河南省郑州市届高三年级教学质量第一次检测考试.docx
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河南省郑州市届高三年级教学质量第一次检测考试
1.【命题意图】本题主要考查了位移时间图象这一知识点,意在考查学生对图象的识别理解能力。
【参考答案】B
【解题思路】位移时间图象反映的是物体的位移随时间的变化情况,斜率表示物体运动的速度,选项A中2s末质点在离出发点反方向的1m处,选项A错误;选项B中2s末质点回到出发点,选项B正确;选项C中2s末质点在离出发点正方向的1m处,选项C错误;选项D中2s末质点在离出发点正方向的某处,(小于1m处),选项D错误。
2.【命题意图】本题主要考查了共点力平衡的条件及其应用以及力的合成与分解的运用有关内容,意在考查学生受力分析以及合成分解的的能力。
【参考答案】A
【解题思路】
选项A正确。
3.如图所示,一固定杆与水平方向夹角为α,将一质量为m1的滑块套在杆上,通过轻绳悬挂一质量为m2的小球,滑块与杆之间的动摩擦因数为μ.若滑块和小球保持相对静止以相同的加速度a一起运动(未施加其它外力),此时绳子与竖直方向夹角为β,且β>α,不计空气阻力,则滑块的运动情况是( )
A.沿着杆减速下滑B.沿着杆减速上滑
C.沿着杆加速下滑D.沿着杆加速上滑
3.【命题意图】本题主要考查了受力分析、整体法与隔离法、牛顿第二定律等知识点,意在考查学生应用牛顿定律分析问题的综合能力。
【审题破题】解决本题的关键在于依据滑块与小球保持相对静止,以相同的加速度a一起运动,对整体进行受力分析求出加速度,采用隔离法,分析小球的受力,求出加速度,结合β>α分析即可判断。
【参考答案】B
【解题思路】把滑块和球看做一个整体受力分析,若速度方向向下,由牛顿第二定律得:
沿斜面方向有:
(m1+m2)gsinα﹣f=(m1+m2)a,
垂直斜面方向有:
FN=(m1+m2)gcosα,摩擦力:
f=μFN,
联立可解得:
a=gsinα﹣μgcosα,
对小球有:
若α=β,a=gsinβ,
现有:
α<β,则有a>gsinβ,所以gsinα﹣μgcosα>gsinβ,gsinα﹣gsinβ>μgcosα,
因为α<β,所以gsinα﹣gsinβ<0,但μgcosθ>0,所以假设不成立,即速度的方向一定向上,
由于加速度方向向下,所以滑块沿杆减速上滑,选项B正确。
【解题技巧】分析多个物体的受力时,一般先用整体法来求得共同的加速度,再用隔离法分析单个物体的受力,求得物体的受力情况。
4.【命题意图】本题主要考查了卫星变轨、第一宇宙速度、绕行速度、运行周期以及能量问题等知识,意在考查学生应用知识分析实际问题的能力。
【参考答案】C
【解题思路】第一宇宙速度是卫星最大的环绕速度,也是最小的地面发射速度,因此卫星在轨道Ⅲ上的运行速度比月球的第一宇宙速度小,选项A错误;P点既在轨道Ⅰ上又在轨道Ⅲ上,轨道半径相同,即万有引力相同,根据牛顿第二定律可知,卫星在轨道Ⅲ上经过P点的加速度与在轨道Ⅰ上经过P点的加速度相同,选项B错误;根据开普勒第三定律可知,由于轨道Ⅰ的半长轴大于轨道Ⅲ的半长轴,因此卫星在轨道Ⅲ上运行周期比在轨道Ⅰ上的短,选项C正确;卫星有轨道Ⅱ变轨到轨道Ⅳ的过程中要制动,因此卫星在轨道Ⅳ上的机械能比在轨道Ⅱ上的小,选项D错误。
5.如图所示,虚线a、b、c表示电场中的三个等势面,相邻等势面间的电势差相等,实线为一个负离子仅在电场力作用下通过该区域的运动轨迹,P、Q是轨迹上的两点。
下列说法中正确的是( )
A.三个等势面中,等势面a的电势最低
B.带电质点一定是从P点向Q点运动
C.带电质点通过P点时的加速度比通过Q点时的小
D.带电质点通过P点时的动能比通过Q点时的小
5.【命题意图】本题主要考查了电势、等势面、电势差、电场力做功以及能量的变化、运动轨迹与电场力间的关系等知识,意在考查学生综合辨析各物理量间的关系,并能够综合应用的能力。
【参考答案】D
【解题思路】电荷所受电场力指向轨迹内侧,由于电荷带负电,因此电场线指向左上方,沿电场线电势降低,故c等势线的电势最低,a等势线的电势最高,选项A错误;带电质点可能是从P点向Q点运动,也可能是从Q点向P点运动,选项B错误;由于相邻等势面之间的电势差相同。
等势线密的地方电场线密场强大,故P点位置电场强,电场力大,根据牛顿第二定律,加速度也大,选项C错误;根据质点受力情况可知,从P到Q过程中电场力做负功,电势能增大,动能减小,故P点的电势能小于Q点的电势能,P点的动能大于Q点的动能,选项D正确。
【技巧总结】解决这类带电粒子在电场中运动的思路是:
根据运动轨迹判断出所受电场力方向,然后进一步判断电势、电场强度、电势能、动能等物理量的变化。
6.如图所示,圆环竖直放置,从圆心O点正上方的P点,以速度v0水平抛出的小球恰能从圆环的Q点沿切线方向飞过,若OQ与OP间夹角为θ,不计空气阻力,则( )
A.小球运动到Q点时的速度大小为
B.小球从P点运动到Q点的时间为
C.小球从P点运动到Q点的速度变化量为
D.圆环的半径为
6.【命题意图】本题主要考查了平抛运动、平行四边形定则以及运动的合成与分解等知识点,意在考查学生应用几何关系分析综合问题的能力。
【审题破题】小球做平抛运动,根据圆的几何知识可以求得小球在水平方向的位移的大小,根据水平方向的匀速直线运动可以求得时间的大小。
根据平行四边形定则求出Q点的速度。
【参考答案】D
【解题思路】过Q点做OP的垂线,根据几何关系知,Q点的速度方向与水平方向的夹角为θ,根据平行四边形定则知,小球运动到Q点时的速度为,选项A错误;竖直方向自由落体的速度,所以小球从P点运动到Q点的时间为,选项B、C均错误;根据几何关系可知,小球在水平方向上的位移的大小为x=Rsinθ,根据x=Rsinθ=v0t,可得圆环的半径为,选项D正确。
【归纳总结】本题对平抛运动规律的直接的应用,充分利用几何关系,结合平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,结合运动学公式灵活求解。
7.如图所示,一理想变压器原、副线圈的匝数之比为,将原线圈接在u=200sin100πt(V)的交流电源上,副线圈上电阻R和理想交流电压表并联接入电路,现在A、B两点间接入不同的电子元件,则下列说法正确的是( )
A.在A、B两点间串联另一相同电阻R,电压表的示数为
B.在A、B两点间接入理想二极管,电压表读数为11V
C.在A、B两点间接入一只电容器,只提高交流电频率,电压表读数增大
D.在A、B两点间接入一只电感线圈,只降低交流电频率,电阻R消耗电功率减小
7.【命题意图】本题主要考查了变压器的构造和原理、电压和电流的变比关系、二极管的特性、有效值以及频率对容抗、感抗的影响等知识点,意在考查学生对各种元件的理解掌握与应用的情况。
【模型分析】根据变压器变压比公式得到输出电压,根据有效值定义求解电压有效值;电感器的感抗与频率成正比,电容器的容抗与频率成反比。
【参考答案】C
【解题思路】在A、B两点间串联一只电阻R,输入电压为U1=220V,根据可得输出电压为,则电压表的示数为11V,选项A错误;在A、B两点间接入理想二极管,会过滤掉负半周电流,设电压表读数为U,则根据有效值定义,有,解得电压表读数U≈7.8V,选项B错误;在A、B两点间接入一只电容器,只提高交流电频率,电容器容抗减小,故R分得的电压增加,电压表读数增加,选项C正确;在A、B两点间接入一只电感线圈,只降低交流电频率,感抗减小,故R分得的电压增大,电阻R消耗电功率将缓慢增大,选项D错误。
8.质量为m的小球被系在轻绳一端,在竖直平面内做半径为R的圆周运动,如图所示,在圆心处连接有力传感器,用来测量绳子上的拉力,运动过程中小球受到空气阻力的作用,空气阻力随速度减小而减小。
某一时刻小球通过轨道的最低点,传感器的示数为7mg,此后小球继续做圆周运动,经过半个圆周恰好能通过最高点,下列说法正确的是()
A.到最高点过程克服空气阻力做功
B.到最高点过程克服空气阻力做功
C.再次经过最低点时力传感器的示数为5mg
D.再次经过最低点时力传感器的示数大于5mg
8.【命题意图】本题主要考查了牛顿第二定律、竖直面内圆周运动的绳模型、向心力、动能定理以及功等知识点,意在考查学生综合应用所学知识分析问题的能力。
【审题破题】解决本题要注意小球在轻绳的作用下,在竖直平面内做圆周运动,恰能通过最高点的含义为在最高点的速度恰为,然后由最低点的绳子的拉力结合牛顿第二定律可求出此时速度,当小球恰好通过最高点,由此根据向心力与牛顿第二定律可算出速度,最后由动能定理来求出过程中克服阻力做功。
【参考答案】AD
【解题思路】小球在最低点,受力分析与运动分析则有:
,解得:
,而最高点时,由于恰好能通过,所以有,
小球选取从最低点到最高点作为过程,由动能定理可得:
,解得:
,选项A正确,选项B错误;小球选取从最高点到最低点作为过程,由动能定理可得:
,解得:
,再次经过最低点时有:
,解得:
,选项C错误,选项D正确。
【题后反思】由绳子的拉力可求出最低点速度,由恰好能通过最高点求出最高点速度,这都是题目中隐含条件。
同时在运用动能定理时,明确初动能与末动能,及过程中哪些力做功,做正功还是负功。
9.如图所示电路中,电源电动势为E,内阻为r,定值电阻的阻值R1=r,当滑动变阻器R2的滑片向右滑动过程中,理想电流表A1、A2的示数变化量的绝对值分别为△I1、△I2,理想电压表示数变化量的绝对值为△U。
下列说法中正确的是( )
A.电压表V的示数减小
B.电流表A1、A2的示数均减小
C.△U与△I1比值一定等于电源内阻r
D.电源的输出功率逐渐增大
9.【命题意图】本题主要考查了闭合电路的欧姆定律、输出功率、电路的动态分析以及串并联电路的特点等知识点,意在考查学生综合应用所学知识分析问题的能力。
【审题破题】本题关键在于当滑动变阻器滑动端向右滑动后,分析变阻器接入电路的电阻如何变化,分析外电路总电阻如何变化,确定总电流的变化情况,即可知电流表A2的示数变化情况。
根据串联电路的特点分析并联部分电压的变化情况,确定电流表A1的示数变化情况,根据并联电路的电流规律,分析A1与A2的变化量大小。
根据闭合电路欧姆定律分析△U与△I1比值。
【参考答案】BD
【解题思路】当滑动变阻器滑动端向右滑动后,变阻器接入电路的电阻增大,外电路总电阻增大,则总电流减小,所以电流表A2的示数减小。
根据串联电路分压的特点分析可知,并联部分电压增大,即电压表V的示数增大,选项A错误,流经R1的电流增大,流经R2的电流减小,所以电流表A1的示数减小,选项B正确;根据并联电路的电流规律I2=I1+I,A2的示数I2变小,通过定值电阻R1的电流增大,则A1的示数I1变小,所以△I1一定大于△I2,
电压表测量路端电压,根据闭合电路欧姆定律U=E﹣I2r可知,,而△I1大于△I2,所以,选项C错误,电源的输出功率逐渐增大,选项D正确。
【归纳总结】本题是一道闭合电路的动态分析题,分析清楚电路结构、明确电表所测电压,关键能根据闭合电路欧姆定律分析电压与电流变化的比值,即可正确解题。
10.如图所示有三个斜面a、b、c,底边分别为L、L、2L,高度分别为2h、h、h,某质点与三个斜面的动摩擦因数相同,这个质点分别沿三个斜面从顶端由静止释放后,都可以加速下滑到底端。
三种情况相比较,下列说法正确的是( )
A.下滑过程经历的时间ta>tb=tc
B.物体到达底端的动能Eka>Ekb>Ekc
C.因摩擦产生的内能2Qa=2Qb=Qc
D.物体损失的机械能△Ec=2△Eb=4△Ea
10.【命题意图】本题主要考查了功、功能关系、牛顿第二定律、机械能守恒定律以及能量的守恒与转化等知识点,意在考查学生应用动力学和能量的知识综合分析多过程问题的能力。
【审题破题】本题的关键是要明白损失的机械能转化成摩擦产生的内能。
物体从斜面下滑
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