物理卷·2018届陕西省黄陵中学高三（普通班）上学期第三学月月考试题（解析版）

物理卷·2018届陕西省黄陵中学高三（普通班）上学期第三学月月考试题（解析版）

陕西省黄陵中学2018届高三（普通班）上学期第三学月月考物理试题 一、选择题 ‎1. 下列说法正确的是（　　）‎ A. 能量的耗散反映出自然界的宏观过程是没有方向性的 B. 能量守恒表明，节约能源是无意义的 C. 随着科技的发展，永动机是可以制成的 D. 能量守恒定律是自然界遵循的普遍规律 ‎【答案】D ‎2. 热现象过程中不可避免地出现能量耗散现象．所谓能量耗散是指在能量转化过程中无法把流散的能量重新收集、重新加以利用．下列关于能量耗散说法中正确的是（　　）‎ A. 能量耗散说明能量不守恒 B. 能量耗散不符合热力学第二定律 C. 能量耗散过程中能量仍守恒，只是说明能量的转化有方向性 D.‎ ‎ 能量耗散过程中仍遵从能的转化与守恒定律：机械能可以转化为内能；反过来，内能也可以全部转化为机械能而不引起其它变化 ‎【答案】C ‎【解析】能量耗散的过程中能量向品质低的大气内能转变，但是总的能量是守恒的，能量不能凭空产生，也不能凭空消失，但有方向性，故A错误，C正确．能量耗散过程体现了宏观自然过程的方向性，符合热力学第二定律，故B错误．能量耗散是从能量转化的角度反映出自然界中的宏观过程具有的方向性，机械能可以自发地转化为内能，但内能不可能全部转化为机械能而不引起其它变化，故D错误．故选C．　‎ ‎3. 传统电脑产生电磁辐射，对人体会造成伤害。现在有的生产厂商推出了绿色电脑，这里 “绿色电脑”指的是 ( )‎ A. 绿颜色的电脑 B. 价格低的电脑 C. 木壳的电脑 D. 低辐射、低噪声的环保电脑 ‎【答案】D ‎【解析】“绿色电脑”指的是低辐射、低噪声的环保电脑，D正确，‎ ‎4. 在交通运输中,常用“客运效率”来反映交通工具的某项效能.“客运效率”表示每消耗单位能量对应的载客数和运送路程的乘积，即客运效率= .一个人骑电动自行车，消耗1 mJ(106 J)的能量可行驶30 km.一辆载有4人的普通轿车，消耗32 0 mJ的能量可行驶100 km.则电动自行车与这辆轿车的客运效率之比是( )‎ A. 6∶1 B. 12∶5 C. 24∶1 D. 48∶7‎ ‎【答案】C ‎【解析】客运效率η=，电动自行车的客运效率：，轿车的客运效率：，η1：η2=：=24：1．故选C.‎ ‎5. “绿色、环保、低碳”是当今世界的关键词，“低碳”要求我们节约及高效利用能源。关于能源与能量，下列说法正确的是 A. 能量被使用后就消失了，所以要节约能源 B. 自然界中石油、煤炭等能源可供人类长久使用 C. 人类应多开发与利用风能、太阳能等新型能源 D. 人类不断地开发和利用新的能源，所以能量可以被创造 ‎【答案】C ‎【解析】试题分析：能量是从一种形式转化为另一种形式或者从一个物体转移到另一个物体上，既不会创生也不会消失，AD错误；石油和煤炭属于不可再生资源，B错误；太阳能和风能，包括水能等都是可再生资源且为清洁能源，应该尽量开发，故C正确；‎ 考点：考查了能量守恒定律 ‎【名师点睛】可以从自然界源源不断得到补充的能源叫可再生能源，如：风能、水能、生物质能、太阳能；‎ 短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源，如：煤、石油、天然气．据此分析判断．‎ 能量是守恒的，会发生转变，但不会减少，也不会被消灭．‎ ‎6. 关于能源的开发和利用下列说法正确的是（　　）‎ A. 能源是无限的，地下煤、石油、天然气是足够人们开采的 B. 根据能量守恒定律，担心能源枯竭就是杞人忧天 C. 能源的开发和利用不必考虑对环境的影响 D. 通过核裂变和平利用核能是目前开发新能源的一种途径 ‎【答案】D ‎【解析】能源是有限的，如果无节 制地开采，能源终有一日会枯竭的，故A、B项均错；在能源开发过程中必须考虑对环境的影响，故C项错误；通过核裂变和平利用核能是目前开发新能源的一种新途径，D项正确.故选D.‎ ‎7. 关于能量和能源，下列说法中正确的是（　　）‎ A. 化石能源是清洁能源；水能是可再生能源 B. 人类在不断地开发和利用新能源，所以能量可以被创造 C. 在能源的利用过程中，由于能量在数量上并未减少，所以不需要节约能源 D. 能量耗散现象说明：在能量转化的过程中，虽然能的总量并不减少，但能量品质降低了 ‎【答案】D ‎ ‎ ‎8. 如图所示，曲线M、N分别表示晶体和非晶体在一定压强下的熔化过程，图中横轴表示时间t，纵轴表示温度T.从图中可以确定的是________．(填选项前的字母)‎ A. 晶体和非晶体均存在固定的熔点T0‎ B. 曲线M的bc段表示固液共存状态 C. 曲线M的ab段、曲线N的ef段均表示固态 D. 曲线M的cd段、曲线N的fg段均表示液态 ‎【答案】B ‎【解析】试题分析：晶体具有比较固定的熔点，非晶体则没有固定的熔点故A错误．晶体是在固定的温度下熔化为液体，而非晶体是随着温度的升高逐渐由硬变软，最后变成液体．那么bc段表示晶体的固液共存状态，故B正确．曲线M的ab段表示固态．由于非晶体没有一定熔点逐步熔化，曲线N是非晶体在一定压强下的熔化过程，晶体只要吸热，熔化过程就进行，所以曲线N的ef段不表示固态，故C错误．曲线M的cd段表示液态．曲线N的fg段不表示液态，故D错误．故选B。‎ 考点：晶体和非晶体 ‎【名师点睛】晶体具有比较固定的熔点，非晶体则没有固定的熔点，非晶体随着温度的升高逐渐由硬变软，最后变成液体，晶体只要吸热，熔化过程就进行，所以非晶体可以看作是过冷的液体，只有晶体才是真正的固体。‎ ‎ ‎ ‎9. 如图所示,质量不计的活塞把一定质量的理想气体封闭在上端开口的直立圆筒形气缸中,活塞上堆放细砂,活塞处于静止状态.现在对气体缓慢加热,同时不断取走细砂,使活塞缓慢上升,直到细砂全部取走,则在此过程中( )‎ A. 气体压强增大,内能可能不变 B. 气体温度可能不变,气体对外做功 C. 气体的体积增大,压强减小,对外不做功 D. 气体对外做功,内能一定增加 ‎【答案】B ‎【解析】试题分析：根据理想气体状态方程结合受力分析，判断气缸内体积、压强、温度的变化，再根据热力学第一定律判断做功和吸热．‎ 解：A、因为逐渐取走细沙，直到细沙全部取走，根据活塞的受力平衡，所以可以判断气缸内的气体压强一定减小，故A错误．‎ B、C、D：对气体缓慢加热，气缸内的气体一定吸收热量，据热力学第一定律：△U=W+Q，Q为正数，因体积增大，气体对外做功，W为负数，所以：△U可能为零，温度可能不变．故B正确，C、D错误．‎ 故选B．‎ ‎10. 一定质量的理想气体处于标准状态下的体积为V0，分别经过三个不同的过程使体积都增大到2V．‎ ‎①等温膨胀变为2V0，再等容升压使其恢复成一个大气压，总共吸收热量为Q1；‎ ‎②等压膨胀到2V0，吸收的热量为Q2；‎ ‎③先等容降压到0.5个大气压，再等压膨胀到2V0；最后等容升压恢复成一个大气压，总共吸收热量为Q3，‎ 则Q1，Q2，Q3的大小关系是（　　）‎ A. Q1　=Q2　=Q3 B. Q1＞Q2＞Q3‎ C. Q1＜Q2＜Q3 D. Q2＞Q1＞Q3‎ ‎【答案】A ‎【解析】中间的变换过程不必要去理会，只看初始状态和最总状态，质量始终没变，三个初始状态P、V、T一样，终了状态的P、V一样，都是一个大气压、体积2V，就只剩温度T了，根据理想气体状态方程＝恒量，列式比较一下就知道终态温度是初始温度的2倍，Q（热量）=M（质量）．R（比热容）．△T（温度变化量）．三个的质量、比热容、温度变化都一样，吸收的热量Q当然也一样．故选A.‎ 二、填空题 ‎11. 试在题后的横线上说明下列现象中能量转化的情况．其中有的现象，你可能对过程的具体情况不太清楚，但是你起码应能说出：起初是什么形式的能量，最后又转化成什么形式的能量．‎ ‎(1)你用力蹬自行车上一个斜坡．____________________.‎ ‎(2)植物的光合作用．______________________________.‎ ‎(3)用太阳能电池做动力的电动汽车在赛车场上奔驰．_________________.‎ ‎【答案】 (1). (1)化学能转化为机械能和内能　　 (2). (2)太阳能转化为化学能 (3). (3)太阳能转化为电能，然后电能再转化为机械能和内能 ‎【解析】（1）你用力蹬自行车上斜坡时，你感觉到疲劳即消耗体能，你的化学能减小．此过程中你的机械能增加，自行车将受到地面的摩擦阻力作用，产生内能．所以此过程是：化学能转化为机械能和内能．‎ ‎（2）植物的光合作用是太阳能转化为化学能的过程．‎ ‎（3）用太阳能电池做动力的电动汽车在赛车场上奔驰，此过程是：太阳能转化为电能，然后电能再转化为机械能和内能．‎ ‎12. 一只排球在A点被竖直抛出，此时动能为20 J，上升到最大高度后，又回到A点，动能变为12 J，假设排球在整个运动过程中受到的阻力大小恒定，A点为零势能点，则在整个运动过程中，排球的动能变为10 J时，其重力势能的可能值为________、_________。‎ ‎【答案】 (1). 8J (2). 8J/3‎ ‎【解析】由已知条件，来回过程总克服阻力做功8J，即单程克服阻力做功为4J． （1）上升过程，开始重力势能为零，排球克服重力和阻力做功，前者转化为重力势能，最高点处为16J，由此可知重力是阻力的4倍，即G=4F，排球动能为10J时，其他10J用于克服重力和阻力做功，设通过的位移长度为S，则GS+FS=10J，由G和F关系不难算出GS=8J． （2）下降过程，重力势能16J用于克服阻力做功并转化为动能，设通过的位移长度为L，由动能定理得GL-FL=10J，不难算出GL=，重力势能为16J-J=J．即重力势能可能为8J或J． 点睛：本题综合运用了动能定理、能量守恒定律等知识点，知道重力做功与重力势能的关系，重力做功等于重力势能的减小量．‎ 三、计算题 ‎13.‎ ‎ 如图所示，长为2L的轻杆OB，O端装有转轴，B端固定一个质量为m的小球B，OB中点A固定一个质量为m的小球A，若OB杆从水平位置静止开始释放转到竖直位置的过程中，求：‎ ‎（1）A、B球摆到最低点的速度大小各是多少 ‎（2）轻杆转到竖直位置时，角速度多大 ‎（3）轻杆对A、B两球各做功多少 ‎【答案】（1）、；（2）；（3）-mgL、mgL ‎【解析】（1）在转动过程中，A、B两球的角速度相同，设A球的速度为vA，B球的速度为vB，则有： 2vA=vB …① 以A、B和杆组成的系统机械能守恒，由机械能守恒定律，并选最低点为零势能参考平面，则有：E1=mg•2L+mg•2L=4mgL， E2=mgL+mvA2+mvB2 E1=E2 即4mgL=mgL+mvA2+m vB2…② 联立①②两式并代入数据得：vA= vB= （2）杆的角速度：‎ ‎（3）根据动能定理，对A球，有：mgL+WNA=m vA2 解得：WNA=-mgL 对B球，有：mg•2L+WNB=mvB2 ‎ 解得：WNB=mgL 点睛：本题关键是明确两个球系统机械能守恒，单个球机械能不守恒，结合功能关系多次列式求解．‎ ‎14. 如图所示，一张CD光盘音轨区域的内半径为R1＝2.2 cm，外半径为R2＝5.6 cm，径向音轨密度为N＝650条/mm，在CD唱机内，光盘每转一圈，激光头沿径向向外移动一条音轨，已知每条音轨宽度均匀，激光束相对于光盘以恒定的线速度v＝1.3 m/s运动．将一张光盘全部播放一遍所用时间是多少？‎ ‎【答案】4164 s ‎【解析】光盘转一圈径向过一条音轨，在半径r1处转一圈所用时间为： ‎ 同理在半径r2，r3…rn处转一圈所用时间分别为： ‎ ‎ ‎ ‎…‎ ‎ ‎ 显然时间t1，t2，t3…tn为一等差数列．根据等差数列求和公式，取 、项数 将一张光盘全部放一遍所用时间为解得： ‎ ‎15. 如图所示是测定肥皂液表面张力系数的装置, 均匀的杠杆支点O在中央, 矩形铜丝框的质量为 0.4g, 其两脚间的距离L=5cm； 将其悬于杠杆上右端距中央L1=15cm的A处。实验时将铜丝框浸没在肥皂水中, 在杠杆左端挂一个 1g的砝码, 将肥皂水杯缓缓下移, 使框上部离开液面形成肥皂膜。此时若将砝码移到距杠杆中央L2=12cm的B处时, 杠杆刚好处于平衡状态。试据此计算肥皂液的表面张力系数。(提示：表面张力的大小与液面边界线长度（设为L）成正比，可以表示为：f=αL ， 式中α称为表面张力系数，它表示液面单位长度的边界线上所受的表面张力的大小，g=10m/s2．)‎ ‎【答案】0.08N/m ‎【解析】由杠杆平衡可得 ‎ 即 ‎ ‎ ‎