资源描述
山东省临沂市临沭县第一中学2026届高三下学期期末教学质量监控测试物理试题
注意事项
1.考生要认真填写考场号和座位序号。
2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1、如图所示,高速公路收费站都设有“ETC”通道(即不停车收 费通道),设ETC车道是笔直的,由于有限速,汽车通过时一般是先减速至某一限定速度,然后匀速通过电子收费区,再加速驶离(将减速和加速过程都看作加速度大小相等的匀变速直线运动)。设汽车开始减速的时刻t=0,下列四幅图能与汽车通过ETC的运动情况大致吻合的是:
A. B. C. D.
2、如图所示,某同学练习定点投篮,其中有两次篮球垂直撞在竖直篮板上,篮球的轨迹分别如图中曲线1、2所示。若两次抛出篮球的速度v1和v 2的水平分量分别为v1x和v 2x,竖直分量分别为v1y和v 2y,不计空气阻力,下列关系正确的是( )
A.v1x<v 2x,v1y>v 2y B.v1x>v 2x,v1y<v 2y
C.v1x<v 2x,v1y<v 2y D.v1x>v 2x,v1y>v 2y
3、某理想气体的初始压强p0=3atm,温度T0=150K,若保持体积不变,使它的压强变为5atm,则此时气体的温度为( )
A.100K B.200K C.250K D.300K
4、已知月球半径为R,飞船在距月球表面高度为R的圆轨道上飞行,周期为T,万有引力常量为G,下列说法正确的是 ( )
A.月球质量为
B.月球表面重力加速度为
C.月球密度为
D.月球第一宇宙速度为
5、如图所示,一导热良好的汽缸内用活塞封住一定量的气体(不计活塞厚度及与缸壁之间的摩擦),用一弹簧连接活塞,将整个汽缸悬挂在天花板上。弹簧长度为L,活塞距地面的高度为h,汽缸底部距地面的高度为H,活塞内气体压强为p,体积为V,下列说法正确的是( )
A.当外界温度升高(大气压不变)时,L变大、H减小、p变大、V变大
B.当外界温度升高(大气压不变)时,h减小、H变大、p变大、V减小
C.当外界大气压变小(温度不变)时,h不变、H减小、p减小、V变大
D.当外界大气压变小(温度不变)时,L不变、H变大、p减小、V不变
6、通过实验研究通电长直导线间的相互作用规律。如图所示,为两根平行的长直导线,通过外接直流电源分别给两导线通以相应的恒定电流。为导线所在平面内的两点。下列说法中正确的是( )
A.两导线中的电流大小相等、方向相反时,点的磁感应强度为零
B.导线电流向上、导线电流向下时,导线所受安培力向右
C.点的磁感应强度一定不为零
D.两导线所受安培力的大小一定相等
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
7、天文学家观测发现的双子星系统“开普勒—47”有一对互相围绕运行的恒星,其中一颗大恒星的质量为M,另一颗小恒星只有大恒星质量的三分之一,引力常量为G,据此可知( )
A.大、小两颗恒星的转动周期之比为1:3 B.大、小两颗恒星的转动角速度之比为1:1
C.大、小两颗恒星的转动半径之比为3:1 D.大、小两颗恒星的转动半径之比为1:3
8、如图甲所示,物体以一定的初速度从倾角α=37°的斜面底端沿斜面向上运动,上升的最大高度为3.0m.选择地面为参考平面,上升过程中,物体的机械能E随高度h的变化如图乙所示.取g=10 m/s2,sin 37°=0.60,cos 37°=0.1.则( )
A.物体的质量m=0.67 kg
B.物体与斜面之间的动摩擦因数μ=0.50
C.物体上升过程中的加速度大小a=1m/s2
D.物体回到斜面底端时的动能Ek=10 J
9、如图所示,长度为l的轻杆上端连着一质量为m的小球A(可视为质点),杆的下端用铰链固接于水平面上的O点。置于同一水平面上的立方体B恰与A接触,立方体B的质量为m2。施加微小扰动,使杆向右倾倒,各处摩擦均不计,而小球A与立方体B刚脱离接触的瞬间,杆与地面夹角恰为,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A.小球A与立方体B刚脱离接触的瞬间A与立方体B的速率之比为1:2
B.小球A与立方体B刚脱离接触的瞬间,立方体B的速率为
C.小球A落地时速率为
D.小球A、立方体B质量之比为1:4
10、如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比是2:1,AB两点之间始终加(V)的交变电压。R是输电线的电阻,L是标有“100V、100W”的白炽灯。M是标有“100V、200W”的电动机,其线圈电阻r=10。开关S断开时,电动机正常工作。下列说法正确的是( )
A.输电线的电阻阻值
B.电动机的输出功率为180W
C.开关S闭合后,电动机的电功率减小
D.开关S闭合后,白炽灯的功率为100W
三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。
11.(6分)某同学在“验证力的平行四边形定则”的实验中,利用以下器材:
两个轻弹簧A和B、白纸、方木板、橡皮筋、图钉、细线、钩码、刻度尺、铅笔。
实验步骤如下:
(1)用刻度尺测得弹簧A的原长为6.00cm,弹簧B的原长为8.00cm;
(2)如图甲,分别将弹簧A、B悬挂起来,在弹簧的下端挂上质量为m=100g的钩码,钩码静止时,测得弹簧A长度为6.98cm,弹簧B长度为9.96cm。取重力加速度g=9.8m/s2,忽略弹簧自重的影响,两弹簧的劲度系数分别为kA=_________N/m,kB=_________N/m;
(3)如图乙,将木板水平固定,再用图钉把白纸固定在木板上,将橡皮筋一端固定在M点,另一端系两根细线,弹簧A、B一端分别系在这两根细线上,互成一定角度同时水平拉弹簧A、B,把橡皮筋结点拉到纸面上某一位置,用铅笔描下结点位置记为O。测得此时弹簧A的长度为8.10cm,弹簧B的长度为11..80cm,并在每条细线的某一位置用铅笔记下点P1和P2;
(4)如图丙,取下弹簧A,只通过弹簧B水平拉细线,仍将橡皮筋结点拉到O点,测得此时弹簧B的长度为13.90cm,并用铅笔在此时细线的某一位置记下点P,此时弹簧B的弹力大小为F′=________N(计算结果保留3位有效数字);
(5)根据步骤(3)所测数据计算弹簧A的拉力FA、弹簧B的拉力FB,在图丁中按照给定的标度作出FA、FB的图示______,根据平行四边形定则作出它们的合力F的图示,测出F的大小为_________N。(结果保留3位有效数字)
(6)再在图丁中按照给定的标度作出F′的图示____,比较F与F′的大小及方向的偏差,均在实验所允许的误差范围之内,则该实验验证了力的平行四边形定则。
12.(12分)在“用单摆测量重力加速度的大小”的实验中。
(1)安装好实验装置后,先用游标卡尺测量摆球直径d,测量的示数如图所示,则摆球直径d=______cm,再测量摆线长l,则单摆摆长L=______(用d、l表示);
(2)摆球摆动稳定后,当它到达________(填“最低点”或“最高点”)时启动秒表开始计时,并记录此后摆球再次经过最低点的次数n(n=1、2、3……),当n=60时刚好停表。停止计时的秒表如图所示,其读数为________s,该单摆的周期为T=________s(周期要求保留三位有效数字);
(3)计算重力加速度测量值的表达式为g=___________(用T、L表示),如果测量值小于真实值,可能原因是___________;
A.将摆球经过最低点的次数n计少了
B.计时开始时,秒表启动稍晚
C.将摆线长当成了摆长
D.将摆线长和球的直径之和当成了摆长
(4)正确测量不同摆L及相应的单摆周期T,并在坐标纸上画出T2与L的关系图线,如图所示。由图线算出重力加速度的大小g___________m/s2(保留3位有效数字,计算时π2取9.86)。
四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
13.(10分)一病人通过便携式氧气袋供氧,便携式氧气袋内密闭一定质量的氧气,可视为理想气体,温度为0时,袋内气体压强为1.25atm,体积为50L。在23条件下,病人每小时消耗压强为1.0atm的氧气约为20L。已知阿伏加德罗常数为6.0×1023mol-1,在标准状况(压强1.0atm、温度0)下,理想气体的摩尔体积都为22.4L。求:
(i)此便携式氧气袋中氧气分子数;
(ii)假设此便携式氧气袋中的氧气能够完全耗尽,则可供病人使用多少小时。(两问计算结果均保留两位有效数字)
14.(16分)一定质量的理想气体在状态体积,压强,温度;在状态体积,压强。该气体的图象如图所示,让该气体沿图中线段缓慢地从状态变化到状态,求:
①气体处于状态时的温度;
②从状态到状态的过程中,气体的最高温度。
15.(12分)如图甲所示,某人站在力传感器上,从直立静止起,做“下蹲-起跳”动作,图中的“●”表示人的重心。图乙是由力传感器画出的F-t图线。图乙中1~4各点对应着图甲中1~4四个状态和时刻。取重力加速度g=10m/s2。请根据这两个图所给出的信息,求:
(1)此人的质量。
(2)此人1s内的最大加速度,并以向上为正,画出此人在1s内的大致a-t图像。
(3)在F-t图像上找出此人在下蹲阶段什么时刻达到最大速度?简单说明必要理由。
参考答案
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1、D
【解析】
汽车先做匀减速运动,然后做匀速运动,最后做匀加速运动;图像A反映物体先负向匀速后静止,再正向匀速,选项A错误;图像B反映物体先正向匀速后静止,再正向匀速,选项B错误;图像C反映物体先正向加速,后静止,再正向加速,选项C错误;图像D反映物体先减速后匀速,再加速,符合题意,则选项D正确;故选D.
此题关键是搞清不同的图像反映的运动规律;x-t图像的斜率等于速度;v-t图像的斜率等于加速度.
2、A
【解析】
将篮球的运动反向处理,即为平抛运动,由图可知,第二次运动过程中的高度较小,所以运动时间较短,水平射程相等,但第二次用的时间较短,故第二次水平分速度较大,即
在竖直方向上做自由落体运动,由公式可知,第二次运动过程中的高度较小,所以第二次竖直分速度较小,即
故选A。
3、C
【解析】
理想气体体积不变,发生等容变化,则,代入数据得:,解得:.故C项正确,ABD三项错误.
在理想气体状态方程和气体实验定律应用中,压强、体积等式两边单位一样即可,不需要转化为国际单位;温度的单位一定要用国际单位(开尔文),不能用其它单位.
4、A
【解析】
飞船在距月球表面高度为R的圆轨道上飞行,做匀速圆周运动,万有引力提供向心力,根据牛顿第二定律列式;在月球表面,重力等于万有引力,根据万有引力定律列式;月球的第一宇宙速度等于月球表面的瞬时速度.
【详解】
飞船在距月球表面高度为R的圆轨道上做匀速圆周运动,故;在月球表面,重力等于万有引力,故,联立解得,,月球的密度,A正确BC错误;月球第一宇宙速度为,D错误.
本题是卫星类型的问题,常常建立这样的模型:环绕天体绕中心天体做匀速圆周运动,由中心天体的万有引力提供向心力.重力加速度g是联系星球表面宏观物体运动和天体运动的桥梁.
5、C
【解析】
以活塞与汽缸为整体,对其受力分析,整体受到竖直向下的总重力和弹簧向上的拉力且二者大小始终相等,总重力不变,所以弹簧拉力不变,即弹簧长度L不变,活塞的位置不变,h不变;当温度升高时,汽缸内的气体做等压变化,根据盖—吕萨克定律可以判断,体积V增大,汽缸下落,所以缸体的高度降低,H减小、p不变、V增大;当大气压减小时,对汽缸分析得
气体压强p减小,汽缸内的气体做等温变化,由玻意耳定律得
可知体积V变大,汽缸下落,所以缸体的高度降低,H减小、p减小、V变大,故C正确,ABD错误。
故选C。
6、D
【解析】
A.两导线的电流方向相反,由安培定则知两电流在点产生的磁场方向相同,则合磁感应强度不为零,故A错误;
B.N导线电流向下,由安培定则知该电流在M导线处产生垂直纸面向里的磁场。M导线电流向上,由左手定则知M导线所受安培力向左,故B错误;
C.若两导线通以反向电流,由安培定则知在点产生相反方向的磁场。若M导线电流较强、N导线电流较弱,它们在点产生的磁感应强度的大小可能相等,则合磁感应强度可能为零,故C错误;
D.不管两导线中电流的大小、方向如何,两导线间相互作用的安培力是一对作用力与反作用力,大小一定相等,故D正确。
故选D。
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
7、BD
【解析】
AB.互相围绕运行的恒星属于双星系统,大、小两颗恒星的转动周期和角速度均相等,故A错误,B正
确;
CD.设大恒星距离两恒星转动轨迹的圆心为,小恒星距离两恒星转动轨迹的圆心为,由
可得大,小两颗恒星的转动半径之比为1:3,故C错误、D正确。
故选BD。
8、BD
【解析】
A.在最高点,速度为零,所以动能为零,即物体在最高点的机械能等于重力势能,所以有
所以物体质量为
A错误;
B.在最低点时,重力势能为零,故物体的机械能等于其动能,物体上升运动过程中只受重力、摩擦力做功,故由动能定理可得
解得
B正确;
C.物体上升过程受重力、支持力、摩擦力作用,故根据力的合成分解可得:物体受到的合外力为
故物体上升过程中的加速度为
C错误;
D.物体上升过程和下落过程物体重力、支持力不变,故物体所受摩擦力大小不变,方向相反,所以,上升过程和下滑过程克服摩擦力做的功相同;由B可知:物体上升过程中克服摩擦力做的功等于机械能的减少量20J,故物体回到斜面底端的整个过程克服摩擦力做的功为40J;又有物体整个运动过程中重力、支持力做功为零,所以,由动能定理可得:物体回到斜面底端时的动能为50J-40J=10J,D正确。
故选BD。
9、BD
【解析】
A.A与B刚脱离接触的瞬间,A的速度方向垂直于杆,水平方向的分速度与B速度大小一样,设B运动的速度为vB,则
因此
故A错误;
B.根据牛顿第二定律
解得
又
得
故B正确;
C.由机械能守恒可知
解得
故C错误;
D.根据A与B脱离之前机械能守恒可知
解得
故D正确。
故选BD。
10、AC
【解析】
A. 开关S断开时,电动机正常工作,副线圈两端电压100V,副线圈电流
根据变压器原理可知,原线圈两端电压200V,原线圈电流1A,在原线圈回路
解得
故A正确;
B. 电动机的输出功率为
故B错误;
CD. 开关S闭合后,副线圈回路电流变大,则原线圈回路电流变大,电阻R上分压变大,则原线圈两端电压减小,根据变压器原理,副线圈两端电压减小,小于100V,则电动机的电功率减小,白炽灯的功率小于100W,故C正确D错误。
故选AC。
三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。
11、100 50 2.95 作FA、FB的图示(FA=2.10N、FB=1.90N) 2.80~2.95
【解析】
(2)[1][2].根据胡克定律,两弹簧的劲度系数分别为
,;
(4)[3].弹簧B的弹力大小为
(5)[4][5].由胡克定律可得:
画出两个力的合力如图,由图可知合力F≈2.90N;
(6)[6].做出力图如图;
12、1.84cm 最低点 67.5s 2.25s A C 9.86m/s2
【解析】
(1)[1][2].摆球直径d=1.8cm+0.1mm×4=1.84cm;
单摆摆长L=;
(2)[3][4][5].摆球摆动稳定后,当它到达最低点时启动秒表开始计时,并记录此后摆球再次经过最低点的次数n(n=1、2、3……),当n=60时刚好停表。停止计时的秒表读数为67.5s,该单摆的周期为
;
(3)[6].根据可得计算重力加速度测量值的表达式为
A.将摆球经过最低点的次数n计少了,则计算周期T偏大,则g测量值较小,选项A正确;
B.计时开始时,秒表启动稍晚,则周期测量值偏小,则g测量值偏大,选项B错误;
C.将摆线长当成了摆长,则L偏小,则g测量值偏小,选项C正确;
D.将摆线长和球的直径之和当成了摆长,则L偏大,则g测量值偏大,选项D错误;
故选AC。
(4) [7].根据可得
由图像可知
解得
g=9.86m/s2
四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
13、 (i)1.7×1024(个);(ii)
【解析】
(i)便携式氧气袋内的氧气,可视为理想气体,温度为0℃时,袋内气体压强为1.25atm,假设发生等温变化,有
p1V1=p2V2
即
1.25×50=1.0V2
解得
V2=62.5L
物质的量为
氧气分子数
N=n·N0=1.7×1024(个)
(ii)根据理想气体状态方程,有
即
解得
V3=69L
可供病人使用的时间
14、①450K;②600K
【解析】
①根据题意,由理想气体状态方程有
解得
②由题图可知,气体压强与体积之间的关系为
由理想气体状态方程有
整理后有
当时,最大,可得
15、(1)60kg(2)(3)0.43s-0.47s
【解析】
(1)此人状态1处于静止状态,对应图乙中1点
F1=600N,
可知此人质量为:
m=60kg;
(2)由图可知:图乙中2点F2=1800N最大,
由:
,
有:
m/s2,
1s内的a-t图像如图
(3)下蹲阶段先加速后减速,支持力与重力平衡时速度最大,由a-t图像可读出速度最大时刻约为0.45(0.43-0.47之间都算对)
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