山東省棗莊市滕州市滕北中學高三物理期末試卷含解析

山東省棗莊市滕州市滕北中學高三物理期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選）如圖所示，傳送帶以恒定速率v運動，現(xiàn)將質(zhì)量都是m的小物體甲、乙（視為質(zhì)點）先后輕輕放在傳送帶的最左端，甲到達A處時恰好達到速率v，乙到達B處時恰好達到速率v。則下列說法正確的是（

）A．甲、乙兩物塊在傳送帶上加速運動時具有的加速度相同B．甲、乙兩物塊在傳送帶上加速運動時間相等C．傳送帶對甲、乙兩物體做功相等D．乙在傳送帶上滑行產(chǎn)生的熱量與甲在傳送帶上滑行產(chǎn)生的熱量相等參考答案：CD由可知，末速度相同，位移不相同，所以加速度也不相同，故A錯誤；由可知，末速度相同加速度不同，所以時間不相等，故B錯誤；根據(jù)動能定理可知，動能變化相同，所以傳送帶對兩物體做功相等，故C正確；根據(jù)，，代入得，因為兩物體質(zhì)量和末速度相等，故D正確2.建筑工地常用吊車通過鋼索將建筑材料從地面吊到高處。如圖所示為建筑材料被吊車豎直向上提升過程的簡化運動圖象，下列判斷正確的是（

）

A．前10s的平均速度大于后6s的平均速度

B．整個過程上升高度是28m

C．30～36s材料處于超重狀態(tài)

D．前10s鋼索最容易發(fā)生斷裂參考答案：BD3.如圖所示是物體在某段運動過程中的v-t圖象，在t1和t2時刻的瞬時速度分別為v1和v2，則時間由t1到t2的過程中

(

)A．加速度增大

B．加速度不斷減小C．平均速度v=(v1+v2)/2

D．平均速度v＜(v1+v2)/2參考答案：BD4.下列描述的運動中，不可能存在的是（

）A．速度很大，加速度很小

B．速度變化很大，加速度很小C．速度變化越來越快，加速度越來越小

D．加速度越來越小，速度越來越大參考答案：C5.一彈簧振子作簡諧運動，下列說法正確的是(

)A.若位移為負值，則速度一定為正值，加速度也一定為正值B.振子通過平衡位置時，速度為零，加速度最大C.振子每次通過平衡位置時，加速度相同，速度也一定相同D.振子每次通過同一位置時，其速度不一定相同，但加速度一定相同參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某同學探究恒力做功和物體動能變化間的關系，方案如圖所示，長木板放于水平桌面，用鉤碼的重力作為小車受到的合外力，為減小這種做法帶來的誤差，實驗中要

采取的兩項措施是：

a：

；

b：

；參考答案：a．適當墊高長木板右端，以平衡摩擦力；

b．使鉤碼的質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量7.如圖所示，一輛長L=2m,高h=0.8m,質(zhì)量為M=12kg的平頂車，車頂面光滑，在牽引力為零時，仍在向前運動，設車運動時受到的阻力與它對地面的壓力成正比，且比例系數(shù)μ=0.3。當車速為v0=7m／s時，把一個質(zhì)量為m=1kg的物塊（視為質(zhì)點）輕輕放在車頂?shù)那岸?，并開始計時。那么，經(jīng)過t=

s物塊離開平頂車；物塊落地時，落地點距車前端的距離為s=

m。參考答案：0.31;4.168.如圖所示，U形管右管橫截面積為左管橫截面積的2倍，在左管內(nèi)用水銀封閉一段長為30cm、溫度為577.5K的空氣柱，左右兩管水銀面高度差為21cm，外界大氣壓為76cmHg．若給左管的封閉氣體降溫，使管內(nèi)氣柱長度變?yōu)?0cm．求：①此時左管內(nèi)氣體的溫度為多少？②左管內(nèi)氣體放出（填“吸收”或“放出”）的熱量，大于（填“大于”、“等于”或“小于”）外界對氣體做的功．參考答案：解：①初狀態(tài)：P1=55cmHg，V1=30S

T1=577.5K降溫后，水銀面左管上升10cm，右管下降5cm．P2=40cmHgV2=20S由理想氣體狀態(tài)方程得：代入數(shù)據(jù)解得：T2=280K②由于體積減小，外界對氣體做功，溫度降低，內(nèi)能減小，根據(jù)熱力學第一定律知氣體放熱大于外界對氣體做功．答：①此時左管內(nèi)氣體的溫度為280K②左管內(nèi)氣體放熱大于外界對氣體做功．9.右圖為“研究一定質(zhì)量氣體在體積不變的條件下，壓強變化與溫度變化關系”的實驗裝置示意圖．在燒瓶A中封有一定質(zhì)量的氣體，并與氣壓計相連，初始時氣壓計兩側液面平齊．（1）若氣體溫度升高，為使瓶內(nèi)氣體的體積不變，應將氣壓計右側管_____（填“向上”或“向下”）緩慢移動，直至________．（2）（單選）實驗中多次改變氣體溫度，用Dt表示氣體升高的溫度，用Dh表示氣壓計兩側管內(nèi)液面高度差的變化量．則根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出的圖線應是：_______參考答案：（1）向上（2分），氣壓計左管液面回到原來的位置（2分）（2）A（2分）10.

（5分）一個蓄電池輸出電壓為12V，若輸出的電能為4.3×106J，則它放出的電量為_____________C。參考答案：答案：3.6×10511.圖1為驗證牛頓第二定律的實驗裝置示意圖。圖中打點計時器的電源為50Hz的交流電源，打點的時間間隔用Δt表示。在小車質(zhì)量未知的情況下，某同學設計了一種方法用來研究“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質(zhì)量間的關系”。（1）完成下列實驗步驟中的填空：①平衡小車所受的阻力：小吊盤中不放物塊，調(diào)整木板右端的高度，用手輕撥小車，直到打點計時器打出一系列________的點。②按住小車，在小吊盤中放入適當質(zhì)量的物塊，在小車中放入砝碼。③打開打點計時器電源，釋放小車，獲得帶有點列的紙帶，在紙帶上標出小車中砝碼的質(zhì)量m。④按住小車，改變小車中砝碼的質(zhì)量，重復步驟③。⑤在每條紙帶上清晰的部分，每5個間隔標注一個計數(shù)點。測量相鄰計數(shù)點的間距s1，s2，…。求出與不同m相對應的加速度a。⑥以砝碼的質(zhì)量m為橫坐標為縱坐標，在坐標紙上做出關系圖線。若加速度與小車和砝碼的總質(zhì)量成反比，則與m處應成_________關系（填“線性”或“非線性”）。（2）完成下列填空：①本實驗中，為了保證在改變小車中砝碼的質(zhì)量時，小車所受的拉力近似不變，小吊盤和盤中物塊的質(zhì)量之和應滿足的條件是_______________________。②設紙帶上三個相鄰計數(shù)點的間距為s1、s2、s3。a可用s1、s3和Δt表示為a=__________。圖2為用米尺測量某一紙帶上的s1、s3的情況，由圖可讀出s1=__________mm，s3=__________。由此求得加速度的大小a=__________m/s2。③圖3為所得實驗圖線的示意圖。設圖中直線的斜率為k，在縱軸上的截距為b，若牛頓定律成立，則小車受到的拉力為___________，小車的質(zhì)量為___________。參考答案：12.某行星繞太陽的運動可近似看作勻速圓周運動，已知行星運動的軌道半徑為R，周期為T，萬有引力恒量為G，則該行星的線速度大小為___________，太陽的質(zhì)量可表示為__________。參考答案：13.當光照射到光敏電阻上時，光敏電阻的阻值

（填“變大”、“不變”或“變小”）。半導體熱敏電阻是利用半導體材料的電阻率隨

變化而改變的特性制成的。

參考答案：答案：變??；溫度解析：光敏電阻和熱敏電阻均為半導體材料的電阻，半導體材料的電阻率隨溫度升高而減小。

三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖甲所示的電路測定舊電池組的電動勢與內(nèi)電阻．實驗器材有：3節(jié)舊電池（每節(jié)電池電動勢約為1.5V）電壓傳感器、數(shù)據(jù)采集器、電腦、滑動變阻器R1（阻值0～10Ω）、滑動變阻器R2（阻值0～100Ω），有電流表（量程0.6A、內(nèi)阻很?。┑珶o電流傳感器．（1）該電路中應選用的滑動變阻器是R1（選填“R1”或“R2”）；（2）用筆畫線代替導線將圖乙中的實物連線補充完整；（3）由圖丙可知，該電池組的電動勢E=4.3V，內(nèi)阻r=5Ω；（4）（單選）利用上述實驗方案測定了同規(guī)格新電池組的電動勢與內(nèi)電阻．通過實驗發(fā)現(xiàn)舊電池組與新電池組相比，電動勢幾乎沒有變化，但它們的輸出功率P隨外電阻R變化的關系圖線有較大差異，如圖丁所示．則可知新電池及其判斷理由較合理的是D（A）A，因為電動勢相同時，A的內(nèi)阻小，內(nèi)阻小的是新電池（B）B，因為輸出功率相同時B對應的外電阻大，電源的內(nèi)阻就小，內(nèi)阻小的是新電池（C）A，因為輸出功率相同時A對應的外電阻大，電源的內(nèi)阻就小，內(nèi)阻小的是新電池（D）B，因為外電阻相同時B對應的輸出功率大，電源的內(nèi)阻就小，內(nèi)阻小的是新電池．參考答案：考點：測定電源的電動勢和內(nèi)阻．專題：實驗題；恒定電流專題．分析：（1）為方便實驗操作，應選最大阻值較小的滑動變阻器．（2）根據(jù)電路圖連接實物電路圖．（3）由圖示圖象求出電源電動勢與內(nèi)阻．（4）新舊電池的電動勢相差不多，舊電池內(nèi)阻明顯大于新電池內(nèi)阻，分析圖示圖象，然后答題．解答：解：（1）為方便實驗操作，滑動變阻器應選擇R1．（2）根據(jù)電路圖連接實物電路圖，實物電路圖如圖所示：（3）由圖示電源U﹣I圖象可知，圖象與縱軸交點坐標值為4.3，電源電動勢E=4.3V，電源內(nèi)阻：r==≈5Ω．（4）舊電池內(nèi)阻大于新電池內(nèi)阻，當內(nèi)外電阻相等時，電池的輸出功率最大，由圖示圖象可知，B的內(nèi)阻小，A的內(nèi)阻大，則B對應的是新電池，A對應的是舊電池，故D正確，故選D．故答案為：（1）R1；（2）電路圖如圖所示；（3）4.3；5；（4））D．點評：本題考查了實驗器材的選擇、連接實物電路圖、求電源電動勢與內(nèi)阻、判斷電池的新舊，知道實驗原理、掌握實驗器材的選擇原則、會應用圖象法處理實驗數(shù)據(jù)即可正確解題．15.熱敏電阻是傳感電路中常用的電子元件．現(xiàn)用伏安法研究熱敏電阻在不同溫度下的伏安特性曲線，要求特性曲線盡可能完整．已知常溫下待測熱敏電阻的阻值約4～5Ω．熱敏電阻和溫度計插入帶塞的保溫杯中，杯內(nèi)有一定量的冷水，其它備用的儀表和器具有：盛有熱水的熱水杯（圖中未畫出）、電源（3V、內(nèi)阻可忽略）、直流電流表（內(nèi)阻約1Ω）、直流電壓表（內(nèi)阻約5kΩ）、滑動變阻器（0～20Ω）、開關、導線若干．（1）在圖1的方框中畫出實驗電路圖，要求測量誤差盡可能?。?）根據(jù)電路圖，在圖2的實物圖上連線（注意電表量程的選擇）．參考答案：解：（1）熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而減小，故要研究熱敏電阻在不同溫度下的伏安特性曲線，則需要電壓的變化范圍要盡可能的大，故滑動變阻器應采用分壓接法，由于中值電阻R中===50Ω，熱敏電阻的阻值常溫下約4～5Ω，故熱敏電阻為小電阻．故安培表采用外接法．故電路連接如圖所示．（2）由于熱敏電阻的溫度變化范圍要盡可能的大，故熱敏電阻要放在不同的水溫中，電路的連接要注意先串聯(lián)再并聯(lián)，電流要從正接線柱流入電流表和電壓表，滑動變阻器下邊兩個接線柱要全接上，上邊只能接一個接線柱．連接如圖所示．故答案為：（1）（2）如圖所示．【考點】描繪小電珠的伏安特性曲線．【專題】實驗題；恒定電流專題．【分析】要研究熱敏電阻在不同溫度下的伏安特性曲線，則需要電壓的變化范圍要盡可能的大，故滑動變阻器應采用分壓接法，由于熱敏電阻為小電阻．故安培表采用外接法；由于熱敏電阻的溫度變化范圍要盡可能的大，故熱敏電阻要放在不同的水溫中，電路的連接要注意先串聯(lián)再并聯(lián)，電流要從正接線柱流入電流表和電壓表，滑動變阻器要采用分壓接法；四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，一氣缸豎直放置，用一質(zhì)量為m的活塞在缸內(nèi)封閉了一定量的理想氣體，在氣缸的底部安裝有一根電熱絲，用導線和外界電源相連，已知氣缸壁和活塞都是絕熱的，氣缸壁與活塞間接觸光滑且不漏氣．現(xiàn)接通電源，電熱絲對缸內(nèi)氣體緩慢加熱．設活塞橫截面積為S，外界大氣壓強為p0，電熱絲熱功率為P，測得通電t時間內(nèi)活塞緩慢向上移動高度h，求：

①氣缸內(nèi)氣體壓強的大??；

②t時間缸內(nèi)氣體對外所做的功和內(nèi)能的變化量．參考答案：①由活塞受力平衡，p0+=p②氣體對外做功W=pSh=p0Sh+mgh

內(nèi)能的變化量△E=Q-W=Pt-mgh-p0Sh17.如圖所示，電阻不計、間距L=1m、足夠長的光滑金屬導軌ab、cd與水平面成θ=37°角，導軌平面矩形區(qū)域efhg內(nèi)分布著磁感應強度的大小B=1T，方向垂直導軌平面向上的勻強磁場，邊界ef、gh之間的距離D=1.4m．現(xiàn)將質(zhì)量m=0.1kg、電阻R=Ω的導體棒P、Q相隔△t=0.2s先后從導軌頂端由靜止自由釋放，P、Q在導軌上運動時始終與導軌垂直且接觸良好，P進入磁場時恰好勻速運動，Q穿出磁場時速度為2.8m/s．已知重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，求（1）導軌頂端與磁場上邊界ef之間的距離S；（2）從導體棒P釋放到Q穿出磁場的過程，回路中產(chǎn)生的焦耳熱Q總．參考答案：解：（1）設P進磁場時的速度為v1，由法拉第電磁感應定律E=BLv1由閉合電路歐姆定律I=P所受的安培力F=BIL

P勻速運動，則有F=mgsinθ

聯(lián)立解得v1=2m/s

由牛頓第二定律a=gsinθ

由運動學公式S=解得S=m≈0.33m

（2）P進入磁場以速度v1勻速運動△t=0.2s后，Q恰好進入磁場，速度也為v1=2m/s．之后，P、Q以加速度a勻加速運動，P出磁場以后繼續(xù)以加速度a勻加速運動，而Q在安培力作用下減速運動，直到穿出磁場區(qū)域．P在磁場中勻速運動的位移x1=v1t

此過程回路產(chǎn)生的焦耳熱Q1=mgx1sinθ

P、Q一起勻加速運動的位移x2=D﹣x1設P剛好出磁場時，P、Q的速度為v，由運動學公式v2﹣v12=2ax2解得v=4m/s

Q出磁場時的速度為v2=2.8m/s，運動的位移x3=x1．

Q減速運動過程中回路產(chǎn)生的焦耳熱

Q2=mgx3sinθ+﹣所以，全過程回路中的焦耳熱為Q總=Q1+Q2=0.888J

答：（1）導軌頂端與磁場上邊界ef之間的距離S為0.33m；（2）從導體棒P釋放到Q穿出磁場的過程，回路中產(chǎn)生的焦耳熱Q總為0.888J．【考點】導體切割磁感線時的感應電動勢；焦耳定律．【專題】電磁