山东省滕州市2017届高三物理4月阶段性自测物理试卷

一、选择题

1. 难度：中等

物体放在动摩擦因素为μ的水平地面上，受到一水平拉力作用开始运动，所运动的速度随时间变化关系和拉力功率随时间变化关系分别如图甲、图乙所示。由图像可知动摩擦因素μ为（     ）（g=10m/s²）

A. μ=0.1    B. μ=0.2

C. μ=0.3    D. μ=0.4

2. 难度：简单

如图所示，质量为m的物块静止在倾角为θ的斜面上，斜面静止在地面上。重力加速度为g。关于物块的受力情况分析，下列说法不正确的是

A. 物块受到重力、支持力和摩擦力作用

B. 物块所受支持力大小为mgtanθ

C. 物块所受摩擦力大小为mgsinθ

D. 斜面对物块的摩擦力与支持力的合力方向竖直向上

3. 难度：中等

如图甲所示，一轻弹簧的两端与质量分别为m₁和m₂的两物块A、B相连接，并静止在光滑的水平面上。现使A瞬时获得水平向右的速度3m/s，以此刻为计时起点，两物块的速度随时间变化的规律如图乙所示，从图象信息可得（   ）

A. m₁:m₂=1:2

B. t₂到t₃这段时间弹簧处于压缩状态

C. 物块A、B在t₁与t₃两个时刻各自的加速度相同

D. 从开始计时到t₄这段时间内，物块A、B在t₂时刻相距最远

4. 难度：中等

一台起重机将质量为m的货物竖直吊起（不计物体所受空气阻力），如右下图为该物体的速度—时间图象，其中，t₁时刻起重机输出功率达到最大，此后保持不变，由图可知：（  ）

A. 起重机对物体的拉力先增加后保持不变

B. 起重机的输出功率最大为mgv_m

C. 起重机在0~t₁时间内的输出功率保持不变

D. 起重机在t₁时刻的瞬时输出功率为mgv₁

5. 难度：中等

2016年2月11日，美国科学家宣布探测到引力波，证实了爱因斯坦100年前的预测，弥补了爱因斯坦广义相对论中最后一块缺失的“拼图”，双星的运动是产生引力波的来源之一，假设宇宙中有一双星系统由a、b两颗星体组成，这两颗星绕它们的连线的某一点在万有引力作用下做匀速圆周运动，测得a星的周期为T，a、b两颗星的距离为l，a、b两颗星的轨道半径之差为，已知a星的轨道半径大于b星的轨道半径，则

A. b星额周期为

B. a星的线速度大小为

C. a、b两颗星的半径之比为

D. a、b两颗星的质量之比为

6. 难度：中等

如图所示,弹簧的一端固定在竖直墙上,质量为m₀的光滑弧形槽静止在光滑水平面上,底部与水平面平滑连接,一个质量为m(m<m₀)的小球从槽高h处开始自由下滑,下列说法正确的是(　　)

A. 在以后的运动过程中,小球和槽的水平方向动量始终守恒

B. 在下滑过程中小球和槽之间的相互作用力始终不做功

C. 全过程小球和槽、弹簧所组成的系统机械能守恒,且水平方向动量守恒

D. 小球被弹簧反弹后,小球和槽的机械能守恒,但小球不能回到槽高h处

7. 难度：中等

简谐横波在同一均匀介质中沿x轴正方向传播，波速为v。若某时刻在波的传播方向上，位于平衡位置的两质点a、b相距为s，a、b之间只存在一个波谷，则从该时刻起，下列四幅波形图中质点a最早到达波谷的是(　 　)

A.     B.

C.     D.

8. 难度：中等

如图所示，等量异种电荷A、B固定在同一水平线上，竖直固定的光滑绝缘杆与AB连线的中垂线重合，C、D是绝缘杆上的两点，ACBD构成一个正方形。一带负电的小球（可视为点电荷）套在绝缘杆上自C点无初速释放，则小球由C运动到D的过程中，下列说法正确的是

A. 杆对小球的作用力先增大后减小

B. 杆对小球的作用力先减小后增大

C. 小球的速度先增大后减小

D. 小球的速度先减小后增大

9. 难度：中等

下列有关分子运用理论的说法中正确的是（　　）

A. 分子的平均动能越大，分子运动得越剧烈

B. 物体的状态变化时，它的温度一定变化

C. 物体内分子间距离越大，分子间引力一定越大

D. 布朗运动是液体分子的热运动

10. 难度：中等

图为玻尔提出的氢原子能级图，可见光光子的能量在1.61eV～3.10eV范围内。现有一个装有大量处于第四能级氢原子的发光管，利用该发光管的光线照射金属钠表面。已知金属钠的逸出功为2.29eV，则下面结论正确的是

A. 发光管能发出5种频率的光子

B. 发光管能发出2种频率的可见光

C. 发光管发出的所有光子均能使金属钠发生光电效应

D. 金属钠所发射的光电子的最大初动能为12.75eV

二、实验题

11. 难度：中等

某探究学习小组用如图所示的方案测滑块与木板间的动摩擦因数。在实验桌上固定一斜面，在斜面上距斜面底端挡板一定距离处放置一小滑块，系住小滑块的轻质细线跨过光滑的定滑轮后系住一小球，整个系统处于静止状态。剪断细线后，小滑块沿斜面向下运动与挡板相碰，小球自由下落与地面相碰，先后听到两次碰撞的声音。反复调节滑块的位置，直到只听到一次碰撞的声音。测得此情况下小滑块距挡板的距离x＝0.5m，距桌面距离h＝0.3m，小球下落的高度H＝1.25m，取g＝10m/s²。不考虑空气的阻力，则：

(1)小滑块与挡板碰前瞬间的速度大小为________m/s。

(2)滑块与木板间动摩擦因数的表达式为__________________(用所给物理量的符号表示)，代入数据得μ＝_____________________。

12. 难度：中等

如图所示为弹簧弹射装置，在内壁光滑、水平固定的金属管中放有轻弹簧，在其两端各放置一个金属小球1和2（两球直径略小于管径且与弹簧不固连），压缩弹簧并锁定。现解除锁定，则两个小球同时沿同一直线向相反方向弹射。按下述步骤进行实验：

①用天平测出两球质量分别m₁、m₂；

②用刻度尺测出两管口离地面的高度均为h；

③解除弹簧锁定弹出两球，记录两球在水平地面上的落点P、Q。

回答下列问题：

（1）要测定弹射装置在弹射时所具有的弹性势能，还需测量的物理量有______。（已知重力加速度g）

A．弹簧的压缩量△x；

B．两球落点P、Q到对应管口M、N的水平距离x₁、x₂；

C．小球直径；

D．两球从管口弹出到落地的时间t₁、t₂。

（2）根据测量结果，可得弹性势能的表达式为E_P＝____________。

（3）由上述测得的物理量来表示，如果满足关系式____________，那么说明弹射过程中两小球组成的系统动量守恒。

13. 难度：中等

某些固体材料受到外力后除了产生形变，其电阻率也要发生变化，这种由于外力的作用而使材料电阻率发生变化的现象称为“压阻效应”。现用如图所示的电路研究某长薄板电阻R_x的压阻效应，已知R_x的阻值变化范围为几欧到几十欧，实验室中有下列器材：

A．电源E（3 V，内阻约为1 Ω）

B．电流表A_l（0．6 A，内阻r₁=5 Ω）        

C．电流表A₂（0．6 A，内阻r₂约为1 Ω）

D．开关S，定值电阻R₀

（1）为了比较准确地测量电阻R_x的阻值，请完成虚线框内电路图的设计。

（2）在电阻R_x上加一个竖直向下的力F（设竖直向下为正方向），闭合开关S，记下电表读数，A₁的读数为I₁，A₂的读数为I₂，得R_x=______________（用字母表示）。

（3）改变力的大小，得到不同的R_x值，然后让力反向从下向上挤压电阻，并改变力的大小，得到不同的R_x值。最后绘成的图像如图所示，除观察到电阻R_x的阻值随压力F的增大而均匀减小外，还可以得到的结论是_______________________。当F竖直向下时，可得R_x与所受压力F的数值关系是R_x=_____。

三、简答题

14. 难度：中等

（1）下列说法中正确的是_________   

A、被活塞封闭在气缸中的一定质量的理想气体，若体积不变，压强增大，则气缸在单位面积上，单位时间内受到的分子碰撞次数增加

B、晶体中原子（或分子、离子）都按照一定规则排列，具有空间上的周期性

C、分子间的距离r存在某一值r0，当r大于r0时，分子间斥力大于引力；当r小于r0时分子间斥力小于引力

D、由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离，液面分子间表现为引力，所以液体表面具有收缩的趋势

（2）如图所示，一定质量的理想气体发生如图所示的状态变化，状态A与状态B 的体积关系为VA __VB(选填“大于”、“小于”或“等于”)； 若从A状态到C状态的过程中气体对外做了100J的功，则此过程中______(选填“吸热”或“放热”)

（3）在“用油膜法测量分子直径”的实验中，将浓度为的一滴油酸溶液，轻轻滴入水盆中，稳定后形成了一层单分子油膜．测得一滴油酸溶液的体积为V0，形成的油膜面积为S，则油酸分子的直径约为__；如果把油酸分子看成是球形的（球的体积公式为，d为球直径），计算该滴油酸溶液所含油酸分子的个数约为多少．

15. 难度：困难

如图所示，木块质量m=0．4kg，它以速度v₀=5m/s水平地滑上一辆长为L的静止的平板小车，已知小车质量M=1．6kg，木块与小车间的动摩擦因数为μ=0．4，木块恰好没有滑离小车，地面光滑，g取10m/s²，求：

（1）木块相对小车静止时小车的速度；

（2）小车的长度L．

16. 难度：困难

如图1所示，足够长的固定斜面倾角为，一小物块从斜面底端开始以初速度沿斜面向上运动，若，则经过后小物块达到最高点，多次改变的大小，记录下小物块从开始运动到最高点的时间，作出图像，如图2所示，（g取），则：

（1）若斜面光滑，求斜面倾角；

（2）更换另一倾角的斜面，当小物块以沿斜面向上运动时，扔经过到达最高点，求它回到原来位置的速度大小；

（3）更换斜面，改变斜面倾角，得到的图像斜率为k，则当小物块以初速度沿斜面向上运动时，求小物块在斜面上运动的总时间为多少？

17. 难度：中等

如图1所示，水平面内的直角坐标系的第一象限有磁场分布，方向垂直于水平面向下，磁感应强度沿y轴方向没有变化，与横坐标x的关系如图2所示，图线是双曲线（坐标是渐近线）；顶角=53°的光滑金属长导轨MON固定在水平面内，ON与x轴重合，一根与ON垂直的长导体棒在水平向右的外力作用下沿导轨MON向右滑动，导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触，已知t=0时，导体棒位于顶角O处；导体棒的质量为m=4kg；OM、ON接触处O点的接触电阻为R=0．5Ω，其余电阻不计，回路电动势E与时间t的关系如图3所示，图线是过原点的直线，求：

（1）t=2s时流过导体棒的电流强度的大小；

（2）在1~2s时间内导体棒所受安培力的冲量大小；

（3）导体棒滑动过程中水平外力F（单位：N）与横坐标x（单位：m）的关系式。

18. 难度：中等

如图所示，透热的气缸内封有一定质量的理想气体，缸体质量M=200kg，活塞质量m=10kg，活塞面积S=100cm²，活塞与气缸壁无摩擦且不漏气，此时缸内气体的温度为27℃，活塞刚好位于气缸正中间，整个装置都静止，已知大气压恒为p₀=1．0×10⁵ Pa，重力加速度为g=10m/s²， 求：

①缸内气体的压强p₁；

②缸内气体的温度升高到多少摄氏度时，活塞恰好会静止在气缸缸口AB处？