2023届宁夏回族自治区银川一中高三（上）第一次月考理综物理试题含解析

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银川一中2023届高三年级第一次月考理科综合能力测试注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．作答时，务必将答案写在答题卡上。写在本试卷及草稿纸上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。二、选择题：本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第1~4题只有一项符合题目要求，第5~8题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1. 2018年7月1日，具有完全自主产权的我国加长版“复兴号”动车组正式在京沪线上运行。一列加长版“复兴号”动车组从上海虹桥站由静止开始做匀加速直线运动，从某节车厢前端开始通过站台上一站立的工作人员开始计时，相邻两节车厢依次通过该工作人员的时间之比不可能是（　　）A. B. C. D. 【答案】A【解析】【详解】根据题意，由匀变速直线运动规律的推论，做初速度为零的匀加速直线运动，通过相等位移的时间之比为可知，整个过程通过两个相等位移的时间的比值最大为，所以大于此比值的均不可能。本题选不可能，故选A。2. 2021年5月28日，我国“人造太阳”打破世界纪录，成功实现1.2亿摄氏度运行101秒。其结构如图所示，在“人造太阳”周围，距“人造太阳”中心L处有半径均为r的球面形状（可近似为圆形）能量接收装置，“人造太阳”内部发生的氘-氚聚变的核反应方程为，释放出的能量都转化为原子核的动能，最终被能量接收装置吸收并输出，经时间t测得反应物的质量减少了，记光速为c。则下列说法正确的是（ ）A. 的比结合能比的小B. 方程中未知量满足C. 一次氘-氚聚变释放的能量为D. 单个接收装置对外输出功率【答案】D【解析】【详解】A．该核反应释放能量，生成的更稳定，因此的比结合能比的大，故A错误；B．结合核反应过程中电荷数守恒可得即故B错误；CD．由质能方程得t时间内“人造太阳”释放的能量为并非一次聚变释放的能量，以“人造太阳”的中心为球心，L为半径的球面上，单位面积接收到的能量为单个接收装置接收到的能量为则单个接收装置的功率为故C错误，D正确。故选D。3. 如图所示，物体M用两根绳子悬挂，开始时绳OA水平，现将两绳同时顺时针转过90°，且保持两绳之间的夹角α（α＝150°）不变，物体保持静止状态，在旋转过程中，设绳OA的拉力为FOA，绳OB的拉力为FOB，则下列说法不正确的是（　　）A. FOA先减小后增大 B. FOA先增大后减小C. FOB逐渐减小 D. FOB最终变为零【答案】A【解析】【详解】结点O受三个力作用处于平衡状态，FOA和FOB夹角α＝150°始终不变。作该矢量三角形的外接圆，如图所示，FOA矢量箭头将始终落在圆周上。初始时刻，FOB恰好为其外接圆的直径，故FOB逐渐减小，当绳OA转过90°处于竖直位置时FOB＝0由图可知，FOA顺时针转过90°，先增大后减小。故A说法错误，符合题意；BCD说法正确，不符合题意。故选A。4. 如图所示，倾斜直杆的左端固定在地面上，与水平面成θ角，杆上穿有质量为m的小球a和轻质环b，两者通过一条细绳跨过定滑轮相连接。当a、b静止时，Oa段绳与杆的夹角也为θ，不计一切摩擦，重力加速度为g。则下列说法正确的是（　　）A. a受到2个力的作用 B. b受到3个力的作用C. 绳对a拉力大小为mgtan θ D. 杆对a的支持力大小为mgcos θ【答案】C【解析】【分析】【详解】AB．对a、b受力分析，如图所示小球a静止，它受重力mg、绳子拉力T、杆的弹力N，处于三力平衡状态，轻质环b不受重力，则绳子拉力T′和杆对其弹力N′二力平衡，该段绳子与杆垂直，A、B错误；CD．以a球为研究对象，受力分析可得解得C正确，D错误。故选C。5. 如图，悬挂甲物体的细线拴牢在一不可伸长的轻质细绳上O点处；绳的一端通过光滑的定滑轮与物体丙相连，另一端通过光滑定滑轮与物体乙相连。甲、乙两物体质量相等。系统平衡时，O点两侧绳与竖直方向的夹角分别为α和β。若β=55°，则（　　）A. α>β B. α”“＜”或“=”）。（2）作图时，下列图像可能正确的___________。A．B．C．D．（3）根据步骤⑤多次改变B点在右侧杆的位置，可以观察得出滑轮与细绳接触点O的轨迹是在一个___________上（填“椭圆”“圆”或“直线”）。【答案】 ①. = ②. C ③. 直线【解析】【详解】（1）[1]由于O点为活结，同一根绳，AO绳的拉力等于BO的拉力，根据对称性，AO与竖直方向的夹角和BO与竖直方向的夹角相等，设为θ，两竖直杆间距为d，由几何关系可知又弹力的大小为可知B点上下移动不影响θ角，故两次B在竖直杆上的不同位置，则（2）[2]以O点为研究对象，重力实际作用效果在竖直线上，因为误差的存在，两绳合力的理论值要与实际值有一定偏差，故B图和D图不符合实际，由于两绳拉力总是相等，A图也不符合实际，ABD错误，C正确。故选C。（3）[3]改变B的位置，B是在右侧竖直方向运动，由几何关系可知，AO与竖直方向的夹角不变，所以可以观察到O点的轨迹是直线。10. 利用如图1所示的装置可测量滑块在斜面上运动的加速度。一斜面上安装有两个光电门，其中光电门甲固定在斜面上，光电门乙的位置可移动（光电门甲更靠近滑块）。两光电门之间的距离为s，在滑块上面安装宽度为d的遮光片，当滑块从木板上的特定点无初速度释放时，与两个光电门都相连的计时器可以显示出遮光片从光电门甲至乙所用的时间t。（1）该同学多次改变光电门乙的位置，让滑块从同一位置无初速度释放，并测出多组s和t，以为纵坐标，以t为横坐标，做出的关系图线如图2所示，A、B为图线上的两点，其对应的坐标均为已知，滑块下滑的加速度大小为________。（用题中所给的物理量符号表示）（2）进一步分析图2、滑块通过光电门甲的速度大小为________。（用题中所给的物理量符号表示）（3）用遮光片过光电门这段时间的平均速度近似代表滑块通过光电门这一位置时的瞬时速度。利用此实验装置，为使滑块通过光电门乙的平均速度更接近瞬时速度，下列做法正确的是________。（填选项代号）A．换用宽度更宽的遮光片B．换用宽度更窄的遮光片C．增大滑块的质量D．增大光电门乙与滑块间的距离【答案】 ①. ②. ③. BD##DB【解析】【详解】（1）[1]设滑块经过光电门甲时的速度为，设滑块的加速度为a，滑块通过两个光电门的过程，根据运动学公式可得可得可知图像的切线斜率为根据图2可得联立可得滑块下滑的加速度大小为（2）[2]根据可知图像的纵轴截距为根据图2可得联立解得滑块通过光电门甲的速度大小为（3）[3]AB．根据可知，当时，可近似看作物体的瞬时速度，当换用宽度更窄的遮光条，则运动时间越趋近于零，求出的平均速度越接近瞬时速度，故A错误，B正确；CD．滑块的质量对滑块的速度大小的测定没有影响，而若增加光电门乙与滑块间的距离，则滑块到达光电门乙时的速度会变大，遮光时间变短，则此时的平均速度更接近于瞬时速度。故C错误，D正确。故选BD。11. 如图所示，水平地面上固定了一个倾角为30°的斜面，一个质量为4kg的物块恰好能沿斜面匀速下滑。现对该物块施加一个与斜面平行的力F，让物块在斜面内沿某方向做匀速直线运动。已知图中虚线与斜面的底边AD平行，重力加速度g取10m/s2。试回答以下问题:（1）求物块与斜面间的动摩擦因数；（2）若让物块沿虚线向右匀速运动，求F的大小和F与虚线间的夹角；（3）若力F的大小是20N，求物块匀速运动的方向与虚线间的夹角。【答案】（1）；（2），F与虚线间的夹角；（3）物块匀速运动的方向与虚线间的夹角【解析】详解】（1）物块恰好能沿斜面匀速下滑受力如图根据平衡条件有解得（2）若让物块沿虚线向右匀速运动，设F与虚线间的夹角θ，受力如图：根据平衡条件有又联立解得（3）沿斜面方向重力的下滑分力摩擦力大小若力F的大小是20N，使物块沿斜面匀速运动，受力如图：根据几何关系可知三个力的夹角为120°，F与F合的夹角为60°，则物块匀速运动的方向与虚线间的夹角12. 羚羊从静止开始奔跑，经过x1=50m距离能加速到最大速度v1=20m/s，并能维持很长时间。猎豹从静止开始奔跑，经过x2=75m的距离能加速到最大速度v2=30m/s，以后只能维持这个速度t0=5.0s，然后做加速度大小a3=5m/s2的匀减速直线运动。设猎豹距离羚羊x时开始攻击，羚羊则在猎豹开始攻击后△t=1.0s开始奔跑。假定羚羊和猎豹在加速阶段分别做匀加速运动，且均沿同一直线奔跑，问：（1）羚羊、猎豹加速时的加速度分别是多大；（2）猎豹要在其加速阶段追上羚羊，x值应在什么范围；（3）如果猎豹距离羚羊100ｍ开始攻击，请通过运算说明猎豹能否追上羚羊。【答案】（1）4m/s2，6m/s2；（2）x≤43m；（3）见解析【解析】详解】（1）根据得羚羊的加速度为猎豹的加速度为（2）根据得，羚羊加速度时间为猎豹加速时间为因，猎豹要在其加速阶段追上羚羊，猎豹运动的时间，所以，猎豹追上羚羊时，羚羊也正在加速运动，则有猎豹位移羚羊位移追上时代入数据解得（3）设猎豹减速过程中经过时间t1与羚羊速度相等，则有t1＝＝s猎豹位移羚羊位移追上时代入数据，解得所以猎豹能追上羚羊。（二）选考题：共45分。请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。如果多做，则每科按所做的第一题计分。13. 关于热现象，下列说法正确的是（ ）A. 国产航母“山东舰”舰载机尾焰的温度超过，尾焰喷射到钢板上时钢板上所有分子的动能都增大B. 的气体和的钢板，它们的分子平均动能相同C. 科学家发现铋晶体具有某种特殊的导电性质，被称为“拓扑绝缘体”，铋晶体各项物理性质均表现为各向异性D. 一定量的的水变成的水蒸气，分子平均动能不变，其分子势能增大E. 农谚“锄板底下有水”是指把地面的土壤锄松，目的是破坏这些土壤里的毛细管，保存水分【答案】BDE【解析】【详解】A．钢板温度升高分子平均动能增大，并不是所有分子的动能都增大，故A错误；B．温度是分子热运动平均动能的标志，的气体和的钢板，它们的分子平均动能相同，故B正确；C．单晶体的某些物理性质是各向异性的，但并不是铋晶体所有物理性质均表现为各向异性，故C错误；D．一定量100℃的水变成100℃的水蒸气，因温度不变，平均动能不变，而内能增加，所以其分子之间的势能增加，故D正确；E．土壤的水分蒸发要通过土壤里的毛细管进行，锄地松土后土壤里的毛细管被破坏，可以防止水分上升，保存水分，故E正确。故选BDE。14. 神舟13号航天员从天和核心舱气闸舱出舱时身着我国新一代“飞天”舱外航天服。航天服内密封了体积V，压强p，温度T的一定质量的理想气体。（1）打开舱门前，航天员需将航天服内气压降低到p1=0.45p，此时密闭气体温度变为T1=0.9T，则航天服内气体体积V1为多少？（2）为便于舱外活动，航天员出舱前还需要把航天服内的一部分气体缓慢放出，使气压降到p2=0.3p，体积变为V2=1.2V，假设释放气体过程中温度保持为T2=T1不变，那么航天服放出的气体与原来气体的质量比为多少？【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）根据理想气体状态方程可得代入数据解得（2）气体缓慢放出的过程中气体的温度不变，设需要放出的气体体积为ΔV，据玻意耳定律可得航天服放出的气体与原来气体的质量比联立解得航天服放出的气体与原来气体的质量比为15. 一列沿x轴负方向传播的简谐横波在t=1s时刻的波形图如图所示，P、Q两质点的横坐标分别为xP=4m、xQ=8m，随后3s内质点P通过的路程为30cm，则下列说法正确的是（　　）A. 该简谐波的周期为4sB. 该简谐波的传播速度大小为2m/sC. 质点Q在t=1s时沿y轴负方向振动D. 2s后质点Q点将运动到P点E. 质点Q在t=0时刻位于负的最大位移处【答案】ABE【解析】【详解】A．由图可知该波的振幅为t=1s时刻质点P在平衡位置，随后3s内质点P通过的路程为30cm，即为3A，可知即该简谐波的周期为4s，故A正确；B．由题可知，该波的波长为则该简谐波的传播速度大小为故B正确；C．由于该波沿x轴负方向传播，则质点Q在t=1s时沿y轴正方向振动，故C错误；D．质点不随传播方向即x轴方向运动，只沿y轴方向来回振动，所以2s后质点Q点仍在处，故D错误；E．t=1s时刻质点Q在平衡位置沿y轴正方向振动，所以在t=0时刻，即前位于负的最大位移处，故E正确。故选ABE。16. 如图所示，一截面半径为R的半圆形透明体，其直径AB与屏幕MN平行，二者之间的距离为2R。一单色光以入射角射向圆心O，折射光线与反射光线恰好垂直．已知光在真空中的传播速度为c，，，求：①透明体的折射率；②单色光从O点传播到屏幕MN所用的时间。【答案】①；②【解析】【详解】①光路如图所示由几何关系可知折射角为由折射定律解得②单色光在透明体中的传播速度为单色光在透明体中的传播时间为单色光射出透明体后在空气中的传播距离为单色光在空气中的传播时间为单色光从O点传播到屏幕MN所用的时间为联立解得