重庆市云阳江口中学校2020届高三上学期月考理综物理试题

重庆市云阳江口中学校·高2020级高三上第二次月考测试卷

物理

一、选择题（本大题共8个小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第1题~第4题只有一项符合题目要求，第5题~第8题有多项符合题目要求。全部选对得6分，选对但不全的得3分，有错选或不选的得0分，共48分。）

1.下列说法正确的是（　　）

A. 牛顿等物理学家建立的经典力学体系不但适用于宏观、低速研究领域，也能研究微观、高速运动的物体

B. 牛顿通过研究发现物体受到外力总是迫使其改变运动状态，而不是维持其运动状态

C. 由牛顿第二定律得到，这说明物体的质量跟所受外力成正比，跟物体的加速度成反比

D. 作用力与反作用力的性质可以不同

【答案】B

【解析】

【详解】A.牛顿等物理学家建立的经典力学体系适用于宏观、低速研究领域，不适用于研究微观、高速的物体运动，故A错误；

B.牛顿通过研究发现物体受到的外力总是迫使其改变运动状态，而不是维持其运动状态，故B正确；

C.根据牛顿第二定律F＝ma，得，可知加速度跟物体所受合外力成正比，跟物体的质量成反比，物体的质量不变，故C错误；

D.作用力与反作用力一定是同种性质的力，所以，作用力与反作用力的性质可以不同是错误的，故D错误；

2.如图所示，甲、乙两物体叠放在水平面上，用水平向右的拉力F拉乙，甲、乙保持静止状态，甲、乙间的接触面水平，则乙受力的个数为（　　）

A. 3个 B. 4个 C. 5个 D. 6个

【答案】C

【解析】

【详解】乙物体受重力、桌面的支持力、甲对乙的压力及水平力；因在拉力作用下，物体乙相对于地面有相对运动的趋势，故乙受地面对物体乙的摩擦力；而甲与乙相对静止，故甲对乙没有摩擦力，所以乙受五个力，故选项C正确，A、B、D错误。

3.质量为1kg的物体被人用手由静止向上提高1m（忽略空气阻力），这时物体的速度是2m/s，（已知：g＝10m/s2）下列关于物体上升过程中说法不正确的是（　　）

A. 手对物体做功12J

B. 合外力对物体做功2J

C. 物体克服重力做功10J

D. 机械能增加了10J

【答案】D

【解析】

【详解】A.物体被向上提高一米，速度从零增加到2m/s，则手对物体做功等于其动能与重力势能增量之和为：

，

故A项正确,不符合题意；

B.合外力对物体做功等于物体动能变化量，动能变化量为，即B项正确,不符合题意；

C.物体重力做功

重力做功，即物体重力势能增加，则物体克服重力做功，即C项正确,不符合题意；

D. 物体重力势能增加，动能增加，故机械能增加，故D 错误,符合题意；

4.汽车以恒定的功率在平直公路上行驶，所受到的摩擦阻力恒等于车重的0.1倍，汽车能达到的最大速度为vm，则当汽车速度为时，汽车的加速度为(重力加速度为g)

A. 0.1 g B. 0.2 g C. 0.3 g D. 0.4g

【答案】A

【解析】

试题分析：汽车在运动过程中受到牵引力和摩擦阻力，因为当牵引力等于阻力时，加速度为零，速度最大，因为，故有，当速度为时，，此时加速度，故A正确

考点：考查了机车启动

【名师点睛】关键是知道汽车达到速度最大时，汽车的牵引力和阻力相等，根据功率，可以根据题意算出汽车发动机的功率P，当速度为时，在运用一次即可求出此时的F，根据牛顿第二定律就可求出此时的加速度

5.2009年5月，航天飞机在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后，在A点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ，B为轨道Ⅱ上的一点，如图所示，关于航天飞机的运动，下列说法中正确的有（　　）

A. 在轨道Ⅱ上经过A的速度小于经过B的速度

B. 在轨道Ⅱ上经过A的速度等于在轨道Ⅰ上经过A的速度

C. 在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期

D. 在轨道Ⅱ上经过A的加速度大于在轨道Ⅰ上经过A的加速度

【答案】AC

【解析】

【详解】A.航天飞机在在轨道Ⅱ上由A运动到B，万有引力做正功，动能增大，所以A点的速度小于经过B点的速度，故A正确；

B.从轨道I上的A点进入轨道Ⅱ，需要减速，使得在该点万有引力大于所需的向心力做近心运动。所以在轨道Ⅱ上经过A点的动能小于在轨道I上经过A点的动能，故B错误；

C.根据开普勒第三定律轨道Ⅱ的半长轴小于轨道I的半径，故在轨道Ⅰ上的周期长，故C正确；

D.轨道Ⅱ上经过A点的所受的万有引力等于在轨道Ⅰ上经过A的万有引力，所以在轨道Ⅱ上经过A点的加速度等于经过在轨道Ⅰ上经过A的加速度，故D错误；

6.一质点由静止开始做直线运动，其a－t图象如图所示，下列说法中正确的是（　　）

A. 1s末质点的运动速度最大

B. 4s末质点回到出发点

C. 1s末和3s末质点的运动速度相同

D. 2s末质点的运动速度为2m/s

【答案】CD

【解析】

【详解】A.质点由静止开始运动，因此在2s末，正向面积最大，即质点运动的速度最大，故A错误；

B.4s末正负面积为零，表示质点速度减小为零，由前4s内，质点加速、减速运动过程中存在对称性，其位移一直为正，故B错误；

C.在1s末和3s末图象与时间轴所围的面积相等，因此质点速度相等，故C正确；

D.2s末图象与时间轴所围面积为2，即质点运动速度为2m/s，故D正确

7. 在广场游玩时，一小孩将一充有氢气气球用细绳系于一个小石块上，并将小石块置于水平地面上，如图所示．若水平的风速逐渐增大（设空气密度不变），则下列说法中正确的是 （ ）

A. 细绳的拉力逐渐增大

B. 地面受到小石块的压力逐渐减小

C. 小石块滑动前受到地面施加的摩擦力逐渐增大，滑动后受到的摩擦力不变

D. 小石块有可能连同气球一起被吹离地面

【答案】AC

【解析】

试题分析：以气球为研究对象，分析受力如图1所示：重力G1、空气的浮力F1、风力F、绳子的拉力T．

设绳子与水平方向的夹角为α，当风力增大时，α将减小．根据平衡条件得：竖直方向：F1=G1+Tsinα，当α减小时，sinα减小，而F1、G1都不变，则绳子拉力T增大．故A正确．以气球和石块整体为研究对象，分析受力如图2，根据平衡条件得：竖直方向：N+F1=G1+G2，水平方向：f=F；气球所受的浮力F1、气球的重力G1、石块的重力G2都不变，则地面对石块的支持力N不变，地面受到小石块的压力也不变．在石块滑动前，当风力F增大时，石块所受的摩擦力增大，当石块滑动后受到的摩擦力f=μN保持不变．故B错误，C正确．由于地面对石块的支持力N=G1+G2-F1保持不变，与风力无关，所以当风力增大时，小石块连同气球一起不可能被吹离地面．故D错误．故选AC。

考点：物体的平衡

8.如图所示，质量为m的圆环套在与水平面成α＝53°角的固定的光滑细杆上，圆环用一轻绳通过一光滑定滑轮挂一质量也为m的木块，初始时圆环与滑轮在同一水平高度上，这时定滑轮与圆环相距0.5m.现由静止释放圆环，圆环及滑轮均可视为质点，轻绳足够长。已知重力加速度g＝10m/s2，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6。则下列说法正确的是（　　）

A. 圆环与木块系统的机械能守恒

B. 圆环与木块的动能始终相等

C. 圆环下滑0.6m时速度零

D. 圆环下滑0.3m时木块速度为零

【答案】AD

【解析】

【详解】A.圆环与木块组成的系统在运动过程中只有重力做功，所以机械能守恒，故A正确；

BD. 设轻绳与细杆的夹角为θ,由运动的合成与分解得

当小球沿细杆下滑0.3 m时,根据几何关系,θ=90°,木块速度为零,小球下降了

木块下降了

由机械能守恒有

解得

故B错误,D正确。

C.当小球沿细杆下滑0.6 m时,由几何关系知,木块高度不变,小球下降了

；

由运动的合成与分解得

，

由小球与木块组成的系统机械能守恒有

，

解得

故C错误；

二、非选择题（共72分。第9~12题为必考题，每个试题考生都必须作答。第13题为选考题，考生根据要求作答。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值运算的题，答案中必须明确写出数值和单位。需要画图的必须画图。）

9.某同学用游标卡尺测量一圆柱体的长度l，用螺旋测微器测量该圆柱体的直径d，示数如图。由图可读出l=_________cm，d=__________mm.

【答案】    (1). 2.25    (2). 6.860

【解析】

【详解】游标卡尺的读数x=22mm+0.1mm×5=22.5mm=2.25cm；

螺旋测微器的读数y=6.5mm+0.01mm×36.0=6.860mm。

10. 学校实验小组在做“验证机械能守恒定律”实验时，提出了如图甲、乙所示的两种方案：甲方案为用自由落体运动进行实验；乙方案为用小车在木板斜面上下滑进行实验．

(1)小组内同学对两种方案进行了讨论分析，最终确定了一个大家认为误差相对较小的方案，你认为该小组选择的方案是________(填“甲”或“乙”)

(2)若该小组采用图甲的装置打出一条纸带如图所示，相邻两点之间的时间间隔为0.02s，请根据纸带计算出打下D点时纸带的速度大小为___________.(结果保留三位有效数字)

(3)该小组内同学们根据纸带算出了相应点的速度,作出的图线如图所示，则图线斜率的物理意义是_____________________________________．

【答案】（1）甲 （3分）（2）1.75 （3分） （3）当地重力加速度的2倍 （4分）

【解析】

试题分析：（1）由甲乙两图可知采用乙图实验时，由于小车与斜面间存在摩擦力的作用且不能忽略，所以小车在下滑的过程中机械能不守恒，故乙图不能用于验证机械能守恒，而甲图中摩擦远远小于乙图存在的摩擦，由此可知甲图验证机械能守恒更合适．

（2）利用匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度，

因此有：

（3）由机械能守恒定律：得，由此可知图象的斜率，就可以求出当地的重力加速度.

考点：本题考查了验证机械能守恒定律．

11.“嫦娥一号”卫星开始绕地球做椭圆轨道运动，经过变轨、制动后，成为一颗绕月球做圆轨道运动的卫星．设卫星距月球表面的高度为h，做匀速圆周运动的周期为T。已知月球半径为R，引力常量为G，其中R为球的半径。求：

（1）月球的质量M。

（2）月球表面的重力加速度g。

【答案】（1）；（2）

【解析】

【详解】（1）卫星绕月球做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力可得：

可解得：

（2）卫星在月球表面时：

＝mg

可解得：

12.某砂场为提高运输效率，研究砂粒下滑的高度与砂粒在传送带上运动的关系，建立如图所示的物理模型。竖直平面内有一倾角θ＝37°的直轨道AB，其下方右侧放置一水平传送带，直轨道末端B与传送带间距可近似为零，但允许砂粒通过。转轮半径R＝0.4m、转轴间距L＝2m的传送带以恒定的线速度逆时针转动，转轮最低点离地面的高度H＝2.2m。现将一小物块放在距离传送带高h处静止释放，假设小物块从直轨道B端运动到达传送带上C点时，速度大小不变，方向变为水平向右。已知小物块与直轨道和传送带间的动摩擦因数均为μ＝0.5。（sin37°=0.6；g＝10m/s2）

（1）若h＝2.4m，求小物块到达B端时速度的大小；

（2）改变小物块释放的高度h，小物块从传送带的D点水平向右抛出，求小物块落地点到D点的水平距离x与h的关系式及h需要满足的条件。

【答案】（1）；（2）　　h≥3.6m

【解析】

【详解】（1）物块由A到B的过程中，由牛顿第二定律可得：

由运动学公式可得：

联立，代入数据可解得：

（2）从A到D的过程中，由动能定理可得：

从D点抛出后，由平抛运动规律可得：

联式可解得：

为使能在D点水平抛出则满足条件为：

代入数据可解得：

13.下列说法不正确的是（　　）

A. 物体的温度为0℃时，物体的分子平均动能为零

B. 两个分子在相互靠近的过程中其分子力逐渐增大，而分子势能一定先减小后增大

C. 多数分子直径的数量级是10－10m

D. 第二类永动机是不能制造出来的，尽管它不违反热力学第一定律，但它违反热力学第二定律

E. 一定质量的理想气体，如果在某个过程中温度保持不变而吸收热量，则在该过程中气体的压强一定增大

【答案】ABE

【解析】

【详解】A.因为物体分子在做永不停息的无规则运动，所以当物体的温度为0℃时，物体的分子平均动能也不可能为零，故A错误；

B.两个分子在相互靠近的过程中其分子力先增大后减小再增大，而分子势能一定先减小后增大，故B错误；

C.多数分子直径的数量级是10－10m，故C正确；

D.第二类永动机是不能制造出来的，尽管它不违反热力学第一定律，但它违反热力学第二定律，故D正确；

E.根据热力学第一定律知，温度不变则内能不变，吸热则必膨胀对外做功，又由理想气体状态方程知，压强一定减小，故E错误；

本题选择不正确的，故选择ABE。

14.如图所示，内壁光滑的气缸竖直放置，在距气缸底部l=36cm处有一与气缸固定连接的卡环，活塞与气缸底部之间封闭了一定质量的气体。当气体的温度，大气压强时，活塞与气缸底部之间的距离=30cm，已知活塞的面积为，不计活塞的质量和厚度，现对缸内气体加热，使活塞缓慢上升当温度上升至时，求：

①封闭气体此时的压强

②该过程中气体对外做的功

【答案】①②30J

【解析】

试题分析：（1）对活塞进行受力分析：得：

设活塞上升到卡球处时气体温度为，初状态体积，温度为，末状态体积为，则：③

解得：

气体还将进行等容不得升温，初状态压强为，温度为T，末状态压强为，温度为，则：⑤

解得：

（2）该封闭气体仅在等压膨胀过程中对外做功，则：

考点：考查了理想气体状态方程

【名师点睛】先写出已知条件，对活塞进行受力分析，根据理想气体状态方程求压强；活塞克服重力和外面的大气压做功，利用功的计算公式即可求解，注意应用公式时，温度为热力学温度．

15.图甲为某沿x轴方向传播简谐横波在t=0时刻的波形图，a、b、c、d是横波上的四个质点；图乙是质点d的振动图象，则下列说法正确的是___________。

A. t=0时质点a的速度大小比质点c的小

B. 波沿x轴负方向传播

C. 波速为2.5cm/s

D. 从t=0时刻开始质点b比质点c先回到平衡位置

E. 0~3s时间内质点a、b的振动路程均为30cm

【答案】ADE

【解析】

【详解】A、由振动图像时刻点向下振动可知，波源在左侧，波沿轴正方向传播，时质点速度大小为零，质点速度不为零，即t=0时质点a的速度大小比质点c的小，故A正确，B错误；

C、由图像可知波动周期为，波长为，则波速为，故C错误；

D、从时刻开始质点和质点到平衡位置的位移相同，向平衡位置运动，远离平衡位置，故先回到平衡位置，故D正确；

E、由于，故质点的振动路程均为，故E正确。

16.如图所示，AOB是由某种透明物质制成的圆柱体的横截面(O为圆心)．今有一束平行光以45°的入射角射向柱体的OA平面，这些光线中有一部分不能从柱体的AB面上射出．设射到OB面的光线全部被吸收，已知从O点射向透明物质的光线恰好从AB圆弧面上距离B点处射出，求：

①透明物质的折射率；

②圆弧面AB上能射出光线的部分占AB表面的百分比．

【答案】(1)  (2)二分之一

【解析】

（1）从O点射入的光线，折射角为r，据题得：r=30°

则透明物质的折射率为： 
（2）经OA面折射后进入圆柱体的光线均平行，作出光路图如图所示．由光路图可知，入射光线越接近A点，其折射光线在AB弧面上的入射角就越大，越容易发生全反射．设从某位置P点入射的光线，折射到AB弧面上Q点时，入射角等于临界角C，有：

代入数据解得：C=45°
在△PQO中  α=180°-90°-C-r=15°
所以能射出AB弧面的光线区域对应的圆心角为：β=90°-α-r=45°
所以AB面上能射出光线的部分占AB表面的．