解析辽宁省实验中学分校2021年高三上学期期中物理试题
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辽宁省实验中学东戴河分校2021-2022学年高三数学上学期期初摸底考试试题 理说明:1、本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,第Ⅰ卷第(1)页至第(2)页,第Ⅱ卷第(3)页至第(6)页。
2、本试卷共150分,考试时间120分钟。
第Ⅰ卷(选择题,共60分)注意事项:1、答第Ⅰ卷前,考生务必将自己的姓名、班级填涂在答题卡上,贴好条形码。
答题卡不要折叠2、每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应的题目标号涂黑。
答在试卷上无效。
3、考试结束后,监考人员将试卷答题卡收回。
一、选择题(每题5分,共计60125=⨯分)1.已知复数z 满足(2)12,i z i +=-(其中i 为虚数单位),则z 的共轭复数z =( )A .iB .i -C .455i -D .455i + 2.命题“,sin 10x R x ∀∈+≥”的否定是( )A .00,sin 10x R x ∃∈+<B .,sin 10x R x ∀∈+<C .00,sin 10x R x ∃∈+≥D .,sin 10x R x ∀∈+≤3.在同一直角坐标系中,曲线sin()4y x π=+经过伸缩变换123x x y y ⎧=⎪⎨⎪=⎩'',,后所得到的曲线 A .1sin(2)34y x π=+ B .11sin()324y x π=+ C .3sin(2)4y x π=+ D .3cos2y x =4.若1()n xx 的展开式中第6项和第7项的二项式系数最大,则展开式中含3x 项的系数是( )A .792B .-792C .330D .-3305.某中学为了解本校学生阅读四大名著的情况,随机调查了100位学生,其中阅读过《西游。
2021年吉林省试验中学高考物理二模试卷一、选择题:本题共8小题,每小题6分.在每小题给出的四个选项中,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.1.(6分)(2021•朝阳区校级二模)两人的拔河竞赛正在进行中,两人均保持恒定拉力且不松手,而脚下开头移动.下列说法正确的是()A.两人对绳的拉力大小相等,方向相反.是一对作用力和反作用力B.两人对绳的拉力是一对平衡力C.拔河的成功取决于谁的力气大D.拔河的成功取决于地面对人的摩擦力大小【考点】:静摩擦力和最大静摩擦力.【专题】:摩擦力专题.【分析】:拔河竞赛中两人对绳子的拉力等大反向,之所以能获胜,缘由是地面对人的摩擦力较大.【解析】:解:A、人拉绳的力与绳拉人的力才是一对作用力与反作用力,大小相等,故A错误,B、两人对绳的拉力不肯定是一对平衡力,要依据绳子所处于的运动状态,故B错误;C、拔河的成功取决于地面对人的摩擦力大小,对人及绳子为一整体进行争辩,水平方向的外力就是地面分别对两人的摩擦力.整体从静止到运动起来产生了加速度,故D正确,C错误;故选:D.【点评】:把握牛顿第三定律得内容,由此题的学问我们可以知道,在拔河竞赛中要选择一些体重大的同学,以增加与地面之间的最大静摩擦力.2.(6分)(2021•朝阳区校级二模)将一个小球斜向上抛出,小球在空中依次飞过三个完全相同的窗户1、2、3.图中曲线为小球在空中运动的轨迹.若不计空气阻力的影响,以下说法正确的是()A.小球通过第1个窗户所用的时间最长B.小球通过第1个窗户重力做的功最大C.小球通过第3个窗户重力的平均功率最小D.小球通过第3个窗户的平均速度最大【考点】:功率、平均功率和瞬时功率.【专题】:功率的计算专题.【分析】:将该斜抛运动分解为水平方向和竖直方向,在水平方向做匀速直线运动,在竖直方向上做竖直上抛运动.两分运动和合运动具有等时性.【解析】:解:A、将该斜抛运动分解为水平方向和竖直方向,在水平方向做匀速直线运动,通过3窗户的水平位移最大,所以时间最长.故A错误.B、通过3个窗户时在竖直方向上的位移相等,所以重力做功相等.故B错误.C 、依据,重力功相等,通过第3个窗户的时间最长,所以平均功率最小.故C正确.D、在运动的过程中速度越来越小,通过3窗户的平均速度最小.故D错误.故选:C.【点评】:解决本题的关键正确的进行运动的合成与分解,将该斜抛运动分解为水平方向和竖直方向,在水平方向做匀速直线运动,在竖直方向上做竖直上抛运动.3.(6分)(2021•朝阳区校级二模)如图所示,固定在水平地面上的倾角为θ的粗糙斜面上,有一根水平放在斜面上的导体棒,通有垂直纸面对外的电流,导体棒保持静止.现在空间中加上竖直向下的匀强磁场,导体棒仍静止不动,则()A.导体棒受到的合力肯定增大B.导体棒肯定受4个力的作用C.导体棒对斜面的压力肯定增大D.导体棒所受的摩擦力肯定增大【考点】:安培力;力的合成与分解的运用;共点力平衡的条件及其应用.【分析】:导体棒在匀强磁场中受到重力、安培力和斜面的支持力,依据导体棒释放后可能的状态分析各力之间的关系【解析】:解:A、导体棒静止,合力为零,故合力不变,故A错误;B、当加上磁场后,假如mgsinθ=BILcosθ,则导体棒不受摩擦力,此时受3个力,故B错误;C、不加磁场时F′=mgcosθ,加上磁场后对斜面的压力为F N=mgcosθ+BILsinθ,故压力增大,故C正确;D、导体棒受到的摩擦力不肯定变大,故D错误;故选:C【点评】:本题是通电导体在磁场中受力分析问题,导体只在垂直于斜面方向上平衡,而在平行斜面方向不肯定平衡.4.(6分)(2022•东至县二模)如图所示,质量为10kg的物体A拴在一个被水平拉伸的弹簧一端,弹簧的拉力为5N时,物体A处于静止状态.若小车以1m/s2的加速度向右运动后,则(g=10m/s2)()A.物体A相对小车向右运动B.物体A受到的摩擦力减小C.物体A受到的摩擦力大小不变D.物体A受到的弹簧拉力增大【考点】:牛顿其次定律;滑动摩擦力;胡克定律.【专题】:牛顿运动定律综合专题.【分析】:当弹簧的拉力为5N时,物体A处于静止状态,此时物体A受到的摩擦力大小为5N,所以物体A与平板车的上表面间的最大静摩擦力Fm≥5N.当物体向右的加速度为1m/s2时,F=ma=10N,可知此时平板车对物体A 的摩擦力为5N,方向向右,且为静摩擦力.所以物体A相对于车仍旧静止,受到的弹簧的拉力大小不变.【解析】:解:A.由题意得物体A与平板车的上表面间的最大静摩擦力Fm≥5N.F合=ma=10N,可知此时平板车对物体A的摩擦力为5N,方向向右,且为静摩擦力,所以物体A相对于车仍旧静止,故A错误;B.F合=ma=10N,此时平板车对物体A的摩擦力为5N,方向向右,所以物体A受到的摩擦力大小不变,故B 错误,C正确;D.物体A相对于车仍旧静止,所以受到的弹簧的拉力大小不变,故D错误.故选C.【点评】:本题解题的关键是对物体摩擦力的分析,分析其摩擦力是静摩擦力还是滑动摩擦力,再依据牛顿其次定律求出合力,最终通过对其进行受力分析得出物块的运动状态,该题难度适中.5.(6分)(2022•宝山区二模)如图所示,长为L的直棒一端可绕固定轴O转动,另一端搁在升降平台上,平台以速度v匀速上升,当棒与竖直方向的夹角为α时,棒的角速度为()A.B.C.D.【考点】:线速度、角速度和周期、转速;运动的合成和分解.【专题】:匀速圆周运动专题.【分析】:应清楚棒与平台接触点的实际运动即合运动方向是垂直于棒指向左上,竖直向上是它的一个分速度,把速度分解,依据三角形学问求解.【解析】:解:棒与平台接触点的实际运动即合运动方向是垂直于棒指向左上,如图所示,合速度v实=ωL,沿竖直向上方向上的速度重量等于v,即ωLsinα=v,所以ω=.所以ACD均错,B正确.故选B.【点评】:找合速度是本题的关键,应明白实际的速度为合速度.然后分解速度,做平行四边形,依据三角形求解.此题难度在于合速度难确定,属于中档题.6.(6分)(2021•朝阳区校级二模)如图(甲)所示,在x轴上有一个点电荷Q(图中未画出),O、A、B为轴上三点.放在A、B两点的检验电荷受到的电场力跟检验电荷所带电荷量的关系如图(乙)所示.以x轴的正方向为电场力的正方向,则()A.点电荷Q肯定为正电荷B.点电荷Q在AB之间C.A点的电场强度大小为2×103N/CD.A点的电势比B点的电势高【考点】:电场强度;电势.【专题】:电场力与电势的性质专题.【分析】:由图读出两个检验电荷所受的电场力方向,分析Q的位置.依据电场强度的定义式E=可知,F﹣q图线的斜率等于场强的大小,分析场强的大小.依据A、B与Q的距离关系,推断电势凹凸.【解析】:解:A、B由图(乙),正检验电荷放在A点和负检验电荷放在B点所受电场力方向均沿x轴正方向,说明点电荷Q为负电荷且放在AB之间.故A错误,B正确.C、由图线斜率表示场强,可知A点场强大小为2×103N/C.D、同理,B点场强大小为5×102N/C,说明A点距离Q较近,故A点的电势低于B点的电势.故D错误.故选BC【点评】:本题要把握电场力与场强方向、大小的关系,从数学的角度理解图线F﹣q斜率的物理意义,是常用的思路.7.(6分)(2021•朝阳区校级二模)如图,一个质量为m、带电量为+q的圆环,可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动,细杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中.现给圆环一个水平向右的初速度v0,在以后的运动中下列说法正确的是()A.圆环可能做匀减速运动B.圆环可能做匀速直线运动C.圆环克服摩擦力所做的功可能为mv02D.圆环克服摩擦力所做的功不行能为mv02﹣【考点】:带电粒子在混合场中的运动;功的计算.【分析】:圆环向右运动的过程中可能受到重力、洛伦兹力、杆的支持力和摩擦力,依据圆环初速度的状况,分析洛伦力与重力大小关系可知:圆环可能做匀速直线运动,或者减速运动到静止,或者先减速后匀速运动,依据动能定理分析圆环克服摩擦力所做的功.【解析】:解:A、当qv0B<mg时,圆环做减速运动到静止,速度在减小,洛伦兹力减小,杆的支持力和摩擦力都发生变化,所以不行能做匀减速运动,故A错误B、当qv0B=mg时,圆环不受支持力和摩擦力,做匀速直线运动,故B正确C、当qv0B<mg时,圆环做减速运动到静止,只有摩擦力做功.依据动能定理得﹣W=0﹣mv02得W=mv02,当qv0B>mg时,圆环先做减速运动,当qvB=mg时,不受摩擦力,做匀速直线运动.当qvB=mg时得v=依据动能定理得﹣W=mv2﹣mv02代入解得W=mv02﹣,故C错误,D正确故选:BD.【点评】:本题考查分析问题的力量,摩擦力是被动力,要分状况争辩.在受力分析时往往先分析场力,比如重力、电场力和磁场力,再分析弹力、摩擦力.8.(6分)(2021•朝阳区校级二模)2007年10月24日,我国放射了第一颗探月卫星“嫦娥一号”,使“嫦娥奔月”的神话变为现实.嫦娥一号放射后先绕地球做圆周运动,经多次变轨,最终进入距月球表面h=200km的圆形工作轨道,进行科学探测,已知月球半径为R,月球表面的重力加速度为g月,万有引力常量为G,则下列说法正确的是()A.嫦娥一号在工作轨道上的绕行速度为B.嫦娥一号绕月球运行的周期为2πC.在嫦娥一号工作轨道处的重力加速度为()2g月D.由题目条件可知月球的平均密度为【考点】:人造卫星的加速度、周期和轨道的关系;万有引力定律及其应用.【专题】:人造卫星问题.【分析】:依据万有引力供应向心力,推导出线速度和角速度及周期的公式,得出选项.【解析】:解:A 、依据万有引力供应向心力,有:=m =mrv=,T=2π嫦娥一号的轨道半径为r=R+h,结合黄金代换公式:GM=g月R2,代入线速度和周期公式得:v=,T=2π,故A错误,B正确;C、依据万有引力等于重力,则G=mg′,GM=g月R2,得:g′=()2g月,故C正确;D、由黄金代换公式得中心天体的质量M=,月球的体积V=,则月球的密度ρ=,故D正确;故选:BCD.【点评】:解决本题的关键把握万有引力供应向心力公式,要留意黄金代换式的应用,难度适中.二、非选择题:包括必考题和选考题两部分.(一)必考题9.(6分)(2021•朝阳区校级二模)爱好小组为测一遥控电动小车的额定功率,进行了如下试验:①用天平测出电动小车的质量为1kg;②将电动小车、纸带和打点计时器按如图甲所示安装;③接通打点计时器(其打点周期为0.02s);④使电动小车以额定功率加速运动,达到最大速度一段时间后关闭小车电源,待小车静止时再关闭打点计时器(设在整个过程中小车所受的阻力恒定).在上述过程中,打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图乙所示.请你分析纸带数据,回答下列问题:(保留两位有效数字)(1)该电动小车运动的最大速度为 1.5m/s;(2)关闭小车电源后,小车的加速度大小为 4.0m/s2;(3)该电动小车的额定功率为11.6W.【考点】:测定匀变速直线运动的加速度.【专题】:试验题;直线运动规律专题.【分析】:(1)最终匀速的速度便是小车以额定功率运动的最大速度,由此依据纸带可求出小车最大速度.(2)利用逐差法可求出小车的加速度大小.(3)依据动能定量计算小车的额定功率.【解析】:解:(1)依据纸带可知,当所打的点点距均匀时,表示物体匀速运动,此时速度最大,故有:v m ===1.5m/s.(2)从右端开头取六段位移,依据逐差法有:a===﹣4.0m/s2,方向与运动方向相反.(3)运动过程中受到的阻力为:f=ma=1×4=4N依据第一条纸带,依据动能定理有:Pt﹣fs=代入数据得:解得?:P=11.6W故答案为:(1)1.5;(2)4.0;(3)11.6.【点评】:本题考查了功、功率问题在实际中应用,知道在平直路面行驶的车子,功率肯定,当牵引力与阻力相等时,速度最大.会利用逐差法求出小车的加速度.10.(12分)(2021•朝阳区校级二模)实际电压表内阻并不是无限大,可等效为抱负电压表与较大的电阻的串联.测量一只量程已知的电压表的内阻,器材如下:①待测电压表(量程3V,内阻约3KΩ待测)一只,②电流表(量程3A,内阻0.01Ω)一只,③电池组(电动势约为3V,内阻不计),④滑动变阻器一个,⑤变阻箱(可以读出电阻值,0﹣9999Ω)一个,⑥开关和导线若干.某同学利用上面所给器材,进行如下试验操作:(1)该同学设计了如图甲、乙两个试验电路.为了更精确地测出该电压表内阻的大小,你认为其中相对比较合理的是乙(填“甲”或“乙”)电路.(2)用你选择的合理电路进行试验时,闭合电键S,转变阻值,记录需要直接测量的物理量:电压表的读数U和电阻箱的阻值R(填上文字和符号);(3)(单选题)用合理电路进行试验过程中,选择下面哪个作为坐标轴,能作出相应的直线图线CA.U﹣I B.U﹣ C.﹣R D.U﹣R(4)设直线图象的斜率为k、截距为b,请写出待测电压表内阻表达式R v=.【考点】:把电流表改装成电压表.【专题】:试验题.【分析】:(1)电压表内阻很大,串联接入电路后电路电流很小,电流表示数几乎为零,无法精确读数,因此不能用伏安法测电压表内阻,应使用电压表与电阻箱组成电路测电压表内阻.(2)试验时需要测出电压表示数与对应的电阻箱阻值.(3)应用图象法处理试验数据时,图象为直线最简洁,依据闭合电路的欧姆定律求出电压与电阻箱阻值关系,然后作出合适的图象.(4)依据函数表达式求出斜率k与截距b的表达式,然后求出电压表内阻.【解析】:解:(1)图甲所示电路滑动变阻器与电压表串联接入电路,电源电动势为3V,电压表内阻约为3KΩ,由于电压表内阻太大,电路电流很小几乎为零,电流表无法精确读数,因此甲电路不合理;由于电阻箱电阻最大阻值为9999Ω,转变电阻箱阻值可以转变电压表示数,测出多组试验数据,因此比较合理的试验电路是乙.(2)选用图甲所示试验电路,闭合电键S,转变阻值,记录需要直接测量的物理量:电压表的读数U 和电阻箱阻值R.(3)电压表内阻约为3KΩ,电源内阻约为1Ω,相对于电压表内阻来说电源内阻可以忽视不计,由闭合电路欧姆定律可得:E=U V+IR=U+R,则:=+R,应用图象法处理试验数据时,应作出﹣R图象,故选C.(4)由=+R可知,﹣R图象的斜率:k=,截距b=,则电压表内阻R V=;故答案为:(1)乙;(2)电阻箱的阻值R;(3)C;(4).【点评】:本题考查了试验电路的选择、试验步骤、试验数据处理等;应用图象法处理试验数据时,要选择合适的变量,使图象为直线,图象是直线,图象比较直观、易于试验数据的处理.11.(12分)(2021•朝阳区校级二模)如图所示,轻杆长为L=1.5m,可绕无摩擦的转动,在杆上距离轴O点的A点和端点B各固定一质量均为m=1kg的小球,使杆从水平位置无初速释放摆下.求当杆转到竖直位置时,(1)B球的速度;(2)在此过程中轻杆对A球做的功(g=10m/s2).【考点】:动能定理的应用.【专题】:动能定理的应用专题.【分析】:小球A、B系统中,只有重力势能和动能相互转化,机械能守恒,依据机械能守恒定律列式求解.【解析】:解:(1)在转动过程中,A、B两球的角速度相同,设A球的速度为v A,B球的速度为v B,则有v A =v B①以A、B和杆组成的系统机械能守恒,由机械能守恒定律,并选最低点为零势能参考平面,则有E1=mg•L+mg•L=2mgL,E2=mg +m +即2mgL=mg +m +②联立①②两式结合可以求出:==.(2)在此过程中轻杆对A球做的功即为小球A 的机械能变化量:=代入数据得:△E KA=﹣7.5J答:(1)B 球的速度为;(2)在此过程中轻杆对A球做的功﹣7.5J.【点评】:本题关键是系统内部只有重力势能和动能相互转化,机械能守恒,依据守恒定律列方程求解出速度,再计算机械能的变化量.12.(17分)(2021•朝阳区校级二模)如图甲所示,A和B是真空中、面积很大的平行金属板,O是一个可以连续产生粒子的粒子源,O到A、B的距离都是l.现在A、B之间加上电压,电压U AB随时间变化的规律如图乙所示.已知粒子源在交变电压的一个周期内可以均匀产生大量粒子,粒子质量为m、电荷量为﹣q.这种粒子产生后,在电场力作用下从静止开头运动.设粒子一旦遇到金属板,它就附在金属板上不再运动,且电荷量同时消逝,不影响A、B板电势.不计粒子的重力,不考虑粒子之间的相互作用力.已知上述物理量l=0.6m,U0=1.2×103V,T=1.2×10﹣2S,m=5×10﹣10kg,q=1×10﹣7C(1)0﹣和﹣T两段时间内粒子的加速度分别为多大;(2)在t=0时刻动身的粒子,会在什么时刻到达哪个极板;(3)在0﹣范围内,哪段时间内产生的微粒不能到达A板;(4)到达B板的粒子中速度最大为多少.【考点】:带电粒子在匀强电场中的运动.【专题】:带电粒子在电场中的运动专题.【分析】:(1)由牛顿其次定律求的加速度(2)依据电势凹凸推断粒子向哪个极板运动,再依据粒子做初速度为0的匀加速直线运动求出粒子运动的时间即可;(3)分别求出粒子运动的加速度,由粒子先加速运动再减速运动,到达A板时速度恰好为零,此时是恰好还能到达A的粒子,在此之前的粒子都可以到达A板,在此之后的粒子将不能到达A板.(4)依据动能定理.即可求出到达B板的微粒中最大速度.【解析】:解:(1)在0﹣内产生的加速度为在﹣T 内产生的加速度为(2)依据图乙可知,从t=0时刻开头,A板电势高于B板电势,粒子向A板运动,设粒子到达A板的时间为t,并假设在半个周期内到达A 板,则有:解得:故在t时刻到达A板(3)设在0﹣内经过时间t加速,则在时间t 内通过的位移为,ts末的速度为v=a1t电压反向后速度减为零通过的位移为刚好达不到A板通过的位移为l=x1+x2联立解得t=2×10﹣3s故在(2×10﹣3,6×10﹣3)内产生的微粒不能到达A板(4)恰好未撞上A 板的粒子,反向加速距离最大,所获得的速度最大,为:解得:答:(1)0﹣和﹣T两段时间内粒子的加速度分别为2×105m/s2,4×105m/s2;(2)在t=0时刻动身的粒子,会在时刻到达A极板;(3)在0﹣范围内,在(2×10﹣3,6×10﹣3)内产生的微粒不能到达A板;(4)到达B 板的粒子中速度最大为【点评】:粒子在交变电场作用下做加速运动,当电场转变方向时粒子所受电场力同时转变方向,依据粒子在电场中做匀变速直线运动依据运动规律求解粒子的运动状况.把握规律是解决问题的关键.(二)选考题[物理--选修3-3](15分)13.(6分)(2022•南昌模拟)下列说法中正确的是()A.气体放出热量,其分子的平均动能可能增大B.布朗运动不是液体分子的运动,但它可以说明分子在永不停息地做无规章运动C.当分子力表现为斥力时,分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大D.其次类永动机不违反能量守恒定律,但违反了热力学第肯定律E.某气体的摩尔体积为v,每个分子的体积为v0,则阿伏加德罗常数可表示为N A =【考点】:温度是分子平均动能的标志;布朗运动;热力学其次定律.【专题】:内能及其变化专题.【分析】:热力学第肯定律公式:△U=W+Q;布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的无规章运动;分子力做功等于分子势能的减小量.【解析】:解:A、气体放出热量,若外界对气体做功,温度上升,其分子的平均动能增大,故A正确;B、布朗运动不是液体分子的运动,但它可以说明液体分子在永不停息地做无规章运动,故B正确;C、当分子力表现为斥力时,分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大,故C正确;D、其次类永动机不违反能量守恒定律,但违反了热力学其次定律,故D错误;E、某固体或液体的摩尔体积为V,每个分子的体积为V0,则阿伏加德罗常数可表示为,而气体此式不成立;故E错误;故选:ABC.【点评】:此题考查分子动理论、热力学定律、布朗运动、分子力与分子势能的关系、阿伏加德罗常数等,学问点多,难度小,关键是记住相关学问.14.(9分)(2021•朝阳区校级二模)如图所示,有两个不计质量不计厚度的活塞M、N将两部分抱负气体A、B 封闭在绝热气缸内,温度均是27℃.M活塞是导热的,N活塞是绝热的,均可沿气缸无摩擦地滑动,已知活塞的横截面积均为S=2cm2,初始时M活塞相对于底部的高度为H=27cm,N活塞相对于底部的高度为h=18cm.现将一质量为m=1kg的小物体放在M活塞的上表面上,活塞下降.已知大气压强为p0=1.0×105Pa (g=10m/s2)(1)求下部分气体的压强多大(2)现通过加热丝对下部分气体进行缓慢加热,使下部分气体的温度变为127℃,求稳定后活塞M、N距离底部的高度.【考点】:抱负气体的状态方程;封闭气体压强.【专题】:抱负气体状态方程专题.【分析】:(1)先由力学学问确定出状态上下两部分的气体压强,然后确定添加物块后的压强,依据对下部分的气体列玻意耳定律方程即可求解;(2)先依据玻意耳定律求出上部分气体后来的长度,然后以下部气体为争辩对象列抱负气体状态方程求解.【解析】:解:(1)对两个活塞和重物作为整体进行受力分析得:PS=mg+P0S得P=P0+=1.0×105Pa+Pa=1.5×105Pa(2)对下部分气体进行分析,初状态压强为P0,体积为hs,温度为T1,末状态压强为P,体积设为h2s,温度为T2由抱负气体状态方程可得:=得:h2=h=×27cm=24cm对上部分气体进行分析,依据玻意耳定律定律可得:P0(H﹣h)S=PLs得:L=6cm故此时活塞M距离底端的距离为H2=24+6=30cm答:(1)下部分气体的压强1.5×105Pa;(2)现通过加热丝对下部分气体进行缓慢加热,使下部分气体的温度变为127°C,稳定后活塞M、N距离底部的高度分别为30cm和24cm.【点评】:此题的关键是找到压力和压强关系,每一问都要分析清楚气体的初末状态的参量,留意单位.[物理--选修3-4](15分)15.(2021•江西三模)一振动周期为T,位于x=0处的波源从平衡位置开头沿y轴正反方向做简谐运动,该波源产生的简谐横波沿x轴正方向传播,波速为v,关于在x=处的质点P,下列说法正确的是()A.质点P振动周期为T,速度的最大值为vB.若某时刻质点P的速度方向沿y轴负方向,则该时刻波源速度方向沿y轴正方向C.质点P开头振动的方向沿Y轴正方向D.当P开头振动后,若某时刻波源在波峰,则质点P肯定在波谷E.若某时刻波源在波谷,则质点P也肯定在波谷【考点】:横波的图象;波长、频率和波速的关系.【专题】:振动图像与波动图像专题.【分析】:简谐波传播过程中,质点的起振方向都与波源的起振方向相同.质点的振动速度与波传播速度不同.简谐横波传播过程中,介质中各个质点振动的周期都等于波源的振动周期,简谐波的波长为λ=vT,依据质点P与波源距离与波长的关系,分析振动状况的关系.【解析】:解:A、质点P振动周期与O点振动周期相同,也为T.但其振动速度与波速不同.故A错误.B、x=,P与O是反相点,若某时刻质点P的速度方向沿y轴负方向,则该时刻波源速度方向沿y轴正方向,故B正确;C、依据波的特点:简谐波传播过程中,质点的起振方向都与波源的起振方向相同,故质点P开头振动的方向沿y 轴正方向.故C正确.D、P与O是反相点,故若某时刻波源在波峰,则质点P肯定在波谷,故D正确,E错误;故选:BCD.【点评】:利用机械波的基本特点:简谐横波传播过程中,介质中各个质点振动的周期都等于波源的振动周期,起振方向都与波源的起振方向相同,进行分析,依据距离与波长的关系确定P与波源状态关系.16.(2021•朝阳区校级二模)如图所示,等腰直角玻璃镜的底面AC和侧面BC是光滑的,而侧面AB是毛糙的,棱镜的底面放在报纸上,一位观看者从光滑面BC看去,只观察报纸上一篇文章的一部分,这可见部分与应见部分之比为k=0.95(按面积),求玻璃的折射率.【考点】:光的折射定律.【专题】:光的折射专题.【分析】:从BC看到压在玻璃棱镜下的文字,需要有进入棱镜的光从AC面折射到报纸,经由纸面反射回棱镜再出射到观看者的视场中.若投射到AC面某部分光发生了全反射,其下面的文字就看不见了,作出光路图,由几何关系求解临界角,再求解折射率.【解析】:解:从BC看到压在玻璃棱镜下的文字,需要有进入棱镜的光从AC面折射到报纸,经由纸面反射回棱镜再出射到观看者的视场中.若投射到AC面某部分光发生了全反射,其下面的文字就看不见了,设临界角为α,作出光路图如图.设AC=l ,由题意有:=1﹣0.95=0.05由几何关系得:在三角形ADB中有:=解得tanα=0.9由sinα=,得n=≈1.5答:玻璃的折射率为1.5.【点评】:本题是几何光学问题,正确分析全反射现象,作出光路图是解答的基础,还要能机敏运用数学学问求出折射角α.[物理--选修3-5](15分)17.(2021•朝阳区校级二模)下列说法正确的是()A.在α、β、γ这三种射线中γ射线的穿透力量最强,α射线的电离力量最强B.假如有18个某种放射性元素的原子核,经过一个半衰期,肯定是有9个原子核发生了衰变C.某单色光照射肯定金属时不发生光电效应,改用波长较短的光照射该金属时可能发生光电效应D.原子核的比结合能越大,原子核越稳定E.两个轻核结合成质量较大的核,这样的核反应校核裂变【考点】:X射线、α射线、β射线、γ射线及其特性;光电效应;原子核衰变及半衰期、衰变速度;原子核的结合能.【分析】:依据γ射线的穿透力量最强,α射线的电离力量最强;半衰期是针对大量原子核来说,才有意义;波长越短,频率越高,则可能大于极限频率,从而发生光电效应;比结合能越大的,原子核越稳定;两轻核结合成质量较大的核,是核聚变,从而即可各项求解.【解析】:解:A、三种射线中γ射线的穿透力量最强,α射线的电离力量最强,故A正确;B、对于半衰期是具有统计规律,只有大量原子核才有意义,故B错误;C、不发生光电效应,说明入射光的频率小于极限频率,当波长较短,则其频率越高,因此可能发生光电效应,故C 正确;D、比结合能越大,原子核越稳定,故D正确;E、两个轻核结合成质量较大的核,属于核聚变,故E错误;故选:ACD.【点评】:考查三种射线的不同力量,把握半衰期适用条件,理解光电效应的发生条件,及结合能与比结合能的区分,留意核裂变与核聚变的不同之处.18.(2022•长春四模)如图,LMN是竖直平面内固定的光滑绝缘轨道,MN水平且足够长,LM下端与MN相切.质量为m的带正电小球B静止在水平轨道上,质量为2m的带正电小球A从LM上距水平轨道高为h处由静止释放,在A球进入水平轨道之前,由于A、B两球相距较远,相互作用力可认为是零,A球进入水平轨道后,A、B两球间相互作用视为静电作用.带电小球均可视为质点.已知A、B两球始终没有接触.重力加速度为g.求:(1)A、B两球相距最近时,A球的速度v;(2)A、B两球最终的速度v A、v B的大小.。
河北省保定市2017届高三物理上学期第三次月考试卷(高补班,含解析)编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(河北省保定市2017届高三物理上学期第三次月考试卷(高补班,含解析))的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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2016—2017学年河北省保定市高三(上)第三次月考物理试卷(高补班)一、选择题1.如图,战机在斜坡上进行投弹演练.战机水平匀速飞行,每隔相等时间释放一颗炸弹,第一颗落在a点,第二颗落在b点.斜坡上c、d两点与a、b共线,且ab=bc=cd,不计空气阻力,第三颗炸弹将落在()A.bc之间B.c点C.cd之间D.d点2.一个带电粒子(重力可忽略不计),沿垂直于磁场的方向射入一匀强磁场,粒子的一段径迹如图所示.径迹上的每一小段都可近似看成圆弧.由于带电粒子使沿途的空气电离,粒子的动能逐渐减小(带电量不变)从图中情况可以确定( )A.粒子从a到b,带正电B.粒子从a到b,带负电C.粒子从b到a,带正电 D.粒子从b到a,带负电3.在如图所示的匀强磁场中有一个平面线圈ABCD,线圈做如下运动时能够产生感应电流的是()A.线圈在纸平面内左右移动B.线圈在纸平面内上下移动C.线圈在纸平面内绕A点转动D.线圈绕AB边向纸外转动4.物体沿一直做匀加速直线运动,已知它在第2s内的位移为4。
0m,第3s内的位移为6.0m,则下列判断中正确的是()A.它在第2s到第3s内的平均速度的大小是5。
0m/sB.它在第1s内的位移是2.0mC.它的加速度大小是2。
东北三省(哈尔滨师大附中、东北师范大学、辽宁省实验中学)2021年高三第一次联考)理科试题一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分.1. 已知集合{lg 0}A x x =≤∣,集合{(2)(21)0}B x x x =-+≤∣,则A B =( ) A .112x x ⎧⎫-≤≤⎨⎬⎩⎭∣ B .122x x ⎧⎫-≤≤⎨⎬⎩⎭C .112x x ⎧⎫-≤≤⎨⎬⎩⎭∣ D .{01}x x <≤∣【答案】D【详解】由lg 0x ≤得01x <≤;又(2)(21)0x x -+≤得122x -≤≤,所以(]0,1A B =故选: D.2.复数()1z i i =-(i 为虚数单位)的共轭复数z =( )A .1i +B .1i -C .1i -+D .1i--【答案】B【详解】()1=1z i i i =-+,1z i ∴=-,故选:B3.某口罩厂的三个车间在一个小时内共生产3600个口罩,在出厂前要检查这批口罩的质量,决定采用分层抽样的方法进行抽取,若从一、二、三车间抽取的口罩数分别为a b c 、、且a b c 、、构成等差数列,则第二车间生产的口罩数为( )个.A .800B .100C .1200D .1500 【答案】C【详解】由题意,从一、二、三车间抽取的口罩数分别为a b c 、、且a b c 、、构成等差数列, 可得2a c b +=, 则第二车间生产的口罩数为3600360012003b b a b c b⨯=⨯=++个. 故选:C.4.永定土楼.位于中国东南沿海的福建省龙岩市,是世界上独一无二的神奇的山区民居建筑,是中国古建筑的一朵奇葩.2008年7月,成功列人世界遗产名录.它历史悠久、风格独特,规模宏大、结构精巧.土楼具体有圆形,方形,五角形,八角形,日字形,回字形,吊脚楼等类型.现有某大学建筑系学生要重点对这七种主要类型的土楼依次进行调查研究.要求调查顺序中,圆形要排在第一个或最后一个,方形、五角形相邻,则共有( )种不同的排法.A .480B .240C .384D .1440【答案】A【分析】 分圆形排在第一个圆形和排在最后一个两类,根据方形、五角形相邻,利用捆绑法求解.【详解】当圆形排在第一个,因为方形、五角形相邻,所以捆在一起与其他图形全排列,且方形、五角形内部排列 ,有5252240A A =种不同的排法.,同理当圆形排在最后一个有5252240A A =种不同的排法.综上:圆形要排在第一个或最后一个,方形、五角形相邻,则共有480种不同的排法. 故选:A5.(“33log log a b <”是“11a b >”的( ) A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件 【答案】A【详解】充分性:若33log log a b <,则0a b <<,则11a b>,故充分性成立; 必要性:若11a b>,则可能0a b <<,此时33log ,log a b 无意义,故必要性不成立, 即“33log log a b <”是“11a b>”的充分不必要条件.6.已知等差数列{}n a 中,13824a a a ++=,则3912222......2a a a a ⋅⋅=( )A .32B .256C .512D .1024【答案】C【详解】因为{}n a 是等差数列, 所以138********a a a a a a ++==+=,51a =,所以3912951299222......2222512a a a a a a a a +++⋅⋅====.故选:C . 7.()()5212x x +-的展开式中含2x 的项的系数是( )A .70B .80C .50-D .70- 【答案】A【详解】因为()512x -展开式的通项公式是()()15522r r r r r r T x x C C +=-=-, 所以含2x 的项的系数是()()12125522270C C -+-=, 故选:A 8.若实数,x y 满足约束条件110x y x y x +≤⎧⎪-≤⎨⎪⎩,则3z x y =-的最大值是( )A .2B .3C .4D .5【详解】作出可行域,如图ABC 内部(含边界),作直线:30l x y -=,由3x y z -=得133z y x =-, 直线向下平移时,纵截距减小,z 增大,所以平移直线l ,当直线l 过点(0,1)A -时,max 03(1)3z =-⨯-=.故答案为:3.9.下列函数中,既是奇函数,又在()0,1上单调递减的是( )A .()()()ln ln x x x x f x e e e e --=+--B .()1sin sin f x x x =+C .()()()ln 1ln 1f x x x =+--D .()1 x xf x e e =- 【答案】B【分析】 利用函数奇偶性的定义判断各选项中函数的奇偶性,利用导数法判断各选项中函数在区间()0,1上的单调性,由此可得出合适的选项.【详解】对于A 选项,由00x x x x e e e e --⎧+>⎨->⎩,解得0x >, 所以,函数()()()ln ln x x x x f x e e e e --=+--的定义域为()0,∞+,该函数为非奇非偶函数,A 选项不满足条件;对于B 选项,由sin 0x ≠,可得()x k k Z π≠∈,即函数()1sin sin f x x x=+的定义域为{},x x k k Z π≠∈.()()()()11sin sin sin sin f x x x f x x x-=-+=--=--,该函数为奇函数, 当()0,1x ∈时,()322cos cos cos 0sin sin x x f x x x x-'=-=<, 所以,函数()1sin sin f x x x=+在()0,1上单调递减,B 选项满足条件; 对于C 选项,由1010x x +>⎧⎨->⎩,解得11x -<<,所以,函数()()()ln 1ln 1f x x x =+--的定义域为()1,1-, ()()()()ln 1ln 1f x x x f x -=--+=-,该函数为奇函数,当()0,1x ∈时,()21120111f x x x x '=+=>+--,该函数在()0,1上为增函数,C 选项不满足条件;对于D 选项,函数()1x x f x e e=-的定义域为R , ()()11x x x xf x e e f x e e ---=-=-=-,该函数为奇函数, 当()0,1x ∈时,()10x xf x e e '=+>,该函数在()0,1上为增函数,D 选项不满足条件. 故选:B.【点睛】方法点睛:函数单调性的判定方法与策略:(1)定义法:一般步骤:设元→作差→变形→判断符号→得出结论;(2)图象法:如果函数()f x 是以图象的形式给出或者函数()f x 的图象易作出,结合图象可得出函数的单调区间;(3)导数法:先求出函数的导数,利用导数值的正负确定函数的单调区间;(4)复合函数法:先将函数()y f g x ⎡⎤=⎣⎦分解为内层函数()u g x =和外层函数()y f u =,再讨论这两个函数的单调性,然后根据复合函数法“同增异减”的规则进行判定.10.过正方体1111ABCD A B C D -顶点A 作平面α,使//α平面11A B CD ,11A D 和11D C 的中点分别为E 和F ,则直线EF 与平面α所成角的正弦值为( )A .12BC .3D 【答案】A【分析】根据直线平行及平面平行,问题转化为求11A C 与平面11A B CD 所成的角,根据线面角定义求解即可.【详解】连接111,AC B C ,取1B C 中点G ,连接11,A G C G ,如图,//α平面11A B CD ,11//EF A C ,∴直线EF 与平面α所成角即为11A C 与平面11A B CD 所成的角,1111,,C G B C CD C G B C CD C ⊥⊥=,1C G ∴⊥平面11A B CD ,11C A G ∴∠即为11A C 与平面11A B CD 所成的角,设正方体棱长为2,111111sin 2C G C AG AC ∴∠===, 故选:A【点睛】关键点点睛:本题求解,利用线线平行,线面平行,将直线EF 与平面α所成角转化为11A C 与平面11A B CD 所成的角是解题的关键,属于中档题.11.已知,A B 分别是椭圆2214x C y +=:的右顶点和上顶点,P 为椭圆C 上一点,若PAB △1,则P 点的个数为( )A .0B .2C .3D .4【答案】C【分析】首先求出直线AB 的方程,设过点P 与直线AB 平行的直线l ,利用三角形的面积计算出三角形的高即为两平行线之间的距离,再由平行线之间的距离公式,即可得出直线l 的方程,再判断直线l 与椭圆的交点个数即可求解.【详解】 由2214x C y +=:可得:2a =,1b = ,所以()2,0A ,()0,1B,AB = 所以直线AB 的方程为:112y x -=-,即112y x =-+, 设过点P 与直线AB 平行的直线l :12y x t =-+, 则直线l 与直线AB的距离1d ==-, 因为点P 为直线l 与椭圆的交点, 所以点P 到直线AB 的距离为d ,因为PAB △1,可得:111122PAB S AB d =⨯⨯=-=,解得:t =或2t =当t =时,由221412x y y x ⎧+=⎪⎪⎨⎪=-+⎪⎩可得:(20x =,解得2x y ⎧=⎪⎨=⎪⎩,此时P ⎭,当2t =-2214122x y y x ⎧+=⎪⎪⎨⎪=-+⎪⎩可得()24100x x ++-=,因为()()244101610∆=--=>, 此时直线l 与椭圆有2个交点,此时有2个点P ,所以共有3个点P ,故选:C【点睛】关键点点睛:本题解题的关键点是理解点P 到直线AB 的距离即为过点P 与直线AB 平行的直线与直线AB 的距离,联立方程判断直线与椭圆的交点个数.12.球面上两点之间的最短连线的长度,就是经过这两个点的大圆在这两点间的一段劣弧的长度(大圆就是经过球心的平面截球面所得的圆),我们把这个弧长叫做两点的球面距离.已知正ABC 的项点都在半径为2的球面上,球心到ABC ∆,则A 、B 两点间的球面距离为( )A .πB .2πC .23πD .34π 【答案】C【分析】设球心为点O ,计算出AOB ∠,利用扇形弧长公式可求得结果.【详解】设球心为点O ,平面ABC 截球O所得截面圆的半径为r ==,sin AB ACB =∠,23AB π∴==,又2OA OB ==,所以,AOB ∆为等边三角形,则3AOB π∠=,因此,A 、B 两点间的球面距离为2233ππ⨯=. 故选:C. 【点睛】思路点睛:求球面距离,关键就是要求出球面上两点与球心所形成的角,结合扇形的弧长公式求解,同时在计算球的截面圆半径时,利用公式22d R r -=(其中r 为截面圆的半径,R 为球的半径,d 为球心到截面的距离)来计算.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13. 已知点()()()()1,1,1,2,2,1,3,4A B C D ---,则向量AB 与CD 的夹角余弦值为___________.【详解】因为点()()()()1,1,1,2,2,1,3,4A B C D ---, 所以向量()2,1,5AB AB ==,()5,5,52CD CD ==所以向量AB 与CD 的夹角余弦值为:cos ,5AB CD AB CD AB CD⋅===⋅14.已知数列{}n a 的首项11a =,前n 项和为n S ,且满足()*122n n a S n N ++=∈,则数列{}n a 的通项公式=n a ___________.【答案】112n - 【详解】因为122n n a S ++=①,当2n ≥时122n n a S -+=②①式减①式得:112n n a a +=,又当1n =时,2122a S +=,212a =, 所以数列{}n a 是以1为首项,公比为12的等比数列,112n n a -=. 故答案为:112n -. 15. 双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的左、右焦点分别为12F F 、,1F 过的直线与双曲线C 的两条渐近线分别交于P Q 、两点(P 在第二象限,Q 在第一象限),1122,0F P PQ FQ F Q =⋅=,则双曲线C 的离心率为___________. 【答案】4 【分析】由120FQ F Q ⋅=,得到点Q 在圆222x y c +=上,联立方程组,求得(,)Q a b ,再根据12F P PQ =,求得P 的坐标,把点P 代入by x a=-上,结合离心率的公式,即可求解.【详解】由题意,双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>,可得12(,0),(,0)F c F c -,因为120FQ F Q ⋅=,可得12FQ F Q ⊥,及1290FQF ∠=,所以点Q 在以12F F 为直径的圆上,即点Q 在圆222x y c +=上,又因为点Q 在渐近线by x a=, 联立方程组222b y x ax y c ⎧=⎪⎨⎪+=⎩,解得,x a y b ==,即点(,)Q a b , 设点11(,)P x y ,因为12F P PQ=,可得1111(,)2(,)x c y a x b y +=--, 即11112222x c a x y b y +=-⎧⎨=-⎩,解得1112(2),33x a c y b =-=,即22(,)33a c bP -, 又由点P 在渐近线b y x a =-上,可得2233b b a ca -=-⨯, 化简可得4c a =,所以4ce a==. 故答案为:4.【点睛】求解椭圆或双曲线的离心率的三种方法:1、定义法:通过已知条件列出方程组,求得,a c 得值,根据离心率的定义求解离心率e ;2、齐次式法:由已知条件得出关于,a c 的二元齐次方程,然后转化为关于e 的一元二次方程求解;3、特殊值法:通过取特殊值或特殊位置,求出离心率.16.关于函数()2sin sin 2f x x x =+有如下四个命题: ①()f x 的最小正周期为2π; ①()f x 在[0,2]π内有3个极值点; ①()f x 在[0,2]π内有3个零点; ①()f x 的图象关于直线3x π=对称.其中所有真命题的序号为___________. 【答案】①① 【分析】根据函数周期的求法,可判定①正确;利用导数和极值的定义,可判定①不正确;根据函数零点的定义和求法,可判定①正确;根据函数的对称性的判定方法,可判定①不正确. 【详解】由函数sin y x =的最小正周期为2π,函数sin 2y x =的最小正周期为π, 所以函数()2sin sin 2f x x x =+的最小正周期为两个函数周期的最小公倍数, 所以函数()f x 的最小正周期为2π,所以①正确;由()22cos 2cos22cos 4cos 22(2cos 1)(cos 1),[0,2]f x x x x x x x x π'=+=+-=-+∈,因为cos [1,1]x ∈-,可得cos 10x +≥,当[0,)3x π∈时,()0f x '>,()f x 单调递增; 当5(,)33x ππ∈时,()0f x '<,()f x 单调递减;当5(,2]3x ππ∈时,()0f x '>,()f x 单调递增; 所以当3x π=时,函数()f x 取得极大值,当53x π=时,函数()f x 取得极小值, 即()f x 在[0,2]π内有2个极值点,所以①不正确;令()0f x =,即2sin sin 22sin (1cos )0x x x x +=+=,解得sin 0x =或cos 1x =-, 因为[0,2]x π,所以0,,2x ππ=,即()f x 在[0,2]π内有3个零点,所以①正确;由2()2sin()sin[2()]4sin()cos ()()3333623x f x x x x f x ππππππ-=-+-=--≠+, 所以①不正确. 故答案为:①① 【点睛】解答三角函数的图象与性质的基本方法:1、根据已知条件化简得出三角函数的解析式为sin()y A wx ϕ=+的形式;2、熟练应用三角函数的图象与性质,结合数形结合法的思想研究函数的性质(如:单调性、奇偶性、对称性、周期性与最值等),进而加深理解函数的极值点、最值点、零点及有界性等概念与性质,但解答中主要角的范围的判定,防止错解. 三、解答题:共70分17. (本题满分12分)据调查,目前对于已经近视的小学生,有两种配戴眼镜的选择,一种是佩戴传统的框架眼镜;另一种是佩戴角膜塑形镜,这种眼镜是晚上睡觉时佩戴的一种特殊的隐形眼镜(因其在一定程度上可以减缓近视的发展速度越来越多的小学生家长选择角膜塑形镜控制孩子的近视发展),A 市从该地区小学生中随机抽取容量为100的样本,其中因近视佩戴眼镜的有24人(其中佩戴角膜塑形镜的有8人,其中2名是男生,6名是女生). (1)若从样本中选一位学生,已知这位小学生戴眼镜,那么,他戴的是角膜塑形镜的概率是多大?(2)从这8名戴角膜塑形镜的学生中,选出3个人,求其中男生人数X的分布列;(3)若将样本的频率当做估计总体的概率,请问,从A市的小学生中,随机选出20位小学生,求佩戴角膜塑形镜的人数Y的期望和方差.【答案】(1)13;(2)分布列答案见解析;(3)期望是1.6,方差是1.472.【分析】(1)先根据该市的样本求得这位学生佩戴眼镜的概率和佩戴眼镜是角塑性眼镜的概率,再利用条件概率的计算公式计算即得结果;(2)从8名学生选3个,男生人数X服从超几何分布,按照()32638k k C CP X kC -==,k=0,1,2,写出分布列即可;(3)依题意随机变量Y服从二项分布,利用公式计算期望和方差即可.【详解】解:(1)根据题中样本数据,设“这位小学生佩戴眼镜”为事件A,则24()0.24100P A==,“这位小学生佩戴的眼镜是角膜塑形镜”为事件B,则“这位小学生佩戴眼镜,且眼镜是角膜塑形镜”为事件AB,则()80.08 100P AB==,故所求的概率为:()0.081 (|)()0.243P ABP B AP A===,所以从样本中选一位学生,已知这位小学生戴眼镜,则他戴的是角膜塑形镜的概率是13;(2)依题意,佩戴角膜塑形镜的有8人,其中2名是男生,6名是女生,故从中抽3人,男生人数X的所有可能取值分别为0,1,2,其中:()36386542056087656146C P X C ⨯⨯=====⨯⨯; ()12263865230152187656286C C P X C ⨯⨯=====⨯⨯; ()212638663287656286C C P X C =====⨯⨯. 所以男生人数X 的分布列为:(3)由已知可得:()~20,0.08Y B则:()200.08 1.6E Y n p =⨯=⨯=,()()1200.080.92 1.472D Y np p =-=⨯⨯= 所以佩戴角膜塑形镜的人数Y 的期望是1.6,方差是1.472. 【点睛】 思路点睛:求离散型随机变量的分布列及期望的一般步骤: (1)根据题中条件确定随机变量的可能取值;(2)求出随机变量所有可能取值对应的概率,即可得出分布列;(3)根据期望的概念,结合分布列,即可得出期望(在计算时,要注意随机变量是否服从特殊的分布,如超几何分布或二项分布等,可结合其对应的概率计算公式及期望计算公式,简化计算).18.(本题满分12分)已知函数()2cos 3cos 1f x x x x -+.(1)求函数()f x 的单调递减区间;(2)在锐角ABC 中,角,,A B C 所对的边分别,,a b c .若()1,f C c ==D 为AB 的中点,求CD 的最大值.【答案】(1)递减区间511[,]1212k k k Z ππππ++∈;(2)32. 【分析】(1)利用二倍角公式和辅助角公式得到函数()1232x f x π⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,再利用正弦函数的性质求解.(2)()1f C =由,得到sin(2)3C π-=,再由ABC 为锐角三角形,求得3C π=,利用余弦定理得到222(2cos 22a CD BDC =+-⋅⋅∠,222()2cos 22b CD ADC=+-⋅⋅∠,两式相加得到22213)24CD a b =+-(,再利用基本不等式求解. 【详解】(1)3()2(1cos 2)12f x x x =-++, 1232x π⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,由3222,232k x k k Z πππππ+≤-≤+∈, 解得:511,1212k x k k Z ππππ+≤≤+∈, 所以()f x 递减区间511[,],1212k k k Z ππππ++∈.(2)1())132f C C π=--=由,得sin(2)3C π-=, ABC 为锐角三角形,(0,)2C π∈∴,22(,)333C πππ∴-∈-,233C ππ∴-=,3C π∴=,由余弦定理得:222()2cos 22a CD BDC =+-⋅⋅∠,222()2cos 22b CD ADC =+-⋅⋅∠,且cos cos BDC ADC ∠=-∠, 两式相加得:22213)24CD a b =+-(, 由222232cos a b ab C a b ab =+-=+-,2222221()22a b a b a b +≥+-=+,当a b =时,等号成立, 即22a b +的最大值为6,所以CD 的最大值为32.【点睛】关键点点睛:本题第二问关键是由CD 为中线,由∠+∠=BDC ADC π,在BDC ,ADC 中,分别利用余弦定理,进而得到22213)24CD a b =+-(求解. 19.(本题满分12分)如图,三棱柱111ABC A B C -中,160A AC ∠=,AC BC ⊥,1A C AB ⊥,1AC =,12AA =.(1)求证:1A C ⊥平面ABC ;(2)若直线1BA 与平面11BCC B 11A BB C --的余弦值.【答案】(1)证明见解析;(2. 【分析】(1)利用余弦定理求出1A C ,进而利用勾股定理可得出1A C AC ⊥,再由1AC AB ⊥结合线面垂直的判定定理可证得结论成立;(2)以点C 为坐标原点,CA 、CB 、1CA 所在直线分别为x 、y 、z 轴建立空间直角坐标系,设()0,,0B b ,利用空间向量法求出b 的值,然后利用空间向量法可求得二面角11A BB C --的余弦值.【详解】(1)证明:在1A AC 中,160A AC ∠=,1AC =,12AA =,由余弦定理可得22222111112cos 2122132AC AA AC AA AC A AC =+-⋅∠=+-⨯⨯⨯=, 22211AC AC AA ∴+=,1AC AC ∴⊥, 又1A C AB ⊥,AB AC A ⋂=,1A C ∴⊥平面ABC ;(2)由(1)知:CA 、CB 、1CA 两两垂直,以C 为原点,CA 、CB 、1CA 所在直线分别为x 、y 、z 轴建立如下图所示的空间直角坐标系,则()1,0,0A 、()0,0,0C、(1A ,设点()0,,0B b ,其中0b >, 设平面1BCB 法向量为(),,n x y z =,()0,,0CB b =,(11CC AA ==-,10n CB by n CC x ⎧⋅==⎪⎨⋅=-+=⎪⎩,取x =0y =,1z =,得()3,0,1n =,(10,BA b =-,由已知111cos ,3n BA n BA n BA ⋅<>===⋅解得:1b =,可得点()0,1,0B ,设()111,,m x y z =为平面11A BB 的法向量,()1,1,0AB =-,由1111100m AB x y m AA x ⎧⋅=-+=⎪⎨⋅=-+=⎪⎩,取1x1y =11z =,可得()3,m =,cos ,3n m n m n m⋅∴<>===+⋅,由图可知,二面角11A BB C --为锐角,所以,二面角11A BB C --. 【点睛】方法点睛:求空间角的常用方法:(1)定义法:由异面直线所成角、线面角、二面角的定义,结合图形,作出所求空间角,再结合题中条件,解对应的三角形,即可求出结果;(2)向量法:建立适当的空间直角坐标系,通过计算向量的夹角(两直线的方向向量、直线的方向向量与平面的法向量、两平面的法向量)的余弦值,即可求得结果.20.(本题满分12分)已知()ln (0x f x a x a a =->且21),()a g x x ≠=(1)当01a <<时,求()f x 的单调区间;(2)设()()()h x f x g x =+,存在[]12,1,1x x ∈-,使()()121h x h x e -≥-成立.求实数a 的取值范围.【答案】(1)增区间(0,)+∞,减区间(),0-∞;(2)1(0,][,)e e+∞. 【分析】(1)求导得()ln (1)xf x a a '=-,由于01a <<,ln 0a <,再解不等式()0f x '>和()0f x '<即可得答案;(2)由题知2()ln x h x a x a x =-+,进而将问题转化为()h x 在[1,1]-上的最大值为M 与最小值为m 之差大于等于1e -.再根据导数研究函数的最值即可. 【详解】解:(1)函数的定义域为R .由已知()ln ln ln (1)x xf x a a a a a '=-=-01a <<,ln 0a ∴<由()0f x '>得:()f x 增区间(0,)+∞ 由()0f x '<得:()f x 减区间(),0-∞(2)由已知:2()ln x h x a x a x =-+设()h x 在[1,1]-上的最大值为M ,最小值为m 依题意:1M m e -≥-()ln ln 2,(0)0x h x a a a x h ''=-+=2()(ln )20x h x a a ''∴=+>,()h x '∴为增函数0x ∴>时,()0,()h x h x '>递增;0x ∴<时,()0,()h x h x '<递减.故(0)1m h ==,{}max (1),(1)M h h =-设1()(1)(1)2ln ,(1)0u a h h a a u a=--=--=22212(1)()10(0)a u a a a a a-'=+-=≥>()u a ∴在(0,)+∞上递增 1a ∴>时,()0u a >,此时(1)M h = 01a ∴<<时,()0u a <,此时(1)M h =-当1a >时,ln M m a a -=-设()ln (1)G a a a a =->,1()10G a a'∴=->,()G a ∴在1(,)+∞上递增, 又()1G e e =-,所以由ln 1a a e -≥-得:()()G a G e a e ≥⇔≥,当01a <<时,11ln ,1M m a a a-=+>, 由1ln 1a e a +≥-得:111()()0G G e e a a a e≥⇔≥⇔<≤ 综上:a 的取值范围是1(0,][,)e e+∞. 【点睛】本题考查利用导数研究函数的单调性,不等式成立等问题,考查运算求解能力与分类讨论思想,是难题.本题第二位解题的关键在于将问题转化为2()ln x h x a x a x =-+在[1,1]-上的最大值为M 与最小值为m 之差大于等于1e -,再结合导数研究函数的最值;其中用到作差法比较大小,构造函数研究最值等方法.21.(本题满分12分)过点()0,2P 作直线l 交抛物线2:4G x y =于,A B 两点,O 为坐标原点,分别过,A B 点作抛物线G 的切线,设两切线交于Q 点.(1)求证:点Q 在一定直线m 上;(2)设直线,AO BO 分别交直线m 于点,C D .(i )求证:AOB COD S S =△△;(ii )设AOD △的面积为1S ,BOC 的面积为2S ,记12P S S =+,求P 的最小值.【答案】(1)证明见解析;(2)(i )证明见解析;(ii) 【分析】(1)由题意,设:2l y kx =+,1122(,),(,)A x y B x y ,联立抛物线方程可得12124,8x x k x x +==-,写出A 、B 处的切线方程,联立求Q 的坐标,即可证Q 在一定直线m 上;(2)(i )由(1)可求得18(,2)C x --、28(,2)D x --,即可知,BC AD 都平行于y 轴即//BC AD ,进而有AODBOC ,即OA OB OC OD ⋅=⋅且AOB DOC ∠=∠,结论即得证.(ii )由(i )知2ABCD OCD P S S=-,结合(1)得()281P k =+,利用换元、函数与方程的思想,应用导数求其最小值即可. 【详解】(1)由题意,设:2l y kx =+,代入2:4G x y =得:2480x kx --=,216(2)0k ∆=+>令1122(,),(,)A x y B x y ,则12124,8x x k x x +==-.抛物线G 在点A 处的切线方程为:2111()42x x y x x -=-,即211()24x x y x =-,抛物线G 在点B 处的切线方程为:2222()42x x y x x -=-,即222()24x x y x =-,联立得:点Q 的坐标为1212(,)24x x x x +,即(2,2)Q k -.①点Q 在定直线:2m y =-上.(2)(i )联立1:()4x AO y x =与:2m y =-得:18(,2)C x --,联立2:()4x BO y x =与:2m y =-得:28(,2)D x --,由(1)知:218C x x x =-=, //BC y ∴轴,同理//AD y 轴,//BC AD ∴,即AOD BOC ,OA OD OC OB∴=,即OA OB OC OD ⋅=⋅且AOB DOC ∠=∠, ①AOB COD S S =△△得证.(ii )由(1)得:2121212()444x x y y k x x k -=+=++=+2ABCD OCDP S S=-11(||||)||22||22AD BC CD CD =+⋅-⋅⋅⋅()()12122||2||2y y CD CD =+++⋅-⎡⎤⎣⎦()221||k CD =+⋅()281k =+令t =,则t ≥2()8(1),(f t t t t =-≥2()8(31)0f t t '=->,即()f t 在)+∞上递增,min P f ∴==0k =时,min P =【点睛】 关键点点睛:(1)由直线与抛物线的位置关系,应用韦达定理,联立切点处的切线方程求证其交点在定直线上;(2)(i )求交点坐标并确定平行关系,根据三角形相似得OA OB OC OD ⋅=⋅,即可证结论;(ii )应用换元法,结合函数与方程的思想,并利用导数研究函数单调性求最值. (二)选考题:22.(本题满分10分)【选修4-4:坐标系与参数方程】在中面直角坐标系xoy 中,曲线C 的参数方程为3cos sin x y αα=⎧⎨=⎩(α为参数),以原点为极点,x 轴非负半轴为极轴建立极坐标系,射线:=θϕ与曲线C 交于点T ,将射线OT 绕极点逆时针方向旋转90︒交曲线C 于点N . (1)求曲线C 的极坐标方程; (2)求TON ∆面积的范围.【答案】(1)()2218sin 9ρθ+=;(2)93,102⎡⎤⎢⎥⎣⎦ 【分析】(1)先消去参数得出普通方程,再将cos ,sin x y ρθρθ==代入即可得出;(2)设T 的极坐标为()1,ρϕ,N 的极坐标为2,2πρϕ⎛⎫+⎪⎝⎭,则化简可得()22sin 4929ϕ+=∆TON S ,即可求出范围.【详解】(1)由曲线C 的参数方程消去参数α可得普通方程为2219xy +=,将cos ,sin x y ρθρθ==代入可得2222cos sin 19ρθρθ+=,整理可得曲线C 的极坐标方程为()2218sin 9ρθ+=;(2)设T 的极坐标为()1,ρϕ,N 的极坐标为2,2πρϕ⎛⎫+⎪⎝⎭, 则212918sin ρϕ=+,22229918cos 18sin 2ρπϕϕ==+⎛⎫++ ⎪⎝⎭, ()()ϕϕρρ2221cos 81sin 8192121++⨯==∴∆TONS==,当sin 20ϕ=时,TON S ∆取得最大值为32, 当sin 21ϕ=±时,,TON S ∆取得最小值为910,故TON ∆面积的范围为93,102⎡⎤⎢⎥⎣⎦. 【点睛】本题考查利用极坐标的几何意义求三角形面积,解题的关键是根据题意得出TONS=.23.(本题满分10分)【选修4-5:不等式选讲】 已知函数()21f x x x =-++.(1)解关于x 的不等式()4fx x ≥-;(2)设(){},|a b y y f x ∈=,试比较()2a b +与4ab +的大小. 【答案】(1)(,3][1,)-∞-⋃+∞;(2)2()4a b ab +<+.【解析】试题分析:(1)零用零点分段法去绝对值,化21(1)()21{3(12)21(2)x x f x x x x x x -+<-=-++=-≤≤->,分别令()4f x x ≥-,可求得解集为(,3][1,)-∞-⋃+∞;(2)由(1)易知()3f x ≥,所以3,3a b ≥≥,利用差比较法,作差,2()(4)224(2)(2)0a b ab a ab b a b +-+=-+-=--<,所以2()4a b ab +<+.试题解析:(1)21(1)()21{3(12)21(2)x x f x x x x x x -+<-=-++=-≤≤->所以1{3214x x x x <-⇒≤--+≥-或12{1234x x x -≤≤⇒≤≤≥-,或2{2214x x x x>⇒>-≥-. 所以不等式的解集为(,3][1,)-∞-⋃+∞.(2)由(1)易知()3f x ≥,所以3,3a b ≥≥,由于2()(4)224(2)(2)a b ab a ab b a b +-+=-+-=--,因为3,3a b ≥≥,所以20,20a b ->-<,即(2)(2)0a b --<,所以2()4a b ab +<+.。
2020-2021学年辽宁省大连117中学九年级(上)期末物理试卷一、单选题(本大题共12小题,共24.0分)1.下列电器中,利用电流的热效应工作的是( )A. 计算器B. 电冰箱C. 洗衣机D. 电饭煲2.四冲程柴油机在工作过程中,将机械能转化为内能的冲程是( )A. 吸气冲程B. 压缩冲程C. 做功冲程D. 排气冲程3.下列做法中,符合安全用电原则的是( )A. 用湿抹布擦拭插座B. 更换灯泡时先切断电源C. 搬动正在通电的电器D. 可在电线上晾晒衣服4.下列实例中,内能改变的方式与其他三项不同的是( )A. 发烧时,用冷毛巾给头部降温B. 人晒太阳时感觉暖和C. 搓手时,感到手变热D. 刚煮熟的鸡蛋放在冷水中降温5.下列各种情况下,物质的比热容会发生变化的是( )A. 水凝固成冰B. 一杯水倒去一半C. 让水吸收更多的热量D. 15℃的水变成45℃的水6.用两根绝缘细线,分别将甲、乙两个相同的轻质小球悬挂起来,两个小球都带正电,再将乙球慢慢靠近甲球时,会出现的情形是( )A. B. C. D.7.如图所示的电路中,灯L1、L2均能发光,且电流表能正确显示电路中电流大小的是( )A. B.C. D.8.关于热学知识,下列说法正确的是( )A. 物体的温度足够低时内能可能为零B. 升高相同的温度,比热容大的物体,吸收的热量多C. 热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体D. 对物体做功,物体内能不一定增加9.如图所示的电路,电源电压为3V且保持不变,闭合开关S,电压表示数为2V.下列选项正确的是( )A. 电阻R1与R2并联B. R1、R2电阻值之比为2:1C. 电压表测R2两端电压D. 若断开开关,电压表示数为零10.家庭电路中使用电热水壶时,电灯会变暗。
简化的电路如图所示,设R为干路电线的等效电阻且保持不变,电源电压保持不变,闭合开关S后,下列说法的正确的是( )A. 灯两端的电压变小B. R两端的电压不变C. 电路的总电阻变大D. 电路的总功率变小11.如图所示的家庭电路,闭合开关S1和S2,灯L1发光,灯L2不发光。
绝密★启用前东北三省三校联考联盟(哈尔滨师大附中、东北师大附中、辽宁省实验中学) 2021届高三毕业班下学期第一次高考模拟联合考试理综-物理试题2021年3月二、选择题(本题共8小题。
每小题6分,共48分,在每小题给出的四个选项中,第14-18题只有一项符合题目要求,第19~21题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)。
14.如图是电磁起重机的工作原理介绍,其中电磁铁的工作原理主要利用了电流的一种效应,此效应的发现者是A.库仑B.奥斯特C.洛伦兹D.法拉第15.2020年11月24日凌晨,嫦娥五号探测器在文昌航天发射场顺利升空,踏上征程。
这是探月工程的第六次任务,也是我国航天领域迄今为止最复杂、难度最大的任务之一。
嫦娥五号探测器不仅要成功落月,还要实现月面采样、月面上升、月球轨道交会对接、再返回地球等多个首创性的任务环节。
如图所示,假设嫦娥五号探测器在落月过程中从环月圆轨道I上的P点实施变轨,进入近月椭圆轨道II,再由近月点Q落月。
则关于嫦娥五号探测器下列说法正确的是A.沿轨道I运动至P点时的速度等于沿轨道II运动至P点时的速度B.在轨道I上从P点进入轨道II上时其机械能增加C.关闭发动机后,沿轨道II运行时,在P点的加速度小于在Q点的加速度D.关闭发动机后,在轨道II上由P点运行到Q点的过程中,机械能增加16.下列天于近代物理内容的叙述中,正确的是A.两个质子间不管距离如何,总有核力存在,且核力总是大于库仑力B.玻尔的原子理论认为,电子在不同的轨道上运动时,原子处在不同的能量状态,但不向外辐射能量C.在光电效应实验中,保持入射光强度不变,仅提高入射光频率,逸出的光电子的最大初动能不变D.在相同速率的情况下,显微镜利用电子流工作比利用质子流工作将有更高的分辨率17.随着军事科技的进步,我国的单兵作战毕备的研发获得重大突破。
如图为我国研制的首个可实现低空飞行的飞行滑板。
2024年上海市东实验学校物理高三上期中考试试题注意事项1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
.无人乘坐时,扶梯运转得很慢;有1、为了节省能量,某商场安装了智能化的电动扶梯.一顾客乘扶梯上楼,恰好经历了这两个人站上扶梯时,它会先慢慢加速,再匀速转动过程,如图所示,则下列说法正确的是( )A.顾客始终受到三个力的作用B.顾客始终处于超重状态C.扶梯对顾客作用力的方向先指向左上方,再竖直向上D.扶梯对顾客作用力的方向先指向右上方,再竖直向上2、如图所示,小车在水平地面上向右做匀速直线运动,车内A、B两物体叠放在一起,因前方有障碍物,为避免相撞,小车刹车制动。
在小车整个运动的过程中,A、B两物体始终保持相对静止且随小车一起运动,则下列说法正确的是()A.在小车匀速运动过程中,B与小车之间存在摩擦力B.在小车匀速运动过程中,B对A的作用力竖直向上C.在小车刹车制动过程中,A、B两物体间一定存在摩擦力D.在小车刹车制动过程中,A相对B一定有沿斜面向上运动的趋势3、惠更斯利用摆的等时性发明了带摆的计时器,叫摆钟.如图所示,旋转钟摆下端的螺母可以使摆上的圆盘沿摆杆上下移动.为使摆钟走时准确,下列做法中正确的是()A .摆钟快了,应使圆盘沿摆杆上移B .摆钟慢了,应使圆盘沿摆杆下移C .由冬季变为夏季时,应使圆盘沿摆杆上移D .把摆钟从黑龙江移到福建,应使圆盘沿摆杆下移4、如图所示为三种形式的吊车示意图,QA 为重力不计的杆,其O 端固定,A 端带有一小滑轮,AB 为重力不计的缆绳,当它们吊起相同重物时,缆绳对滑轮作用力的大小关系是A .a b c N N N >>B .a b c N N N >=C .a b c N N N =>D .a b c N N N ==5、如图所示,轻绳AO 绕过光滑的定滑轮,一端与斜面上的物体A 相连,另一端与轻弹簧右端及轻绳BO 上端的结点O 相连,轻弹簧轴线沿水平方向,斜面体、物块A 和悬挂的物块B 均处于静止状态.轻绳的OC 段与竖直方向的夹角为θ,斜面倾角为α,物块A 和B 的质量分别为m A 、m B .弹簧的劲度系数为k ,下列说法正确的是A .弹簧的伸长量为cotB m g kθ B .地面对斜面体的摩擦力大小cot cos B m g αθ,方向水平向右 C .若将斜面体向右移动一小段后,调整物块A 的位置,使轻弹簧的轴线仍然沿水平方向,物块A受到的摩擦力增大D.若沿水平方向移动斜面体,保持轻弹簧轴线沿水平方向,系统处于静止状态,则斜面体对地面的压力与A的位置无关6、如图所示,汽车里有一水平放置的硅胶魔力贴,魔力贴上放置一质量为m 的小花瓶.若汽车在水平公路上向前做匀加速直线运动,则以下说法正确的是( )A.小花瓶受到的静摩擦力水平向前B.小花瓶受到的静摩擦力不断增大C.小花瓶所受的合力为零D.魔力贴对小花瓶的作用力为mg二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
辽宁省实验中学2021-2022高一物理10月月考试题(含解析)一、单选题1. 下列一些运动学概念的描述,正确的是A. 物体有加速度,速度就增加B. 物体在5s内指的是物体在4s末到5s末这1s的时间间隔C. 速率、加速度、位移都是矢量D. 虽然地球很大,还在不停地自转,但是在研究地球的公转时,仍然可以把它视为质点【答案】D【解析】试题分析:物体有加速度,当加速度和速度同向时,速度增加,选项A错误;物体在5s内指的是物体从零时刻到5s末这5s的时间间隔,选项B错误;加速度是矢量,而速率、位移都是标量,选项C错误;若物体的形状和大小对研究的问题是无关或次要因数,就可以把物体视为质点.因此研究地球公转时可以将地球视为质点,故D正确;故选D.考点:速度和加速度;矢量和标量;质点;时间和时刻【名师点睛】解决本题的关键掌握物体可以看成质点的条件,以及知道判断物体做加速运动还是减速运动的条件,关键看加速度的方向与速度方向的关系。
2.如图所示能反映自由落体运动的图象是()A. B. C. D.【答案】C【解析】【详解】ABC.自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,由v=g t知,v与t成正比,v ﹣t图象是过原点的直线,故AB错误,C正确.D.由位移时间关系公式s =12gt 2知s ﹣t 图象是抛物线,故D 错误.3.某运动员百米赛跑的成绩为10.0s ,他到达终点时的速度为14m/s ,则他百米跑的平均速度是( ) A. 10.5m/s B. 10.0m/sC. 9.4m/sD. 9.5m/s【答案】B 【解析】【详解】百米比赛时轨迹为直线,因此该运动员的位移为x =100米,所以平均速度为100m/s 10.0m/s 10.0x v t === A. 10.5m/s ,与结论不相符,选项A 错误; B. 10.0m/s ,与结论相符,选项B 正确; C. 9.4m/s ,与结论不相符,选项C 错误; D. 9.5 m/s ,与结论不相符,选项D 错误。
山东省实验中学2021届高三第一次诊断考试物理试题2020.10(本试卷共8页,18个题;全卷满分100分,考试用时90分钟)注意事项:1.答卷前,先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题纸上.2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.3.非选择题的作答:用0.5mm 黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内,写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
第I 卷(共40分)一、单项选择题(本题包括8小题,每小题3分,共24分,每小题只有一个选项符合题意) 1.有一直角V 形槽固定在水平面上,其截面如图所示,BC 面与水平面间夹角为60°,有一质量为m 的正方体均匀木块放在槽内,木块与AB 面间的动摩擦因数为μ,与BC 面间无摩擦,现用垂直于纸面向里的力推木块使之沿槽运动,则木块受的摩擦力为A .12mg µ B mg C mgD .mg µ2.如图所示的光滑斜面长为l ,宽为b ,倾角为θ,一物块(可看成质点)沿斜面左上方顶点P 以初速度v 0水平射入,恰好从底端Q 点离开斜面,则A .物块由P 点运动到Q 点所用的时间t =B .物块由P 点运动到Q 点所用的时间t =C .初速度0v =D .初速度0v = 3.如图所示,a b 、两物体的质量分别为m 1和m 2,由轻质弹簧相连。
当用恒力F 竖直向上拉着a ,使a b 、一起向上做匀加速直线运动时,弹簧伸长量为1x ,加速度大小为1a ;当用大小仍为F 的恒力沿水平方向拉着a ,使a b 、一起沿光滑水平桌面做匀加速直线运动时,弹簧伸长量为2x ,加速度大小为2a ,则A .1212a a x x <=, B .1212a a x x ==, C .1212a a x x <>,D .1212a a x x =>,4.风速仪结构如图(a)所示.光源发出的光经光纤传输,被探测器接收,当风轮旋转时,通过齿轮带动凸轮圆盘旋转,当圆盘上的凸轮经过透镜系统时光被挡住.已知风轮叶片转动半径为r ,每转动力圈带动凸轮圆盘转动一圈.若某段时间△t 内探测器接收到的光强随时间变化关系如图(b)所示,则该时间段内风轮叶片A .转速逐渐减小,平均速率为4nrt π∆ B .转速逐渐减小,平均速率为8nrt π∆C .转速逐渐增大,平均速率为4nrt π∆D .转速逐渐增大,平均速率为8nrtπ∆5.如图所示,长为0.3m 的轻杆一端固定质量为m 的小球(可视为质点),另一端与水平转轴O 连接.现使小球在竖直面内绕O 点做匀速圆周运动,轻杆对小球的最大作用力为74mg ,已知转动过程中轻杆不变形,取重力加速度g=10m/s 2.下列说法正确的是 A .小球转动的角速度为0.5rad /sB .小球通过最高点时对杆的作用力为零C .小球通过与圆心等高的点时对杆的作用力大小为34mg D .小球在运动的过程中,杆对球的作用力不一定总是沿杆方向6.宇宙中有两颗相距无限远的恒星S 1、S 2,半径均为R 0。
2021年辽宁省朝阳市北票中学高三物理上学期期末试卷含解析一、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. 下列实例属于超重现象的是( )A、汽车驶过拱形桥顶端B、荡秋千的小孩通过最低点C、跳水运动员被跳板弹起,离开跳板向上运动D、火箭点火后加速升空参考答案:BD2. (单选)在物埋学理论建立的过程中,有许多伟大的科学家做出了贡献.关于科学家和他们的贡献,下列说法中正确的是()A.牛顿首先通过实验测出方有引力常量B.奥斯特最早发现了电磁感应现象C.安培首先发现了电流的磁效应D.法拉第通过实验发现了在磁场中产生电流的条件参考答案:解:A、卡文迪许首先通过实验测出万有引力常量,故A错误;B、法拉第发现了电磁感应现象,故B错误;C、奥斯特首先发现了电流的磁效应,安培首先提出了分子电流假说,故C错误;D、法拉第通过实验发现了在磁场中产生电流的条件,故D正确;故选:D3. (多选)如图所示,A为静止于地球赤道上的物体,B为绕地球做椭圆轨道运行的卫星,C为绕地球做圆周运动的卫星,P为B、C两卫星轨道的交点.已知A、B、C绕地心运动的周期相同.相对于地心,下列说法中正确的是()A.物体A和卫星C具有相同大小的加速度B.卫星C的运行速度大于物体A的速度C.可能出现:在每天的某一时刻卫星B在A的正上方D.卫星B在P点的运行加速度大小与卫星C在该点运行加速度相等参考答案:BCD4. 在如图所示的电路中,电源电动势为E,内阻为r,L1和L2为两个相同的灯泡,每个灯泡的电阻和电源内阻的阻值均相同,D为理想二极管,C为电容器,开关S处于断开状态,下列说法中正确的是()A.滑动变阻器滑片向右移动,电流表示数变小B.滑动变阻器滑片向右移动,电源内阻的发热功率变小C.开关S闭合后,L2亮度变暗D.开关S闭合后,电流表示数不变参考答案:D【考点】闭合电路的欧姆定律.【分析】开关S断开时,电容器视为断路,移动变阻器的滑片,电路总电阻不变,根据闭合电路欧姆定律分析电流表示数变化,由功率公式分析电源内阻的发热功率的变化;开关S闭合后,考虑到二极管具有单向导电性,结合闭合电路的欧姆定律分析电流表示数变化和灯泡亮度变化情况.【解答】解:A、电容器视为断路,所以只有灯泡中有电流通过,滑动变阻器滑片向右移动,电流表的示数不变,故A错误,B、滑动变阻器滑片向右移动,电路电流不变,电源内阻的发热功率不变,故B错误;CD、开关S闭合后,因为二极管具有单向导电性,二极管处于截止状态,灯泡中无电流,电路总电阻不变,总电流不变,电流表的示数不变,亮度不变,故C错误;D正确;故选:D5. 2012年8月3日中国选手董栋在伦敦奥运会夺得男子蹦床金牌,忽略空气阻力,下面关于蹦床运动的说法中正确的是A.运动员下落到刚接触蹦床时,速度最大B.运动到最低点时,床对运动员的作用力大于运动员对床的作用力C.从刚接触蹦床到运动至最低点的过程中,运动员的加速度先减小后增大D.在下落过程中,重力对运动员所做的功等于其重力势能的减小量参考答案:CD二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6. (选修3-5)(3分)如图甲是α、β、γ三种射线穿透能力的示意图,图乙是工业上利用射线的穿透性来检查金属内部伤痕的示意图,根据甲图信息可知图乙中的检查是利用射线。
辽宁省本溪市2021届新高考物理模拟试题(2)一、单项选择题:本题共6小题,每小题5分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1.甲、乙两车在同一平直公路上运动,两车的速度v随时间t的变化如图所示。
下列说法正确的是()A.甲乙两车的速度方向可能相反B.在t1到t2时间内,甲车的加速度逐渐增大C.在t1到t2时间内,两车在同一时刻的加速度均不相等D.若t=0时刻甲车在前,乙车在后,在运动过程中两车最多能相遇三次【答案】D【解析】【详解】A.速度是矢量,速度大于零代表一个方向,速度小于零则代表相反方向,所以两车速度方向相同,选项A错误;B.速度时间图像的斜率即加速度,在t1到t2时间内,甲车的加速度逐渐减小,选项B错误;C.平移乙的图像,在t1到t2时间内,有一时刻两车的加速度相等,选项C错误;D.若t=0时刻甲车在前,乙车在后,在以后的运动过程中可能乙会追上甲,甲再追上乙,甲再被乙反超,两车最多能相遇三次,选项D正确。
故选D。
2.如图,一两端封闭的玻璃管在竖直平面内倾斜放置,与水平面间的夹角为θ,一段水银柱将管内一定质量气体分割成两部分。
在下列各种情况中,能使管中水银柱相对玻璃管向a端移动的情况是()A.降低环境温度B.在竖直平面内以b点为轴逆时针缓慢转动玻璃管C.保持θ角不变,使玻璃管减速上升D.使玻璃管垂直纸面向外做加速运动【答案】C【解析】【详解】A. 假定两段空气柱的体积不变,即V 1,V 2不变,初始温度为T ,当温度降低△T 时,空气柱1的压强由p 1减至p′1,△p 1=p 1−p′1,空气柱2的压强由p 2减至p′2,△p 2=p 2−p′2,由查理定律得: 11p p T T ∆=∆, 22p p T T ∆=∆, 因为p 2=p 1+h>p 1,所以△p 1<△p 2,即水银柱应向b 移动。
故A 错误;B. 在竖直平面内以b 点为轴逆时针缓慢转动玻璃管,使θ角变大,若水银柱相对玻璃管不动,则增大了水银柱对下部气体的压力,水银柱向b 端移动,故B 错误;C. 玻璃管竖直向上减速运动,加速度向下,水银柱失重,若水银柱相对玻璃管不动,水银柱对下部气体压力减小,水银柱向a 端移动,故C 正确;D. 使玻璃管垂直纸面向外做加速运动不会影响水银柱竖直方向上的受力,水银柱的位置不变,故D 错误。
2020┄2021学年辽宁省实验中学分校高三(上)期中物理试卷二、选择题:本题共8小题,每小题6分.在每小题给出的四个选项中,第1~4题只有一项符合题目要求,第5~8题有多项符合题目要求.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.1.a、b、c三个物体在同一条直线上运动,三个物体的位移﹣时间图象如图所示,图象c是一条抛物线,坐标原点是抛物线的顶点,下列说法中正确的是( )A.a、b两物体都做匀速直线运动,两个物体的速度相同B.a、b两物体都做匀变速直线运动,两个物体的加速度大小相等、方向相反C.在0~5s内,当t=5s时,a、b两个物体相距最近D.物体c一定做变速直线运动2.如图所示,光滑小球放置在半球面的底端,竖直放置的挡板水平向右缓慢地推动小球,则在小球运动(始终未脱离球面)的过程中,挡板对小球的推力F、半球面对小球的支持力FN的变化情况正确的是()A.F增大,FN减小B.F减小,F N增大ﻩC.F减小,FN减小ﻩD.F增大,FN增大3.如图,长方体玻璃水槽中盛有NaCl的水溶液,在水槽左、右侧壁内侧各装一导体片,使溶液中通入沿x轴正向的电流I,沿y轴正向加恒定的匀强磁场B.图中a、b是垂直于z轴方向上水槽的前后两内侧面()A.a处电势高于b处电势B.a处离子浓度大于b处离子浓度C.溶液的上表面电势高于下表面的电势D.溶液的上表面处的离子浓度大于下表面处的离子浓度4.如图所示,一颗行星和一颗彗星绕同一恒星的运行轨道分别为A和B,A是半径为r的圆轨道,B为椭圆轨道,椭圆长轴QQ′为2r.P点为两轨道的交点,以下说法正确的是( )A.彗星和行星经过P点时受到的万有引力相等B.彗星和行星绕恒星运动的周期相同C.彗星和行星经过P点时的速度相同D.彗星在Q′处加速度为行星加速度的5.如图所示,轻绳的一端固定在O点,另一端系一质量为m的小球(可视为质点).当小球在竖直平面内沿逆时针方向做圆周运动时,通过传感器测得轻绳拉力T、轻绳与竖直线OP的夹角θ满足关系式T=a+bcosθ,式中a、b为常数.若不计空气阻力,则当地的重力加速度为( )A.B.C.D.6.位于正方形四角上的四个等量点电荷的电场线分布如图所示,ab、cd分别是正方形两条边的中垂线,O点为中垂线的交点,P、Q分别为cd、ab上的点,则正确的是()A.P、O两点的电势关系为φP>φ0B.P、Q两点电场强度的大小关系为E P>E QC.若在O点放一正点电荷,则该正点电荷受到的电场力为零D.若将某负电荷由P点沿着曲线PQ移到Q点,电场力做负功7.水平传送带在电动机的带动下始终以速度v匀速运动.某时刻在传送带上A点处轻轻放上一个质量为m的小物体,经时间t小物体的速度与传送带相同,相对传送带的位移大小为x,A 点未到右端,在这段时间内( )A.小物体相对地面的位移大小为xB.传送带上的A点对地的位移大小为xC.由于物体与传送带相互作用产生的热能为mv2D.由于物体与传送带相互作用电动机要多做的功为mv28.如图1,两根光滑平行导轨水平放置,间距为L,其间有竖直向下的匀强磁场,磁感应强度为B.垂直于导轨水平对称放置一根均匀金属棒.从t=0时刻起,棒上有如图2的持续交变电流I、周期为T,最大值为I m,图1中I所示方向为电流正方向.则金属棒()A.一直向右移动B.速度随时间周期性变化C.受到的安培力随时间周期性变化D.受到的安培力在一个周期内做正功三、非选择题:必考题,每个试题考生都必须作答,考生根据要求作答.9.为了探究加速度与力、质量的关系,某实验小组设计如图1所示的实验装置:一个木块放在水平长木板上,通过细线跨过定滑轮与重物相连,木块与纸带相连,在重物牵引下,木块向左运动,重物落地后,木块做匀减速运动,打出的纸带如图2所示,不计纸带所受到的阻力.交流电频率为50Hz,重力加速度g取10m/s2.(1)木块加速阶段的加速度为m/s2;(2)木块与木板间的动摩擦因数μ=;(3)某同学发现在实验中未平衡木块与木板间的摩擦力,接着他应当,将木板右端垫高,使木块沿木板匀速下滑.10.在一次实验技能比赛中,一同学设计了如图甲所示电路来测电源的电动势和内阻.该同学选好器材后,用导线将各器材连接成如图乙所示实物连线电路(图甲是其电路原理图),其中R0是保护电阻.①该同学在闭合电键后,发现电压表无示数,电流表有示数,在选用器材时,除了导线外,其他器材经检测都是完好的,则出现故障的原因是(请用接线柱处的字母去表达).②该同学测量时记录了6组数据,并根据这些数据画出了U﹣I图线如图丙所示.根据图线求出电池的电动势E= V(保留三位有效数字),内阻r= Ω(保留二位有效数字)③若保护电阻R0的阻值未知,该电源的电动势E、内电阻r已经测出,在图乙的电路中只需改动一条线就可测量出R0的阻值.该条线是,需改接为.改接好后,调节滑动变阻器,读出电压表的示数为U、电流表示数为I,电源的电动势用E表示,内电阻用r表示,则R0= .11.(14分)(2014•鲤城区校级模拟)如图甲所示,质量为m=1kg的物体置于倾角为θ=37°的固定斜面上(斜面足够长),对物体施一平行于斜面向上的拉力F,t=2s时撤去拉力,物体运动的部分v﹣t图象如图乙所示(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:①拉力F的大小②4s末物体的速度v12.(15分)(2015•嘉兴一模)如图所示,条形区域AA′BB′中存在方向垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度B的大小为0.3T,AA′、BB′为磁场边界,它们相互平行,条形区域的长度足够长,宽度d=1m.一束带正电的某种粒子从AA′上的O点以沿着与AA′成60°角、大小不同的速度射入磁场,当粒子的速度小于某一值v0时,粒子在磁场区域内的运动时间t0=4×10﹣6s;当粒子速度为v1时,刚好垂直边界BB′射出磁场.取π=3,不计粒子所受重力.求:(1)粒子的比荷;(2)速度v0和v1的大小.13.(18分)(2015•诸暨市校级模拟)如图所示,A、B为两块平行金属板,A板带正电、B板带负电.两板之间存在着匀强电场,两板间距为d、电势差为U,在B板上开有两个间距为L的小孔.C、D为两块同心半圆形金属板,圆心都在贴近B板的O′处,C带正电、D带负电.两板间的距离很近,两板末端的中心线正对着B板上的小孔,两板间的电场强度可认为大小处处相等,方向都指向O′.半圆形金属板两端与B板的间隙可忽略不计.现从正对B板小孔紧靠A板的O处由静止释放一个质量为m、电量为q的带正电微粒(微粒的重力不计),问:(1)微粒穿过B板小孔时的速度多大;(2)为了使微粒能在CD板间运动而不碰板,CD板间的电场强度大小应满足什么条件;(3)从释放微粒开始,经过多长时间微粒会通过半圆形金属板间的最低点P点?2020┄2021学年辽宁省实验中学分校高三(上)期中物理试卷参考答案与试题解析二、选择题:本题共8小题,每小题6分.在每小题给出的四个选项中,第1~4题只有一项符合题目要求,第5~8题有多项符合题目要求.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.1.a、b、c三个物体在同一条直线上运动,三个物体的位移﹣时间图象如图所示,图象c是一条抛物线,坐标原点是抛物线的顶点,下列说法中正确的是( )A.a、b两物体都做匀速直线运动,两个物体的速度相同B.a、b两物体都做匀变速直线运动,两个物体的加速度大小相等、方向相反C.在0~5s内,当t=5s时,a、b两个物体相距最近D.物体c一定做变速直线运动【考点】匀变速直线运动的图像.【专题】运动学中的图像专题.【分析】位移图象倾斜的直线表示物体做匀速直线运动,图象的斜率大小等于速度大小,斜率的正负表示速度方向.分析在0~5s内a、b两物体之间距离的变化.图象c是一条抛物线表示匀加速运动.【解答】解:AB、位移图象倾斜的直线表示物体做匀速直线运动,则知a、b两物体都做匀速直线运动.由图看出斜率看出,a、b两图线的斜率大小、正负相反,说明两物体的速度大小相等、方向相反.故AB错误.C、a物体沿正方向运动,b物体沿负方向运动,则当t=5s时,a、b两个物体相距最远.故C错误.D、对于匀加速运动位移公式x=v0t+,可见,x﹣t图象是抛物线,所以物体c一定做匀加速运动.故D正确.故选:D.【点评】本题是为位移﹣﹣时间图象的应用,要明确斜率的含义,并能根据图象的信息解出物体运动的速度大小和方向.2.如图所示,光滑小球放置在半球面的底端,竖直放置的挡板水平向右缓慢地推动小球,则在小球运动(始终未脱离球面)的过程中,挡板对小球的推力F、半球面对小球的支持力F N的变化情况正确的是()A.F增大,FN减小 B.F减小,FN增大 C.F减小,FN减小D.F增大,FN增大【考点】共点力平衡的条件及其应用;物体的弹性和弹力.【专题】共点力作用下物体平衡专题.【分析】对小球受力分析,受重力、挡板向右的支持力和半球面的支持力,根据平衡条件列式求解.【解答】解:对小球受力分析,受重力、挡板向右的支持力和半球面的支持力,如图根据平衡条件解得F=mgtanθ由于θ不断增加,故F增大、FN增大;故选:D.【点评】本题关键是画出受力图,根据平衡条件求解出两个弹力的表达式进行分析讨论.3.如图,长方体玻璃水槽中盛有NaCl的水溶液,在水槽左、右侧壁内侧各装一导体片,使溶液中通入沿x轴正向的电流I,沿y轴正向加恒定的匀强磁场B.图中a、b是垂直于z轴方向上水槽的前后两内侧面()A.a处电势高于b处电势B.a处离子浓度大于b处离子浓度C.溶液的上表面电势高于下表面的电势D.溶液的上表面处的离子浓度大于下表面处的离子浓度【考点】洛仑兹力;电势.【分析】在溶液中通入沿x轴正向的电流I,在NaCl的水溶液中,带正电的钠离子向右运动,带负电的氯离子向左运动,再根据左手定则判断粒子受到的洛伦兹力的方向,从而可以得出水槽的前后两内侧面积累的电荷的情况,再分析电势的情况.【解答】解:A、电流向右,正离子向右运动,磁场的方向是竖直向上的,根据左手定则可以判断,正离子受到的洛伦兹力的方向是向前,即向a处运动,同理,可以判断负离子受到的洛伦兹力的方向也是指向a处的,所以a处整体不带电,a的电势和b的电势相同,所以A错误;B、由于正负离子都向a处运动,所以a处的离子浓度大于b处离子浓度,所以B正确; CD、离子都向a出运动,并没有上下之分,所以溶液的上表面电势等于下表面的电势,溶液的上表面处的离子浓度也等于下表面处的离子浓度,所以CD错误.故选B.【点评】对于电解液,溶液中既有正离子,也有负离子,两种离子都运动,这是与导体导电不同的地方,在分析离子的受力的时候要注意离子的带正电还是负电.4.如图所示,一颗行星和一颗彗星绕同一恒星的运行轨道分别为A和B,A是半径为r的圆轨道,B为椭圆轨道,椭圆长轴QQ′为2r.P点为两轨道的交点,以下说法正确的是( )A.彗星和行星经过P点时受到的万有引力相等B.彗星和行星绕恒星运动的周期相同C.彗星和行星经过P点时的速度相同D.彗星在Q′处加速度为行星加速度的【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系;万有引力定律及其应用.【专题】人造卫星问题.【分析】行星和慧星受到恒星的万有引力充当合外力,根据开普勒第三定律分析周期关系;根据速度的方向判断速度关系.由牛顿第二定律可确定其加速度大小;【解答】解:A、行星和彗星的质量可能不同,故受到的万有引力可能不同,故A错误;B、因两星球半长轴相等,则由开普勒第三定律可知,两星球运动的周期相等;故B正确;C、对于行星,万有引力等于向心力,有G=m对于彗星,万有引力的一个分力提供向心力,另一个分力提供加速度,则知两星体经过P点时的速度大小不相等,但方向不同;故速度不可能相同;故C错误;D、由G=ma可得,a=;因慧星在Q点离恒星中心的距离小于行星半径的二倍;故慧星在Q′处加速度大于行星加速度的;故D错误;故选:B.【点评】本题考查万有引力的应用,要明确一个天体在绕另一天体做圆周运动时,由万有引力充当向心力.5.如图所示,轻绳的一端固定在O点,另一端系一质量为m的小球(可视为质点).当小球在竖直平面内沿逆时针方向做圆周运动时,通过传感器测得轻绳拉力T、轻绳与竖直线OP的夹角θ满足关系式T=a+bcosθ,式中a、b为常数.若不计空气阻力,则当地的重力加速度为( )A. B. C.ﻩD.【考点】向心力;牛顿第二定律.【专题】牛顿第二定律在圆周运动中的应用.【分析】分别求出当θ=0°和180°时绳子的拉力,再根据向心力公式及动能定理列式即可求解.【解答】解:当小球在最低点时,θ=0°,此时绳子的拉力T1=a+b根据向心力公式有T1﹣mg=m在最高点时,θ=180°,此时绳子的拉力T2=a﹣b根据向心力公式有根据机械能守恒定律得,.联立以上各式解得g=.故D正确,A、B、C错误.故选D.【点评】本题主要考查了向心力公式及动能定理的应用,要求同学们能找出向心力的来源,难度适中.6.位于正方形四角上的四个等量点电荷的电场线分布如图所示,ab、cd分别是正方形两条边的中垂线,O点为中垂线的交点,P、Q分别为cd、ab上的点,则正确的是( )A.P、O两点的电势关系为φP>φ0B.P、Q两点电场强度的大小关系为E P>E QC.若在O点放一正点电荷,则该正点电荷受到的电场力为零D.若将某负电荷由P点沿着曲线PQ移到Q点,电场力做负功【考点】电场线.【分析】根据电场线的方向确定场源电荷的正负.电势的高低看电场线的指向,沿着电场线电势一定降低.电场线的疏密表示场强的大小,根据电势高低判断功的正负.【解答】解:A、根据电场叠加,由图象可知ab、cd两中垂线上各点的电势都为零,所以P、O两点的电势相等.故A正确.B、电场线的疏密表示场强的大小,根据图象知E P>EQ,故B正确;C、四个点电荷在O点产生的电场两两相互抵消,场强为零,故在O点放一正点电荷,则该正点电荷受到的电场力为零,故C正确.D、P、Q电势相等,所以a、c两点电势相等,若将某一负电荷由P点沿着图中曲线PQ移到Q点,电场力做功为零.故D错误.故选:ABC【点评】本题的关键要掌握电场线的分布情况,能根据曲线的弯曲方向可知粒子的受力方向.通过电场线的指向看电势的高低.7.水平传送带在电动机的带动下始终以速度v匀速运动.某时刻在传送带上A点处轻轻放上一个质量为m的小物体,经时间t小物体的速度与传送带相同,相对传送带的位移大小为x,A点未到右端,在这段时间内( )A.小物体相对地面的位移大小为xB.传送带上的A点对地的位移大小为xC.由于物体与传送带相互作用产生的热能为mv2D.由于物体与传送带相互作用电动机要多做的功为mv2【考点】功能关系.【分析】本题A根据匀变速直线运动公式x=求出物体对地发生的位移,再求出皮带发生的位移,然后求出相对位移大小即可求解;题B根据匀速直线运动位移公式x=vt即可求解;题C根据摩擦生热公式Q=f,再求出物体的加速度和受到的摩擦力即可求解;题D根据电动机消耗的电能应等于物体增加的机械能与系统传送带热量之和即可求解.【解答】解:A:物体对地发生的位移为==,皮带发生的位移为=vt,物体相对皮带发生的位移大小为△x==vt﹣==x,比较可知=x,所以A正确;B:传送带上的A点发生的位移为=vt=2x,所以B错误;C:物体产生的加速度为a=,受到的阻力f=ma=系统传送带热量为Q=f=max,代入数据可得Q==,所以C错误; D:根据能量守恒定律可知,电动机多消耗的电能应为=+Q==m,所以D正确;故选:AD.【点评】应明确:①灵活运用平均速度求位移公式x=;②摩擦生热公式Q=f;③电动机多消耗的电能应等于物体增加的机械能与系统传送带热量之和.8.如图1,两根光滑平行导轨水平放置,间距为L,其间有竖直向下的匀强磁场,磁感应强度为B.垂直于导轨水平对称放置一根均匀金属棒.从t=0时刻起,棒上有如图2的持续交变电流I、周期为T,最大值为Im,图1中I所示方向为电流正方向.则金属棒( )A.一直向右移动B.速度随时间周期性变化C.受到的安培力随时间周期性变化D.受到的安培力在一个周期内做正功【考点】安培力;功的计算.【分析】根据左手定则判断出安培力的方向,结合加速度方向与速度方向的关系判断金属棒的运动规律.从而得出速度、安培力随时间的变化规律.【解答】解:A、根据左手定则知,导体棒开始所受的安培力方向水平向右,根据F=BIL 知,安培力在第一个内做匀加速直线运动,在第二个内,安培力方向水平向左,大小不变,做匀减速直线运动,根据运动的对称性知,一个周期末速度为零,金属棒的速度方向未变.知金属棒一直向右移动,先向右做匀加速直线运动,再向右做匀减速运动,速度随时间周期性变化.故A、B正确.C、因为电流周期性变化,则安培力也周期性变化.故C正确.D、在一个周期内,动能的变化量为零,则安培力在一个周期内做功为零.故D错误.故选:ABC.【点评】解决本题的关键掌握安培力的方向判断,会根据金属棒的受力情况判断其运动情况是解决本题的基础.三、非选择题:必考题,每个试题考生都必须作答,考生根据要求作答.9.为了探究加速度与力、质量的关系,某实验小组设计如图1所示的实验装置:一个木块放在水平长木板上,通过细线跨过定滑轮与重物相连,木块与纸带相连,在重物牵引下,木块向左运动,重物落地后,木块做匀减速运动,打出的纸带如图2所示,不计纸带所受到的阻力.交流电频率为50Hz,重力加速度g取10m/s2.(1)木块加速阶段的加速度为1.5 m/s2;(2)木块与木板间的动摩擦因数μ= 0.1;(3)某同学发现在实验中未平衡木块与木板间的摩擦力,接着他应当取下重物,将木板右端垫高,使木块沿木板匀速下滑.【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系.【专题】实验题;牛顿运动定律综合专题.【分析】(1)利用匀变速运动的推论△x=at2求出木块加速阶段的加速度;(2)利用匀变速运动的推论△x=at2求出木块减速阶段的加速度;重物落地后,木块受到的合力等于滑动摩擦力,由牛顿第二定律可以求出动摩擦因数; (3)平衡摩擦力时不能悬挂重物.【解答】解:由图2所示纸带可知,计数点间的时间间隔t=0.02s×2=0.04s;(1)木块加速阶段的加速度约为a===1.5m/s2;(2)木块做减速运动时加速度约为a′===﹣1m/s2,由牛顿第二定律得:﹣μmg=ma′,解得动摩擦因素μ=0.1;(3)平衡木块与木板间的摩擦力时,应当取下重物,将木板右端垫高,使木块沿木板匀速下滑.故答案为:(1)1.5;(2)0.1;(3)取下重物.【点评】要掌握匀变速运动的推论△x=at2,应用该推论求出木块的加速度是正确解题的关键.10.在一次实验技能比赛中,一同学设计了如图甲所示电路来测电源的电动势和内阻.该同学选好器材后,用导线将各器材连接成如图乙所示实物连线电路(图甲是其电路原理图),其中R0是保护电阻.①该同学在闭合电键后,发现电压表无示数,电流表有示数,在选用器材时,除了导线外,其他器材经检测都是完好的,则出现故障的原因是dj段导线断路(请用接线柱处的字母去表达).②该同学测量时记录了6组数据,并根据这些数据画出了U﹣I图线如图丙所示.根据图线求出电池的电动势E= 1.48V(保留三位有效数字),内阻r=0.20 Ω(保留二位有效数字)③若保护电阻R0的阻值未知,该电源的电动势E、内电阻r已经测出,在图乙的电路中只需改动一条线就可测量出R0的阻值.该条线是dj ,需改接为jf .改接好后,调节滑动变阻器,读出电压表的示数为U、电流表示数为I,电源的电动势用E表示,内电阻用r表示,则R0= ﹣r .【考点】测定电源的电动势和内阻.【专题】实验题.【分析】①常见的电路故障有断路与短路两种,根据电路故障现象分析电路故障原因;②电源的U﹣I图象与纵轴的交点的纵坐标值是电源电动势,图象斜率的绝对值是电源内阻;③把定值电阻与电源组成等效电源,求出等效电阻,然后求出定值电阻阻值.【解答】解:①闭合电键后,电流表有示数,说明电路不存在断路,电压表没有示数,是由导线dj断路造成的;②由图丙所示,电源U﹣I图象可知,图象与纵轴交点坐标值为1.48,则电源电动势E=1.48V,电源内阻r===0.5Ω.③将导线jd改接为je,此时电源与定值电阻组成等效电源,在闭合电路中,电源电动势:E=U+I(R0+r),解得,定值电阻R0=﹣r.故答案为:①导线dj断路;②1.48;0.5;③dj;je;﹣r【点评】应用图象法处理实验数据是常用的实验数据处理方法,要掌握应用图象法处理实验数据的方法,会根据图象求电源电动势与内阻;会分析测电源电动势与内阻实验的故障问题.11.(14分)(2014•鲤城区校级模拟)如图甲所示,质量为m=1kg的物体置于倾角为θ=37°的固定斜面上(斜面足够长),对物体施一平行于斜面向上的拉力F,t=2s时撤去拉力,物体运动的部分v﹣t图象如图乙所示(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:①拉力F的大小②4s末物体的速度v【考点】牛顿第二定律;匀变速直线运动的速度与时间的关系;匀变速直线运动的图像.【专题】牛顿运动定律综合专题.【分析】根据速度时间图线求出匀加速直线运动和匀减速直线运动的加速度,根据牛顿第二定律求出物体与斜面间的摩擦力和拉力F的大小.3s后物体沿斜面下滑,根据牛顿第二定律求出加速度然后根据速度时间公式求速度.【解答】解:(1)根据速度时间图线知,匀加速直线运动的加速度:a1=5m/s2,匀减速直线运动的加速度a2=﹣10m/s2根据牛顿第二定律,沿斜面加速时:F﹣mgsin37°﹣f=ma1撤去力F后,﹣mgsin37°﹣f=ma2代入数据得:F=15N f=4N(2)3s后物体开始沿斜面下滑,根据牛顿第二定律:mgsin37°﹣f=ma得:a=2m/s2v=at=2×1=2m/s.答:①拉力F的大小15N;②4s末物体的速度v大小2m/s,方向沿斜面向下.【点评】解决本题的关键能够正确地受力分析,理清物体的运动过程,结合牛顿第二定律和运动学公式综合求解.12.(15分)(2015•嘉兴一模)如图所示,条形区域AA′BB′中存在方向垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度B的大小为0.3T,AA′、BB′为磁场边界,它们相互平行,条形区域的长度足够长,宽度d=1m.一束带正电的某种粒子从AA′上的O点以沿着与AA′成60°角、大小不同的速度射入磁场,当粒子的速度小于某一值v0时,粒子在磁场区域内的运动时间t0=4×10﹣6s;当粒子速度为v1时,刚好垂直边界BB′射出磁场.取π=3,不计粒子所受重力.求:(1)粒子的比荷;(2)速度v0和v1的大小.【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动;牛顿第二定律;向心力.【专题】带电粒子在磁场中的运动专题.【分析】根据圆周运动的周期公式结合t=T解得粒子的比荷,应用洛伦兹力提供向心力解出粒子运动的半径表达式,结合数学关系式解得速度.【解答】解:(1)若粒子的速度小于某一值v0时,则粒子不能从BB′离开磁场区域,只能从AA′边离开,无论粒子速度大小,在磁场中运动的时间相同,轨迹如图所示(图中只画了一个粒子的轨迹).粒子在磁场区域内做圆周运动的圆心角均为φ1=240°,运动时间:t0=又T=解得:=3.33×106C/kg(2)当粒子速度为v0时,粒子在磁场内的运动轨迹刚好与BB′边界相切,此时有R0+R0sin30°=d ①。