福建省泉州五中高三物理下学期能力测试(一)试卷(无答案)
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泉州五中2014届高三(下)物理
测试卷(一)
本试卷分第I卷(选择题)和第II卷。第I卷为必考题,第II卷包括必考题和选考题两部分。本试卷共12页,满分300分,考试时间150分钟。
可能用到的相对原子质量: H-1 C-12 O-16 S-32 Fe-56 Sn-119;
第I卷(选择题 共108分)
本卷共18小题,每小题6分,共108分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。
1.一物块以某一初速度沿粗糙的斜面向上沿直线滑行,到达最高点后自行向下滑动,不计空气阻力,设物块与斜面间的动摩擦因数处处相同,下列哪个图象能正确地表示物块在这一过程中的速率与时间的关系( )
【答案】C
【解析】
D、由于整个过程当中摩擦力始终对物体做负功,故物体的机械能持续减小,所以物体回到出发点的速率小于开始运动时的初速度,故D错误;
ABC、由于物体上升和下降过程中通过的路程相同,而上升时的平均速度大于下降时的平均速度,故物体上升的时间小于物体下降的时间,故AB错误C正确。
故选C。
【考点】匀变速直线运动的图像
2.如图所示,-个质量为m的人站在台秤上,跨过光滑定滑轮将质量为m的重物从高处放下,设重物以加速度a加速下降(ga),且mm,则台秤上的示数为( )
A.amgmm)( B.amgmm)(
C.amgmm)( D.gmm)(
【答案】B
【解析】
对重物受力分析,受重力和拉力,加速下降,根据牛顿第二定律,有:mgTma
再对人受力分析,受到重力、拉力和支持力,根据共点力平衡条件,有:NTmg
解得Nmmgma()
故选B。
【考点】共点力平衡;力的合成与分解
3.如图为汽车在水平路面上启动过程中的速度图象,Oa为过原点的倾斜直线,ab段表示以额定功率行驶时的加速阶段,bc段是与ab段相切的水平直线,则下述说法正确的是( )
A.0~t1时间内汽车做匀加速运动且功率恒定
B.t1~t2时间内汽车牵引力做功为12mv22-12mv21
C.t1~t2时间内的平均速度为12(v1+v2)
D.在全过程中t1时刻的牵引力及其功率都是最大值,t2~t3时间内牵引力最小
【答案】D
【解析】
A、0~t1时间内为倾斜的直线,故汽车做匀加速运动,因故牵引力恒定,由PFv可知,汽车的牵引力的功率均匀增大,故A错误; B、t1~t2时间内动能的变化量为222111mvmv22,而在运动中受牵引力及阻力,故牵引力做功一定大于222111mvmv22,故B错误;
C、t1~t2时间内,若图象为直线时,平均速度为211vv2(),而现在图象为曲线,故图象的面积大于直线时的面积,即位移大于直线时的位移,故平均速度大于211vv2(),故C错误;
D、由PFv及运动过程可知,t1时刻物体的牵引力最大,此后功率不变,而速度增大,故牵引力减小,而t2~t3时间内,物体做匀速直线运动,物体的牵引力最小,故D正确。
故选D。
【考点】动能定理;平均速度;匀变速直线运动的图像
4.火星表面特征非常接近地球,2011年11月4日,火星-500(MARS-500)实验圆满结束,我国志愿者王跃与俄罗斯志愿者一起完成“模拟登陆火星”实验活动。已知火星半径是地球半径的1/2,质量是地球质量的1/9,自转周期与地球基本相同。地球表面重力加速度是g,若王跃在地面上能向上跳起的最大高度是h,在忽略自转影响的条件下,下述分析正确的是( )
A.王跃在火星表面受的万有引力是在地球表面受万有引力的2/9倍
B.火星表面的重力加速度是92g
C.王跃以相同的初速度在火星上起跳时,可跳的最大高度是23h
D.火星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的32倍
【答案】D
【解析】
A、根据万有引力定律得,2MmFGr=知王跃在火星表面受的万有引力是在地球表面受万有引力的49倍,故A错误;
B、根据万有引力等于重力得,2MmGmgr,2GMgr,知火星表面重力加速度时地球表面重力加速度的49倍,则火星表面重力加速度为49g,故B错误;
C、因为火星表面的重力加速度是地球表面重力加速度的49倍,根据20vh2g,知火星上跳起的高度是地球上跳起高度的94倍,为94h,故C错误;
D、根据万有引力提供向心力22MmvGmrr,得GMvr,知火星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的23倍,故D正确。
故选D。
【考点】万有引力定律;第一宇宙速度
5.如图所示电路中,电源的内电阻为r,R1、R3、R4均为定值电阻,电表均为理想电表。闭合电键S,当滑动变阻器R2的滑动触头向右滑动时,下列说法中不正确的是( )
A.R1两端的电压变大
B.电流表的示数变小
C.R1中电流的变化量大于R4中电流的变化量
D.电压表示数的变化量与电流表示数的变化量之比小于电源的内电阻r
【答案】C
【解析】
AB、设R1、R2、R3、R4的电流分别为I1、I2、I3、I4,电压分别为U1、U2、U3、U4,干路电流为I总,路端电压为U,电流表电流为I;
当滑动变阻器R2的滑动触头P向右滑动时,R2变大,外电路总电阻变大,I总变小,UEIr变大,U变大,则电压表示数变大;
U变大,I3变大,I变小,由43III变小,U4变小,而14UUU,U变大,则U1变大,I1变大,I总变小,又1III总,I变小,所以R1两端的电压变大,电流表的示数变小,故AB正确; C、由412III,I4变小,I1变大,则I2变小,则1224|I||I||I||I|<,<,则R1中电流的变化量小于R4中电流的变化量,故C错误;
D、电源的内电阻UrU总,3III总,I总变小,I变小,I3变大,所以II总<,则UUII总>,故D正确。
故选C。
【考点】闭合电路的欧姆定律
6.如图所示,a、b、c、d是某匀强电场中的四个点,它们正好是一个矩形的四个顶点,ab =
cd = L,ad = bc = 2L,电场线与矩形所在平面平行。 已知a点电势为20V,b点电势为24V,d点电势为12V。一个质子从b点以v0的速度射入此电场,入射方向与bc成45°,一段时间后经过c点。不计质子的重力。下列判断正确的是( )A.c点电势高于a点电势
B.场强的方向由b指向d
C.质子从b运动到c所用的时间为02vL
D.质子从b运动到c,电场力做功为4eV
【答案】C
【解析】
A、在匀强电场中,沿着电场线方向每前进相同的距离,电势变化相等,故adbcUUUU,解得cU16V,则c点电势低于a点电势,故A正确;
B、设ad连线中点为O,则其电势为16V,故co为等势面,电场线与等势面垂直,则电场线沿着bo方向,故B错误;
C、由上可知,电场线沿着bo方向,质子从b运动到c做为在平抛运动,垂直于bo方向做匀速运动,位移大小为2x2L2L2,则运动时间为00x2Ltvv==,故C正确; D、根据WqU,质子从b点运动到c点,电场力做功为bcWqU8eV,故D错误。
故选C。
【考点】电势能;电势
第Ⅱ卷(简答题 共192分)
必考部分
第II卷必考部分共9题,共157分。
7.(18分)(1)(6分)分别读出以下两个50分度的游标卡尺的测量结果:①____cm ②____mm。
①
②
【答案】①1.060 ②6.62
【解析】
①整数(10mm)+精度(0.02mm)×格数(30)=10.60mm=1.060cm.
②整数(6mm)+精度(0.02)×格数(31)=6.62mm
【考点】游标卡尺的使用
(2)(12分)一种电池标称电动势为9V,内电阻约50Ω,允许的最大输出电流为50mA。为了较准确的测量这个电池的电动势和内电阻,可以设计出如下左图所示的实验电路,已知实验中所使用的电压表内电阻足够大,可以忽略其对电路的影响;图中R为电阻箱,阻值范围为0~999.9Ω,R0为保护电阻。
①实验室里备用的定值电阻有以下几种规格:
A.10Ω B.50Ω C.200Ω D.500Ω
实验时,R0应选用______较好(填字母代号)。
②按照下左图所示的电路图,将下右图所示的实物连 接成实验电路。
③在实验中,当变阻箱调到图所示位置时其阻值是_____Ω,这时闭合开关S,若电压表的示数为8.70V,那么此时通过电阻箱的电流为______mA。
④断开开关S,调整电阻箱的阻值,再闭合开关S,读取并记录电压表的示数。多次重复上述操作,可得到多组电压值U和通过电阻箱的电流值I,利用多次读取和计算出的数据,作出如坐标纸所示的图线。根据图线可知,该电池的电动势E=_____V,内阻r=______Ω。
【答案】①C; ②如右图; ③343.8Ω,16mA;④9.45~9.55,50.0
【解析】
①当电阻箱的电阻调为零时,电路中电流最大,根据闭合电路欧姆定律得m0EIRr,
得0R130,所以保护电阻应大于130Ω,但不能太大,故选200Ω,故ABD错误,C正确;
②本题用闭合电路欧姆定律列式求解电源内阻,电阻箱和保护电阻串连接入电源,电压表接在电阻箱两端,电路图如图所示;
③当变阻箱调到如图所示位置后,电阻箱的电阻为:343.8; 闭合开关S,电压表的示数为8.70V,根据欧姆定律得:0UI16mARR;
④由U-I图可知,电源的电动势E9.5V;
由闭合电路欧姆定律可知图象的斜率代表内阻:U9.57.0r50.0I0.05。
【考点】测定电源的电动势和内阻
8.(15分)在赛车场上,为了安全起见,车道外围都固定上废旧轮胎作为围栏,当车碰撞围拦时起缓冲器作用.为了检验废旧轮胎的缓冲效果,在一次模拟实验中用弹簧来代替废旧轮胎,实验情况如图所示.水平放置的轻弹簧左侧固定于墙上,处于自然状态,开始赛车在A处处于静止,距弹簧自由端的距离为L1=1m。当赛车起动时,产生水平向左的牵引力恒为F=24N使赛车向左做匀加速前进,当赛车接触弹簧的瞬间立即关闭发动机撤去F,赛车继续压缩弹簧,最后被弹回到B处停下.已知赛车的质量为m=2kg,A、B之间的距离为L2=3m,赛车被弹回的过程中离开弹簧时的速度大小为v=4m/s,水平向右.求:
(1)赛车和地面间的动摩擦因数;
(2)弹簧被压缩的最大距离;
(3)弹簧的最大弹性势能。
【答案】0.2 L0.5m PE18J
【解析】
(1)从赛车离开弹簧到B点静止,由动能定理得:2121mgL L0mv2
解得0.2
(2)设弹簧被压缩的最大距离为L,从赛车加速到离开弹簧,
由动能定理得:2111FLmg(L2L)0mv2
解得:L0.5m
(3)从赛车开始运动到压缩弹簧最短为止,由功能关系得:11PFLmgLLE
解得:PE18J
【考点】动能定理