广西桂林市第十八中学2021届高三物理上学期第二次月考试题（Word版带答案）

广西桂林市第十八中学2021届高三物理上学期第二次月考试题（Word版带答案）

桂林十八中18级高三第二次月考试卷 理科综合 注意事项：①本试卷共7页，答题卡2页。考试时间150分钟，满分300分；‎ ‎ ②正式开考前，请务必将自己的姓名、学号用黑色水性笔填写清楚填涂学号；‎ ‎ ③请将所有答案填涂或填写在答题卡相应位置，直接在试卷上做答不得分。‎ ④可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 P 31 S 32 Cl 35.5 Fe 56‎ 第I卷 二、选择题：本大题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中． 第14-18题只有一项符合题目要求，第19-21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。‎ ‎14．下列各种关于近代物理学的现象中，与原子核内部变化有关的是 ( )‎ A．紫外线照射锌板时，锌板向外发射光电子的现象 B．α粒子轰击金箔时，少数发生大角度偏转的现象 C．氢原子发光时，形成不连续的线状光谱的现象 D．含铀的矿物质自发向外放出β射线（高速电子流）的现象 15． 如图所示，某机器内有两个围绕各自的固定轴匀速转动的铝盘A、B，A盘上有一信号发射装置且能发射出水平红外线，P到圆心的距离为28cm，B盘上有一个带窗口的红外线信号接收装置Q，Q到圆心的距离为16cm，P、Q转动的线速度相同，都是4πm/s，当P、Q正对时P发出的红外线恰好进入Q的接收窗口，则Q接收到红外线信号的周期为 ( )‎ A．0.56s B．0.28s C．0.16s D．0.07s ‎16．某汽车性能测试场有两辆同型号汽车甲和乙，在平直测试轨道上同时同向运动，它们的v-t图象如图所示，下列说法正确的是 ( )‎ A．开始时，若甲车在乙车前方5 m处，则两车不会相遇 B．开始时，若甲车在乙车前方10 m处，则两车相遇2次 C．开始时，若甲车在乙车前方30 m处，则两车相遇1次 D．开始时，若乙车在甲车前方25 m处，则两车不会相遇 ‎17．如图所示，顶角θ=60°的光滑V字形轨道AOB固定在竖直平面内，且AO竖直。一水平杆与轨道交于M、N两点，已知杆自由下落且始终保持水平，经时间t，速度由6 m/s增大到14 m/s(杆未触地)，则在0.5t时，触点N沿倾斜轨道运动的速度大小为(重力加速度g取10 m/s2) （ ）‎ A．10 m/s ‎ B．17 m/s ‎ C．20 m/s ‎ D．28 m/s ‎18．如图所示，物体C放在水平面上，物体B放在C上,小球A和B之间通过跨过定滑轮的细线相连。若B上的线竖直、两滑轮间的线水平，且不计滑轮的质量、滑轮轴上的摩擦、滑轮与线间的摩擦。把A拉到某位置(低于滑轮)由静止释放使A在竖直平面内摆动，在A摆动的过程中B、C始终不动。下列说法中正确的是 ( ) ‎ A．地面对C的摩擦力有时不为零 B．C对B的摩擦力有时有可能为零 C．C对地面的压力有时可以等于B、C重力之和 D．C对B的作用力有时竖直向上,有时竖直向下 ‎19．甲、乙两颗人造卫星质量相等，均绕地球做圆周运动，甲的轨道半径是乙的2倍。下列应用公式进行的推论正确的有 ( )‎ A. 由可知，甲的速度是乙的倍 B. 由可知，甲的向心加速度是乙的2倍 C. 由可知，甲的向心力是乙的 D. 由可知，甲的周期是乙的倍 ‎20．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 ‎21．在校运动会三级跳远比赛中，某同学的跳跃过程可简化为如图的情况。该同学在空中过程只受重力和沿跳远方向恒定的水平风力作用，地面水平、无杂物、无障碍，每次和地面的作用时间不计，假设人着地反弹前后水平分速度不变，竖直分速度大小不变方向相反，假设张明同学从A点开始起跳到D点的整过程中均在同一竖直平面内运动，下列说法正确的是 ( )‎ A．每次从最高点下落过程都是平抛运动 B．每次起跳到着地水平位移AB：BC：CD=1：3：5‎ C．从起跳到着地三段过程中水平方向速度变化量相等 D．三段过程时间相等 第Ⅱ卷 三、非选择题：共174分。第22—32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33—38题为选考题，考生根据要求作答。‎ ‎（一）必考题：共129分。‎ ‎22．（6分）某同学找到一条遵循胡克定律的橡皮筋并利用如下实验器材验证平行四边形定则：刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、钉子、质量不同的小重物若干、木板。实验方案如下：‎ ‎①将橡皮筋的两端分别与两条细绳相连，测出橡皮筋的原长；‎ ‎②将橡皮筋一端细绳用钉子固定在竖直木板上的A点，在橡皮筋的中点O用细绳系住重物，使重物自然下垂，如图甲所示；‎ ‎③将橡皮筋的另一端细绳固定在竖直木板上的B点，如图乙所示。‎ ‎(1)为完成本实验，下列还必须测量的物理量为________。(填选项前字母)‎ A．小重物的质量 ‎ B．细绳的长度 C．图甲中OA段橡皮筋的长度 D．图乙中OA和OB段橡皮筋的长度 ‎(2)在完成本实验的过程中，必须注意的事项是________。(填选项前字母)‎ A．橡皮筋两端连接的细绳长度必须相同 B．图乙中A、B两点必须等高 C．图乙中连接小重物的细绳必须在OA、OB夹角的角平分线上 D．记录图甲中O点的位置和OA的方向 E．记录图乙中O点的位置和OA、OB的方向 ‎(3)若钉子位置固定，利用现有器材改变实验效果，可采用的方法是 。‎ ‎23．（8分）某同学用如图甲所示的实验装置测量木块与木板之间的动摩擦因数μ。将木块从倾角为θ的木板上由静止释放，与位移传感器连接的计算机描绘出了木块相对传感器的位置随时间变化的规律，如图乙中的曲线②所示。图中木块的位置从x1到x2、从x2到x3的运动时间均为T。‎ ‎(1)根据图乙可得，木块经过位置x2时的速度v2＝ ，木块运动的加速度a＝ 。‎ ‎(2)现测得T＝0.1 s，x1＝4 cm，x2＝9 cm，x3＝16 cm，θ＝37°，可求得木块与木板之间的动摩擦因数μ＝______ (sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，重力加速度g取10 m/s2，结果保留一位有效数字)。‎ ‎(3)若只增大木板的倾角，则木块相对传感器的位置随时间变化的规律可能是图乙中的曲线______。(选填图线序号①、②或③)‎ ‎24．（12分）如图所示，一名跳台滑雪运动员经过一段时间的加速滑行后从O点水平飞出，经过3 s落到斜坡上的A点．已知O点是斜坡的起点，斜坡与水平面的夹角θ＝37°，运动员的质量m＝50 kg，不计空气阻力(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g取10 m/s2)．求：‎ ‎(1)A点与O点的距离L；‎ ‎(2)运动员离开O点时的速度大小；‎ ‎(3)运动员从O点飞出开始到离斜坡距离最远所用的时间．‎ ‎25．（21分）如图所示，半径为R的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴旋转的水平转台上，转台转轴与过陶罐球心O的对称轴重合，转台以一定角速度匀速旋转，一质量为m的小物块落入陶罐内，经过一段时间后，小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，它和O点的连线与之间OO’的夹角为60°。已知重力加速度大小为，小物块与陶罐之间的最大静摩擦力大小为。‎ ‎（1）若小物块受到的摩擦力恰好为零，求此时的角速度；‎ ‎（2）若小物块一直相对陶罐静止，求陶罐旋转的角速度的取值范围。‎ ‎（二）选考题：共45分。请考生从两道物理题、两道化学题、两道生物题中，每科任选1题作答。如果多做，则每科按所做的第1题计分。‎ ‎33．【物理——选修3－3】（15分）‎ ‎（1）（5分）下列说法中正确的是_____。 (填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分;每选错1个扣3分，最低得分为0分)‎ A．一定质量的理想气体体积增大时，其内能一定减少 B．气体的温度降低，某个气体分子热运动的动能可能增加 C．气体对器壁的压强是由大量气体分子对器壁不断碰撞而产生的 D．当水面上方的水蒸气达到饱和状态时，水中不会有水分子飞出水面 E．在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，将油酸酒精溶液的体积直接作为油酸的体积进行计算，会使分子直径计算结果偏大 （2） ‎(10分)将消毒碗柜里刚经过高温消毒的一个圆柱型茶杯和杯盖小心取出后，立刻用杯盖盖住茶杯，并放置在水平桌面上，如图。开始时茶杯内部封闭气体的温度t1＝87 ℃‎ ‎、压强等于外界大气压强p0。放置一段时间后，茶杯内气体的温度等于室内温度t2＝27 ℃．已知杯盖的质量为m，茶杯橫截面圆形面积为S，杯盖盖住茶杯后密封良好没有发生漏气。茶杯内部封闭气体可视为理想气体，重力加速度大小为g。‎ ‎（i）求最后茶杯内部封气体的压强和杯盖对茶杯的压力大小；‎ ‎（ii）在茶杯连同杯内气体的温度达到稳定后，用力作用在杯盖上缓慢上提，结果发现茶杯能随杯盖一起向上离开桌面，求茶杯的质量M满足什么条件？‎ ‎34．【物理——选修3－4】（15分）‎ ‎（1）（5分）在坐标原点的波源产生一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速v=200m/s，已知t=0时刻，波刚好传播到x=40m处，如图所示。在x=400m处有一接收器（图中未画出），则下列说法正确的是 (填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分;每选错1个扣3分，最低得分为0分)‎ A．波源开始振动时方向沿y轴负方向 B．从t=0开始经0.15s，x=40m的质点运动的路程为0.6m C．接收器在t=2s时才能接受到此波 D．若波源向x轴正方向运动，接收器收到波的频率可能为9Hz E．若该波与另一列频率为5Hz沿x轴负方向传播的简谐横波相遇，不能产生稳定的干涉图样 ‎（2）（10分）如图是一个半径为R的半球形透明物体的截面图，其轴线OA水平。现用一细束单色光水平入射到距O点R处的C点，此时透明体左侧恰好不再有光线射出。‎ ‎（i）求透明体对该单色光的折射率。‎ ‎（ii）将细光束平移到距O点处，求出射光线与OA轴线的交点距O点的距离。‎ ‎18级高三第二次月考理综答案 ‎18级高三第二次月考物理参考答案 14. ‎【答案】D【解析】A为光电效应现象，原子核外层电子吸收光子能量后从金属表面逸出；B为α粒子的散射实验，少数粒子发生大角度偏转说明了原子的核式结构；C中氢原子光谱不连续是其原子的能量状态不连续导致的；D中含铀的矿物质自发向外放出的β射线叫β衰变，它来自原子核内部，是原子核内中子转变成质了时放出的。故答案选D。‎ 15. ‎【答案】A【解析】根据周期与线速度的关系可知，P的周期，Q的周期，只有当P、Q正对时，P发出的红外线才恰好进入Q的接收窗口，所以再经历的时间都是二者周期的整数倍时，才能正对，根据数学知识可知，TP和TQ的最小公倍数即为所求值，即t=0.56s，故A项正确。‎ 16. ‎【答案】B【解析】初始时，若甲车在前，乙车在后，甲从静止启动做匀加速直线运动，而乙车以一定的初速度匀加速追赶甲车，在5 s时刻两车速度相等，此后甲车速度大于乙车，所以如果在5 s时刻乙车还没有追上甲车，两车就不可能相遇；根据题图可知，在0~5 s时间内，甲车的位移为30 m，乙车的位移为55 m，乙车相对于甲车的追赶距离为25 m，A、C两项错误；若开始时，甲车在乙车前方10 m处，说明在5 s时乙车已经超过了甲车，此后因为甲车速度大于乙车速度，所以两车会再次相遇，即两车共相遇2次，B项正确；若开始时，乙车在甲车前方25 m处，则在5 s后，甲车速度大于乙车速度，两车一定相遇，D项错误。‎ 17. ‎【答案】 C 【解析】杆自由下落，由运动学公式有v=v0+gt，则；则在0.5t时,杆的下落速度；根据运动的分解，杆下落的速度可分解成如图乙所示的两分运动，则触点N沿倾斜轨道运动的速度大小，C项正确。‎ 18. ‎【答案】B【解析】A、小球A在最低点时,绳子的拉力和重力提供向心力,当绳子的拉力正好等于B的重力时,BC之间没有弹力,此时BC间摩擦力等于零,对C 进行受力分析可以知道,C所示重力和地面的支持力平衡,不受摩擦力,故A错误,B正确,D错误; C、A在竖直平面内摆动,做圆周运动,重力和绳子的拉力的合力提供向心力,所以绳子的拉力不可能等于零,所以C对地面的压力不可能等于B、C重力之和,故C错误. ‎ ‎19.【答案】CD【解析】卫星绕地球做圆周运动，万有引力提供向心力，则，A．因为在不同轨道上g是不一样，故不能根据得出甲乙速度的关系，卫星的运行线速，代入数据可得，故A错误；‎ B．因为在不同轨道上两卫星的角速度不一样，故不能根据得出两卫星加速度的关系，卫星的运行加速度，代入数据可得，故B错误；‎ C．根据，两颗人造卫星质量相等，可得，故C正确；‎ D．两卫星均绕地球做圆周运动，根据开普勒第三定律，可得，故D正确。‎ ‎20.【答案】BC【解析】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．‎ ‎21.【答案】CD【解析】A．平抛运动要求只受重力，而题目中说明有风力，每次从最高点下 落过程都不是平抛运动，A错误；‎ BCD．由题意可知，人着地反弹前后水平分速度不变，竖直分速度大小不变方向相反，每一次起跳的速度方向和第一次相同，由可知每次起跳高度相同，由知，每次起跳在空中的时间相同，而水平方向每次起跳都是匀加速直线运动，则三段过程中速度的变化量相等，由于水平方向的初速度不为零，则水平位移不满足1：3：5的关系，B错误，CD正确。‎ 故选CD。‎ ‎22.【答案】：(1)CD　 (2)E　 (3)更换小重物 ‎【解析】：(1)根据胡克定律，要测量拉力可以通过测量橡皮筋的长度和原长，得到橡皮筋的伸长量，根据拉力大小与伸长量成比例作力的图示。为了使两次实验效果相同，必须保证OA段橡皮筋的长度相同，故选C、D。‎ ‎(2)橡皮筋连接的细绳要稍微长些，并非要求等长，A错误；题图乙中A、B两点不用必须等高，B错误；题图乙中连接小重物的细绳可以在OA、OB夹角的角平分线上，也可以不在角平分线上，C错误；题图甲中O点的位置和OA的方向不需要记录，D错误；需要记录题图乙中O点的位置和OA、OB的方向，E正确。‎ ‎(3)在钉子位置不变的情况下，要改变实验效果，只有改变小重物的质量，故可采用的方法是更换小重物。‎ ‎23.【答案】：（1）　　（2）0.5　（3）①‎ ‎【解析】：（1）根据中间时刻的瞬时速度等于平均速度的原理则：；根据匀变速直线运动规律可得则有：变形得a=；‎ （2） 将已知量代入a=得a=2m/s2，根据牛顿第二定律得：把a代入可得摩擦因素；‎ （3） 把木板的倾角变大，则滑块下滑的速度变大，由乙图的x-t图像可知，斜率越大速度越大，故选择①。‎ ‎24.【答案】：（1）75m （2）20 m/s （3）1.5 s ‎【解析】(1)运动员在竖直方向做自由落体运动，有：Lsin 37°＝gt2 解得：L＝75 m ‎(2)设运动员离开O点时的速度为v0，运动员在水平方向的分运动为匀速直线运动，有：Lcos 37°‎ ‎＝v0t 解得：v0＝20 m/s ‎(3)当运动员的速度方向平行于斜坡或与水平方向成37°角时，运动员离斜坡最远，有：＝tan 37°‎ 解得：t′＝1.5 s ‎25．【答案】（1） （2）‎ ‎【解析】（1）当摩擦力为零，支持力和重力的合力提供向心力，有：‎ ‎ 解得：‎ ‎（2）当ω>ω0时，重力和支持力的合力不够提供向心力，当角速度最大时，摩擦力方向沿罐壁切线向下达最大值，设此最大角速度为ω1，由牛顿第二定律得：‎ ‎ 解得：‎ 当ω<ω0时，重力和支持力的合力大于所需向心力，摩擦力方向沿罐壁切线向上，当角速度最小时，摩擦力向上达到最大值,设此最小角速度为ω2，由牛顿第二定律得：‎ ‎ 解得  ‎ 综上所述，陶罐旋转的角速度范围为 ‎33.（1）【答案】BCE【解析】A.一定质量的理想气体体积增大时，即气体对外做功，同时也吸热，其内能可能不变，也可能增大，也可能减小，故A错误；‎ B.气体的温度降低，平均动能减小，但某个气体分子热运动的动能可能增加，故B正确；‎ C.从微观角度讲，气体对器壁的压强是由大量气体分子对器壁的不断碰撞而产生的，故C正确；D.当水面上方的水蒸气达到饱和状态时，水中水分子飞出水面与进入水面是平衡的，故D错误；E.计算时把油酸酒精溶液当成了纯油酸，体积偏大，则d偏大，故E正确；故选BCE.‎ ‎（2）【答案】（i） （ii）‎ ‎【解析】（i）杯内封闭气体发生等容变化，有 代入数据解得：最后杯内气体的压强；‎ 对杯盖，有p'S+N＝p0S+mg， 解得：‎ 由牛顿第三定律可知，杯盖对茶杯的压力大小为：‎ ‎（ii）茶杯能离开桌面，条件是：p′S+Mg＜p0S，故茶杯的质量M满足的条件为：。‎ ‎34.（1）【答案】ABE【解析】A．波源S开始振动时的方向与图示时刻x=40m处质点的振动方向相同，沿y轴负方向，故A正确；‎ B．由图读出波长为λ=20m，则该波的周期为，t=0.15s=1.5T 所以x=40m的质点在t=0.15s时经过的路程为1.5×4A=1.5×4×0.1m=0.6m故B正确；‎ C．波传到接收器所用的时间选项C错误；‎ D．波的频率为10Hz，若波源向x轴正方向运动，根据多普勒效应可知，接收器接收到波的频率应大于10Hz，不可能为9Hz，选项D错误；‎ E．波的频率为10Hz，若该波与另一列频率为5Hz沿x轴负方向传播的简谐横波相遇，不能产生稳定的干涉图样，选项E正确。‎ ‎（2）【答案】(1)　(2)R ‎【解析】（i）如图所示，光束由C处水平射入，在B处发生全反射，∠OBC为临界角 由几何关系得：sinC== 故：n==‎ ‎（ii）如图所示，光束由D点水平射入，在E点发生折射，入射角为∠OED=α，折射角为∠MEF=β，由几何关系得：sinα==，解得：α=30°，由折射定律得：n=‎ ‎=，解得：β=60°，‎ 由几何关系可知：∠FOE=α，∠OFE=β-α=α，则出射光线与OA轴线的交点F与O点的距离为：OF=2Rcos 30°=R。‎