云南省砚山县一中2020届高三上学期期中考试物理试题

云南省砚山县一中2019-2020学年上学期期中考试

高三 理综物理

=一、单选题(共5小题,每小题6.0分,共30分)                                                                         

1.A、B两辆汽车从同一地点在同一直线上做匀变速直线运动，它们的速度时间图象如图所示，则在6 s内

A．A、B两辆汽车运动方向相反

B．A车的加速度大于B车的加速度

C．t＝4 s时，A、B两辆汽车相距最远

D．t＝4 s时，A、B两辆汽车刚好相遇

2.如图所示，一物块放置在倾角为θ的斜面体上，斜面体放置于水平地面．若用与水平方向成α角、大小为F的力推物块恰能使其在斜面体上匀速下滑，斜面体始终静止．下列关于斜面体受地面摩擦力的说法正确的是(　　)

A． 大小为0

B． 方向水平向左，大小为Fsinα

C． 方向水平向左，大小为Fcosθ

D． 方向水平向左，大小为Fcosα

3.如图所示，木块A放在木板B左端的上方，用水平恒力F将A拉到B的右端，第一次将B固定在地面上，F做功W1，生热Q1；第二次让B在光滑水平面上可自由滑动，F做功W2，生热Q2，则下列关系中正确的是：(　　)

A．W1<W2，Q1＝Q2

B．W1＝W2，Q1＝Q2

C．W1<W2，Q1<Q2

D．W1＝W2，Q1<Q2

4.宇宙中两个星球可以组成双星，它们只在相互间的万有引力作用下，绕球心连线的某点做周期相同的匀速圆周运动．根据宇宙大爆炸理论，双星间的距离在不断缓慢增加，设双星仍做匀速圆周运动，则下列说法错误的是  (　　)

A． 双星相互间的万有引力减小       B． 双星做圆周运动的角速度增大

C． 双星做圆周运动的周期增大       D． 双星做圆周运动的半径增大

5.如图所示，传送带足够长，与水平面间的夹角α＝37°，并以v＝10 m/s的速度逆时针匀速转动着，在传送带的A端轻轻地放一个质量为m＝1 kg的小物体，若已知物体与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.5，(g＝10 m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)则下列有关说法正确的是(　　)

A． 小物体运动1 s后，受到的摩擦力大小不适用公式F＝μFN

B． 小物体运动1 s后加速度大小为2 m/s2

C． 在放上小物体的第1 s内，系统产生50 J的热量

D． 在放上小物体的第1 s内，至少给系统提供能量70 J才能维持传送带匀速转动

二、多选题(共3小题,每小题6.0分,共18分)                                                                         

6.“天舟一号”货运飞船于2017年4月20日在文昌航天发射中心成功发射升空．与“天宫二号”空间实验室对接前，“天舟一号”在距地面约380  km的圆轨道上飞行，则其(　　)

A． 角速度小于地球自转角速度

B． 线速度小于第一宇宙速度

C． 周期小于地球自转周期

D． 向心加速度小于地面的重力加速度

7.(多选)如图所示，质量为m的滑块在水平面上向左撞向弹簧，当滑块将弹簧压缩了x0时速度减小到零，然后弹簧又将滑块向右推开．已知弹簧的劲度系数为k，滑块与水平面间的动摩擦因数为μ，整个过程弹簧未超过弹性限度，则(　　)

A． 滑块向左运动过程中，始终做匀减速运动

B． 滑块向右运动过程中，始终做加速运动

C． 滑块与弹簧接触过程中最大加速度为

D． 滑块向右运动过程中，当弹簧形变量x＝时，物体的加速度为零

8.(多选)水平光滑直轨道ab与半径为R的竖直半圆形光滑轨道bc相切，一小球以初速度v0沿直轨道向右运动．如图所示，小球进入圆形轨道后刚好能通过c点，然后小球做平抛运动落在直轨道上的d点，则(　　)

A． 小球到达c点的速度为

B． 小球到达b点时对轨道的压力为5mg

C． 小球在直轨道上的落点d与b点距离为2R

D． 小球从c点落到d点所需时间为2

三、实验题(共2小题,共15分)                                                                         

9.Ⅰ.图是“研究平抛物体运动”的实验装置图，通过描点画出平抛小球的运动轨迹．

(1)以下是实验过程中的一些做法，其中合理的有________．

a．安装斜槽轨道，使其末端保持水平

b．每次小球释放的初始位置可以任意选择

c．每次小球应从同一高度由静止释放

d．为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接

(2)实验得到平抛小球的运动轨迹，在轨迹上取一些点，以平抛起点O为坐标原点，测量它们的水平坐标x和竖直坐标y，图中y－x2图象能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是________．

(3)如图是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹，O为平抛的起点，在轨迹上任取三点A、B、C，测得A、B两点竖直坐标y1为5.0 cm、y2为45.0 cm，A、B两点水平间距Δx为40.0 cm.则平抛小球的初速度v0为________ m/s，若C点的竖直坐标y3为60.0 cm，则小球在C点的速度vC为________ m/s(结果保留两位有效数字，g取10 m/s2)．

10.为测定木块与桌面之间的动摩擦因数，小亮设计了如图所示的装置进行实验．实验中，当木块A位于水平桌面上的O点时，重物B刚好接触地面．将A拉到P点，待B稳定后静止释放，A最终滑到Q点．分别测量OP、OQ的长度h和s.改变h，重复上述实验，分别记录几组实验数据．

(1)实验开始时，发现A释放后会撞到滑轮．请提出两个解决方法．

________________________________________________________________________

(2)请根据下表的实验数据在下图中作出s－h关系的图象．

(3)实验测得A、B的质量分别为m＝0.40 kg、M＝0.50 kg.根据s－h图象可计算出A木块与桌面间的动摩擦因数μ＝________(结果保留一位有效数字)．

(4)实验中，滑轮轴的摩擦会导致μ的测量结果________(选填“偏大”或“偏小”)．

四、计算题                                                                       

11.如图甲所示，长木板B固定在光滑水平面上；可看成质点的物体A静止叠放在B的最左端，现用F＝6 N的水平力向右拉物体A，A经过5 s运动到B的最右端，其v－t图像如图乙所示，已知A、B的质量分别为1 kg和4 kg，A、B间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力；g＝10 m/s2.

(1)求物体A、B间的动摩擦因数；

(2)若B不固定，求A运动到B的最右端所用的时间．

12.如图所示，AB为半径R＝0.8 m的1/4光滑圆弧轨道，下端B恰与小车右端平滑对接．小车质量M＝3 kg，车长L＝2.06 m，车上表面距地面的高度h＝0.2 m，现有一质量m＝1 kg的滑块，由轨道顶端无初速度释放，滑到B端后冲上小车．已知地面光滑，滑块与小车上表面间的动摩擦因数μ＝0.3，当车运动了t0＝1.5 s时，车被地面装置锁定(g＝10 m/s2)．试求：

(1)滑块到达B端时，轨道对它支持力的大小；

(2)车被锁定时，车右端距轨道B端的距离；

(3)从车开始运动到被锁定的过程中，滑块与车面间由于摩擦而产生的内能大小．

13.[物理——选修3－3](15分)

(1)(5分)对于实际的气体，下列说法正确的是________．

A．气体的内能包括气体分子的重力势能

B．气体的内能包括气体分子之间相互作用的势能

C．气体的内能包括气体整体运动的动能

D．气体的体积变化时，其内能可能不变

E．气体的内能包括气体分子热运动的动能

(2)(10分)如图1，一竖直放置的汽缸上端开口，汽缸壁内有卡口a和b，a、b间距为h，a距缸底的高度为H；活塞只能在a、b间移动，其下方密封有一定质量的理想气体．已知活塞质量为m，面积为S，厚度可忽略；活塞和汽缸壁均绝热，不计它们之间的摩擦。开始时活塞处于静止状态，上、下方气体压强均为p0，温度均为T0.现用电热丝缓慢加热汽缸中的气体，直至活塞刚好到达b处．求此时汽缸内气体的温度以及在此过程中气体对外所做的功．重力加速度大小为g.

图1

14.[物理——选修3－4](15分)

(1)(5分)如图1，△ABC为一玻璃三棱镜的横截面，∠A＝30°.一束红光垂直AB边射入，从AC边上的D点射出，其折射角为60°，则玻璃对红光的折射率为________．若改用蓝光沿同一路径入射，则光线在D点射出时的折射角________(填“小于”“等于”或“大于”)60°.

图1

(2)(10分)一列简谐横波在t＝13 s时的波形图如图2(a)所示，P、Q是介质中的两个质点．图(b)是质点Q的振动图象．求：

(ⅰ)波速及波的传播方向；

(ⅱ)质点Q的平衡位置的x坐标．

图2

答案

1.C  2.D  3.A  4.B  5.B

6.BCD  7.CD  8.ACD

9.【答案】Ⅰ.(1)ac　(2)c　(3)2.0　4.0　

【解析】Ⅰ(1)明确实验条件．

要保证小球从斜槽末端水平抛出，则斜槽末端必须水平；要保证小球每次抛出的速度都相同，则小球必须从同一高度由静止释放．故选项a、c符合要求．平抛运动的轨迹应为平滑曲线，故选项d错误．

(2)由平抛运动可得　竖直方向：y＝gt2

水平方向：x＝v0t

则y＝··x2

即y∝x2

故选项c正确．

(3)根据图线数据，利用平抛运动规律分析

由平抛运动可得y1＝gt，y2＝gt

解得t1＝0.1 s，t2＝0.3 s

故初速度v0＝＝2.0 m/s

C点在竖直方向的分速度v＝2gy3

则小球在C点的速度vC＝＝4.0 m/s

10.【答案】(1)减小B的质量；增加细线的长度(或增大A的质量；降低B的起始高度)　(2)见解析图　(3)0.4　(4)偏大

【解析】(1)为使A不撞到滑轮，应设法减小B落地瞬间A的速度，因而可以减小B的质量；增加细线的长度或增大A的质量；降低B的起始高度．

(2)如图

(3)对A木块应用动能定理，有

(Mg－μmg)h＝μmgs

即(M－μm)＝μs

h＝s

h＝s

由图可知k＝＝＝

代入数据可以解得：μ＝0.4

(4)考虑到滑轮的摩擦力做负功，实验中要克服滑轮的摩擦力做功，造成实验结果偏大．

11.【答案】(1)  0.4 (2)7.07 s

【解析】(1)根据v－t图象可知，物体A的加速度为：aA＝＝2  m/s2

以A为研究对象，根据牛顿第二定律可得：F－μmAg＝mAaA

代入数据得：μ＝0.4.

(2)由图象知，木板B的长度为：l＝×5×10  m＝25 m；

若B不固定，B的加速度为：aB＝＝1  m/s2，

设A运动到B的最右端所用的时间为t，根据题意可得：

aAt2－aBt2＝l

代入数据解得：t＝7.07  s.

12.【答案】(1)30 N　(2)1 m　(3)6 J

【解析】(1)由机械能守恒定律和牛顿第二定律得

mgR＝mv，FNB－mg＝m

则：FNB＝30 N.

(2)设m滑上小车后经过时间t1与小车同速，共同速度大小为v

对滑块有：μmg＝ma1，v＝vB－a1t1

对于小车：μmg＝Ma2，v＝a2t1

解得：v＝1 m/s，t1＝1 s，因t1<t0

故滑块与小车同速后，小车继续向左匀速行驶了0.5 s，则小车右端距B端的距离为l车＝t1＋v(t0－t1)．

解得l车＝1  m

(3)Q＝μmgl相对＝μmg(t1－t1)．

解得Q＝6 J

13.【答案】(1)BDE　(2)T0　(p0S＋mg)h

【解析】(1)气体的内能不考虑气体自身重力的影响，故气体的内能不包括气体分子的重力势能，A项错误；实际气体的内能包括气体的分子动能和分子势能两部分，B、E项正确；气体整体运动的动能属于机械能，不是气体的内能，C错误；气体体积变化时，分子势能发生变化，气体温度也可能发生变化，即分子势能和分子动能的和可能不变，D项正确．

(2)开始时活塞位于a处，加热后，汽缸中的气体先经历等容过程，直至活塞开始运动．设此时汽缸中气体的温度为T1，压强为p1，根据查理定律有

＝①

根据力的平衡条件有

p1S＝p0S＋mg②

联立①②式可得

T1＝T0③

此后，汽缸中的气体经历等压过程，直至活塞刚好到达b处，设此时汽缸中气体的温度为T2；活塞位于a处和b处时气体的体积分别为V1和V2.根据盖—吕萨克定律有

＝④

式中

V1＝SH⑤

V2＝S(H＋h) ⑥

联立③④⑤⑥式解得

T2＝T0⑦

从开始加热到活塞到达b处的过程中，汽缸中的气体对外做的功为

W＝(p0S＋mg)h⑧

14.【答案】(1)3　大于　(2)(ⅰ)18 cm/s　沿x轴负方向传播　(ⅱ)9  cm

【解析】(1)根据光路的可逆性，在AC面，入射角为60°时，折射角为30°.

根据光的折射定律有n＝sinisinr＝sin60°sin30°＝3.

玻璃对蓝光的折射率比对红光的折射率大，

沿同一路径入射时，r角仍为30°不变，对应的i角变大．

因此折射角大于60°.

(2)(ⅰ)由图(a)可以看出，该波的波长为

λ＝36  cm ①

由图(b)可以看出，周期为

T＝2  s  ②

波速为v＝λT＝18  cm/s ③

由图(b)知，当t＝13 s时，Q点向上运动，结合图(a)可得，波沿x轴负方向传播．

(ⅱ)设质点P、Q平衡位置的x坐标分别为xP、xQ.由图(a)知，x＝0处y＝－A2＝Asin (－30°)，因此

xP＝30°360°λ＝3  cm ④

由图(b)知，在t＝0时Q点处于平衡位置，经Δt＝13 s，其振动状态向x轴负方向传播至P点处，由此及③式有

xQ－xP＝vΔt＝6  cm ⑤

由④⑤式得，质点Q的平衡位置的x坐标为

xQ＝9  cm ⑥