【解析】湖南省平江一中、修水一中联考2016届高三上学期期中物理试卷 Word版含解析 高考_第1页
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1、2015-2016学年湖南省平江一中、修水一中联考高三(上)期中物理试卷一、选择题(7、8、9、10题有多个答案是正确的)1在科学发展史上,不少物理学家作出了重大贡献下列陈述中符合历史事实的是()A牛顿发现了万有引力定律,并第一次在实验室里利用放大的思想方法测出了万有引力常量B通过逻辑推理亚里士多德认为两个从同一高度自由落下的物体,重物体与轻物体下落一样快C哥白尼提出了日心说并发现了行星沿椭圆轨道运行的规律D伽利略通过理想斜面实验,说明物体的运动不需要力来维持2如图所示,一质量均匀的实心圆球被直径AB所在的平面一分为二,先后以AB沿水平和竖直两种不同方向放置在光滑支架上,处于静止状态,两半球间

2、的作用力分别为F和F,已知支架间的距离为AB的一半,则为()ABCD3如图所示,一小球用轻质线悬挂在木板的支架上,木板沿倾角为的斜面下滑时,细线呈竖直状态,则在木板下滑的过程中,下列说法中正确的是()A小球的机械能守恒B木板、小球组成的系统机械能守恒C木板与斜面间的动摩擦因数为D木板、小球组成的系统减少的机械能转化为内能4从塔顶由静止释放一个小球A的时刻为计时零点,t0时刻又在与A球t0时刻所在位置的同一水平高度,由静止释放小球B,若两球都只受重力作用,设小球B下落时间为t,在A、B两球落地前,A、B两球之间的距离为x,则t0的图线为()ABCD5“嫦娥五号”探测器预计在2017年执行从月球采

3、集样品并返回地球的任务“嫦娥五号”探测器在落月过程中,先从地月转移轨道进入距离月球表面高度为h、运行周期为T的圆形轨道,然后经过变轨减速,降落在月球表面样品采集完毕,探测器在返回地球的过程中,先离开月球进入环月轨道,再变轨进入月地转轨道,最终返回地球若测得月球半径为R,则探测器离开月球时,需要获得的最小速度为()A B C D 6一光滑的斜面体放在粗糙的水平面上,现将两质量相等的滑块甲,乙由斜面体顶端静止释放,两滑块沿斜面体下滑的过程中斜面体始终处于静止状态,已知斜面体的质量为M,两滑块的质量均为m,重力加速度取g,斜面体的倾角满足+=90,该过程中水平面所受的压力为()AMg+mgBMg+2

4、mgCMg+mg(sin+sin)DMg+mg(cos+cos)7如图所示,某同学利用玩具枪练习射击本领,空中用细线悬挂一个苹果,苹果离地高度为h,玩具枪的枪口与苹果相距s且在同一水平面上,子弹以v0的速度沿水平方向射出子弹从枪膛射出的同时烧断细线,则下列说法中正确的是(不计空气阻力)()A子弹自由飞行过程中,在相等时间内速度变化量不相等B子弹自由飞行过程中,子弹的动能随高度的变化是均匀的C要使子弹在苹果落地前击中苹果必须满足S2g2hvD子弹一定能击中苹果8如图所示,在一匀强电场区域中,有A、B、C、D四点恰好位于一平行四边形的四个顶点上,BD是对角线,A小于90,则下列说法不正确的是()A

5、如果A、D两点电势相等,则B、C两点电势一定相等B如果B、D两点电势相等,则A、C两点电势一定相等C如果UAD=UBC,则B、D两点电势一定相等D如果A、B、D三点电势均为零,则C点电势一定为零9如图虚线框内为高温超导限流器,它由超导部件和限流电阻并联组成超导部件有一个超导临界电流Ic,当通过限流器的电流IIc时,将造成超导体失超,即超导体从超导态(电阻为零,即R1=0)转变为正常态(一个纯电阻,且R1=3),用这种特性可以限制电力系统的故障电流已知超导临界电流Ic=1.2A,限流电阻R2=6,小灯泡L上标有“6V,6W”的字样,电源电动势E=8V,内阻r=2原来电路正常工作,超导部件处于超导

6、态,灯泡L正常发光,现灯泡L突然发生短路,则()A灯泡L短路前通过超导电阻R1的电流为AB灯泡L短路后通过超导电阻R1的电流为AC灯泡L短路后路端电压比灯泡L短路前大D灯泡L短路后电源的输出功率比灯泡L短路前大10如图所示,A球的质量为确定值m0,B球的质量m可以是任意值,忽略阻力以及其他部分的质量,则下列说法正确的是()A无论B球的质量为多少,天花板受到的拉力总是等于A、B两球的总重力BB球的质量大于m0时,天花板受到的拉力小于A、B两球的总重力C当B球的质量大于m0时,A球处于失重状态D天花板受到的最大拉力不会超过4m0g二、实验题11某同学用如图甲所示装置做“探究合力做的功与动能改变关系

7、”的实验,他们将光电门固定在水平轨道上的B点,如图所示并用重物通过细线拉小车,然后保持小车和重物的质量不变,通过改变小车释放点到光电门的距离(s)进行多次实验,实验时要求每次小车都从静止释放(1)用游标卡尺测出遮光条的宽度d如图乙所示,d=cm(2)如果遮光条通过光电门的时间为t,小车到光电门的距离为s该同学通过描点作出线性图象来反映合力做的功与动能改变关系,则他作的图象关系是下列哪一个时才能符合实验要求Ast Bst2 Cst1 Dst2(3)下列哪些实验操作能够减小实验误差A调整轨道的倾角,在未挂重物时使小车能在轨道上匀速运动B必须满足重物的质量远小于小车的质量C必须保证小车从静止状态开始

8、释放12(1)用DIS测电源电动势和内电阻电路如图(a)所示,R0为定值电阻调节电阻箱R,记录电阻箱的阻值R和相应的电流值I,通过变换坐标,经计算机拟合得到如图(b)所示图线,则该图线选取了为纵坐标,由图线可得该电源电动势为V(2)现有三个标有“2.5V,0.6A”相同规格的小灯泡,其IU特性曲线如图(c)所示,将它们与图(a)中电源按图(d)所示电路相连,A灯恰好正常发光,则电源内阻r=,图(a)中定值电阻R0=(3)若将图(a)中定值电阻R0换成图(d)中小灯泡A,调节电阻箱R的阻值,使电阻箱R消耗的电功率是小灯泡A的两倍,则此时电阻箱阻值应调到三、计算题(10+10+12+12=44分)

9、13接连发生的马航MH370失事和台湾复兴航空客机的坠毁,使人们更加关注飞机的安全问题假设飞机从静止开始做匀加速直线运动,经时间t0=28s、在速度达到v0=70m/s时驾驶员对发动机的运行状态进行判断,在速度达到v1=77m/s时必须做出决断,可以中断起飞或继续起飞;若速度超过v2=80m/s就必须起飞,否则会滑出跑道已知从开始到离开地面的过程中,飞机的加速度保持不变(1)求正常情况下驾驶员从判断发动机运行状态到做出决断终止起飞的最长时间;(2)若在速度达到v2时,由于意外必须停止起飞,飞机立即以4m/s2的加速度做匀减速运动,要让飞机安全停下来,求跑道的最小长度14汽车试车场中有一个检测汽

10、车在极限状态下的车速的试车道,试车道呈锥面(漏斗状),如图所示 测试的汽车质量m=1t,车道转弯半径R=150m,路面倾斜角=45,路面与车胎的动摩擦因数为0.25,设路面与车胎的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,(g取10m/s2)求(1)若汽车恰好不受路面摩擦力,则其速度应为多大?(2)汽车在该车道上所能允许的最小车速15如图所示,在长为2L、宽为L的区域内有正好一半空间有场强为E、方向平行于短边的匀强电场,有一个质量为m,电量为e的电子,以平行于长边的速度v0从区域的左上角A点射入该区域,不计电子所受重力,要使这个电子能从区域的右下角的B点射出,求:(1)无电场区域位于区域左侧一半内时,如图甲

11、所示,电子的初速应满足什么条件?(2)无电场区域的左边界离区域左边的距离为x时,如图乙所示,电子的初速又应满足什么条件16如图所示,倾角为45的粗糙斜面AB足够长,其底端与半径为R=0.4m的两个光滑圆弧轨道BCD的最低点B平滑相接,O为轨道BC圆心,BO为圆弧轨道BC的半径且为竖直线,A,D两点等高,在D点右侧有一以v1=3m/s的速度逆时针转动的传送带,传送带足够长,质量m=1kg的滑块P从A点由静止开始下滑,恰能滑到与O等高的C点,重力加速度g取10m/s2,滑块与传送带间的动摩擦因数为=0.2(1)求滑块与斜面间的动摩擦因数1(2)若使滑块恰能到达D点,滑块从离地多高处由静止开始下滑?

12、(3)在第(2)问前提下若滑块滑到D点后水平滑上传送带,滑块返回后最终在斜面上能上升多高,以及此情况下滑块在传送带上产生的热量Q为多少?2015-2016学年湖南省平江一中、修水一中联考高三(上)期中物理试卷参考答案与试题解析一、选择题(7、8、9、10题有多个答案是正确的)1在科学发展史上,不少物理学家作出了重大贡献下列陈述中符合历史事实的是()A牛顿发现了万有引力定律,并第一次在实验室里利用放大的思想方法测出了万有引力常量B通过逻辑推理亚里士多德认为两个从同一高度自由落下的物体,重物体与轻物体下落一样快C哥白尼提出了日心说并发现了行星沿椭圆轨道运行的规律D伽利略通过理想斜面实验,说明物体的

13、运动不需要力来维持【考点】物理学史【分析】根据物理学史和常识解答,记住著名物理学家的主要贡献即可【解答】解:A、牛顿发现了万有引力定律,卡文迪许第一次在实验室里利用放大的思想方法测出了万有引力常量,故A错误;B、通过逻辑推理伽利略认为两个从同一高度自由落下的物体,重物体与轻物体下落一样快,故B错误;C、哥白尼提出了日心说,开普勒发现了行星沿椭圆轨道运行的规律,故C错误;D、伽利略通过理想斜面实验,说明物体的运动不需要力来维持,故D正确;故选:D【点评】本题考查物理学史,是常识性问题,对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆,这也是考试内容之一2如图所示,一质量均匀的实心圆球被直径AB所在

14、的平面一分为二,先后以AB沿水平和竖直两种不同方向放置在光滑支架上,处于静止状态,两半球间的作用力分别为F和F,已知支架间的距离为AB的一半,则为()ABCD【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】对左图,上面球收重力和支持力而平衡,根据平衡条件得到支持力;对右图,隔离半个球分析,受重力、左侧球的支持力和右角的支持力,根据平衡条件列式求解【解答】解:设两半球的总质量为m,当球以AB沿水平方向放置,可知;当球以AB沿竖直方向放置,以两半球为整体,隔离右半球受力分析如图所示,可得,根据支架间的距离为AB的一半,可得=30,则,A正确故选:A【点评】

15、本题关键是根据隔离法和整体法灵活选择研究对象,受力分析后根据平衡条件列式求解,基础题目3如图所示,一小球用轻质线悬挂在木板的支架上,木板沿倾角为的斜面下滑时,细线呈竖直状态,则在木板下滑的过程中,下列说法中正确的是()A小球的机械能守恒B木板、小球组成的系统机械能守恒C木板与斜面间的动摩擦因数为D木板、小球组成的系统减少的机械能转化为内能【考点】功能关系;机械能守恒定律【专题】定性思想;推理法;功能关系 能量守恒定律【分析】小球与木板具有共同的加速度,通过对小球的受力分析,根据牛顿第二定律判断出小球与木板组成的系统的加速度为0,都做匀速直线运动,然后结合功能关系分析即可【解答】解:A、因拉小球

16、的细线呈竖直状态,所以小球受到重力和竖直向上的拉力,在水平方向没有分力,所以小球在水平方向没有加速度,结合小球沿斜面向下运动,所以小球一定是匀速下滑,小球的动能不变,重力势能减小,机械能不守恒,故A错误;B、木板与小球的运动状态相同,所以木板、小球组成的系统动能不变,重力势能减小,机械能也不守恒,故B错误;C、木板与小球下滑过程中满足(M+m)gsin =(M+m)gcos ,即木板与斜面间的动摩擦因数为=tan ,故C错误;D、由能量守恒知,木板、小球组成的系统减少的机械能转化为内能,故D正确故选:D【点评】该题中,小球与木板一起运动,解决本题的关键知道小球和滑块都做匀速直线运动,运用功能关

17、系即可求解4从塔顶由静止释放一个小球A的时刻为计时零点,t0时刻又在与A球t0时刻所在位置的同一水平高度,由静止释放小球B,若两球都只受重力作用,设小球B下落时间为t,在A、B两球落地前,A、B两球之间的距离为x,则t0的图线为()ABCD【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】AB两球释放后都做自由落体运动,求出B释放时A球的速度,再求出B释放t时间时,AB两球之间的距离的表达式,从而选出图象【解答】解:AB两球释放后都做自由落体运动,B球释放时,A球的速度vA=gt0,B释放t时间时,AB两球之间的距离,则,所以t0的图线为一条过原点倾斜的直线,斜率为g,故B正确故选

18、:B【点评】本题主要考查了自由落体基本公式的直接应用,要选择图象必须要求出函数表达式,难度不大,属于基础题5“嫦娥五号”探测器预计在2017年执行从月球采集样品并返回地球的任务“嫦娥五号”探测器在落月过程中,先从地月转移轨道进入距离月球表面高度为h、运行周期为T的圆形轨道,然后经过变轨减速,降落在月球表面样品采集完毕,探测器在返回地球的过程中,先离开月球进入环月轨道,再变轨进入月地转轨道,最终返回地球若测得月球半径为R,则探测器离开月球时,需要获得的最小速度为()A B C D 【考点】万有引力定律及其应用【专题】应用题;学科综合题;方程法;万有引力定律的应用专题【分析】根据万有引力提供向心力

19、,分别对探测器在距离月球表面高度为h、运行周期为T的圆形轨道运行和月球在环月轨道运动(探测器在月球表面的最大环绕速度即是探测器从月球表面发射的最小速度)时列方程求解即可【解答】解:探测器在距离月球表面高度为h、运行周期为T的圆形轨道运行时,万有引力提供向心力,则:探测器在月球表面的最大环绕速度即是探测器从月球表面发射的最小速度:以上两式联立解之得,故选:D【点评】解题的关键是明确探测器在不同轨道上都是万有引力提供向心力,根据探测器在不同轨道上做圆周运动的向心力公式列方程求解即可6一光滑的斜面体放在粗糙的水平面上,现将两质量相等的滑块甲,乙由斜面体顶端静止释放,两滑块沿斜面体下滑的过程中斜面体始

20、终处于静止状态,已知斜面体的质量为M,两滑块的质量均为m,重力加速度取g,斜面体的倾角满足+=90,该过程中水平面所受的压力为()AMg+mgBMg+2mgCMg+mg(sin+sin)DMg+mg(cos+cos)【考点】牛顿第二定律;物体的弹性和弹力【专题】牛顿运动定律综合专题【分析】先由牛顿第二定律分别求出甲、乙下滑的加速度,再对整体研究:受到重力,地面的支持力和静摩擦力,将加速度a甲和a乙分解为水平方向和竖直方向,根据牛顿第二定律对竖直方向进行研究求解【解答】解:甲在斜面下滑的加速度为a甲=gsin,乙下滑的加速度为a乙=gsin以斜面体和甲、乙两滑块组成的整体为研究对象将加速度a甲和

21、a乙分解为水平方向和竖直方向,在竖直方向上,根据牛顿第二定律得(M+2m)gFN=ma甲sin+ma乙sin+M0得FN=(M+2m)gma甲sinma乙sin=(M+2m)gmgsinsinmgsinsin=(M+m)g根据牛顿第三定律知,水平面所受压力为(M+m)g故选:A【点评】对于加速度不同的连接体也可以用整体法研究,这种方法中学用得不多也可以采用隔离法分析研究7如图所示,某同学利用玩具枪练习射击本领,空中用细线悬挂一个苹果,苹果离地高度为h,玩具枪的枪口与苹果相距s且在同一水平面上,子弹以v0的速度沿水平方向射出子弹从枪膛射出的同时烧断细线,则下列说法中正确的是(不计空气阻力)()A

22、子弹自由飞行过程中,在相等时间内速度变化量不相等B子弹自由飞行过程中,子弹的动能随高度的变化是均匀的C要使子弹在苹果落地前击中苹果必须满足S2g2hvD子弹一定能击中苹果【考点】平抛运动;自由落体运动【专题】定性思想;合成分解法;平抛运动专题【分析】子弹从枪膛射出后做平抛运动,速度变化量恒定根据动能定理分析动能与高度变化的关系子弹在苹果落地前击中苹果时根据水平位移和竖直位移的关系列式分析【解答】解:A、子弹从枪膛射出后做平抛运动,由v=at=gt,则知子弹在相等时间内速度变化量相等,故A错误B、对子弹,根据动能定理得:Ek=mgh,得Ek=+mgh,可知子弹的动能随高度的变化是均匀的,故B正确

23、C、子弹在苹果落地前击中苹果时,应有 S=v0t,h=,联立解得S2g2h故C正确D、若子弹的初速度比较小,落地时水平位移小于S,则不能击中苹果故D错误故选:BC【点评】本题就是考查了平抛运动的规律,平抛运动可以分解成水平方向的匀速运动和竖直方向的自由落体运动,苹果做自由落体运动,知道这些就能够解决了8如图所示,在一匀强电场区域中,有A、B、C、D四点恰好位于一平行四边形的四个顶点上,BD是对角线,A小于90,则下列说法不正确的是()A如果A、D两点电势相等,则B、C两点电势一定相等B如果B、D两点电势相等,则A、C两点电势一定相等C如果UAD=UBC,则B、D两点电势一定相等D如果A、B、D

24、三点电势均为零,则C点电势一定为零【考点】电势差与电场强度的关系;电势【专题】电场力与电势的性质专题【分析】电场中两点电势相同,两点为电势点,且电场线与等势面垂直,即可判断【解答】解:A、如果A、D两点电势相等,则AD就是等势线,由于匀强电场中等势线互相平行,因此BC也是等势线,A项正确;B、如果B、D两点电势相等,则BD连线就是等势线,如果电场方向与四边形平面平行,由于电场线垂直于等势面,因此A、C两点不可能等势,B项错误;C、如果UAD=UDC,则AC连线的中点与D等势,即BD是等势线,因此C项正确;D、如果A、B、D三点的电势均为零,则平行四边形所在的平面为等势面,因此C点的电势一定为零

25、,D项正确因选错误的,故选:B【点评】本题主要考查了等势面与电场线的关系,两者垂直即可9如图虚线框内为高温超导限流器,它由超导部件和限流电阻并联组成超导部件有一个超导临界电流Ic,当通过限流器的电流IIc时,将造成超导体失超,即超导体从超导态(电阻为零,即R1=0)转变为正常态(一个纯电阻,且R1=3),用这种特性可以限制电力系统的故障电流已知超导临界电流Ic=1.2A,限流电阻R2=6,小灯泡L上标有“6V,6W”的字样,电源电动势E=8V,内阻r=2原来电路正常工作,超导部件处于超导态,灯泡L正常发光,现灯泡L突然发生短路,则()A灯泡L短路前通过超导电阻R1的电流为AB灯泡L短路后通过超

26、导电阻R1的电流为AC灯泡L短路后路端电压比灯泡L短路前大D灯泡L短路后电源的输出功率比灯泡L短路前大【考点】闭合电路的欧姆定律;电功、电功率【专题】信息给予题;定量思想;推理法;恒定电流专题【分析】灯泡短路时,只有R2接入电路,则由闭合电路的欧姆定律可得出电路中电流变化,超导体可能失超;电路为两个电阻并联,由电阻的并联可求得总电阻,则可求得总电流及流过R1的电流,由电源的输出功率的计算公式可知电源输出功率的变化【解答】解:A、短路前,灯泡与超导电阻串连接入电路,因灯泡正常发光,则电路中电流IL=1A;故A错误;B、灯泡短路后,两个电阻并联,电路中的电阻为R=2,路端电压U=R=4V,通过R1

27、的电流为I1=A,故B正确;C、灯泡短路后,两个电阻并联,电路中的电阻为R=2,路端电压U=R=4V,而灯泡正常工作时路端电压为6V,故C错误;D、由C的分析可知,短路后内外电阻相等,故电源的输出功率最大,故D正确;故选:BD【点评】本题考查学生对闭合电路欧姆定律的理解及应用,同时还要注意电源的输出功率当内外电阻相等时最大10如图所示,A球的质量为确定值m0,B球的质量m可以是任意值,忽略阻力以及其他部分的质量,则下列说法正确的是()A无论B球的质量为多少,天花板受到的拉力总是等于A、B两球的总重力BB球的质量大于m0时,天花板受到的拉力小于A、B两球的总重力C当B球的质量大于m0时,A球处于

28、失重状态D天花板受到的最大拉力不会超过4m0g【考点】牛顿第二定律;物体的弹性和弹力【专题】牛顿运动定律综合专题【分析】当AB的质量不相等时,以整体研究对象,利用牛顿第二定律求的加速度,在隔离B,利用牛顿第二定律求的绳的拉力,即可取得对天花板的拉力【解答】解:A、当B球的质量大于A球的质量时,A向上加速,B向下加速,以整体为研究对象,有:(mm0)g=(m0+m)a对B球有:mgT=ma联立解得:故天花板受到的拉力为:F=2T=,故不等于AB的重力,故A错误,B正确;C、当B球的质量大于m0时,A球向上加速运动,故A球处于超重现象,故C错误;D、天花板受到的拉力为:F=2T=,不论m的质量如何

29、变化,最大拉力为4m0g,故D正确故选:BD【点评】本题主要考查了牛顿第二定律,关键是利用好整体法和隔离法求的绳子的拉力,注意极限的运用二、实验题11某同学用如图甲所示装置做“探究合力做的功与动能改变关系”的实验,他们将光电门固定在水平轨道上的B点,如图所示并用重物通过细线拉小车,然后保持小车和重物的质量不变,通过改变小车释放点到光电门的距离(s)进行多次实验,实验时要求每次小车都从静止释放(1)用游标卡尺测出遮光条的宽度d如图乙所示,d=1.075cm(2)如果遮光条通过光电门的时间为t,小车到光电门的距离为s该同学通过描点作出线性图象来反映合力做的功与动能改变关系,则他作的图象关系是下列哪

30、一个时才能符合实验要求DAst Bst2 Cst1 Dst2(3)下列哪些实验操作能够减小实验误差CA调整轨道的倾角,在未挂重物时使小车能在轨道上匀速运动B必须满足重物的质量远小于小车的质量C必须保证小车从静止状态开始释放【考点】探究功与速度变化的关系【专题】实验题;动能定理的应用专题【分析】游标卡尺的读数等于主尺读数加上游标读数,不需估读,由于遮光条通过光电门的时间极短,可以用平均速度表示瞬时速度;根据动能定理推导出st的表达式,画图线是线性关系的图象最能反映规律;【解答】解:(1)游标卡尺的主尺读数为1cm,游标读数为150.05mm=0.75mm=0.075cm,所以最终读数为:1cm+

31、0.075cm=1.075cm;(2)数字计时器记录通过光电门的时间,由位移公式计算出物体通过光电门的平均速度,用该平均速度代替物体的瞬时速度,故在遮光条经过光电门时滑块的瞬间速度为:v=,根据动能定理:Fs=mv2=m()2,可见s与t2成反比,即与成正比,故应作出st2图象故选:D(3)经前面分析知,要使st2图象为过原点的直线,应保证小车初动能为零,即必须保证小车从静止状态开始释放,故选:C故答案为:(1)1.075;(2)D;(3)C【点评】常用仪器的读数要掌握,这是物理实验的基础处理实验时一定要找出实验原理,根据实验原理我们可以寻找需要测量的物理量和需要注意的事项12(1)用DIS测

32、电源电动势和内电阻电路如图(a)所示,R0为定值电阻调节电阻箱R,记录电阻箱的阻值R和相应的电流值I,通过变换坐标,经计算机拟合得到如图(b)所示图线,则该图线选取了为纵坐标,由图线可得该电源电动势为4.5V(2)现有三个标有“2.5V,0.6A”相同规格的小灯泡,其IU特性曲线如图(c)所示,将它们与图(a)中电源按图(d)所示电路相连,A灯恰好正常发光,则电源内阻r=2.5,图(a)中定值电阻R0=2(3)若将图(a)中定值电阻R0换成图(d)中小灯泡A,调节电阻箱R的阻值,使电阻箱R消耗的电功率是小灯泡A的两倍,则此时电阻箱阻值应调到4.80【考点】测定电源的电动势和内阻【专题】实验题【

33、分析】(1)由闭合电路欧姆定律可得出I与R的关系,结合图象可知纵坐标的意义;(2)由A灯可知流过电源的电流,由串并联电路的规律可得出路端电压;再由闭合电路欧姆定律可求得内阻;再由(1)中数据可求出定值电阻的阻值;(3)由功率公式可明确电阻箱的阻值;并由内外电阻功率关系可知能否使电功率相同【解答】解:(1)由闭合电路欧姆定律可知:I=;要形成与电阻成一次函数关系,则纵坐标只能取;则有: =+;则图象的斜率为:k=;则有:E=4.5V;=1,则有:R0+r=4.5(2)A灯正常发光的电流为:I=0.6A;则BC两灯的电流为0.3A,由图象可知,BC两灯的电压为0.5V;路端电压为:U=2.5V+0

34、.5V=3V;则内压为:U内=4.53=1.5V;则内阻为:r=2.5;则定值电阻为:R0=4.52.5=2;(3)灯泡与滑动变阻器串联,故灯泡与电阻中流过的电流相等,而滑动变阻器阻值约为灯泡电阻的两倍;则滑动变阻器两端的电压为灯泡两端电压的两倍,设灯泡两端电压为U,则滑动变阻器两端电压为2U,则由闭合电路欧姆定律可知:3U+2.5I=4.5变形得I=1.81.2U;在上图中作出对应的IU图象,则与原图象的交点为符合条件点;由图可知,I=0.48A,U=1.15V;则滑动变阻器阻值为:R=4.80(4.64.9均可);故答案为:(1),4.5;(2)2.5;2;(3)4.80;【点评】本题考查

35、电源的电动势和内电阻的测量方法及数据处理;解题的难点在于第三问中的数据处理;要注意图象法的应用,此题对学生数学知识的应用能力要求较高,应注意训练三、计算题(10+10+12+12=44分)13接连发生的马航MH370失事和台湾复兴航空客机的坠毁,使人们更加关注飞机的安全问题假设飞机从静止开始做匀加速直线运动,经时间t0=28s、在速度达到v0=70m/s时驾驶员对发动机的运行状态进行判断,在速度达到v1=77m/s时必须做出决断,可以中断起飞或继续起飞;若速度超过v2=80m/s就必须起飞,否则会滑出跑道已知从开始到离开地面的过程中,飞机的加速度保持不变(1)求正常情况下驾驶员从判断发动机运行

36、状态到做出决断终止起飞的最长时间;(2)若在速度达到v2时,由于意外必须停止起飞,飞机立即以4m/s2的加速度做匀减速运动,要让飞机安全停下来,求跑道的最小长度【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系【专题】直线运动规律专题【分析】(1)由时间t0=28s、速度v0=70m/s,计算出加速度,结合v1=77m/s,得到做出决断终止起飞的最长时间(2)由位移时间关系结合速度时间关系求解位移,或利用vt图象求解位移【解答】解:设加速过程加速度为a1,允许作出判断的时间为t,则有:v0=a1t0v1v0=a1t解得:t=2.8s(2)飞机从静止到v2时的位移为x1,刹车的位移为x2,则跑道最小长度为

37、:x=x1+x2解得:x=2080m答:(1)最长时间为2.8s;(2)跑道的最小长度2080m【点评】建立运动情景,明确物理模型,找到已知的物理量及其关系,灵活选择公式是解决运动学问题的基本要求,注意应用图象法解决第(2)问也挺好14汽车试车场中有一个检测汽车在极限状态下的车速的试车道,试车道呈锥面(漏斗状),如图所示 测试的汽车质量m=1t,车道转弯半径R=150m,路面倾斜角=45,路面与车胎的动摩擦因数为0.25,设路面与车胎的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,(g取10m/s2)求(1)若汽车恰好不受路面摩擦力,则其速度应为多大?(2)汽车在该车道上所能允许的最小车速【考点】向心力【专题】

38、匀速圆周运动专题【分析】(1)汽车恰好不受路面摩擦力时,由重力和支持力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律求解速度;(2)当车道对车的摩擦力沿车道向上且等于最大静摩擦力时,车速最小,根据牛顿第二定律求解最小速度【解答】解:(1)汽车恰好不受路面摩擦力时,由重力和支持力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律得:解得:v=(2)当车道对车的摩擦力沿车道向上且等于最大静摩擦力时,车速最小,根据牛顿第二定律得:NsinfcosNcos+fsinmg=0f=N解得: =答:(1)若汽车恰好不受路面摩擦力,则其速度应为38.7m/s;(2)汽车在该车道上所能允许的最小车速为30m/s【点评】熟记摩擦力公式和向心

39、力公式是解决本题的关键,分析向心力是由哪些力提供的通常这样找向心力:沿半径方向的所有力的合力提供该物体做圆周运动的向心力15如图所示,在长为2L、宽为L的区域内有正好一半空间有场强为E、方向平行于短边的匀强电场,有一个质量为m,电量为e的电子,以平行于长边的速度v0从区域的左上角A点射入该区域,不计电子所受重力,要使这个电子能从区域的右下角的B点射出,求:(1)无电场区域位于区域左侧一半内时,如图甲所示,电子的初速应满足什么条件?(2)无电场区域的左边界离区域左边的距离为x时,如图乙所示,电子的初速又应满足什么条件【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)根据粒子做匀速直线运动与类平抛运动,由运动学公式与牛顿第二定律,即可求解;(2)根据粒子做匀速直线运动,由运动学公式,并结合运动的合成与分解,即可求解【解答】解:(1)粒子做匀速直线运动,由运动学

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