【物理】河北省张家口市宣化区宣化第一中学2019-2020学年高二下学期6月月考试卷

【物理】河北省张家口市宣化区宣化第一中学2019-2020学年高二下学期6月月考试卷

宣化区宣化第一中学2019-2020学年高二下学期6月月考 物理试卷 一、单选题（本大题共12小题，共50.0分）‎ 1. 如图所示，自行车的车轮半径为R，车轮沿直线无滑动地滚动，当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下方时，气门芯位移的大小为 A. B. 2R C. D. ‎ 2. 甲、乙、丙三辆汽车以相同的速度经过某一路标，从此时开始，甲车做匀速直线运动，乙车先加速后减速，丙车先减速后加速，它们经过下一个路标时的速度相同，则 A. 甲车先通过下一个路标 B. 乙车先通过下一个路标 C. 丙车先通过下一个路标 D. 三辆车同时通过下一个路标 3. 一小球沿斜面匀加速滑下，依次经过A、B、C三点，已知，，小球经过AB和BC两段所用的时间均为，则小球经过A、B、C三点时的速度大小分别是 A. ，， B. ，， C. ，， D. ，，‎ 4. 关于静摩擦力，下列说法中正确的是 A. 两个运动的物体之间不可能有静摩擦力的作用 B. 静摩擦力的方向总是与物体间的相对运动趋势方向相反 C. 静摩擦力做的功一定为零 D. 静摩擦力只有大小没有方向 5. 四个图中，AB、BC均为轻质杆，各图中杆的A、C端都通过铰链与墙连接，两杆都在B处由铰链连接，且系统均处于静止状态．现用等长的轻绳来代替轻杆，能保持平衡是 ‎ A. 图中的AB杆可以用轻绳代替的有甲、乙、丙 B. 图中的AB杆可以用轻绳代替的有甲、丙、丁 C. 图中的BC杆可以用轻绳代替的有乙、丙、丁 D. 图中的BC杆可以用轻绳代替的有甲、乙、丁 1. 如图所示，把球夹在竖直墙和木板之间，不计摩擦，墙对球的弹力为，木板对球的弹力为，在将木板由图示位置缓慢转至水平的过程中，两弹力的大小变化情况为 A. 减小、增大 B. 、都增大 C. 增大、减小 D. 、都减小 2. 如图所示，一木块静止在粗糙斜面上，斜面静止于粗糙水平面，现用水平推力F作用于木块．当F的大小由零逐渐增加到一定值，木块和斜面始终保持静止，则 A. 木块受到的摩擦力逐渐增大 B. 木块受到的合力逐渐增大 C. 斜面受到地面的支持力逐渐增大 D. 斜面受到地面的摩擦力逐渐增大 3. 将两个质量均为m的小球a、b用细线相连后，再用细线悬挂于O点，如图所示．用力F拉小球b，使两个小球都处于静止状态，且细线Oa与竖直方向的夹角保持，则F的最小值为 ‎ A. B. mg C. D. ‎ 4. 甲分子在O点，以O点为原点建立如图的坐标系，在x轴上取a、b、c、d四点，现将另一乙分子从a点静止释放，在靠近甲分子的过程中描绘出分子力与分子间距离的关系图线，则关于乙分子的运动，下列叙述正确的是 A. a到b加速度增大、速度增大，b到c加速度减小，速度减小 B. a到c做加速运动，到达c时速度最大 ‎ C. a到c的过程中，两分子间的分子势能一直增加 D. c到d的过程中，乙分子做加速运动 1. 如图所示，当一束一定强度某一频率的黄光照射到光电管阴极K上时，此时滑片P处于A、B中点，电流表中有电流通过，则 A. 若将滑动触头P向B端移动时，电流表读数有可能不变 B. 若将滑动触头P向A端移动时，电流表读数一定增大 C. 若用红外线照射阴极K时，电流表中一定没有电流通过 D. 若用一束强度相同的紫外线照射阴极K时，电流表读数不变 2. 如图所示，一楔形斜面体置于水平地面上，斜面的倾角为，物块A置于斜面上，用轻弹簧、细绳跨过定滑轮与物块B相连，弹簧轴线与斜面平行，A、B均处于静止状态，已知物块A、B受到的重力分别为10N和5N，不计滑轮与细绳间的摩擦，则 A. 弹簧对A的拉力大小为10N B. 斜面对A的支持力大小为5N C. 斜面对A的摩擦力为0 D. 地面对斜面的摩擦力大小为5N 3. 如图所示，小球A、B通过一条细绳跨过定滑轮连接，它们都穿在一根竖直杆上．当两球平衡时，连接两球的细绳与水平方向的夹角分别为和假设装置中的各处摩擦均不计，则A、B球的质量之比为 ‎ A. ：1 B. 1： C. ：1 D. 1：‎ 二、多选题（本大题共2小题，共10.0分）‎ 1. 甲、乙两汽车在同一条平直公路上同向运动，其速度时间图象分别如图中甲、乙两条曲线所示，已知两车在时刻并排行驶，下列说法正确的是 ‎ A. 两车在时刻也并排行驶 B. 在时刻甲车在后，乙车在前 C. 甲车的加速度大小先增大后减小 D. 乙车的加速度大小先减小后增大 2. 如图所示，轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆M、N上的a、b两点，悬挂衣服的衣架钩是光滑的，挂于绳上处于静止状态。如果只人为改变一个条件，当衣架静止时，下列说法正确的是 ‎ A. 绳的右端上移到，绳子拉力不变 B. 将杆N向右移一些，绳子拉力变大 C. 绳的两端高度差越小，绳子拉力越小 D. 若换挂质量更大的衣服，则衣服架悬挂点右移 三、填空题（本大题共1小题，共4.0分）‎ 3. 经过一系列衰变和衰变后变成，写出衰变方程______，______。‎ 四、实验题（本大题共1小题，共8.0分）‎ 4. 如图甲所示，用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系． 为完成实验，还需要的实验器材有______． ‎ 实验中需要测量的物理量有______． 图乙是弹簧弹力F与弹簧伸长量x的图线，由此可求出弹簧的劲度系数为______ 图线不过原点的原因是由于______．‎ 五、计算题（本大题共3小题，共28.0分）‎ 1. 如图所示，质量的木块套在水平固定杆上，并用轻绳与质量的小球相连。今用跟水平方向成角的力拉着小球并带动木块一起向右匀速运动，运动中M、m的相对位置保持不变，在运动过程中，求： 轻绳与水平方向的夹角； 木块M与水平杆间的动摩擦因数。 ‎ 2. 如图所示，由刚性杆连接的绝热汽缸A与导热汽缸B均固定于地面，绝热活塞与两汽缸间均无摩擦。开始时体积均为、温度均为，压强均为缓慢加热A中气体，停止加热达到稳定后，A中气体压强设环境温度始终保持不变。 求：汽缸A中气体的体积和温度；        中气体内能如何变化，吸热还是放热？‎ ‎ ‎ 1. 如图所示，质量为的物块可视为质点放在质量为的木板左端，足够长的木板静止在光滑水平面上，物块与木板间的动摩擦因数为质量为的子弹以速度沿水平方向射入物块并留在其中时间极短，g取子弹射入后，求： 子弹进入物块后一起向右滑行的最大速度。 木板向右滑行的最大速度。 物块在木板上滑行的时间t。‎ ‎【参考答案】‎ ‎1.【答案】D ‎【解析】解：当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下方时，轮子向前运动半个周长，气门芯的初位置与末位置如图， 由几何知识得，气门芯的位移大小 故选：D。 位移是起点到终点的有向线段．当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下方时，轮子向前运动半个周长，找出气门芯的初位置与末位置，求出位移大小． 对于物体的位移，关键找到起点与终点的位置，位移大小等于起点与终点直线距离． 2.【答案】B ‎【解析】解：由于乙先加速后减速，所以它在整个运动过程中的平均速度都比甲大，经过相同的位移，它的时间肯定比匀速运动的甲小； 而乙因先减速后加速，它在整个运动过程中的平均速度都比甲小，所以在相等位移内它的时间比甲大。 由此可知，乙将最先到达下一个路标，丙最后一个到达下一个路标。 故选：B。 因为乙先加速后减速，所以它在整个运动过程中的速度都比甲大，所以相对时间内它的位移肯定比匀速运动的甲大；而丙因先减速后加速，它在整个运动过程中都以比甲小的速度在运动，所以在相等时间内它的位移比甲小，由此可知，丙将最先到达下一个路标，乙最后一个到达下一个路标。最终大家的速度都相等。 该题可以通过平均速度去解题，也可以通过画图象去分析，图象与坐标轴所围成的面积即为位移。 3.【答案】B ‎【解析】【分析】 由题，小球做匀加速运动，经过AB和BC两段所用的时间均为2s，可根据求出加速度，根据匀变速直线运动的推论可知：小球经过B点的速度等于AC段的平均速度，即可求得小球经过B点的速度。由速度公式求出经过A、C 两点的速度。 本题运用匀变速直线运动的两个推论，求出加速度和B点的速度，比较简便，也可以根据基本公式，列方程组求解。 【解答】 小球做匀加速运动，经过AB和BC两段所用的时间均为2s，则小球经过B点的速度为 由得， 则， 故选B。 4.【答案】B ‎【解析】【分析】 静摩擦力的方向总是与物体的相对运动趋势的方向相反，可能与物体运动方向相反，也可能相同；静摩擦力也可以存在于运动的物体间；功等于力与力的方向上的位移的乘积，这里的位移是相对于参考系的位移，从而即可求解． 考查静摩擦力方向，注意相对运动的含义，理解滑动摩擦力与正压力成正比，掌握静摩擦力与滑动摩擦力的区别． 【解答】 A、静摩擦力可以发生在运动的两个物体之间，比如正在沿斜向上方向运动的传送带上的物体，故A错误； B、静摩擦力的方向总是与物体的相对运动趋势的方向相反，可能与物体运动方向相反，也可能相同，故B正确； C、恒力做功的表达式，静摩擦力的方向与物体相对运动方向相反，但与运动方向可以相同，也可以相反，物体受静摩擦力也有可能位移为零，故可能做负功，也可能做正功，也可以不做功，故C错误； D、静摩擦力有大小，有方向，故D错误； 故选：B。 5.【答案】B ‎【解析】解：根据轻绳子只能提供拉力的特点和对B点受力分析结合平衡条件可知图甲、乙、丁中的BC不能用绳子代替，故C、D错误；因轻杆通过铰链连接，说明杆产生弹力方向一定沿着杆的方向，则甲中AB可以用绳子代替，而乙不行，丙可以，丁可以，故A错误 B正确。 故选：B。 根据轻绳与带铰链轻杆的施力特点结合平衡条件即可做出判断． 轻绳只能提供拉力不能提供支持力，带铰链的轻杆即可产生拉力也能提供支持力且弹力方向沿着杆． 6.【答案】D ‎【解析】解：设木板和墙的夹角为． 如图建立坐标系对小球进行受力分析，由于小静止处于平衡状态，满足平衡条件。 为斜面对小球的支持力，为挡板对小球的支持力 据平衡条件有：     由此得：， 由题意，增大，则得，减小，减小。故D正确。 故选：D。 以小球为研究对象，分析受力，由平衡条件得到墙和木板对小球的支持力与木板和墙的夹角的关系式，再分析两个力大小和大小的变化。 挡板对小球的弹力方向与挡板垂直，部分同学受斜面上物体受力的影响，会误认为挡板对小球的支持力平行斜面向上而得出错误结论。本题也可以运用图解法直观判断两个弹力的变化情况。 7.【答案】D ‎【解析】解：A、如图对小滑块进行受力分析有：   由知，由于未知摩擦力的方向，故当f为正值时，F增大则f减小，若f为负值即沿斜面向下时，当F增大则f亦增大。但最大静摩擦力随着正压力增大而增大。故A错误； B、由于物体在F增大过程中始终处于静止状态，即平衡状态，故合外力始终为0，所以水平方向合力为0即一直不变，故B错误； C、对整体进行受力分析可知，整体在竖直方向始终处于平衡状态，所以受到的重力与支持力都不变，故C错误； D、对整体进行受力分析可知，整体在水平方向受到的推力F增大，所以斜面受到地面的摩擦力逐渐增大，故D正确。故选：D。 正确的受力分析是解决问题的关键，物体静止在斜面上，说明物体处于平衡状态，所受外力合力为0，根据合力为0可列式求物体所受斜面的支持力和摩擦力的变化情况，由于物体始终处于平衡，故物体所受合力为0，以物体和斜面整体为研究对象，当F增大时，地面对整体的摩擦力亦增大． 考虑到物体的受力分析，物体始终处于静止状态，即满足合外力为零，另物体受到斜面的摩擦力，因不知倾角和动摩擦因数的大小，摩擦力可能沿斜面向上也可能沿斜面向下，所以当F增大时，摩擦力可以变大也可以变小，要根据具体题目加以讨论． 8.【答案】B ‎【解析】解：以两个小球组成的整体为研究对象，分析受力，作出F在三个方向时整体的受力图，根据平衡条件得知：F与T的合力与重力mg总是大小相等、方向相反，由力的合成图可知，当F与绳子oa垂直时，F有最小值，即图中2位置，F的最小值为： 根据平衡条件得：‎ ‎ 故选：B。 以两个小球组成的整体为研究对象，当F垂直于Oa线时取得最小值，根据平衡条件求解F的最小值． 本题是隐含的临界问题，关键运用图解法确定出F的范围，得到F最小的条件，再由平衡条件进行求解． 9.【答案】B ‎【解析】解：A、a到b加速度增大、速度增大，b到c加速度减小，速度增大。故A错误； B、a到c做加速运动，到达c时速度最大。故B正确； C、a到c的过程中，分子力做正功，两分子间的分子势能一直减小。故C错误； D、c到d的过程中，乙分子做减速运动。故D错误； 故选：B。 a到c的过程中，分子力先增大后减小，则加速度先增大后减小，分子力做正功，动能一直增加，势能一直减小；c到d的过程中，分子力增大，分子力做负功，乙分子做减速运动。 本题考查了分子势能和分子动能和分子距离的关系。合力利用分子力图象是解决问题的关键。 10.【答案】A ‎【解析】解：A、光电管所加的电压，使光电子到达阳极，则电流表中有电流流过，且可能处于饱和电流，若将滑动触头P向B端移动时，电流表读数有可能不变，故A正确； B、若将滑片向A端移动时，光电管所加的电压减小，但也可能处于饱和电流，故电流表读数可能减小或者不变。故B错误； C、若用红外线照射阴极K时，因红外线频率小于可见光，因此可能不发生光电效应，也可能会发生光电效应，电流表不一定没有电流通过。故C错误； D、若用一束强度相同的紫外线照射阴极K时，紫外线的频率大于红外线的频率，则光子数目减小，电流表读数减小。故D错误； 故选：A。 发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，当单位时间内通过的电子数多，则光电流大。照射的光频率越高，光子数目越少，从金属中逸出的光电子也会减少。 解答本题的关键知道光电效应的条件，以及知道影响光电流的因素，同时掌握相同能量的频率越高的，光子数目越少。 11.【答案】C ‎【解析】解：A、弹簧对A的弹力等于B的重力，即，故A错误． B、对A分析，根据共点力平衡得，斜面对A的支持力，，解得斜面对A的摩擦力故B错误，C正确； D、整体处于静止状态，受力平衡，对斜面以及A、B整体受力可知，地面对斜面的摩擦力为零，故D错误． 故选：C 弹簧的弹力等于B的重力，隔离对A分析，根据共点力平衡求出斜面对A的摩擦力大小以及斜面对A的支持力，对整体受力分析得出地面对斜面的摩擦力． 解决本题的关键能够正确地受力分析，运用共点力平衡进行求解，基础题． 12.【答案】B ‎【解析】解：分别对AB两球分析，运用合成法，如图：‎ ‎ 由几何知识得： 故：：： 故选：B。‎ 分别对A、B两球分析，运用合成法，用T表示出A、B两球的重力，同一根绳子上的拉力相等，即绳子AB两球的拉力是相等的． 本题考查了隔离法对两个物体的受力分析，关键是抓住同一根绳子上的拉力处处相等结合几何关系将两个小球的重力联系起来． 13.【答案】BD ‎【解析】解：AB、已知在时刻，两车并排行驶，在时间内，甲图线与时间轴围成的面积大，则知甲通过的位移大，可知时刻，乙车在前，甲车在后，两车没有并排行驶。故A错误、B正确。 ‎ CD、图线切线的斜率表示加速度，可知甲车的加速度先减小后增大，乙车的加速度也是先减小后增大。故C错误、D正确。 故选：BD。 根据速度时间图线能分析出汽车的运动规律，通过图线与时间轴围成的面积大小表示位移判断哪个汽车在前。通过图线的斜率判断加速度的变化。 解决本题的关键知道速度时间图线的物理意义，知道图线与时间轴围成的面积表示位移，图线的切线斜率表示瞬时加速度。 14.【答案】AB ‎【解析】【分析】 绳子两端上下移动时，两杆距离不变，据此分析两端绳子间夹角的变化情况，进而分析拉力的变化；两杆之间距离发生变化时，分析两段绳子之间的夹角变化，进而分析拉力变化。 本题在判断绳子拉力的变化关键是把握一个合力的不变，然后分析绳子夹角的变化情况，而夹角的变化情况又与两杆距离有关，写出了距离与夹角关系，题目就会变的容易。 【解答】如图所示，两个绳子是对称的，与竖直方向夹角是相等的。 假设绳子的长度为X，则，绳子一端在上下移动的时候，绳子的长度不变，两杆之间的距离不变，则角度不变。 两个绳子的合力向上，大小等于衣服的重力，由于夹角不变，所以绳子的拉力不变，A正确，C错误； B.当杆向右移动后，根据，即L变大，绳长不变，所以角度减小，绳子与竖直方向的夹角变大，绳子的拉力变大，B正确； D.绳长和两杆距离不变的情况下，不变，所以挂的衣服质量变化，不会影响悬挂点的移动，D错误。 故选AB。 15.【答案】  ‎ ‎【解析】解：经过衰变后，电荷数少2，质量数少4，则衰变为，经过了6次衰变，经过衰变后，质量数不变，电荷数多1，则衰变为，经过了4次衰变。 衰变方程：；。 故答案为：；。 经过衰变后，电荷数少2，质量数少4，经过衰变后，质量数不变，电荷数多1。 核反应过程中，质量数和电荷数守恒。 解决本题的关键知道衰变、衰变实质，抓住电荷数守恒、质量数守恒分析 16.【答案】刻度尺； 弹簧原长、弹簧所受外力与对应的伸长量或与对应的长度； ；弹簧自身的重力 ‎【解析】【分析】 本实验的目的是探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系，由给出的图象，可由图象得出弹簧的劲度系数。 本题考查了胡克定律，弹簧的弹力与形变量的关系．要注意正确理解图象的性质；通过亲手实验明确实验步骤。 【解答】 解：实验需要测弹簧的长度、形变量，故还需要的实验器材有：刻度尺； 为了测量弹簧的形变量；实验中还应测量弹簧原长、弹簧所受外力与对应的伸长量或与对应的长度； 图象中的斜率表示形变量，则；图线不过原点说明没有力时有了形变量，故说明弹簧有自身的重力存在。 故答案为：刻度尺；弹簧原长、弹簧所受外力与对应的伸长量或与对应的长度；；弹簧自身的重力。 17.【答案】解：处于静止状态，其合力为零。 以m为研究对象，由平衡条件得： 水平方向       竖直方向    解得： 、m 整体处于静止状态，可看做整体，系统所受合力为零。 以M、m整体为研究对象。由平衡条件得 水平方向        竖直方向   由得。 答：轻绳与水平方向的夹角为； 木块M与水平杆间的动摩擦因数为。‎ ‎【解析】对小球受力分析，受已知力、重力、细线的拉力，根据平衡条件列式求解； 对小球和滑块整体受力分析，受已知力、重力、弹力和摩擦力，根据共点力平衡条件列式求解。 本题要注意应用整体法与隔离法的正确使用，注意应用整体法时一定要分清内力与外力，正确的受力分析。 18.【答案】解：设汽缸A中气体的体积为 膨胀后A、B压强相等， Pa 对汽缸B中气体，初状态： Pa， L 末状态： Pa， 由气体定律得， 解得， L。 对汽缸A中气体，由气体定律得， 解得： K。 由题，气缸B内气体的温度不变，则B的内能不变；当活塞向右运动的过程中外界对B做功，由热力学第一定律可知，B将放出热量。 答：稳定后汽缸A中气体的体积为温度为600K； 中气体内能不变，在该过程中放热。‎ ‎【解析】因为气缸B导热，所以B中气体始末状态温度相等，为等温变化；另外，因为是刚性杆连接的绝热活塞，所以A、B体积之和不变，即，再根据气态方程，本题可解。 根据热力学第一定律分析气体吸热还是放热。 本题考查理想气体状态变化规律和关系，找出A、B部分气体状态的联系即 是关键。 19.【答案】解：子弹射入物块的过程，以子弹和物块组成的系统为研究对象，取向右为正方向，由动量守恒定律得： 代入数据解得： 。 所以子弹进入物块后一起向右滑行的最大速度是。 当子弹、物块、木板三者同速时，木板的速度最大，由动量守恒定律可得： 代入数据解得：  对木块在木板上滑动时，由动量定理得： 代入数据解得： 答：子弹进入物块后一起向右滑行的最大速度是。 木板向右滑行的最大速度是。 物块在木板上滑行的时间t是1s。‎ ‎【解析】子弹射入物块后一起向右滑行时做匀减速运动，所以子弹进入物块后瞬间的速度即为物块的最大速度，根据子弹和物块组成的系统动量守恒求解。 当子弹、物块和木板的速度相同时木板的速度最大，根据三者组成的系统动量守恒求解。 对木块在木板上滑动时，由动量定理求解运动时间。 此题考查动量定理及动量守恒定律的应用；关键是搞清研究过程或研究系统，根据动量守恒定律列出方程；第3问也可用牛顿第二定律结合运动公式求解。‎