贵州省麻江县一中2020届高三上学期10月理综物理试题

贵州省麻江县一中2019-2020学年上学期10月份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) 1.一个质点受到两个互成锐角的恒力F1和F2作用，由静止开始运动，若运动中保持二力方向不变，但F1突然减小到F1－ΔF，则该质点以后(　　)A. 一定做变加速曲线运动 B. 在相等的时间内速度的变化一定相等C. 可能做匀速直线运动 D. 可能做变加速直线运动【答案】B【解析】【详解】质点原来是静止的，在F1、F2的合力的作用下开始运动，此时质点做的是直线运动，运动一段时间之后，物体就有了速度，而此时将F1突然减小为F1-△F，F1减小了，它们的合力也就变了，原来合力的方向与速度的方向在一条直线上，质点做的是直线运动，把F1改变之后，合力的大小变了，合力的方向也变了，就不再和速度的方向在同一条直线上了，所以此后质点将做曲线运动，由于F1、F2都是恒力，改变之后它们的合力还是恒力，质点的加速度就是定值，所以在相等的时间里速度的增量一定相等，故质点是在做匀变速曲线运动，故B正确，A、C、D错误。2.如图，轻杆长为L，一端铰接在地面上可自由转动，一端固定一质量为m的小球(半径可忽略)，一表面光滑的立方体物块(边长为a，且a远小于杆长L)在水平外力F作用下由杆的小球一端沿光滑地面以速度v0向左做匀速直线运动，并将杆顶起．下列哪些说法是正确的(　　)A. 在杆与地面夹角转到90°之前，小球的速度一直增大B. 在杆与地面夹角转到90°之前，F所做的功等于小球动能的改变量C. 当杆与地面的夹角为θ时，棒的角速度ω＝D. 当杆与地面的夹角为θ时，小球克服重力做功的瞬时功率为ω＝【答案】A【解析】【详解】AC．木块速度为v0，杆上和木块接触点的速度为v0，触点绕固定点转动的分速度v′，当杆与地面的夹角为θ时，由运动的分解可得：v′=v0sinθ，因触点和小球在同一杆上以相同角速度转动，触点与固定点的距离为，所以棒的角速度为：，所以小球的速度，故在杆与地面夹角转到90°之前，小球的速度一直增大。故A正确，C错误；B．由能量守恒定律可得，在杆与地面夹角转到90°之前，F所做的功等于小球机械能（动能和重力势能）的改变量。故B错误。D．当杆与地面的夹角为θ时，故棒的角速度，故小球的竖直方向分速度为v″=Lωcosθ，小球克服重力做功的瞬时功率：故D错误。3.一般的曲线运动可以分成很多小段，每小段都可以看成圆 周运动的一部分，即把整条妯线用一系列不同半径的小圆 弧来代替．如图（a）所示，曲线上的A点的曲率圆定义为：通 过A点和曲线上紧邻A点两侧的两点作一圆，在极限情况下，这个圆就叫做A点的曲率圆，其半径叫做A点的曲率 半径．现将一物体沿与水平面成角的方向以速度v0。抛出如图（b）所示．则在其轨迹最高点P处的曲率半径是 （ ）A.  B. C.  D. 【答案】C【解析】略4. 如图所示为某人游珠江，他以一定的速度且面部始终垂直于河岸向对岸游去。设江中各处水流速度相等，他游过的路程、过河所用的时间与水速的关系是 (     )A. 水速大时，路程长，时间长B. 水速大时，路程长，时间不变C. 水速大时，路程长，时间短D. 路程、时间与水速无关【答案】B【解析】试题分析：根据运动独立性，过河的时间应该由垂直过河的游泳速度，以及河道宽度决定，即，由于人的速度不变，所以过河时间不受谁的速度的影响，AC排除。由于水速度增加，所以沿河漂流位移增加，即合位移变大，所以答案为B考点： 小船过河点评：本题通过对小船过河的问题的考察，间接考查了对运动独立性与时间等时性的理解和运用。5.假设地球可视为质量均匀分布的球体，已知地球表面的重力加速度在两极的大小为g0，在赤道的大小为g；地球自转的周期为T，引力常数为G，则地球的密度为：A.  B.  C.  D. 【答案】B【解析】试题分析：由万有引力定律可知：，在地球的赤道上：，地球的质量：，联立三式可得:，选项B正确；考点：万有引力定律及牛顿定律的应用。二、多选题(共3小题,每小题6.0分,共18分)6.一质点做匀速直线运动，现对其施加一恒力，且原来作用在质点上力不发生改变，则(　　)A. 质点速度的方向总是与该恒力的方向相同B. 质点速度的方向不可能总是与该恒力的方向垂直C. 质点加速度的方向总是与该恒力的方向相同D. 质点单位时间内速率的变化量总是不变【答案】BC【解析】试题分析：因为原来质点做匀速直线运动，合外力为0，现在施加一恒力，质点的合力就是这个恒力，所以质点可能做匀变速直线运动，也有可能做匀变速曲线运动，这个过程中加速度不变，速度的变化率不变。但若做匀变速曲线运动，单位时间内速率的变化量是变化的。故C正确，D错误。若做匀变速曲线运动，则质点速度的方向不会总是与该恒力的方向相同，故A错误；不管做匀变速直线运动，还是做匀变速曲线运动，质点速度的方向不可能总是与该恒力的方向垂直，故B正确。考点：牛顿运动定律  7. 2008年我国成功实施了“神舟七号”载人飞船航天飞行，“神舟七号”飞行到31圈时，成功释放了伴飞小卫星，通过伴飞小卫星可以拍摄“神舟七号”的运行情况．若在无牵连的情况下伴飞小卫星与“神舟七号”保持相对静止．下述说法中正确的是( )A. 伴飞小卫星和“神舟七号”飞船有相同的角速度B. 伴飞小卫星绕地球沿圆轨道运动的速度比第一宇宙速度大C. 宇航员在太空中的加速度小于地面上的重力加速度D. 宇航员在太空中不受地球的万有引力作用，处于完全失重状态【答案】AC【解析】试题分析：根据伴飞小卫星与“神舟”七号保持相对静止得出伴飞小卫星与“神舟”七号具有相同的周期，所以伴飞小卫星和“神舟”七号飞船有相同的角速度，故A正确．第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度，也是最大的圆周运动的环绕速度，伴飞小卫星绕地球沿圆轨道运动的速度比第一宇宙速度小，故B错误．根据万有引力等于重力表示出重力加速度得：，，在太空距离大于在地面的R，所以宇航员在太空行走时的加速度和在地面上的重力加速度小于，故C正确．宇航员在太空时受地球的万有引力作用，处于完全失重状态，故D错误．故选AC.考点：万有引力定律的应用.【名师点睛】此题是万有引力与航天问题；解题时能够正确理解万有引力定律的内容并能应用．比较一个物理量，我们应该把这个物理量先用已知的物理量表示出来，再根据表达式进行比较，此题是热点题目，需熟练掌握.8.用细绳拴一个质量为m的小球，小球将一固定在墙上的水平轻质弹簧压缩了x(小球与弹簧不拴连)，如图所示．将细绳剪断后(　　)．A. 小球立即获得的加速度B. 小球落地的速度大于C. 小球落地的时间等于 D. 小球在细绳剪断瞬间起开始做平抛运动【答案】BC【解析】【详解】A．初态小球平衡，剪断绳后，小球合外力与绳中拉力等大反向：，所以加速度：，A错误。B．设初态弹簧的弹性势能为，根据机械能守恒得：，速度大于，B正确。C．小球被水平弹出后，只受重力做平抛运动，竖直方向：，运动时间，C正确。D．小球在细绳剪断瞬间，仍受弹簧弹力，所以不是平抛运动，D错误。三、实验题(共2小题,共15分)9.某探究小组为了研究小车在桌面上的直线运动，用自制“滴水计时器”计量时间．实验前，将该计时器固定在小车旁，如图(a)所示．实验时，保持桌面水平，用手轻推一下小车．在小车运动过程中，滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴，图(b)记录了桌面上连续6个水滴的位置．(已知滴水计时器每30 s内共滴下46个小水滴)(1)由图(b)可知，小车在桌面上是________(填“从右向左”或“从左向右”)运动的．(2)该小组同学根据图(b)的数据判断出小车做匀变速运动．小车运动到图(b)中A点位置时的速度大小为________ m/s，加速度大小为________ m/s2.(结果均保留两位有效数字)【答案】    (1). 从右向左    (2). 019    (3). 0.038【解析】【详解】（1）[1]小车在桌面上做匀减速运动，故相等的时间内，桌面上连续两水滴的位置会组建减小，故小车在桌面上是从右向左运动的。（2）[2]已知滴水计时器每30s内共滴下46个小水滴，那么各点时间间隔为：根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，有：根据匀变速直线运动的推论公式 可以求出加速度的大小，得：，负号表示方向相反。．【点睛】处理纸带问题，一般是根据匀变速直线运动的推论公式求出加速度的大小，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，求出打纸带上某点时小车的瞬时速度大小。10.图甲为“探究加速度与力，质量关系”的实验装置，光电门固定在水平气垫导轨上的B点，用不同重物通过水平细线拉动滑块，每次滑块都从同一位置A由静止释放．(1)用游标卡尺测出光电门遮光条的宽度d如图乙所示，则d＝________cm；实验时，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间Δt，则滑块经过光电门时的速度为________(用字母表示)；(2)滑块的质量用M表示，重物的质量用m表示，当M与m的大小关系满足________时，可认为细线对滑块的拉力大小等于重物的重力大小；(3)测出多组重物质量m和对应遮光条通过光电门的时间Δt，并算出相应滑块经过光电门的速度v，通过描点作出线性图象，即可研究滑块加速度与力的关系．处理数据时应作出________(选填v－m，v2－m，v－或v2－)图象．【答案】    (1). (1)0.62    (2).     (3). M≫m    (4). v2－m【解析】【详解】(1)[1]游标卡尺的主尺读数为6mm，游标读数为0.1×2mm=0.2mm，则d=6.2mm=0.62cm。(2)[2]根据极短时间内的平均速度等于瞬时速度知，滑块经过光电门的速度：。(3)[3]根据牛顿第二定律，对m：mg-T=ma，对M：T=Ma，解得：当M＞＞m时，即当重物的总质量远小于小车及砝码总质量时，可以认为小车受到的拉力等于重物的重力。(4)[4] 由题意可知，该实验中保持小车质量M不变，因此有：，由题意可知，M、s不变，画出v2-m图象，若图象为过原点的直线，则说明外力和加速度成正比，故画出v2-m图象可以直观的得出结论。四、计算题11.如图所示质量为的木板长，静止放在光滑的水平地面上，其右端静置一质量为的小滑块（可视为质点），小滑块与木板间的动摩擦因数，今用水平力向右拉木板，要使小滑块从木板上掉下来，力F作用的时间至少要多长？（不计空气阻力，g取）【答案】1s【解析】【详解】设在第秒时撤掉力F，再经过秒长木板与小滑块m分离。小滑块在木板上相对滑动时，摩擦力对小滑块m由牛顿第二定律得：对木板由牛顿第二定律得：撤掉F时，小滑块的速度为：长木板的速度为：撤去F后，对于长木板由牛顿第二定律有：由于F作用时间最小时，长木板与小滑块在分离时速度恰好相同，设此速度为。对于小滑块：对于长木板：在（）的整个过程中，联立解得即力作用的时间至少要1s.12.如图所示，一不可伸长轻绳上端悬挂于O点，下端系一质量m=1.0kg的小球。现将小球拉到A点（保持绳绷直）由静止释放，当它经过B点时绳恰好被拉断，小球平抛后落在水平地面上的C点。地面上的D点与OB在同一竖直线上，已知绳长L=1.0m，B点离地高度H=1.0m，A、B两点的高度差h=0.5m，重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力影响，求：（1）地面上DC两点间的距离s；（2）轻绳所受的最大拉力大小。【答案】（1）1.41m  （2）20 N【解析】【详解】（1）设小球运动至B点的速度为v，小球由A运动至B点的过程中，只有重力做功，根据动能定理有mgh=①小球由B至C过程中，做平抛运动，设平抛运动的时间为t，根据平抛运动的规律在水平方向上有：s=vt②在竖直方向上有：H=③由①②③式联立，并代入数据解得：s=m=1.41m（2）在小球刚到达B点绳断瞬间前，受重力mg和绳的拉力T作用，根据牛顿第二定律有：T-mg=④显然此时绳对小球的拉力最大，根据牛顿第三定律可知，绳所受小球的最大拉力为：T′=T⑤由①④⑤式联立，并代入数据解得：T′=20N。13.下列说法正确的是________。(填正确答案标号。选对1个给2分，选对2个给4分，选对3个给5分，每选错1个扣3分，最低得分为0分)A. 当温度升高时，物体内每一个分子热运动速率一定都增大B. 液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，所以液体表面存在表面张力C. 两个分子的间距从极近逐渐增大到10r0的过程中，它们之间的分子势能先减小后增大D. 液晶具有流动性，其光学性质具有各向同性的特点E. 显微镜下观察到墨水中的小碳粒在不停地做无规则运动，这反映了液体分子运动的无规则性【答案】BCE【解析】【详解】A．当温度升高时，分子热运动平均动能增加，故平均速率也增加，但不是每个分子的速率都增加。故A错误。B．液体表面层分子间距离大于液体内部分子距离，分子间表现为引力，故液体存在表面张力。故B正确。C．两个分子的间距从极近逐渐增大到10r0的过程中，分子之间的作用力开始时是斥力，当距离大于r0后表现为引力，所以该过程中分子力先做正功，后做负功，它们之间的分子势能先减小后增大。故C正确。D．液晶具有流动性，其光学性质具有各向异性的特点。故D错误。E．显微镜下观察到墨水中的小碳粒在不停地做无规则运动，这反映了液体分子运动的无规则性。故E正确。14.如图，用质量的绝热活塞在绝热汽缸内封闭一定质量的理想气体，活塞与汽缸壁间摩擦力忽略不计，开始时活塞距离汽缸底部的高度，气体的温度，现用汽缸内一电热丝（未画）给汽缸缓慢加热，加热至，活塞缓慢上升到距离汽缸底某一高度处，此过程中被封闭气体增加的内能，已知大气压强，重力加速度，活塞横截面积求：①初始时汽缸内气体的压强和缓慢加热后活塞距离汽缸底部的高度②此过程中缸内气体吸收的热量Q；【答案】①；0.9；②424J【解析】①开始时，对活塞由平衡条件得：，解得：气体做等压变化，根据气体状态方程可得： ，解得：；② 气体在膨胀过程中做功由热力学第一定律得：。点睛：此题考查理想气体状态方程和热力学第一定律，应用理想气体状态方程时温度用热力学温度，分析好状态参量列式计算。15.下列说法正确的是________。(填正确答案标号。选对1个给2分，选对2个给4分，选对3个给5分，每选错1个扣3分，最低得分为0分)A. 只有横波才能产生干涉和衍射现象B. 均匀变化的磁场产生均匀变化的电场向外传播就形成了电磁波C. 泊松亮斑支持了光的波动说D. 由红光和绿光组成的一细光束从水中射向空气，在不断增大入射角时水面上首先消失的是绿光E. 用同一实验装置观察双缝干涉现象，光的波长越大，光的双缝干涉条纹间距就越大【答案】CDE【解析】【详解】A．任意波，只要频率相同，均能产生干涉现象。故A错误。B．均匀变化的磁场产生稳定的电场，稳定的电场不能再产生磁场，故不能激发电磁波。故B错误。C．泊松亮斑是衍射现象支持了光的波动说。故C正确。D．绿光的折射率大于红光的折射率，由临界角公式sin C＝知，绿光的临界角小于红光的临界角，当光从水中射向空气，在不断增大入射角时，绿光先发生全反射，从水面消失。故D正确。E．根据干涉条纹间距公式Δx＝，用同一实验装置观察，光的波长越大，光的双缝干涉条纹间距就越大。故E正确。16.一列简谐横波沿x轴正方向传播，t＝0时刻的波形如图甲所示，A、B、P和Q是介质中的四个质点：t＝0时刻波刚好传播到B点，质点A的振动图象如图乙所示，求：（1）该波的传播速度；（2）从t＝0到t＝1.6s，质点P通过的路程；（3）经过多长时间质点Q第二次到达波谷。【答案】：①该波的传播速度是25m/s②从t=0到t=1.6s，质点P通过的路程为16m③经过3.8s时间质点Q第二次到达波谷【解析】试题分析：本题要在乙图上读出A质点在t=0时刻的速度方向，在甲图上判断出波的传播度方向；由甲图读出波长，由乙图读出周期，即求出波速和频率，根据简谐运动的特点：一个周期内质点路程为4A，分析△t是几倍的周期，可以确定1.6s内的路程．根据PQ之间的距离可以求出第二次到达波谷的时间．解：（1）由乙图知，质点的振动周期为T=0.8s，由甲图知，波长λ=20m，则波速为：v==m/s．（2）振幅为2cm；则由t=0到1.6s时，质点P通过的路程为：s=2×4A=16m；（3）质点P、Q平衡位置之间的距离为：L=85﹣10=75m；由L=vt，解得：t=3s即经过3s时间质点Q第一次到达波谷，经过3.8s时间质点第二次到达波谷；答：①该波的传播速度是25m/s②从t=0到t=1.6s，质点P通过的路程为16m③经过3.8s时间质点Q第二次到达波谷【点评】本题关键要理解波动图象与振动图象的联系与区别，同时，读图要细心，数值和单位一起读．判断波的传播方向和质点的振动方向关系是必备的能力．