2023年山东省济宁市鱼台县第二中学高三物理期末试卷含解析
一、 选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意
1. 关于物体内能,以下说法正确的是 。
A.质量,温度和体积都相等的物体具有相同的内能
B.物体内能改变时温度不一定改变
C.吸收相等热量的物体内能增量一定相等
D.内能相等的两物体接触时,不会发生热传递
参考答案:
B
2. (单选)如图所示,A、B两木块间连一轻质弹簧,A、B质量相等,一起静止地放在一块木板上,若将此木板突然抽去,在此瞬间,A、B两木块的加速度分别是( )
A.aA=O,aB=2g B.aA = g,aB= g
C.aA=0,aB=0 D.aA = g,aB= 2g
参考答案:
A
3. (单选)如图,在光滑水平面上有一质量为m1的足够长的木板,其上叠放一质量为m2的木块。假定木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等。现给木块施加一随时间t增大的水平力F=kt(k是常数),木板和木块加速度的大小分别为a1和a2,下列反映a1和a2变化的图线中正确的是
参考答案:
A
4. 如图所示,质量为m的物体(可视为质点)以某初速度从A点冲上倾角为30°的固定斜面,
其运动的加速度大小为g,沿斜面上升的最大高度为h,则在沿斜面上升的全过程中.下列
说法正确的是
A.物体的重力势能增加了mgh
B.物体的重力势能增加了mgh
C.物体的机械能损失了mgh
D.物体的动能减少了mgh
参考答案:
BC
5. (单选)做平抛运动的物体,每秒速度的增量总是( )
A大小相等,方向相同 B 大小不等,方向不同
C大小相等,方向不同 D.大小不等,方向相同
参考答案:
考点: 平抛运动.
专题: 平抛运动专题.
分析: 速度的增量就是速度的变化量.平抛运动的加速度不变,根据公式△v=at分析即可.
解答: 解:平抛运动的物体只受重力,加速度为g,保持不变,根据△v=at=gt,每秒速度增量大小相等,方向竖直向下,与加速度的方向相同.故A正确,B、C、D错误.
故选:A.
点评: 解决本题的关键知道平抛运动每秒的速度增量大小相等,方向相同.
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 如图,手用力握住一个竖直的瓶子,瓶子的重为250N,当瓶子静止时,瓶子受到 摩擦力的作用(选填“静”或“滑动”)。摩擦力的大小为 N,摩擦力的方向 (选填“竖直向上”、“竖直向上”、“水平向右”、“水平向左” )。
如果在手和瓶子间抹了洗洁精,需要增大手握瓶子的力才能握住瓶子,此时瓶子受到摩擦力大小 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
参考答案:
静 250 竖直向上 不变
7. 用如图甲所示的装置测定弹簧的劲度系数,被测弹簧一端固定于A点,另一端B用细绳绕过定滑轮挂钩码,旁边竖直固定一最小刻度为 mm 的刻度尺,当挂两个钩码时,绳上一定点P对应刻度如图乙中ab虚线所示,再增加一个钩码后,P点对应刻度如图乙中cd虚线所示,已知每个钩码质量为50 g,重力加速度g=9.8 m/s2,则被测弹簧的劲度系数为________N/m.挂三个钩码时弹簧的形变量为________cm.
参考答案:
70 2.10
8. 1某同学为了探究杆转动时的动能表达式,设计了如图所示的实验:质量为m的均匀长直杆一端固定在光滑转轴O处,杆由水平位置静止释放,用光电门测出另一端A经过某位置时的瞬时速度vA,并记下该位置与转轴O的高度差h。⑴设杆的宽度为L(L很小),A端通过光电门的时间为t,则A端通过光电门的瞬时速度vA的表达式为 ▲ 。
组 次
1
2
3
4
5
6
h/m
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
vA/(m·s-1)
1.23
1.73
2.12
2.46
2.74
3.00
vA-1/ (s·m-1)
0.81
0.58
0.47
0.41
0.36
0.33
vA2/ (m2·s-2)
1.50
3.00
4.50
6.05
7.51
9.00
⑵调节h的大小并记录对应的速度vA,数据如上表。为了形象直观地反映vA和h的关
系,请选择适当的纵坐标并画出图象。
⑶当地重力加速度g取10m/s2,结合图象分析,杆转动时的动能Ek= ▲ (请用质量m、速度vA表示)。
参考答案:
⑴(3分)⑵如图(纵坐标1分,图象2分)⑶(2分)
9. 实图是一个多量程多用电表的简化电路图,测量电流、电压和电阻各有两个量程.当转换开关S旋到位置3时,可用来测量________;当S旋到位置________时,可用来测量电流,其中S旋到位置________时量程较大.
参考答案:
电阻 1、2 1
10. 在平直的公路上,自行车与同方向行驶的汽车同时经过A点。自行车做匀速运动,速度为6m/s.汽车做初速度为10m/s(此即为汽车过A点的速度)、加速度大小为0.5m/s2的匀减速运动.则自行车追上汽车所需时间为 s,自行车追上汽车时,汽车的速度大小为 m/s,自行车追上汽车前,它们的最大距离是 m。
参考答案:
16;2;16
11. 在“探究功与物体速度变化关系”的实验中,某实验研究小组的实验装置如图甲所示,弹簧与木块接触但并没有拴连。木块从A点静止释放后,在1根弹簧作用下弹出,沿足够长的木板运动到B1点停下,O点为弹簧原长时所处的位置,测得OB1的距离为L1,并记录此过程中弹簧对木块做的功为W。用完全相同的弹簧2根、3根……并列在一起进行第2次、第3次……实验,每次实验木块均从A点释放,木块分别运动到B2、B3……停下,测得OB2、OB3……的距离分别为L2、L3……作出弹簧对木块做功W与木块停下的位置距O点的距离L的图象如图乙所示。
(1)根据图线分析,弹簧对木块做功W与木块在O点的速度v0之间的关系为
(2)W—L图线不通过原点的原因是 。
(3)求出弹簧被压缩的长度为 cm 。
参考答案:
(1)W与 成线性关系(2)未计木块通过AO段时摩擦力对木块所做
(3) 3 cm Ks5u
12. 为“验证牛顿第二定律”,某同学设计了如下实验方案:
A.实验装置如图甲所示,一端系在滑块上的轻质细绳通过转轴光滑的轻质滑轮,另一端挂一质量为m=0.5 kg的钩码,用垫块将长木板的有定滑轮的一端垫起.调整长木板的倾角,直至轻推滑块后,滑块沿长木板向下做匀速直线运动;
B.保持长木板的倾角不变,取下细绳和钩码,接好纸带,接通打点计时器的电源,然后让滑块沿长木板滑下,打点计时器打下的纸带如图乙所示.
请回答下列问题:
(1)图乙中纸带的哪端与滑块相连
_______________________________________________________________________.
(2)图乙中相邻两个计数点之间还有4个打点未画出,打点计时器接频率为50 Hz的交流电源,根据图乙求出滑块的加速度a=________m/s2.
(3)不计纸带与打点计时器间的阻力,滑块的质量M=________kg.(g取9.8 m/s2)
参考答案:
(1)取下细绳和钩码后,滑块加速下滑,随着速度的增加点间距离逐渐加大,故纸带的右端与滑块相连.
(2)由Δx=aT2,得a== m/s2=1.65 m/s2.
(3)匀速下滑时滑块所受合外力为零,撤去钩码滑块所受合外力等于mg,由mg=Ma得M=2.97 kg.
13. 一定质量的理想气体经历了如图所示A到B状态变化的过程,已知气体状态A参量为pA、VA、tA,状态B参量为pB、VB、tB,则有pA____(填“>”“=”或“<”)pB.若A到B过程气体内能变化为ΔE,则气体吸收的热量Q=____.
参考答案:
(1). = (2). pA(VB-VA)+ΔE
解:热力学温度:T=273+t,由图示图象可知,V与T成正比,因此,从A到B过程是等压变化,有:pA=pB,
在此过程中,气体体积变大,气体对外做功,W=Fl=pSl=p△V=pA(VB-VA),
由热力学第一定律可知:Q=△U+W=△E+pA(VB-VA);
【点睛】本题考查了判断气体压强间的关系、求气体吸收的热量,由图象判断出气体状态变化的性质是正确解题的关键,应用热力学第一定律即可正确解题.
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. (4分)在“用油膜法估测分子的大小”的实验中,有下列操作步骤,请补充实验步骤C的内容及实验步骤E中的计算式:
A.用滴管将浓度为0.05%的油酸酒精溶液逐滴滴人量筒中,记下滴入1 mL的油酸酒精溶液的滴数N;
B.将痱子粉末均匀地撒在浅盘内的水面上,用滴管吸取浓度为0.05%的油酸酒精溶液,逐滴向水面上滴入,直到油酸薄膜表面足够大,且不与器壁接触为止,记下滴入的滴数n;
C.
D.将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上,以坐标纸上边长1 cm的正方形为单位,计算出轮廓内正方形的个数m;
E.用上述测量的物理量可以估算出单个油酸分子的直径d= cm
参考答案:
答案:C,待油膜稳定后,将玻璃板放在浅盘上,用笔画出油酸薄膜的外围形状;
15. (12分)某同学通过查找资料自己动手制作了一个电池。该同学想测量一下这个电池的电动势E 和内电阻,但是从实验室只借到一个开关、一个电阻箱(最大阻值为9.999,科当标准电阻用) 一只电流表(量程=0.6A,内阻)和若干导线。
①请根据测定电动势E内电阻的要求,设计图4中器件的连接方式,画线把它们连接起来。
②接通开关,逐次改变电阻箱的阻值,读处与对应的电流表的示数I,并作记录,当电阻箱的阻值时,其对应的电流表的示数如图5所示。处理实验数据时,首先计算出每个电流值I 的倒数;再制作R-坐标图,如图6所示,图中已标注出了()的几个与测量对应的坐标点,请你将与图5实验数据对应的坐标点也标注在图6中上。
③在图6上把描绘出的坐标点练成图线。
④根据图6描绘出的图线可得出这个电池的电动势E= V,内电阻 。
参考答案:
① 见答图4 ②见答图6 ③见答图6 ④1.5(1.46~1.54);0.3(0.25~0.35)
解析:根据闭合电路欧姆定律,测量电源的电动势和内电阻,需要得到电源的路端电压和通过电源的电流,在本实验中没有电压表,但是可以用电阻箱和电流表串联充当电压表,测量电源的路端电压,通过电流表的电流也是通过电源的电流,所以只需要将电流表和电阻箱串联接在电源两端即可。实物图的连接如答图4所示。由闭合电路欧姆定律有:
E =I(R+r+rg),解得:,根据R-1/I图线可知:电源的电动势等于图线的斜率,内阻为纵轴负方向的截距减去电流表的内阻。
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. (8分)如图所示,质量的物体静止在光滑的水平地面上,翼对物体施加大小F=l0N与水平方向夹角的斜向上的拉力,使物傩向右做匀加速直线运动。