高三物理-连云港市、徐州市、淮安市、宿迁市2015届高三上学期一模物理试卷 联系客服

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D、当原、副线圈匝数比为2:1时,电阻上消耗的功率为P==W=50W,故D正确;

故选:AD.

点评: 掌握住理想变压器的电压、电流及功率之间的关系,掌握感应电动势最大值的求法,理解有效值与最大值的关系.

7.2014年5月10日天文爱好者迎来了“土星冲日”的美丽天象.“土星冲日”是指土星和太阳正好分处地球的两侧,三者几乎成一条直线.该天象每378天发生一次,土星和地球绕太阳公转的方向相同,公转轨迹都近似为圆,地球绕太阳公转周期和半径以及引力常量均已知,根据以上信息可求出( )

A.土星质量 B.地球质量 C.土星公转周期

D.土星和地球绕太阳公转速度之比

考点: 万有引力定律及其应用;开普勒定律. 专题: 万有引力定律的应用专题.

分析: 地球和土星均绕太阳做圆周运动,靠万有引力提供向心力,根据牛顿第二定律和圆周运动的运动公式列式分析可以求解的物理量.

解答: 解:A、B、行星受到的万有引力提供向心力,根据牛顿第二定律列方程后,行星的质量会约去,故无法求解行星的质量,故AB均错误;

C、“土星冲日”天象每378天发生一次,即每经过378天地球多转动一圈,根据(

t=2π可以求解土星公转周期,故C正确;

D、知道土星和地球绕太阳的公转周期之比,根据开普勒第三定律,可以求解转动半径之比,根据v=

可以进一步求解土星和地球绕太阳公转速度之比,故D正确;

故选:CD.

点评: 解决本题的关键知道地球和土星均绕太阳做圆周运动,靠万有引力提供向心力,知道线速度、加速度和周期与轨道半径的关系.

8.如图所示,I为电流表示数,U为电压表示数,P为定值电阻R2消耗的功率,Q为电容器C所带的电荷量,W为电源通过电荷量q时电源做的功.当变阻器滑动触头向右缓慢滑动过程中,下列图象能正确反映各物理量关系的是( )

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A. B. C. D.

考点: 闭合电路的欧姆定律. 专题: 恒定电流专题.

分析: 当变阻器滑动触头向右缓慢滑动过程中,接入电路的电阻减小,电路中电流增大,分别得到各个量的表达式,再进行分析.

解答: 解:A、当变阻器滑动触头向右缓慢滑动过程中,接入电路的电阻减小,电路中电流增大,R2消耗的功率为

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P=IR,P∝I,故A正确.

B、电容器C的电压UC=E﹣I(R2+r),电荷量Q=CUC=C[E﹣I(R2+r)],则

=﹣C(R2+r),

保持不变,则Q﹣I图象是向下倾斜的直线,故B正确.

C、电压表示数 U=E﹣Ir,U﹣I图象应是向下倾斜的直线,故C错误.

D、电源通过电荷量q时电源做的功 W=qE,E是电源的电动势,则W﹣I是过原点的直线,故D错误. 故选:AB.

点评: 根据物理规律得到解析式,再分析图象的形状和物理意义是常用的方法.

9.如图所示,粗糙斜面上的轻质弹簧一端固定,另一端与小物块相连,弹簧处于自然长度时物块位于O点.现将物块拉到A点后由静止释放,物块运动到最低点B,图中B点未画出.下列说法正确的是( )

A.B点一定在O点左下方

B.速度最大时,物块的位置可能在O点左下方

C.从A到B的过程中,物块和弹簧的总机械能一定减小

D.从A到B的过程中,物块减小的机械能可能大于它克服摩擦力做的功 考点: 动能定理的应用. 专题: 动能定理的应用专题.

分析: 物体从A向B运动过程,受重力、支持力、弹簧的拉力和滑动摩擦力,当平衡时速度最大;重力势能、弹性势能、动能和内能之和守恒.

解答: 解:A、弹簧处于自然长度时物块处于O点,所以在O点,弹簧弹力为零,物体从A向B运动过程,受重力、支持力、弹簧的拉力和滑动摩擦力,当平衡时速度最大,由于摩擦力平行斜面向上,所以当弹力和重力沿斜面的分量等于摩擦力时,速度最大,此时弹簧处于伸长状态,所以速度最大时,物块的位置在O点上方,而B点速度为零,由于不知道滑动摩擦力的具体大小,所以无法判断B点在O点的上方还是下方,故A错误;

B、重力的下滑分力可以大于摩擦力.若mgsinθ<f,所以当弹力和重力沿斜面的分量等于摩擦力时,速度最大,此时弹簧处于伸长状态,所以速度最大时,物块的位置在O点上方,若mgsinθ>f,所以当重力沿斜面的分量等于摩擦力和弹簧弹力时,速度最大,此时弹簧处于压缩状态,所以速度最大时,物块的位置在O点下方,故B正确

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C、从A到B的过程中,滑动摩擦力一直做负功,故物块和弹簧组成的系统机械能减小,故C正确;

D、从A到B的过程中,根据能量守恒定律,物块减小的机械能等于弹性势能的减小量和克服摩擦力做的功之和,若弹簧的弹性势能增加时,则物块减小的机械能大于它克服摩擦力做的功,故D正确. 故选:BCD.

点评: 本题关键是明确物体的受力情况、运动情况和系统的能量转化情况,知道在平衡点动能最大,难度适中.

三、简答题:本题分必做题(第10、11题)和选做题(第12题)两部分,满分18分.请将解答填在答题卡相应的位置.

10.如图甲所示,一位同学利用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验.有一直径为d、质量为m的金属小球由A处由静止释放,下落过程中能通过A处正下方、固定于B处的光电门,测得A、B间的距离为H(H>>d),光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t,当地的重力加速度为g.则:

(1)如图乙所示,用游标卡尺测得小球的直径d= 7.25 mm. (2)小球经过光电门B时的速度表达式为 (3)多次改变高度H,重复上述实验,作出

随H的变化图象如图丙所示,当图中已知量

时,可判断小球

t0、H0和重力加速度g及小球的直径d满足以下表达式: 下落过程中机械能守恒.

(4)实验中发现动能增加量△EK总是稍小于重力势能减少量△EP,增加下落高度后,则△Ep﹣△Ek将 增加 (选填“增加”、“减小”或“不变”).

考点: 验证机械能守恒定律.

专题:实验题;机械能守恒定律应用专题.

分析: 由题意可知,本实验采用光电门利用平均速度法求解落地时的速度;则根据机械能守恒定律可知,当减小的机械能应等于增大的动能;由原理即可明确注意事项及数据的处理等内容. 解答: 解:(1)由图可知,主尺刻度为7mm;游标对齐的刻度为5;故读数为:7+5×0.05=7.25mm;

(2)已知经过光电门时的时间小球的直径;则可以由平均速度表示经过光电门时的速度;故v=;

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(3)若减小的重力势能等于增加的动能时,可以认为机械能守恒; 则有:mgH=mv; 即:2gH0=(解得:

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(4)由于该过程中有阻力做功,而高度越高,阻力做功越多;故增加下落高度后,则△Ep﹣△Ek将增大;

故答案为:(1)7.25;(2);(3)

;(4)增大.

点评: 本题为创新型实验,要注意通过分析题意明确实验的基本原理才能正确求解.

11.某同学用多用电表的欧姆档来测量电压表的内阻,如图甲所示.先将选择开关旋至倍率“×100”档,红、黑表笔短接调零后进行测量,红表笔应接电压表的 ﹣ 接线柱(选填“+”或“﹣”),测量结果如图乙所示,电压表的电阻为 4000 Ω.

该同学要测量一节干电池的电动势和内阻,有以下器材可供选择: A.电流表 B.电压表 C.滑动变阻器R D.滑动变阻器R′(0~50Ω,1A) E.定值电阻R0为 F.开关S及导线 (0~0.6A~3A) (0~3V) (0~15Ω,5A) 1Ω 若干 本次实验的原理图如图丙,则滑动变阻器应选 C (填器材前的字母序号). 按照原理图连接好线路后进行测量,测得数据如下表所示. 待测量 I/A U/V 1 0.11 1.37 2 0.20 1.35 3 0.30 1.33 4 0.40 1.32 5 0.50 1.29 16