学 校
姓 名
考 号
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2021年1月葫芦岛市普通高中学业质量监测考试
高三物理
注意事项:
1、本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分:100分。考试时间90分钟。
2、答第Ⅰ卷前,考生务必将自己的姓名代码,准考证号,涂写在答题卡上。
3、每小题选出答案后,用铅笔把答题卡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。不能答在试卷上。
第Ⅰ卷(选择题,共48分)
一、选择题(共12小题,第1~9为单选题,第10~12为多选题,每题全部选对得4分,选对但不全得3分,有错选得0分)
1.质量为0.5kg的足球以8m/s的速度水平飞来,运动员把它以12m/s的速度用脚反向踢回,作用时间为0.2s,运动员脚部受到足球给的作用力大小约为:
A.2N B.10N C.20N D.50N
v/(m·s-1)
t/s
2.一质点在t=0时刻从x=0处沿x轴正方向做直线运动,其运动的v-t图象如图所示,下列说法正确的是:
A.t=0.5s时的加速度大小为1.5m/s2
B.0~4 s内的平均速度为1.125m/s
C. 第1s内的加速度大于第3s内的加速度
D.前3 s内的位移为12m
3.如图所示,水平地面上不同位置的三个物体沿三条不同的路径抛出,最终落在同一点,三条路径的最高点是等高的,若忽略空气阻力的影响,下列说法正确的是:
A.沿三条路径抛出的物体落地速率相等
B.沿路径 3 抛出的物体在空中运动的时间最长
C.三个物体抛出时初速度的竖直分量相等
D.三个物体落地时重力做功的功率都相等
4.如图,一机械臂铁夹夹起质量为的小球,机械臂与小球沿水平方向做加速度为的匀加速直线运动,则铁夹对球的作用力:
A. 大小为,方向竖直向上
B. 大小为,方向水平向右
C. 大小与小球的加速度大小无关
D. 方向与小球的加速度大小有关
铜线框
磁铁
O
O'
5. 如图为一由干电池、铜线圈和钕磁铁组成的简易电动机,此装置中的铜线圈能从静止开始绕虚线轴转动起来,下列说法中正确的是:
A. 若磁铁上方为极,从上往下看,线圈将顺时针旋转
B. 若磁铁上方为极,从上往下看,线圈将顺时针旋转
C. 线圈匀速转动过程电池的化学能全部转化为线圈的动能
D. 线圈加速转动过程电池的化学能全部转化为线圈的动能
6. 如图,悬挂物体甲的细线拴牢在一不可伸长的轻质细绳上O点处;轻绳的一端固定在墙上,另一端跨过光滑的定滑轮后悬挂乙物体。甲、乙质量相等,系统平衡时O点两侧的绳与竖直方向的夹角分别为θ1、θ2。若θ1=65°,则θ2等于:
A. 30° B. 50° C. 60° D. 65°
月
轨道I
轨道II
P
Q
7.2020年11月24日04:30分在中国文昌航天发射场,用长征五号遥五运载火箭成功发射探月工程“嫦娥五号”探测器,探测器在月球表面采集了约2千克样品返回地球。如图所示,“嫦娥五号”从地球奔向月球时,经历了的从轨道Ⅱ到轨道Ⅰ的变轨过程,关于嫦娥五号下列说法中正确的是:
A. 在月球采集的2千克样品运到地球上它的重力不变
B. 经过轨道Ⅱ上P点速度大于经过Q点的速度
C.在轨道Ⅰ上运动的周期大于在轨道Ⅱ上运动的周期
D.经过轨道Ⅰ上P点时的加速度大于经过轨道Ⅱ上P点的加速度
8. 如图,是锐角三角形最大的内角,一正点电荷固定在点。下列说法正确的是:
A. 沿边,从点到点,电场强度逐渐减小
B. 沿边,从点到点,电势先增大后减小
C. 负检验电荷在点电势能比其在点的电势能大
D. 将正检验电荷从点移动到点,电场力所做的总功为负
9. 如图所示,圆形区域圆心为O,区域内有垂直于纸面向外的匀强磁场,MN为圆的直径.从圆上的A点沿AO方向,以相同的速度先后射入甲、乙两个粒子,甲粒子从M点离开磁
场,乙粒子从N离开磁场,已知∠AON=60°,粒子重力不计,下列说法中正确的是:
A. 甲粒子带负电荷
B. 甲粒子在磁场中做圆周运动半径比乙小
C. 乙粒子的比荷比甲大
D. 乙粒子在磁场中运动时间比甲长
10.如图所示,矩形线圈面积为S,匝数为N,线圈电阻为r,在磁感应强度为B的匀强磁场中绕OO′轴以角速度ω匀速转动,外电路电阻为R,在线圈由图示位置转过90°的过程中,下列说法正确的是:
A.图示位置为中性面
B.电压表的示数为
C.电流表的示数
D.通过电阻R的电荷量为
11. 如图,电路中定值电阻阻值R大于电源内阻阻值r。将滑动变阻器滑片向下滑动,理想电压表V1、V2、V3示数变化量的绝对值分别为△U1、△U2、△U3,理想电流表示数变化量的绝对值为△I,则:
A. A的示数增大
B. V2的示数增大
C. △U3与△I的比值大于r
D. △U1大于△U2
12. 一物块在高、长的斜面顶端从静止开始沿斜面下滑,其重力势能和动能随下滑距离的变化如图中直线Ⅰ、Ⅱ所示,取。
则物块开始下滑过程中,下列说法正确的是:
A. 重力势能减少量为12J
B. 合力做功为8J
C. 机械能的损失为8J
D. 物块沿斜面下滑的加速度2m/s2
第Ⅱ卷(非选择题,共52分)
二、实验题(16分)
13.(6分)图甲为在气垫导轨上验证机械能守恒定律的实验装置图,将导轨调至水平,滑块装有宽度为d的遮光条,滑块包括遮光条的总质量为M。轻绳下端挂钩码,钩码的质量为m。滑块在钩码作用下先后通过两个光电门,用光电计时器记录遮光条通过光电门1和2的时间,可以计算出滑块通过光电门1、2的速度v1和v2,用刻度尺测出两个光电门之间的距离为x,重力加速度为g。
O
丙
(1)用游标卡尺测量遮光条的宽度d,示数如图乙所示,则d=______cm。
(2)写出滑块从光电门1运动到光电门2的过程中,验证机械能守恒定律的表达式______(用题中给出的物理量的字母表示)。
(3)增加轻绳下端砝码的个数,滑块每次都从同一位置由静止释放,作出图像如图丙所示,其斜率为k=______(用题中给出的物理量的字母表示)。
14.(10分)一灵敏电流计G的量程为2mA,内阻未知,现要精确测量G的内阻。实验室中可供选择的器材有:
待测灵敏电流计G;多用电表;
电流表A1:量程为6mA,内阻约为200Ω;
电流表A2:量程为0.6A,内阻约为0.1Ω;
定值电阻R1:阻值为10Ω;
定值电阻R2:阻值为60Ω;
滑动变阻器R3:最大电阻为20Ω,额定电流为1.5A;
直流电源:电动势为1.5V,内阻为0.5Ω;开关,导线若干。
(1)先用多用电表粗测G的内阻,正确操作时,应该使多用电表的红表笔接灵敏电流计G的______(选填“正”或“负”)接线柱,黑表笔接另一个接线柱。
(2)步骤(1)中粗测G的内阻为100Ω,为了精确测量G的内阻,实验小组的同学选择了如图所示的电路,则电表1为______(选填“G”、“A1”或“A2”),电表2为______(选填“G”、“A1
”或“A2”),定值电阻Rx为______(选填“R1”或“R2”)。
(3)按照上述设计的电路进行实验,测得电表1的示数为a1,电表2的示数为a2,则灵敏电流计G的内阻的表达式为rg=______。(用a1、a2、Rx等符号表达)
三、计算题 (共3道题,要求必须有必要的文字说明和方程式以及重要演算步骤)
15. (10分) 我国自主研制的新一代航空母舰正在建造中。设航母中舰载飞机获得的升力大小 可用表示,其中为比例常数;是飞机在平直跑道上的滑行速度,与飞机所受重力相等时的称为飞机的起飞离地速度,已知舰载飞机空载质量为时,起飞离地速度为,装载弹药后质量为。
(1)求飞机装载弹药后的起飞离地速度;
(2)飞机装载弹药后,从静止开始在水平甲板上匀加速滑行后起飞,求飞机在滑行过程中所用的时间和飞机水平方向所受的合力大小(结果保留三位有效数字)。
M
N
B
R
F
l
图甲
t (s)
v(m/s)
O
5
4
8
5
图乙
16.(12分)如图甲所示,两条相距l=1m的水平粗糙导轨左端接一定值电阻。t=0s时,一质量m=1kg、阻值r=0.5Ω的金属杆,在水平外力的作用下由静止开始向右运动,5s末到达MN,MN右侧为一匀强磁场,磁感应强度B=1T,方向垂直纸面向内。当金属杆到达MN后,保持外力的功率不变,金属杆进入磁场,8s末开始做匀速直线运动。整个过程金属杆的v-t图像如图乙所示。若导轨电阻忽略不计,杆和导轨始终垂直且接触良好,两者之间的动摩擦因数,重力加速度g=10m/s2。 试计算:
(1)进入磁场前,金属杆所受的外力F;
(2)金属杆到达磁场边界MN时拉力的功率Pm;
(3)电阻的阻值R。
17.(14分)如图所示,有一倾角θ=37°的固定斜面,斜面底端固定有一垂直斜面的挡板P,将质量m1=1kg的“”形木板(前端挡板厚度忽略)单独从斜面上端由静止释放,木板与挡板P发生碰撞后,沿斜面上升的最大距离为s=0.15m;若将光滑物块(视为质点)放在木板最上端并同时由静止释放(木板位置与上次释放时初位置相同)。已知:物块的质量m2=2kg,释放时木板下端到挡板P的距离L1=3m,木板长L2=0.75m,g=10m/s2,木板与挡板P碰后速率均为碰前速率的一半,物块与木板前端挡板碰撞后立刻粘合在一起,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,求:
(1)木板与斜面间的动摩擦因数;
(2)物块与木板前端挡板碰撞过程中系统损失的机械能;
(3)物块与木板前端挡板碰撞后开始计时,到木板第2次速度减为零时,这个过程中木板滑行的总路程。