内容正文:
海南省海口市国兴中学2023-2024学年高三年级下学期
第一次月考物理试题B卷
一、选择题(共14小题,每小题3分,共42分)
1. 同学们小时候都喜欢玩滑梯游戏,如图所示,已知斜面的倾角为θ,斜面长度为L,小孩与斜面的动摩擦因数为μ,小孩可看成质点,不计空气阻力,则下列有关说法正确的是( )
①小孩下滑过程中对斜面的压力大小为mgcos θ ②小孩下滑过程中的加速度大小为gsin θ ③到达斜面底端时小孩速度大小为 ④下滑过程小孩所受摩擦力的大小为μmgcos θ
A. ①② B. ①④
C. ②③ D. ②④
2. 如图所示为某小球所受合力与时间的关系,各段的合力大小相同,作用时间相同,且一直作用下去。设小球从静止开始运动,由此可判定( )
A. 小球向前运动,再返回停止
B. 小球向前运动再返回不会停止
C. 小球始终向前运动
D. 小球向前运动一段时间后停止
3. 气体能够充满密闭容器,说明气体分子除相互碰撞的短暂时间外( )
A. 气体分子可以做布朗运动
B. 气体分子的动能都一样大
C. 相互作用力十分微弱,气体分子可以自由运动
D. 相互作用力十分微弱,气体分子间的距离都一样大
4. 下列所给的质点位移图像和速度图像中能反映运动质点回到初始位置的是( )
A. ①② B. ③④ C. ①④ D. ②③
5. a、b两个质点相对于同一质点在同一直线上运动x-t图象如图所示.关于a、b的运动,下面说法正确的是( )
A. a、b两个质点运动的出发点相距5m
B. 质点a比质点b迟1s开始运动
C. 在0~3s时间内,a、b位移大小相等,方向相同
D. 质点a运动的速率比质点b运动的速率大
6. 甲、乙两物体从同一点开始做直线运动,其v-t图像如上图所示,下列判断正确的是( )
A. 在t0时刻两物体速度大小相等,方向相反
B. 在t0时刻两物体加速度大小相等,方向相同
C. 在t0时刻之前,乙物体在甲物体前,并且两物体间距离越来越大
D. 在t0时刻之后,甲物体在乙物体前,并且两物体间距离越来越大
7. 如图所示,四个质点做直线运动,它们的速度图象,下列说法中正确的是
A. 四个质点在第1秒内的平均速度相同
B. 在第2秒末,质点(3)回到出发点
C. 第2秒内,质点(1)、(3)、(4)做加速运动
D. 在第2秒末,质点(2)、(3)偏离出发点位移不同
8. 自耦变压器铁芯上只绕有一个线圈,原、副线圈都只取该线圈的某部分,一升压式自耦调压变压器的电路如图所示,其副线圈匝数可调.已知变压器线圈总匝数为1900匝;原线圈为1100匝,接在有效值为220V的交流电源上.当变压器输出电压调至最大时,负载R上的功率为2.0kW.设此时原线圈中电流有效值为I1,负载两端电压的有效值为U2,且变压器是理想的,则U2和I1分别约为
A. 380V和5.3A
B. 380V和9.1A
C. 240V和5.3A
D. 240V和9.1A
9. 如图,理想变压器原线圈输入电压,副线圈电路中R0为定值电阻,R是滑动变阻器,V1和V2是理想交流电压表,示数分别用U1和U2表示;A1和A2是理想交流电流表,示数分别用I1和I2表示,下列说法正确的是( )
A. I1和I2表示电流的瞬间值
B. U1和U2表示电压的最大值
C. 滑片P向下滑动过程中,U2不变、I1变大
D. 滑片P向下滑动过程中,U2变小、I1变小
10. 通过一理想变压器,经同一线路输送相同的电功率P,原线圈的电压U保持不变,输电线路总电阻的R.当副线圈与原线圈的匝数比为k时,线路损耗的电功率为P1,若将副线圈与原线圈的匝数比提高到nk,线路损耗的电功率为P2,则P1,和 ( )
A. , B. ,
C. , D. ,
11. 清晨 ,草叶上的露珠是由空气中的水汽凝结成的水珠 ,这一物理过程中,水分子间的
A. 引力消失 ,斥力增大 B. 斥力消失,引力增大
C. 引力、斥力都减小 D. 引力、斥力都增大
12. 空气压缩机储气罐中储有1.0 atm的空气6.0 L,现再充入1.0 atm的空气9.0 L。设充气过程为等温过程,空气可看作理想气体,则充气后储气罐中气体压强为( )
A. 2.5 atm B. 2.0 atm C. 1.5 atm D. 1.0 atm
13. 物体由大量分子组成,下列说法正确的是
A. 分子热运动越剧烈,物体内每个分子的动作越大
B. 分子间引力总是随着分子间的距离减小而减小
C. 物体的内能跟物体的温度和体积有关
D. 只有外界对物体做功才能增加物体的内能
14. 一个弹簧振子沿x轴做简谐运动,取平衡位置O为x轴坐标原点.从某时刻开始计时,经过四分之一的周期,振子具有沿x轴正方向的最大加速度.能正确反映振子位移x与时间,关系的图像是( )
A. B. C. D.
二、非选择题(共58分)
15. 如图甲所示,用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码,探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长长度的关系实验.
(1)为完成实验,还需要的实验器材有__________
(2)实验中需要测量的物理量有__________
(3)图乙是弹簧所受弹力与弹簧伸长长度的图线,由此可求出弹簧的劲度系数为__________.图线不过原点的原因是由于__________.
16. 为了探究加速度与力的关系,使用如图所示的气垫导轨装置进行实验。其中G1、G2为两个光电门,它们与数字计时器相连,当滑行器通过G1、G2光电门时,光束被遮挡的时间Δt1、Δt2都可以被测量并记录,滑行器同上面固定的一条形挡光片的总质量为M,挡光片宽度为D,两光电门间距离为x,牵引砝码的质量为m。回答下列问题:
(1)实验开始应先调节气垫导轨下面的螺钉,使气垫导轨水平,在不增加其他仪器的情况下,如何判定调节是否到位?
答:_____________________。
(2)若取M=0.4 kg,改变m的值,进行多次实验,以下m的取值不合适的一个是________。
A.m=5 g B.m=15 g C.m=40 g D.m=400 g
(3)在此实验中,需要测得每一个牵引力对应的加速度,写出该加速度的表达式:____________。(用Δt1、Δt2、D、x表示)
17. 给体积相同的玻璃瓶A、B分别装满温度为60 ℃的热水和0 ℃的冷水(如图所示)
(1)关于温度,下列说法中正确的是( )
A. 温度是分子平均动能的标志,所以A瓶中水分子的平均动能比B瓶中水分子的平均动能大
B. 温度越高,布朗运动愈显著,所以A瓶中水分子的布朗运动比B瓶中水分子的布朗运动更显著
C. A瓶中水的内能与B瓶中水的内能一样大
D. 由于A、B两瓶水体积相等,所以A、B两瓶中水分子间的平均距离相等
(2)若把A、B两只玻璃瓶并靠在一起,则A、B瓶内水的内能都将发生改变,这种改变内能的方式叫______,而且热量只能由______瓶传到______瓶,由此可进一步认识到热力学第二定律的实质是______;
(3)已知水的相对分子量是18。若B瓶中水的质量为3 kg,水的密度为1.0×103 kg/m3,阿伏加德罗常数NA=6.02×1023 mol-1,求B瓶中水分子个数约为是______个
18. 以下是一位同学做“探究弹簧弹力与形变的关系”的实验。
(1)下列的实验步骤是这位同学准备完成的,请你帮这位同学按操作的先后顺序,用字母排列出来是________。
A.以弹簧伸长量为横坐标,以弹力为纵坐标,描出各组数据(x,F)对应的点,并用平滑的曲线连接起来
B.记下弹簧不挂钩码时,其下端在刻度尺上的刻度L0
C.将铁架台固定于桌子上,并将弹簧的一端系于横梁上,在弹簧附近竖直固定一刻度尺
D.依次在弹簧下端挂上1个、2个、3个、4个……钩码,并分别记下钩码静止时,弹簧下端所对应的刻度并记录在表格内,然后取下钩码
E.以弹簧伸长量为自变量,写出弹力与弹簧伸长量的关系式
F.解释函数表达式中常数的物理意义
(2)这位同学探究弹力大小与弹簧伸长量之间的关系所测的几组数据在图中坐标上已描出:
①在图中的坐标上作出F-x图线________________;
②写出曲线的函数表达式(x用cm作单位) ___________。
19. 某同学利用螺旋测微器测量一金属板的厚度.该螺旋测微器校零时的示数如上左图(a)所示,测量金属板厚度时的示数如图(b)所示.图(a)所示读数为_____________mm,图(b)所示读数为_________mm,所测金属板的厚度为____________mm.
20. 一列火车做匀变速直线运动,一人在轨道旁边观察火车运动,发现在相邻的两个10s内,火车从他跟前分别驶过8节车厢和6节车厢,每节车厢长8m(连接处长度不计),求:
(1)火车的加速度的大小;
(2)人开始观察时火车速度的大小。
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海南省海口市国兴中学2023-2024学年高三年级下学期
第一次月考物理试题B卷
一、选择题(共14小题,每小题3分,共42分)
1. 同学们小时候都喜欢玩滑梯游戏,如图所示,已知斜面的倾角为θ,斜面长度为L,小孩与斜面的动摩擦因数为μ,小孩可看成质点,不计空气阻力,则下列有关说法正确的是( )
①小孩下滑过程中对斜面的压力大小为mgcos θ ②小孩下滑过程中的加速度大小为gsin θ ③到达斜面底端时小孩速度大小为 ④下滑过程小孩所受摩擦力的大小为μmgcos θ
A. ①② B. ①④
C. ②③ D. ②④
【答案】B
【解析】
【详解】垂直斜面方向根据受力平衡可知,小孩下滑过程中受到的支持力大小为
则小孩下滑过程中对斜面压力大小为;下滑过程小孩所受的滑动摩擦力的大小为
以小孩为对象,根据牛顿第二定律可得
解得加速度大小为
根据运动学公式可得
解得小孩到达斜面底端时小孩速度大小为
故选B。
2. 如图所示为某小球所受的合力与时间的关系,各段的合力大小相同,作用时间相同,且一直作用下去。设小球从静止开始运动,由此可判定( )
A. 小球向前运动,再返回停止
B. 小球向前运动再返回不会停止
C. 小球始终向前运动
D. 小球向前运动一段时间后停止
【答案】C
【解析】
【详解】作出相应的小球的图像如图所示
物体的运动方向由速度的方向决定,由图像可以看出,小球的速度方向始终没有变化,故小球始终向前运动。
故选C。
3. 气体能够充满密闭容器,说明气体分子除相互碰撞的短暂时间外( )
A. 气体分子可以做布朗运动
B. 气体分子的动能都一样大
C. 相互作用力十分微弱,气体分子可以自由运动
D. 相互作用力十分微弱,气体分子间的距离都一样大
【答案】C
【解析】
【详解】A.布朗运动是固体小颗粒的无规则运动,故A错误;
B.气体分子的运动是杂乱无章的,表示气体分子的速度大小和方向具有不确定性,与温度的关系是统计规律,故B错误;
C.气体分子的相互作用力十分微弱,气体分子可以自由运动造成气体没有固定形状,故C正确;
D.气体分子的相互作用力十分微弱,但是由于频繁撞击使得气体分子间的距离不是一样大,故D错误。
故选C。
4. 下列所给的质点位移图像和速度图像中能反映运动质点回到初始位置的是( )
A. ①② B. ③④ C. ①④ D. ②③
【答案】C
【解析】
【详解】从①中图像可知,质点先向正方向运动,后向负方向运动,在时,质点回到初始位置;
从②图像可知,质点在一直向正方向运动,所以质点没有回到初始位置;
从③中图像可知,质点一直向负方向运动,所以质点没有回到初始位置;
从④图像可知,质点在内向正方向运动,内向负方向运动,根据图像与横轴围成的面积表示位移,可知在时,质点回到初始位置。
故选C。
5. a、b两个质点相对于同一质点在同一直线上运动的x-t图象如图所示.关于a、b的运动,下面说法正确的是( )
A. a、b两个质点运动的出发点相距5m
B. 质点a比质点b迟1s开始运动
C. 在0~3s时间内,a、b的位移大小相等,方向相同
D. 质点a运动的速率比质点b运动的速率大
【答案】A
【解析】
【详解】质点a从距离原点正方向5m处出发,质点b从原点出发,则两个质点运动的出发点相距5m,故A正确.质点a在t=0时刻出发,质点b在t=1s时刻出发,质点a比质点b早1s开始运动,故B错误.位移等于纵坐标的变化量.则在0~3 s时间内两个质点的位移都是5m-0m=5m,但方向相反;故C错误;图线的斜率等于速度,则知质点a运动的速率比质点b运动的速率小,故D错误.故选A.
【点睛】根据位移图象读出基本信息是基本能力,可从图象的斜率、截距等数学意义进行分析,即图线斜率等于速度,斜率的符号表示方向;
6. 甲、乙两物体从同一点开始做直线运动,其v-t图像如上图所示,下列判断正确的是( )
A. 在t0时刻两物体速度大小相等,方向相反
B. 在t0时刻两物体加速度大小相等,方向相同
C. 在t0时刻之前,乙物体在甲物体前,并且两物体间距离越来越大
D. 在t0时刻之后,甲物体在乙物体前,并且两物体间距离越来越大
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图像可知:在t0时刻两物体速度图像相交于一点且都在时间轴的上方,所以此时刻速度相同,即大小相等,方向相同,故A错误;
B.由图像可知在t0时刻甲乙两物体的斜率大小相等,甲为正,乙为负,所以在t0时刻两物体加速度大小相等,方向相反,故B错误;
C.在t0时刻之前,乙图像与时间轴围成的面积比甲大,且乙的速度也比甲大,所以在t0时刻之前,乙物体在甲物体前,并且两物体间的距离越来越大,故C正确;
D.由C的分析可知在t0时刻乙物体在甲物体前,甲乙之间的距离最大,在t0时刻之后,甲的速度大于乙的速度,之间的距离逐渐减小,在某个时刻两车相遇,此后甲在乙的前面,故D错误。
故选C。
7. 如图所示,四个质点做直线运动,它们的速度图象,下列说法中正确的是
A. 四个质点在第1秒内的平均速度相同
B. 在第2秒末,质点(3)回到出发点
C. 在第2秒内,质点(1)、(3)、(4)做加速运动
D. 在第2秒末,质点(2)、(3)偏离出发点位移不同
【答案】C
【解析】
【详解】A.四个质点在第一秒内图线与时间轴围成面积相等,但是位移的方向不全相同,则平均速度的大小相同,方向不同,故A错误;
B.在0-2s内,质点(3)的运动方向不变,位移逐渐增大,未回到出发点,故B错误;
C.在第2s内,质点(1)(3)(4)速度的大小随时间均匀增大,做加速运动,故C正确;
D.在第2秒末,质点(2)(3)图线与时间轴围成的面积相等,则位移相同,故D错误。
故选C。
8. 自耦变压器铁芯上只绕有一个线圈,原、副线圈都只取该线圈的某部分,一升压式自耦调压变压器的电路如图所示,其副线圈匝数可调.已知变压器线圈总匝数为1900匝;原线圈为1100匝,接在有效值为220V的交流电源上.当变压器输出电压调至最大时,负载R上的功率为2.0kW.设此时原线圈中电流有效值为I1,负载两端电压的有效值为U2,且变压器是理想的,则U2和I1分别约为
A. 380V和5.3A
B. 380V和9.1A
C. 240V和5.3A
D. 240V和9.1A
【答案】B
【解析】
【详解】试题分析:因变压器输出电压调至最大,故副线圈为1900匝,由变压器两端的电压与匝数成正比,即,故副线圈的电压有效值为380V;因变压器为理想变压器,故其输入功率等于输出功率,即,由得,B正确.
考点:考查了理想变压器
【名师点睛】对于变压器需要掌握公式、,以及知道副线圈的电流以及功率决定了原线圈中的电流和功率,理想变压器是理想化模型,一是不计线圈内阻;二是没有出现漏磁现象.同时当电路中有变压器时,只要将变压器的有效值求出,则就相当于一个新的恒定电源,
9. 如图,理想变压器原线圈输入电压,副线圈电路中R0为定值电阻,R是滑动变阻器,V1和V2是理想交流电压表,示数分别用U1和U2表示;A1和A2是理想交流电流表,示数分别用I1和I2表示,下列说法正确的是( )
A. I1和I2表示电流的瞬间值
B. U1和U2表示电压的最大值
C. 滑片P向下滑动过程中,U2不变、I1变大
D. 滑片P向下滑动过程中,U2变小、I1变小
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】AB.在交变电流中电压表和电流表显示的都是有效值,故AB错误;
CD.由理想变压器可知,副线圈两端电压U2不变,从电路可知当滑片P向下移动时,电阻变小,电流I2增大,输出功率增大,所以输入功率也增大所以电流I1增大,故C正确,D错误;
故选C。
10. 通过一理想变压器,经同一线路输送相同的电功率P,原线圈的电压U保持不变,输电线路总电阻的R.当副线圈与原线圈的匝数比为k时,线路损耗的电功率为P1,若将副线圈与原线圈的匝数比提高到nk,线路损耗的电功率为P2,则P1,和 ( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】D
【解析】
【详解】由
得
若
故选D。
11. 清晨 ,草叶上的露珠是由空气中的水汽凝结成的水珠 ,这一物理过程中,水分子间的
A. 引力消失 ,斥力增大 B. 斥力消失,引力增大
C. 引力、斥力都减小 D. 引力、斥力都增大
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】气体、液体、固体分子之间都是有空隙的,气体分子之间的空隙比较大,分子的间距比较大,当空气中的水汽凝结成水珠变成液体时,分子的间距在减小,根据分子间的作用力跟距离的关系图中可以看出分子间的引力和斥力都是随距离的减小而增大,所以D项正确;ABC项错误。
故选D。
12. 空气压缩机的储气罐中储有1.0 atm的空气6.0 L,现再充入1.0 atm的空气9.0 L。设充气过程为等温过程,空气可看作理想气体,则充气后储气罐中气体压强为( )
A. 2.5 atm B. 2.0 atm C. 1.5 atm D. 1.0 atm
【答案】A
【解析】
分析】
【详解】取全部气体为研究对象,可视为将15L的气体等温压缩为6L,由玻意耳定律可得
得
故选A。
13. 物体由大量分子组成,下列说法正确的是
A. 分子热运动越剧烈,物体内每个分子的动作越大
B. 分子间引力总是随着分子间的距离减小而减小
C. 物体的内能跟物体的温度和体积有关
D. 只有外界对物体做功才能增加物体的内能
【答案】C
【解析】
【详解】A.分子运动剧烈,是分子的平均动能大而不是分子动能大;故A错误;
B.分子间作用力随距离减小而增大,故B错误;
C.内能包括分子动能和势能,分子平均动能与温度有关 ,而势能与体积有关所以说内能与他们都有关,故C正确,
D.改变内能的方式有做功和热传递,故D错误;
14. 一个弹簧振子沿x轴做简谐运动,取平衡位置O为x轴坐标原点.从某时刻开始计时,经过四分之一的周期,振子具有沿x轴正方向的最大加速度.能正确反映振子位移x与时间,关系的图像是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】某一时刻作计时起点(),经周期,振子具有正方向最大加速度,则其位移负方向最大,说明时刻质点经过平衡位置向负方向运动,故A正确,BCD错误.
二、非选择题(共58分)
15. 如图甲所示,用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码,探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长长度的关系实验.
(1)为完成实验,还需要的实验器材有__________
(2)实验中需要测量的物理量有__________
(3)图乙是弹簧所受弹力与弹簧伸长长度的图线,由此可求出弹簧的劲度系数为__________.图线不过原点的原因是由于__________.
【答案】 ①. 刻度尺 ②. 弹簧的原长、弹簧伸长后的长度 ③. 200 ④. 弹簧有自重
【解析】
【详解】(1)[1].实验需要测量弹簧伸长的长度,故需要刻度尺;
(2)[2].本实验需要测量弹簧生产的长度,因此,需要测量弹簧的原长和弹簧伸长后的长度;
(3)[3].由胡克定律可知,图线的斜率表示弹簧的劲度系数,由图线可得
[4].由图线可知,当弹簧的弹力为零时,弹簧伸长量不为零,即弹簧不挂钩码时就已经伸长了,原因是弹簧有自重.
16. 为了探究加速度与力的关系,使用如图所示的气垫导轨装置进行实验。其中G1、G2为两个光电门,它们与数字计时器相连,当滑行器通过G1、G2光电门时,光束被遮挡的时间Δt1、Δt2都可以被测量并记录,滑行器同上面固定的一条形挡光片的总质量为M,挡光片宽度为D,两光电门间距离为x,牵引砝码的质量为m。回答下列问题:
(1)实验开始应先调节气垫导轨下面的螺钉,使气垫导轨水平,在不增加其他仪器的情况下,如何判定调节是否到位?
答:_____________________。
(2)若取M=0.4 kg,改变m的值,进行多次实验,以下m的取值不合适的一个是________。
A.m=5 g B.m=15 g C.m=40 g D.m=400 g
(3)在此实验中,需要测得每一个牵引力对应的加速度,写出该加速度的表达式:____________。(用Δt1、Δt2、D、x表示)
【答案】 ①. 取下牵引砝码,M放在任意位置都不动;或取下牵引砝码,轻推滑行器M,数字计时器记录两个光电门的光束被挡的时间Δt相等,则调节已经到位 ②. D ③.
【解析】
【详解】(1)如果气垫导轨水平则不挂砝码时,滑行器M能在任意位置停留,或推动滑行器M后,能使滑行器M做匀速运动。
(2)该实验要求牵引砝码的质量远小于滑行器同上面挡光片的总质量,因D.m=400 g与滑行器总质量一样大,所以D错误。
(3)挡光片经光电门G1时速度为: ,经光电门G2时速度为:
根据:
可得:
17. 给体积相同的玻璃瓶A、B分别装满温度为60 ℃的热水和0 ℃的冷水(如图所示)
(1)关于温度,下列说法中正确的是( )
A. 温度是分子平均动能的标志,所以A瓶中水分子的平均动能比B瓶中水分子的平均动能大
B. 温度越高,布朗运动愈显著,所以A瓶中水分子的布朗运动比B瓶中水分子的布朗运动更显著
C. A瓶中水的内能与B瓶中水的内能一样大
D. 由于A、B两瓶水体积相等,所以A、B两瓶中水分子间的平均距离相等
(2)若把A、B两只玻璃瓶并靠在一起,则A、B瓶内水的内能都将发生改变,这种改变内能的方式叫______,而且热量只能由______瓶传到______瓶,由此可进一步认识到热力学第二定律的实质是______;
(3)已知水的相对分子量是18。若B瓶中水的质量为3 kg,水的密度为1.0×103 kg/m3,阿伏加德罗常数NA=6.02×1023 mol-1,求B瓶中水分子个数约为是______个
【答案】(1)A (2) ①. 热传递 ②. A ③. B ④. 自然界中进行的与热现象有关的宏观过程都具有方向性
(3)1.0×1026
【解析】
【小问1详解】
A.温度是分子平均动能的标志,温度越高,分子的平均动能越大,所以A瓶中水分子的平均动能比B瓶中水分子的平均动能大,故A正确;
B.温度越高,布朗运动愈显著,但是布朗运动是悬浮微粒的无规则运动,并不是水分子的运动,故B错误;
C.水的内能与水分子的数目、体积和温度均有关,由于A、B两瓶中水的密度不同(热水的密度较小),所以A、B两瓶中水的质量不同,水分子的个数不同,不能够确定A瓶中水的内能与B瓶中水的内能大小的关系,故C错误;
D.由于A、B两瓶中水的密度不同(热水的密度较小),所以A、B两瓶中水的质量不同,水分子的个数不同,水分子间的平均距离也不相等,故D错误。
故选A。
【小问2详解】
若把A、B两只玻璃瓶并靠在一起,则A、B瓶内水的内能都将发生改变,这种改变内能的方式叫热传递,热量由高温物体传给低温物体,可知,热量只能由A瓶传到B瓶,由此可进一步认识到热力学第二定律的实质是自然界中进行的与热现象有关的宏观过程都具有方向性。
【小问3详解】
根据题意,水的摩尔质量为18 g/mol,B瓶中水的摩尔数为
所以B瓶中水分子个数约为
N=nNA=1.0×1026个
18. 以下是一位同学做“探究弹簧弹力与形变的关系”的实验。
(1)下列的实验步骤是这位同学准备完成的,请你帮这位同学按操作的先后顺序,用字母排列出来是________。
A.以弹簧伸长量为横坐标,以弹力为纵坐标,描出各组数据(x,F)对应的点,并用平滑的曲线连接起来
B.记下弹簧不挂钩码时,其下端在刻度尺上的刻度L0
C.将铁架台固定于桌子上,并将弹簧的一端系于横梁上,在弹簧附近竖直固定一刻度尺
D.依次在弹簧下端挂上1个、2个、3个、4个……钩码,并分别记下钩码静止时,弹簧下端所对应的刻度并记录在表格内,然后取下钩码
E.以弹簧伸长量为自变量,写出弹力与弹簧伸长量的关系式
F.解释函数表达式中常数的物理意义
(2)这位同学探究弹力大小与弹簧伸长量之间的关系所测的几组数据在图中坐标上已描出:
①在图中的坐标上作出F-x图线________________;
②写出曲线的函数表达式(x用cm作单位) ___________。
【答案】 ①. CBDAEF ②. 见解析 ③.
【解析】
【详解】(1)[1]根据先组装器材,然后进行实验,最后数据处理。先组装器材,即CB,然后进行实验,即D,最后数据处理,即AEF,所以先后顺序为CBDAEF。
(2)①[2]利用描点作图,如图所示
②[3]根据图象,该直线为过原点的一条直线,即弹力与伸长量成正比,k为图线的斜率
即
19. 某同学利用螺旋测微器测量一金属板厚度.该螺旋测微器校零时的示数如上左图(a)所示,测量金属板厚度时的示数如图(b)所示.图(a)所示读数为_____________mm,图(b)所示读数为_________mm,所测金属板的厚度为____________mm.
【答案】 ①. 0.010(±0.001) ②. 6.870(±0.001) ③. 6.860(±0.002)
【解析】
【详解】试题分析:解决本题的关键掌握螺旋测微器的读数方法,固定刻度读数加上可动刻度读数,在读可动刻度读数时需估读.
解:图(a)中螺旋测微器的固定刻度为0mm,可动刻度为1.0×0.01mm=0.010mm,所以最终读数为0mm+0.010mm=0.010mm.
图(b)中螺旋测微器的固定刻度为6.5mm,可动刻度为37.0×0.01mm=0.370mm,所以最终读数为6.5mm+0.370mm=6.870mm.
所测金属板的厚度为6.870mm﹣0.010mm=6.860mm.
【点评】对于基本测量仪器如游标卡尺、螺旋测微器等要了解其原理,要能正确使用这些基本仪器进行有关测量.
20. 一列火车做匀变速直线运动,一人在轨道旁边观察火车运动,发现在相邻的两个10s内,火车从他跟前分别驶过8节车厢和6节车厢,每节车厢长8m(连接处长度不计),求:
(1)火车的加速度的大小;
(2)人开始观察时火车速度的大小。
【答案】(1)0.16m/s2;(2)7.2m/s
【解析】
【详解】(1)由题知,火车做匀减速运动,设火车加速度大小为a,L=8m.由Δx=aT2得
6L-8L=aT2
解得,火车的加速度的大小
所以火车的加速度的大小为0.16m/s2
(2)设人开始观察时火车速度大小为v0,由位移公式可知
解得,人开始观察时火车速度的大小
v0=7.2m/s
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