内容正文:
建平中学高三调研物理试卷
考生注意:
1.试卷满分100分,考试时间60分钟。
2.本考试分设试卷和答题纸。答题前,务必在答题纸上填写学校、班级、姓名。作答必须涂或写在答题纸上,在试卷上作答一律不得分。
3.本试卷标注“多选”的试题,每小题应选两个及以上的选项;未特别标注的选择类试题,每小题只能选一个选项。
4.本试卷标注“计算”“论证”“简答”等试题,在列式计算、逻辑推理以及回答问题过程中,须给出必要的图示、文字说明、公式、演算等。
一、游泳池(15分)
小明同学经常在游泳池游泳锻炼身体,同时利用所学研究了一些物理问题。已知泳池中水的折射率。小明同学用激光笔测泳池内水的深度H。他将激光笔置于池边A点正上方的的S点,S点距水面高为h,激光由S射向水面上的O点,经水的折射照射到泳池底部P点,如图所示。
1. 他观察到泳池底铺设有直径为d圆形池底灯,灯面与池底相平。若泳池足够大,且水面平静,则随着泳池内水的深度增大,池底灯在水面上形成的光斑面积将( )
A. 增大 B. 不变 C. 减小
2. (1)(作图)在答题卡图中画出激光从S射到P的光路图__________;
(2)若测量得h=1.5m,AO=2m,BP=3.8m,则泳池内水的深度H=_________m。
小明同学用一小泡沫板在泳池平静水面上的O处上下拍打,形成的水波在Oxy水平面内传播(水波视为简谐波),波面为圆。t=0时,波面分布如图(a)所示,其中实线表示波峰,虚线表示相邻的波谷。B处质点的振动图像如图(b)所示,z轴正方向竖直向上。
3. B处质点振动的位移随时间变化的关系是_________;
4. 水波的波速的大小为_________m/s;
5. t=8s时,D处质点处于( )
A. 波峰 B. 平衡位置 C. 波谷
二、电流(电压)传感器(19分)
利用电流传感器和电压传感器,以及信息系统强大的数据处理能力和实时显示功能,为电学量的观察与测量带来了便捷。利用电流传感器观察电容器的电容充、放电现象,以及电磁振荡现象。小明同学设计的实验电路如图(a)所示。实验前,电容器C不带电。
6. 第一次实验,先使开关S与“1”端相连给电容器充电,充电结束后再使S与“2”端相连,直至放电完毕。计算机记录了此过程中电路中电流I随时间t变化的关系,如图(b)所示。若电源电动势为E=8.0V,内阻忽略不计。计算机测得图(b)中阴影面积S1=1.2×103mA·s,则电容器C的电容为( )
A. 9.6F B. 6.7F C. 0.15F
7. 接(1),图(b)中阴影部分的面积S1、S2的大小关系是( )
A. S1<S2 B. S1=S2 C. S1>S2
8. 第二次实验,先将开关S掷向1,待电路稳定后再掷向3。若t=0时,开关掷向3,此LC振荡电路的周期为T,则此LC振荡电路磁场能最大的时刻是(多选)( )
A. B. C. D.
9. 接(3),若换用电源电动势更大的电源重复上述实验,则LC振荡电路的频率( )
A. 增大 B. 不变 C. 减小
利用电流传感器与电压传感器“测电源电动势和内电阻”的实验电路如图(a)所示。
10. 某次实验,改变滑动变阻器的触点,记录下多组电压值U和电流值I,通过软件绘制的U—I关系如图(b)所示,通过选择“一次函数”拟合获得“”的实验结果。由此可知电源的电动势E=______V,内阻r=______Ω;
11. 根据实验测得的U、I数据,若令y=UI,,则由计算机拟合得出的y—x图线如图(c)所示,则图线最高点A点的纵坐标y=______W(结果保留3位有效数字)。
三、无人机(20分)
无人机因机动性能好,生存能力强,无人员伤亡风险等优点,被广泛应用在生产生活中。已知重力加速度为g。
12. 一无人机的动力装置是由四个多旋翼电机并联组成,设每个电机内阻为r、额定电流和电压分别为I和U。正常工作时无人机的输出功率为( )
A. 4UI B. C. D.
13. 一质量为m的无人机从地面静止开始竖直向上飞行,该过程中加速度a随上升高度h的变化关系如图所示。无人机飞至高为2h0处时,空气对其作用力大小为_____;无人机飞至3h0处时的速度为_________。
一质量为的无人机对一轿车进行拍摄。如图,无人机以车中心所在的竖直线为轴线,在地面上方的水平面内做半径为、角速度为的匀速圆周运动。(g取10m/s2)
14. 此运动过程中,空气对无人机的作用力方向为( )
A 竖直向上 B. 斜向上 C. 水平方向 D. 斜向下 E. 竖直向下
15. 此运动过程中,空气对无人机的作用力大小为__________N(结果保留2位有效数字)。
某同学利用无人机玩投球游戏。无人机在距地高为H水