广东省江门市新会第一中学2020届高三上学期理科综合物理试题

广东省江门市新会第一中学2020届高三上学期理科综合物理试题

‎2020届高三上理科综合物理试题测验（二）‎ 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14~17题只有一项符合题目要求，第18~21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 ‎1.一物体作匀加速直线运动，通过一段位移所用的时间为，紧接着通过下一段位移所用时间为。则物体运动的加速度为 A. B. C. D. ‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ 试题分析：物体作匀加速直线运动在前一段所用的时间为，平均速度为：，即为时刻的瞬时速度；物体在后一段所用的时间为，平均速度为：，即为时刻的瞬时速度．速度由变化到的时间为：，所以加速度为：，A正确；‎ 考点：考查了匀变速直线运动规律的应用 ‎【名师点睛】本题若设初速度和加速度，结合位移时间公式列方程组求解，可以得出加速度的大小，但是计算较复杂，没有运用匀变速直线运动的推论解决简捷．‎ ‎2.甲、乙两物体在同一地点，沿同一直线运动，其v-t图象如图所示，则 A. 甲物体比乙物体早出发2s B. 在4s末两物体从出发后到第1次相遇前相距最远 C. 在6s末，甲、乙两物体相遇 D. 两物体加速时，甲物体的加速度小于乙物体的加速度 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 由图直接读出两物体出发的时刻关系．分析两物体的速度关系，判断相距的距离随时间的变化．根据“面积”等于位移分析6s末两物体的位移是否相等，判断是否相遇．根据斜率等于加速度，确定加速度大小的关系．‎ ‎【详解】由图看出，乙物体比甲物体早出发2s,A错误。在0-4s内，乙速度大于甲的速度，甲、乙两物体又是在同一地点沿同一直线运动，则乙运动在甲的前方，两者距离不断增大；4s后，甲的速度大于乙的速度，两者距离减小，所以第4s末是甲、乙两物体从出发后到第1次相遇前相距最远的时刻，B正确；根据“面积”等于位移，由图看出，6s末乙的位移大于甲的位移，两者没有相遇，C错误；根据斜率等于加速度，由图看出，甲、乙两物体加速时，甲物体的加速度大于乙物体的加速度，D错误．‎ ‎【点睛】本题考查基本的读图能力，关键要抓住斜率等于加速度、“面积”等于位移，根据两物体速度大小和位置关系分析距离的变化．‎ ‎3.如图所示，物块的质量为m，在恒力F的作用下，紧靠在天花板上保持静止，若物体与天花板间的动摩擦因数为μ，则 A. 物体可能受到3个力作用 B. 天花板对物体摩擦力的大小一定为Fcos θ C. 天花板对物体摩擦力大小一定为μFsin θ D. 物块对天花板的压力大小为μFsin θ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】对物体受力分析，将推力F正交分解，如图，根据共点力平衡条件，有：水平方向：‎ Fcosθ-f=0‎ 竖直方向 Fsinθ-N-mg=0‎ 解得：‎ f=Fcosθ N=Fsinθ-mg 根据牛顿第三定律，压力也为 Fsinθ-mg A.由分析可知，物体一定受4个力作用，故A错误；‎ B. 天花板对物体摩擦力的大小一定为Fcos θ与分析相符，故B正确；‎ C. 天花板对物体摩擦力的大小一定为μFsin θ与分析不符，故C错误；‎ D. 物块对天花板的压力大小为μFsin θ与分析不符，故D错误。‎ ‎4.如图，一小球放置在木板与竖直墙面之间．设墙面对球压力大小为N1，球对木板的压力大小为N2.以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴，将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置．不计摩擦，在此过程中 A. N1始终减小，N2始终增大 B. N1始终减小，N2始终减小 C. N1先增大后减小，N2始终减小 D. N1先增大后减小，N2先减小后增大 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 试题分析：对小球进行受力分析如图所示，‎ 设：板与竖直方向夹角为，则：，，随着板顺时针方向转动，越来越大，因此N2越来越小，同样也越来越小，答案B正确。‎ 考点：共点力作用下物体的平衡，力的合力与分解 ‎5. 将甲乙两小球先后以同样的速度在距地面不同高度处竖直向上抛出，抛出时间相隔2 s，它们运动的图像分别如直线甲乙所示。则（ ）‎ A. t＝2 s时，两球的高度相差一定为40 m B. t＝4 s时，两球相对于各自的抛出点的位移相等 C. 两球从抛出至落到地面所用的时间间隔相等 D. 甲球从抛出至到达最高点的时间间隔与乙球相等 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ 根据速度时间图象与时间轴所围“面积”表示质点的位移，知t=2s时，甲球通过的位移为，乙的位移为零，两球位移之差等于40m，但两球初始的高度未知，故t=2s时两球的高度相差不一定为40m，A错误；t=4s时，甲球相对于抛出点的位移为，乙球相对于抛出点的位移为，故两球相对于各自的抛出点的位移相等，B正确；两球从不同的高度以同样的速度竖直向上抛出，根据竖直上抛运动的规律，h是抛出点距地面的高度，可知两球从抛出至落到地面所用的时间间隔t不相等，C错误由图知，甲球从抛出至到达最高点的时间间隔与乙球相等，都是3s，D正确．‎ ‎6.一辆汽车沿着一条平直的公路行驶，公路旁边有与公路平行的一行电线杆，相邻电线杆间的间隔均为50 m，取汽车驶过某一根电线杆的时刻为零时刻，此电线杆作为第1根电线杆，此时刻汽车行驶的速度大小v1＝5 m/s，假设汽车的运动为匀加速直线运动，10 s末汽车恰好经过第3根电线杆，则下列说法中正确的是 A. 汽车运动的加速度大小为2 m/s2‎ B. 汽车继续行驶，经过第7根电线杆时的瞬时速度大小为25 m/s C. 汽车在第3根至第7根电线杆间运动所需的时间为20 s D. 汽车从第3根至第7根电线杆间的平均速度为大小为20 m/s ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 汽车在10s内的位移是：‎ 由，代入数据得：‎ 解得：‎ 故A项错误；‎ B. 由得：‎ 即：‎ ‎ ‎ 解得经过第7根电线杆时的瞬时速度 v7=25m/s，故B正确；‎ C. 汽车从第1根到第7根电线杆的时间是t7，则：‎ x17=6×50m=300m 由匀变速运动规律得代入数据解得：，汽车在第3根至第7根电线杆间运动所用的时间 ‎△t=t7-t3=20-10s=10s 故C项错误；‎ D. 汽车从第3根至第7根电线杆间的平均速度为 故D项正确。‎ ‎7.甲、乙两车某时刻由同一地点，沿同一方向开始做直线运动，若以该时刻作为计时起点，得到两车的位移图象如图所示，图象中的OC与AB平行，CB与OA平行，则下列说法中正确的是 A. t1到t2时刻两车的距离越来越远 B. 0～t3时间内甲车的平均速度大于乙车的平均速度 C. 甲车的初速度等于乙车在t3时刻的速度 D. t3时刻甲车和乙车相遇 ‎【答案】CD ‎【解析】‎ ‎【详解】A. t1～t2时间内，甲的速度等于乙的速度，所以两车间的距离不变，故A项错误；‎ B. 0～t3时间内，甲、乙两车位移相等，根据平均速度等于位移除以时间，可知，0～t3时间内，两车的平均速度相等，故B项错误；‎ C. 根据斜率等于速度，结合条件：OC与AB平行，可知甲车的初速度等于乙车在t3时刻的速度，故C项正确；‎ D. t3时刻两车相遇，故D项正确。‎ ‎8.如图所示，水平粗糙绝缘杆从物体A中心的孔穿过，A的质量为M，且绝缘细线将另一质量为m的小球B与A连接，整个装置所在空间存在水平向右的匀强电场E，A不带电，B带正电且电荷量大小为Q，A、B均处于静止状态，细线与竖直方向成θ角．则下列结论不正确的是 A. 细线中张力大小为 B. 细线中张力大小为 C. 杆对A的摩擦力大小为QE D. 杆对A的支持力大小为Mg ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】对B受力分析并合成如图：‎ F电=QE 由平衡条件：‎ ‎ ‎ 对A受力分析并分解如图：‎ 由平衡条件：‎ f=Tsinθ=mgtanθ=QE N=Mg+Tcosθ=(M+m)g 即：杆对A的支持力大小为=(M+m)g 故ABC项与题意不相符，D项与题意相符。‎ 第II卷 三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22题~32题为必考题，每个试题考生都必须做答。第33题~40题为选考题，考生根据要求做答。‎ ‎（一）必考题（共129分）‎ ‎9.如图甲所示，在“力的平行四边形定则”的实验探究中，某同学进行实验的主要步骤是：将橡皮条的一端固定在木板上的A点，另一端拴上两根带有绳套的细绳，每根绳套分别连着一个弹簧测力计．沿着两个方向拉弹簧测力计，将橡皮条的活动端拉到某一位置，将此位置标记为O点，读取此时弹簧测力计的示数，分别记录两个拉力F1、F2的大小并标出方向；再用一个弹簧测力计将橡皮条的活动端仍拉至O点，记录其拉力F的大小和方向．‎ ‎(1)图乙所示，弹簧秤读数为____________N ‎(2)用一个弹簧测力计将橡皮条的活动端仍拉到O点，这样做的目的是__________________________________________________________‎ ‎(3)为尽可能减小实验误差，下列操作中正确的是（ ）．‎ A．弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行 B．两细绳必须等长 C．标记同一细绳方向的两点要远些 D．用两弹簧秤同时拉细绳时夹角应尽可能大 ‎【答案】 (1). 2.10N (2). 与F1、F2共同作用的效果相同 (3). AC ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)[1]由图可知，弹簧秤的精度为0.1N，所以弹簧秤的读数为2.10N；‎ ‎(2)[2] 合力与分力间的关系是等效替代，所以我们要让一个力（合力）与两个力（分力）产生相同的作用效果．所以将橡皮筋的活动端都拉至O点，这样做的目的是：合力与分力的作用效果相同；‎ ‎(3)[3]A.为了减小实验中摩擦对测量结果的影响，拉橡皮条时，橡皮条、细绳和弹簧秤应贴近并平行于木板，故A项与题意相符；‎ B. 为减小实验过程中的偶然误差，就要设法减小读数误差，两个分力的大小不一定要相等，绳子的长短对分力大小和方向亦无影响，故B项与题意不相符；‎ C. 弹簧秤标记同一细绳方向的两点要远些，作图时产生的角度误差会减小，故C项与题意相符；‎ D. 夹角不宜太大，也不宜太小，要适当，故D项与题意不相符。‎ ‎10.某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律。物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上（尚未到达滑轮处）。从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图议所示。打点计时器电源的频率为50Hz。‎ ‎①通过分析纸带数据，可判断物块在相邻计数点________和_______之间某时刻开始减速。‎ ‎②计数点5对应的速度大小为________m/s，计数点6对应的速度大小为______m/s。（保留三位有效数字）。‎ ‎③物块减速运动过程中加速度的大小为=_____m/s2，若用来计算物块与桌面间的动摩擦因数（g为重力加速度），则计算结果比动摩擦因数的真实值_________（填“偏大”或“偏小”）。‎ ‎【答案】 (1). 6 (2). 7 (3). 1.00 (4). 1.16 (5). 2.00 (6). 偏大 ‎【解析】‎ ‎【详解】试题分析：（1）从纸带上的数据分析得知：在点计数点6之前，两点之间的位移逐渐增大，是加速运动，在计数点7之后，两点之间的位移逐渐减小，是减速运动，所以物块在相邻计数点6和7之间某时刻开始减速 ‎（2）根据某段的平均速度等于中时刻的速度，则有：‎ ‎（3）由纸带可知，计数点7往后做减速运动，根据逐差法得：‎ ‎．‎ 在减速阶段产生的加速度的力是滑动摩擦力和纸带受的阻力，所以计算结果比动摩擦因素的真实值偏大．‎ 考点：研究匀变速直线运动规律实验 ‎【点睛】做分析匀变速直线运动情况时，其两个推论能使我们更为方便解决问题，一、在相等时间内走过的位移差是一个定值，即，二、在选定的某一过程中，中间时刻瞬时速度等于该过程中的平均速度 ‎11.某校举行托乒乓球跑步比赛，赛道为水平直道，比赛距离为x.比赛时，某同学将球置于球拍中心，以大小为a的加速度从静止开始做匀加速直线运动，当速度达到v0时，再以v0做匀速直线运动跑至终点．整个过程中球一直保持在球拍中心不动．比赛中，该同学在匀速直线运动阶段保持球拍的倾角为θ0，如图所示．设球在运动中受到的空气阻力大小与其速度大小成正比，方向与运动方向相反，不计球与球拍之间的摩擦，球的质量为m，重力加速度为g.‎ ‎(1)求空气阻力大小与球速大小的比例系数k；‎ ‎(2)求在加速跑阶段球拍倾角θ随速度v变化的关系式；‎ ‎【答案】(1) (2)‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1) 在匀速运动阶段，有 mgtanθ0=kv0‎ 得：‎ ‎(2) 加速阶段，设球拍对球的支持力为N′，有 N′sinθ-kv=ma N′cosθ=mg 解得：‎ ‎ ‎ ‎12.某天，张叔叔在上班途中沿人行道向一公交车站走去，发现一辆公交车正从身旁的平直公路驶过，此时，张叔叔的速度是1m/s，公交车的速度是15m/s，他们距车站的距离为50m。假设公交车在行驶到距车站25m处开始刹车。刚好到车站停下，停车10s后公交车又启动向前开去。张叔叔的最大速度是6m/s，最大起跑加速度为2.5m/s2，为了安全乘上该公交车，他用力向前跑去，求：‎ ‎(1)公交车刹车过程视为匀减速运动，其加速度大小是多少。‎ ‎(2)分析张叔叔能否在该公交车停在车站时安全上车。‎ ‎【答案】(1)4.5m/s2　(2)能 ‎【解析】‎ 试题分析:(1)公交车的加速度 所以其加速度大小为 ‎(2)汽车从相遇处到开始刹车时用时：‎ 汽车刹车过程中用时：‎ 张叔叔以最大加速度达到最大速度用时：‎ 张叔叔加速过程中的位移：‎ 以最大速度跑到车站的时间 因，张叔叔可以在汽车还停在车站时安全上车．‎ 考点：本题考查了牛顿第二定律、匀变速直线运动的规律。‎ ‎13.下列说法错误的是__________‎ A. 布朗运动反映微粒的分子运动 B. 用烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明云母片是晶体 C. 两物体接触达至热平衡时，内能相等 D. 压缩气体需要用力，这是气体分子间有斥力的表现 E. 气缸里一定质量的理想气体发生等压膨胀时，单位时间碰撞器壁单位面积的气体分子数一定减少 ‎【答案】ACD ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 布朗运动反映的是液体分子的无规则运动，而不是反映的固体微粒的分子运动，故A项与题意相符；‎ B. 烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明云母具有各向异性，一定是晶体，故B项与题意不相符；‎ C. 两物体接触达至热平衡时，温度相等，故C项与题意相符；‎ D. 气体之间分子距离很大，分子力近似为零，用力才能压缩气体是由于气体内部与容器外之间的压强差造成的，并非由于分子之间的斥力造成，故D项与题相符；‎ E. 气缸里一定质量的理想气体发生等压膨胀时，根据理想气体的状态方程 可知，压强不变而体积增大，则气体的温度一定升高；温度是分子的平均动能的标志，温度升高则分子的平均动能增大，单个分子对器壁的撞击力增大，压强不变则单位时间碰撞器壁单位面积的气体分子数一定减少，故E项与题意不相符。‎ ‎14.如图，体积为V、内壁光滑的圆柱形导热气缸顶部有一质量和厚度均可忽略的活塞；气缸内密封有温度为2.4T0、压强为1.2p0的理想气体．p0和T0分别为大气的压强和温度．已知：气体内能U与温度T的关系为U＝αT，α为正的常量；容器内气体的所有变化过程都是缓慢的．求 ‎①气缸内气体与大气达到平衡时的体积V1；‎ ‎②在活塞下降过程中，气缸内气体放出的热量Q.‎ ‎【答案】(1) (2) ‎ ‎【解析】‎ ‎①由理想气体状态方程得 ‎ 解得：V1=V ‎ ‎②在活塞下降过程中，活塞对气体做的功为W=P0（V﹣V1） ‎ 活塞刚要下降时,由理想气体状态方程得 ‎ 解得：T1=2T0； ‎ 在这一过程中，气体内能的变化量为△U=α（T0﹣T1） ‎ 由热力学第一定律得，△U=W+Q ‎ 解得：Q=p0V+αT0 ‎