江西省上饶县中学高三物理下学期周考试题第3周.docx
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江西省上饶县中学高三物理下学期周考试题第3周
江西省上饶县中学2018届高三物理下学期周考试题(第3周)
一、选择题(每题4分,共40分,其中7-10题为多选题)
1.如图所示,竖直平面内的光滑半圆环固定在水平面上,重力为G的小球套在环上,轻弹簧上端P与小球相连,下端Q固定在水平面上。
若小球在图示位置静止时弹簧恰好竖直,半径OP与水平面夹解为
。
弹簧的劲度系数为k,弹簧处于弹性限度内,则此时
A.小球受3个力作用B.环受到小球的压力大小为
C.弹簧处于伸长状态D.弹簧的形变量为
2.下列说法正确的是
A.核反应
是聚变反应,其中X为中子
B.物质发生聚变时释放的能量与同样质量的物质裂变时释放的能量相差不多
C.铀核反应堆是通过调节快中子数目以控制反应速度
D.核电站发电对环境的污染要比火力发电大
3.如图所示,倾角为
的光滑斜面固定在水平地面上,三个大小相同的金属小球A、B、C(可视为质点)置于斜面上,其质量分别人m、2m、3m,其中A、C两球带电荷量均为+q,B球不带电。
A球与上端固定的轻质绝缘弹簧相连,A、B球间由一长度为L的轻质细线连接,B、C球间由长度为L的轻杆相连。
弹簧、细线与轻杆均平行于斜面,静电力常量为k,初始时系统处于静止状态,当细线被烧断的瞬间,下列说法正确的是(重力加速度大小为g)
A.A球的加速度沿斜面向上,大小为
B.C球的受力情况未变,加速度为0
C.C球的加速度沿斜面向下,大小为
D.B、C两球之间杆的弹力大小不为0
4.天宫二号空间实验室已在酒泉卫星发射中心发射,神舟十一号飞船发射后主要承担航天员运送和空间技术验证两大核心任务。
神舟十一号飞船进入太空后,与天宫二号空间实验室进行交会对接,如图甲所示,二者形成组合体飞行30天。
在神舟十一号飞船发射前,天宫二号空间实验室进入高度为393公里(约为地球半径的
,地球半径为R)的近圆对接轨道,等待交会对接,如图乙所示,已知地球同步卫星距地面的高度约为地球半径的6倍,周期为T0,引力常量为G,地球表面的重力加速度为g,神舟十一号飞船的质量为m,下列对神舟十一号飞船与天宫二号空间实验室的说法中错误的是
A.天宫二号空间实验室在近圆对接轨道上的运行周期为
B.通过A点时,神舟十一号飞船的加速度大于天宫二号空间实验室的加速度
C.由题中已知条件可以求出地球的质量为为
D.神舟十一号飞船应在低轨道处加速才能与天宫二号空间实验室对接
5.如图甲为某种小灯泡的伏安特性曲线,现将三只完全相同的这种小灯泡按如图乙所示的电路连接,电源的内阻和电动机M的线圈电阻均为1.0
.闭合开关S,理想电压表V1、V2的示数均为4.0V,电动机M正常工作,则下列说法中正确的是
A.电路中三只小灯泡的总电阻为10
B.电源的电动势为10.8V
C.电路的总功率为6.48W
D.电源的效率为93.75%
6.如图甲所示,半圆形闭合导线圈固定在匀强磁场中,磁场方向与导线圈平面垂直,磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示。
若磁场方向垂直纸面向里为正方向,安培力向左为正方向,则下列图象能正确反映圆弧ACD所受安培力随时间变化关系的是
7.一质量为m、电荷量为-q的点电荷(重力不计)在某一电场中沿一直线运动,从
处以初速度v0沿x轴正方向运动至
处,电势
随x的变化规律如图所示,图线关于
轴对称,取无穷远处电势为零,则下列说法错误的是
A.点电荷不可能是在等量同种电荷形成的电场中沿某一直线运动
B.
处和
处电场强度相同
C.点电荷从
处运动到
处的过程中加速度先增大后减小
D.点电荷从O点运动到
处的过程,电势能增加
8.如图所示,长、宽分别为2a、a的长方形区域ABCD处于竖直平面内,区域内存在方向垂
直纸面向里的匀强磁场。
A处有一粒子源,能源源不断地发射正、负电子,正、负电子均从A点沿与AB成
角且垂直磁场的方向射入磁场中,其中一个电子从B点射出磁场,另一个电子垂直CD射射出磁场。
若不考虑电子间的相互作用及电子的重力,则下列说法正确的是
A.正、负电子在磁场中运动的轨迹半径之比为2:
1
B.正、负电子在磁场中运动的速率之比为
C.正、负电子在磁磁场中运动的时间之比为1:
1
D.正、负电子在磁场中各自运动产生的等效电流之比为4:
9.如图所示,长为L的轻杆下端可绕光滑水平轴O在竖直面内自由转动,上端固定一质量为m的光滑小球(可视为质点),质量为2m的方形物块与水平面间的动摩擦因数为
,方形物块的其他面光滑。
系统从图示位置(
)由静止释放后,物块水平向右运动,直至与小球分离。
已知分离时杆与水平面的夹角为
,重力加速度大小为g,
,则下列说法正确的是
A.小球沿物块左侧下滑过程,物块克服摩擦力做的功为
B.分离时,物块的加速度大小为
C.分离时,物块的速度大小为
D.分离时,小球的速度大小为
10.如图所示为某景观喷泉的喷射装置结构示意图。
它由竖直进水管和均匀分布在同一水平面上的多个喷嘴组成,喷嘴与进水管中心的距离均为r =0.6m,离水面的高度h =3.2m。
水泵位于进水管口处,启动后,水泵从水池吸水,并将水压到喷嘴处向水平方向喷出,水在水池上的落点与进水管中心的水平距离为R =2.2m。
水泵的效率为η=80%,水泵出水口在1s内通过的水的质量为m0 =10kg,重力加速度g取10m/s2,忽略水在管道和空中运动时的机械能损失。
则
A.水从喷嘴喷出时速度的大小为2m/sB.每秒内水泵对水做的功为320J
C.水泵的电功率为340WD.水泵在1h内消耗的电能为1.53×106J
二、实验题(14分)
11.(4分)在用DIS研究小车加速度与外力的关系时,某实验小组先用如图甲所示的实验装置进行实验,重物通过滑轮用细绳拉小车,在小车和重物之间接一个轻质微型力传感器,位移传感器(发射器)随小车一起沿水平轨道运动,位移传感器(接收器)固定在轨道一端,滑轮左侧细绳与轨道平行,实验中力传感器示数为F,保持小车[(包括位移传感器(发射器)的质量不变,改变重物重力重复实验若干次,得到加速度与外力的关系如图乙所示。
(1)图乙中的a-F图线不过原点,表明实验之前缺少的一个必要步骤是
(2)本实验是否需要使所挂重物的质量远小于小车和位移传感器的总质量?
(填“是”或“否”),原因是
(3)若某同做该实验时,没有选用位移传感器和力传感器,只是用细绳把重物绕过定滑轮与小车相连,实验获得的a-F图线仍是图乙。
所挂重物越重,细绳拉小车的力将越大,结果会使a-F图线不断延伸,如图丙所示,预测延伸后半部分的图线将会是(填“①”、“②”或“③”)
12.(10分)小张同学根据的电路知识利用如图甲所示的电路来测定未知电阻Rx的值及电源电动势E和内阻r,其中R为电阻箱。
(1)小张用下列步骤测定未知电阻Rx的阻值,请你补全实验步骤。
①将电压表选择合适的量程,闭合开关S1, (填“闭合”或“断开”)开关S2,调节电阻箱R,使电压表示数尽可能大,记下电压表的示数U和电阻箱接入电路中的阻值R0.
②保持开关S1闭合, (填“闭合”或“断开”)开关S2,增加电阻箱接入电路中的电阻,使电压表示数为U,记下电阻箱接入电路中的电阻值R1.
③可以得出待测电阻Rx= 。
(用题中已知字母表示)
(2)由
(1)测出了Rx的阻值后,他把开关S1闭合,S2始终保持断开,改变电阻箱R接入电路中的电阻,得到多组数据。
他把这些数据描在
图像上,得到一直线如图乙所示,由图线可得电源电动势E= V,电源内阻r= Ω。
(结果保留两位有效数字)
(3)若某同学设计如图丙所示电路来测定电源电动势和内阻,则图甲和图丙比较,哪个电路更合理?
说明理由:
。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
11.
(1)
(2)(3)
12.
(1)①②③
(2)
(3)
三、计算题
13.(10分)如图所示,竖直面内的光滑ABC轨道是由
圆弧轨道和半圆形轨道组成,BC为半圆形轨道的竖直直径,A、C两点等高。
乙球静止在B点。
现让质量M=0.25kg的甲球从A点以
、竖直向下的初速度沿AB轨道滑动,到达B点时与乙球发生弹性正碰,碰后乙球沿半圆形轨道运动且恰能通过C点。
已知半圆形轨道的半径R=0.5m,g=10m/s2,两球均可视为质点,不计一切摩擦,求:
(1)碰后瞬间乙球的速度大小
(3分)
(2)乙球的质量m(5分)
(3)碰后瞬间乙球对轨道的压力大小
(2分)
14.(13分)制备纳米薄膜装置的工作电极可简化为真空中间距为d的两平行极板A、B,如图甲所示。
A板内表面均匀分布着荧光粉,在B板的某处M可沿任何方向均匀不断地射出初速度大小相等、质量为m、电荷量为e的电子。
若给A、B两板间加上电压U,电子落在A板上面积为S的亮光区域如图乙所示,弦CD所对的圆心角
。
取
,电子的重力和电子间的相互作用均不计。
求:
(1)电子的初速度大小
(7分)
(2)电子刚打在A板时的速度大小
(3分)
(3)电子从M处运动到A板所需时间t的范围(4分)
15.(18分)如图所示,倾角为
的足够长的固定斜面上叠放着质量为M=0.4kg的足够长的木板A和质量为m=0.2kg的物块B(可视为质点),A与斜面、A与B间的动摩擦因数分别为
、
。
开始时A下端与固定挡板C对齐,B与C间的距离L0=0.135m。
现将A由静止释放的同时B以v0=0.9m/s的速度沿板下滑。
已知最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,B与C碰撞时间不计且碰撞前后速度大小相等,取g=10m/s,
(1)B释放后到第一次与C碰撞过程所用的时间t1和这段时间内A运动的位移大小x1;(5分)
(2)B第二次与C碰撞时的速度大小v2和B第一次碰撞到第二次碰撞经历的时间t2(5分)
(3)B释放后在t=1.5s时间内系统中产生的总热量Q。
(8分)
四、选考题:
16.【物理-选修3-3】(15分)
(1)(5分)关于布朗运动,下列说法正确的是( )(填正确答案标号,选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分;选错1个扣3分,最低得分为0分)
A.一锅水中撒一点胡椒粉,加热时发现水中的胡椒粉在翻滚,这说明温度越高布朗运动越激烈.;
B.液体温度越高,液体中悬浮微粒的布朗运动越剧烈
C.布朗运动就是液体分子的运动,它说明分子永不停息地做无规则运动
D.在液体中的县浮微粒只要大于某一尺寸,都会发生布朗运动
E.液体中悬浮微粒的布朗运动是液体分子对它的撞击作用不平衡所引起的
(2)(10分)横截面积为S=0.1m2、高为H=1.0m的竖直圆筒,其顶端装有一光滑且气密性良好的活塞,活塞的质量和厚度均可忽略不计,外界大气压强为p0=75cmHg。
现将水银缓慢注入活塞上面,活塞逐渐下降,压缩气体,直到活塞不再下移,设气体的温度不变,气体可视为理想气体。
(i)若将总体积为V=4.5×104cm3的水银注入活塞上面,求最终筒内气柱的高度h1.
(ii)若将总体积为V/=1.5×104cm3的水银注入活塞上面,求最终筒内气柱的高度h2
(结果保留三位有效数字)
【物理-选修3-4】(15分)
17.
(1)(5分)一列简谐波以v=160m/s的速度在x轴上传播,t=0时刻的波形图如图所示,M、N为两个振动质点,且M正向下振动,则下列说法中正确的是(填正确答案标号,选对1个得2分,选对2
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- 江西省 上饶县 中学 物理 下学 考试题
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