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【原创】高三物理寒假作业（五）一、选择题1.如图所示，长为L的轻杆，一端固定一个质量为m的小球，另一端固定在水平转轴O上，杆随转轴O在竖直平面内匀速转动，角速度为ω，某时刻杆对球的作用力恰好与杆垂直，则此时杆与水平面的夹角是（）A．sinθ=B．tanθ=C．sinθ=D．tanθ=2.一列波速为2.0m/s，沿x轴正向传播的简谐机械横波某时刻的波形图如图所示，P为介质中的一个质点．关于这列机械波，下列说法中正确的是（）A．该机械波的振幅为0.2mB．该机械波的波长为10mC．从此时刻起再经过10s，质点P通过的路程为0.8mD．此时刻质点P的加速度方向与速度方向相同3.两个较大的平行板A、B相距为d，分别接在电压为U的电正负极上，开关S闭合时质量为m，带电量为-q的油滴恰好静止在两板之间，如图所示，在保持其他条件不变的情况下，将两板非常缓慢地水平错开一些，以下说法正确的是（）A.油滴将向上运动，电流计中的电流从b流向aB.油滴将向下运动，电流计中的电流从a流向bC.油滴将静止不动，电流计中的电流从a流向bD.油滴将静止不动，电流计中无电流流过4.下列说法中正确的是（）A．做简谐运动的质点，其振动能量与振幅无关B．泊松亮斑是光的衍射现象，玻璃中的气泡看起来特别明亮是光的全反射现象C．真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的，与光源的运动和观察者的运动无关D．在“用单摆测定重力加速度”的实验中，为使实验结果较为准确，应选用10cm长的细线和小铁球E．各种电磁波在真空中的传播速度与光速一样，均为3×108m/s5.对下列物理现象的叙述中正确的是（）A．有些非晶体在一定条件下可以转化为晶体B．蔗糖受潮后会粘在一起，没有确定的几何形状，它是非晶体C．由于液体表面层分子间的距离小于液体内部分子间的距离，液体表面存在张力D．液晶既像液体一样具有流动性，又跟某些晶体一样具有光学性质的各向异性6.如图所示，沿平直铁路线有间距相等的三座铁塔A、B和C。假想有一列车沿AC方向以接近光速行驶，当铁塔B发出一个闪光，列车上的观测者测得A、C两铁塔被照亮的顺序是（）(A)同时被照亮(B)A先被照亮(C)C先被照亮(D)无法判断二、实验题7.在做“用油膜法估测分子的大小”实验中，实验简要步骤如下：①．取一定量的无水酒精和油酸，制成一定浓度的油酸酒精溶液；②．在量筒中滴入一滴该溶液，测出它的体积；③．在蒸发皿内盛一定量的水，在水面上撒上薄薄的一层痱子粉再滴入一滴油酸酒精溶液，待其散开稳定；④．在蒸发皿上覆盖透明平玻璃，描出油膜形状，用透明方格纸测量油膜的面积；（1）上面有一个步骤有问题，出错的步骤是：________，应改正为____________________（2）此实验中油酸酒精溶液的浓度为每104mL溶液中有纯油酸1mL．用注射器测得1mL上述溶液中有液滴100滴．把1滴该溶液滴入盛水的浅水盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅水盘上，在玻璃板上描出油膜的轮廓，随后把玻璃放在坐标纸上，其形状如图所示，坐标中正方形小方格的边长为1cm，则油膜面积为______m2,此油酸分子的直径为________________m.(保留两位有效数字)8.影响材料电阻率的因素很多，一般金属材料的电阻率随温度的升高而增大，半导体材料的电阻率则与之相反，随温度的升高而减小．某学校研究小组需要研究某种材料的导电规律，他们用这种材料制作成电阻较小的元件P，测量元件P中的电流随两端电压从零逐渐增大过程中的变化规律．（1）图a是他们按设计好的电路连接的部分实物图，请添加两根导线，使电路完整．（2）改变滑动变阻器的阻值，记录两电表的读数．根据表中数据，在图b中画出元件P的I-U图象，并判断元件P是金属材料还是半导体材料?答：（3）若可供选择的滑动变阻器有R1（最大阻值2Ω，额定电流为0.3A）、R2（最大阻值10Ω，额定电流为1A），则本实验应该选用滑动变阻器．（填器材前的编号）U/V00.400.600.801.001.201.50I/A00.040.090.160.250.360.56（4）把元件P接入如图c所示的电路中，已知定值电阻R阻值为4Ω，电电动势为2V，内阻不计，则该元件实际消耗的电功率为W．三、计算题9.（2014•扬州模拟）如图所示，在投球游戏中，小明坐在可沿竖直方向升降的椅子上，停在不同高度处将小球水平抛出落入固定的球框中．已知球框距地面的高度为h0，小球的质量为m，抛出点与球框的水平距离始终为L，忽略空气阻力．（1）小球距地面高为H0处水平抛出落入球框，求此过程中小球重力势能的减少量；（2）若小球从不同高度处水平抛出后都落入了球框中，试推导小球水平抛出的速度v与抛出点高度H之间满足的函数关系；（3）为防止球入框时弹出，小明认为球落入球框时的动能越小越好．那么，它应该从多高处将球水平抛出，可以使小球入框时的动能最小？并求该动能的最小值．10.质量为m的均匀方形木块在平静的水面上处于平衡状态，用力F缓慢向下压木块使之向下移动距离d，然后松开手，不计水的粘滞作用，木块做简谐运动．(1)当木块正好经过平衡位置向下运动时，某同学开始观察木块的振动过程，该同学发现经过0.5s后木块第一次回到平衡位置．已知d＝2cm，取竖直向上为正方向，请在图甲中将该同学观察到的木块的振动过程用振动图象描述出来。另一位同学在该同学观察3.5s后开始计时，请在图乙中画出后一位同学观察的振动图象。（请至少画出一个周期）(2)如果由于该木块的振动，在水面形成机械波，3.5s内传播了3.5m，则该波的波长是多少？11.如图所示，上端开口的光滑圆形气缸竖直放置，活塞将一定质量的气体封闭在气缸内。在气缸内距缸底60cm处设有卡环ab，使活塞只能向上滑动。开始时活塞搁在ab上，缸体内气体的压强等于大气压强为p0，活塞因重力而产生的压强为0.2p0,气体起始温度为300K，现缓慢加热气缸内气体，求：（1）温度为多少时活塞开始离开ab？（2）当温度缓慢升为多少时，活塞活塞离缸底80cm？【原创】高三物理寒假作业（五）参考答案1.解：小球所受重力和杆子的作用力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律有：mgsinθ=mLω2，解得sin．故A正确，B、C、D错误．2.ABD解：A、由图可知，机械波的波长为10m，振幅为0.2m，故A、B正确．C、机械波的周期T=，则经过10s，即2个周期，质点P的路程s=8A=8×0.2m=1.6m，故C错误．D、此时P质点处于上坡，则速度方向向下，而加速度方向向下，可知加速度方向与速度方向相同，故D正确．3.C解析：将两板缓慢地错开一些，两板正对面积减小，根据电容的决定式C=4Skd得知，电容减小，而电压不变，则由C=QU知，电容器带电量减小，电容器处于放电状态，电路中产生顺时针方向的电流，则电流计中有a→b的电流．由于电容器板间电压和距离不变，则由E=Ud，知板间场强不变，油滴所受电场力不变，仍处于静止状态．故C正确．ABD错误．4.BCE5.ADA、晶体和非晶体区别在于内部分子排列，有些通过外界干预可以相互转化，如把晶体硫加热熔化（温度超过300℃）再倒进冷水中，会变成柔软的非晶硫，再过一段时间又会转化为晶体硫，故A正确；B、蔗糖是多晶体，没有固定的形状，故B错误；C、液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，故而液体表面形成表面张力，故C错误；D、液晶既像液体一样具有流动性，又跟某些晶体一样具有光学性质的各向异性，故D正确。6.C解析：列车上的观察者看到的是由B出发后经过A和C反射的光，由于列车在这段时间内向C运动靠近C，而远离A，所以C的反射光先到达列车上的观察者，看到C先被照亮．7.（1）②在量筒中滴入50滴溶液后测量它的体积，并求出一滴溶液的体积。（2）310)1.77.6(7.6，1010)5.14.1(4.18.（1）如图所示（2）如图所示半导体材料I/AU/V00.2120.40.6VA元件P9.解：（1）小球重力势能的减少量为：△Ep=mg（H0﹣h0）．（2）设小球做平抛运动的时间为t，则水平方向有：L=vt竖直方向有：解得：（H＞h0）或：．（3）小球平抛过程，只受重力，机械能守恒，则得：结合上题结论有：得：EK=+mg（H﹣h0）当H=h0+L时，EK有极小值，得：EKmin=mgL答：（1）此过程中小球重力势能的减少量为mg（H0﹣h0）．（2）球水平抛出的速度v与抛出点高度H之间满足的函数关系是：（H＞h0）．（3）球应该从h0+L高处将球水平抛出，可以使小球入框时的动能最小，该动能的最小值是mgL．10.（1）如下图（2）1m解析解析：(1)图象如图所示(2)因为水波在3.5s内传播了3.5m，所以波速为v＝xt＝1m/s，又由图象得T＝1s，根据v＝λT，所以λ＝1m.11.【知识点】气态方程H3【答案解析】（1）T1=360k(2)T2=480k解析：（1）由等容变化有：0011.2300ppT解得：T1=360k(2)设横截面积为s,由等压变化有：26080300ssT解得：T2=480k【思路点拨】根据活塞静止则气体向上的压力等于活塞的重力与大气压力的和，由等容变化求出温度；活塞缓慢上升过程是等压变化，由盖吕萨克定律易得末温度．新课标第一网系列资料