定在場強為E=1.0105N/C、與水平方向成θ=30°角的傾斜向上的勻強電場中。桿的下端M固定一個帶電小球A,電荷量Q=+4.510C;另一帶電小球B穿在桿上可自由滑動,電荷量q=+1.010C,質量m=1.010—2kg。現(xiàn)將小球B從桿的上端N靜止釋放,小球B開始運動(靜電力常量k=9.0109N·m2/C2,取g=10m/s2)
(1)小球B開始運動時的加速度為多大?
(2)小球B的速度最大時,距M端的高度為多大?
16.(10分)一傳送帶裝置如右圖所示,其中AB段是水平的,長度LAB=4 m,BC段是傾斜的,長
12、度lBC=5 m,傾角為θ=37°,AB和BC在B點通過一段極短的圓弧連接(圖中未畫出圓弧),傳送帶以v=4 m/s的恒定速率順時針運轉.已知工件與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,重力加速度g取10 m/s2.現(xiàn)將一個工件(可看做質點)無初速度地放在A點,求:
(1)工件第一次到達B點所用的時間:
(2)工件沿傳送帶上升的最大高度;
17.(10分)如圖所示,一根電阻為R=12Ω的電阻絲做成一個半徑為r=1m的圓形導線框,豎直放置在水平勻強磁場中,線框平面與磁場方向垂直,磁感強度為B=0.2T,現(xiàn)有一根質量為m=0.1kg、電阻不計的導體棒,自圓形線框最高點靜止起沿線框下落,在下落過
13、程中始終與線框良好接觸,已知下落距離為 r/2時,棒的速度大小為v1=m/s,下落到經過圓心時棒的速度大小為v2 =m/s,(取g=10m/s2),試求:
⑴下落距離為r/2時棒的加速度,
⑵從開始下落到經過圓心的過程中線框中產生的熱量.
× × × × × × ×
× × × × × × ×·
× × × × × × ×
× × × × × × ×
× × × × × × ×
O
450
(3L,L)
P
A1
x
y
14、18.(12分)如圖所示,在xoy 坐標平面的第一象限內有一沿y 軸正方向的勻強電場,在第四象限內有一垂直于平面向內的勻強磁場,現(xiàn)有一質量為m 帶電量為q的帶負電粒子(重力不計)從電場中坐標為(3L,L)的P點沿x軸負方向以速度射入,從O點沿著與y軸正方向成夾角射出,求:
(1)粒子在O點的速度大小.
(2)勻強電場的場強E.
(3)粒子從P點運動到O點所用的時間.
命題:張大春 審核:邱新生 劉文正
2011—xx學年度高三第一學期期末考試
物理參考答案
1.C 2.B 3.C 4.B 5.AC 6.B 7.A 8.ABC 9.B 1
15、0.AD
11.7.324(7.323~7.325均給分)12.(1)C,E (2)見下圖(3)見下圖
13.(1)較高 (2)30℃ 14.AEDBC
15.解:(1)開始運動時小球B受重力、庫侖力、
桿的彈力和電場力,沿桿方向運動,由牛頓
第二定律得
代入數(shù)據(jù)解得3.2m/s2
(2)小球B速度最大時合力為零,即
代入數(shù)據(jù)解得m
16.(1)工件剛放在水平傳送帶上的加速度為a1
由牛頓第二定律得μmg=ma1 ,解得a1=μg=5 m/s2
經t1時間與傳送帶的速度相同,則t1==0.8 s,前進的位移為x1=a1
16、t=1.6 m
此后工件將與傳送帶一起勻速運動至B點,用時t2==0.6 s
所以工件第一次到達B點所用的時間t=t1+t2=1.4 s
(2)因為μ < tanθ,所以工件減速上滑。設工件上升的最大高度為h,由動能定理得
(μmgcos θ-mgsin θ)·=0-mv2 ,解得h=2.4 m
17.解:(1)金屬棒下落距離為 時,金屬棒中產生感應電動勢,由法拉第電磁感應定律得,感應電動勢 E=B(r)v1
此時,金屬圓環(huán)為外電路,等效電阻為 R1= = = W,
金屬棒中的電流為
金屬棒受的安培力為 F = BIL = =0.12 N
由mg
17、-F =ma (1分)
得:a =g-=10-=10 -1.2 = 8.8(m / s2)
(2)由能量守恒定率得 mgr - Q = mv22 – 0
所以,從開始下落到經過圓心的過程中線框中產生的熱量為
Q = mgr - mv22 = 0.1 ′ 10 ′ 1 J - ′ 0.1 ′ ( )2 J = 0.44 J
18.(1)粒子運動軌跡如圖所示,設粒子在P點時速度大小為,OQ段為四分之一圓弧,QP段為拋物線,根據(jù)對稱性可知,粒子在Q點的速度大小也為,方向與x軸正方向成450.可得
(2)Q
18、到P過程,由動能定理得
即
y
O
450
(3L,L)
P
x
Q
v
v
(3)在Q點時,
由P到Q過程中,豎直方向上有:
水平方向有:則
OQ = 3L-2L = L
得粒子在OQ段圓周運動的半徑
Q到O的時間:
P到O t=
班級: 姓名: 考號:
2011—xx學年度高
19、三第一學期期末考試
物理答案卷
填空
15
16
17
18
總分
11、 12、(1) (作圖見下方)
13、(1) (2)
14、
16、(8分)
15、
17、
18、
× × × × × × ×
× × × × × × ×·
× × × × × × ×
× × × × × × ×
× × × × × × ×
O
450
(3L,L)
P
A1
x
y