云南省峨山一中2019届高三上学期9月份考试物理试题

云南省峨山一中2019届高三上学期9月份考试物理试题

绝密★启用前 云南省峨山一中2018-2019学年高三9月份考试 理科综合 物理部分 一、单选题(共5小题,每小题6.0分,共30分) ‎ ‎1.如图，将钩码悬挂在橡皮筋的中点C，橡皮筋的两端连接A、B两小环，A、B并拢靠在一起穿于水平杆上．将A、B逐渐分开，在分开过程中橡皮筋的长度将(　　)‎ A． 保持不变B． 逐渐变长 C． 逐渐变短D． 先逐渐变短，后逐渐变长 ‎2.关于质点，下列说法中正确的是(　　)‎ A． 评委为体操运动员刘璇的“跳马”动作评分，可将刘璇看做质点 B． 质点是一个理想化模型，但是实际是存在的 C． 物理学中的“质点”跟几何学中的“点”没有区别 D． 如果物体的大小和形状在研究的问题中属于无关的或次要的因素，就可以把物体看做质点 ‎3.如图所示，气垫导轨上滑块经过光电门时，其上的遮光条将光遮住，电子计时器可自动记录遮光时间Δt.测得遮光条的宽度为Δx，用近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度．为使更接近瞬时速度，正确的措施是(　　)‎ A． 换用宽度更窄的遮光条 B． 提高测量遮光条宽度的精确度 C． 使滑块的释放点更靠近光电门 D． 增大气垫导轨与水平面的夹角 ‎4.如果正在做自由落体运动的物体的重力忽然消失，那么它的运动状态应该是(　　)‎ A． 悬浮在空中不动B． 运动速度逐渐减小 C． 做竖直向下的匀速直线运动D． 以上三种情况都有可能 ‎5.一天，下着倾盆大雨．某人乘坐列车时发现，车厢的双层玻璃窗内积水了．列车进站过程中，他发现水面的形状为下图中的 (　　)‎ A．B．C．D．‎ 二、多选题(共3小题,每小题6.0分,共18分) ‎ ‎6.运动学中有人认为引入“加速度的变化率”没有必要，然而现在有人指出“加速度的变化率”能引起人的心理效应，车辆的平稳加速(即加速度基本不变)使人感到舒服，否则人感到不舒服，关于“加速度的变化率”，下列说法正确的是(　　)‎ A． 从运动学角度的定义，“加速度的变化率”的单位应是m/s3‎ B． 加速度的变化率为0的运动是匀速直线运动 C． 若加速度与速度同方向，如图所示的a－t图象，表示的是物体的速度在减小 D． 若加速度与速度同方向，如图所示的a－t图象，已知物体在t＝0时速度为5 m/s，则 ‎2 s末的速度大小为8 m/s ‎7.(多选)一物体同时受到同一平面内的三个共点力的作用，下列几组力的合力可能为零的是(　　‎ A． 5 N,8 N,9 NB． 5 N,2 N,3 N C． 2 N,7 N,10 ND． 1 N,10 N,10 N ‎8.（多选）目前，在地球周围有许多人造地球卫星绕着它转，其中一些卫星的轨道可近似为圆，且轨道半径逐渐变小．若卫星在轨道半径逐渐变小的过程中，只受到地球引力和稀薄气体阻力的作用，则下列判断正确的是(　　)‎ A． 卫星的动能逐渐减小 B． 由于地球引力做正功，引力势能一定减小 C． 由于气体阻力做负功，地球引力做正功，机械能保持不变 D． 卫星克服气体阻力做的功小于引力势能的减小 分卷II 三、实验题(共2小题,共15分) ‎ ‎9.研究性学习小组为“研究匀变速直线运动的规律”和“测当地的重力加速度”，采用了如图1所示的装置，其中m1＝50g，m2＝150g，开始时保持装置静止，然后释放物块m2，m2可以带动m1拖着纸带打出一系列的点，只要对纸带上的点进行测量，即可研究匀变速直线运动。某次实验打出的纸带如图2所示，0是打下的第一个点，两相邻点间还有4个点没有标出，交流电频率为50Hz。‎ ‎（1）系统的加速度大小为______m/s2，在打点0～5的过程中，系统动能的增量ΔEk＝______J。‎ ‎（2）忽略一切阻力的情况下，某同学作出的图象如图3所示，则当地的重力加速度g＝______m/s2。‎ ‎10.某课外小组在参观工厂时，看到一丢弃不用的电池，同学们想用物理上学到的知识来测定这个电池的电动势和内电阻．已知这个电池的电动势约为11V～13V，内电阻小于3，由于直流电压表量程只有3V，需要将这只电压表通过连接一固定电阻(用电阻箱代替)，改装为量程为15V的电压表，然后再用伏安法测电源的电动势和内电阻，以下是他们的实验操作过程：‎ ‎①把电压表量程扩大，实验电路如图甲所示，实验步骤如下，完成填空．‎ 第一步：按电路图连接实物 第二步：把滑动变阻器滑动片移到最右端，把电阻箱阻值调到零 第三步：闭合电键，把滑动变阻器滑动片调到适当位置，使电压表读数为3V 第四步：把电阻箱阻值调到适当值，使电压表读数为_____________V 第五步：不再改变电阻箱阻值，保持电压表和电阻箱串联，撤去其它线路，即得量程为15V的电压表 ‎②实验可供选择的器材有：‎ A．电压表(量程为3V，内阻约2k)‎ B．电流表(量程为3A，内阻约0.1)‎ C．电阻箱(阻值范围0~9999)‎ D．电阻箱(阻值范围0～999)‎ E．滑动变阻器(阻值为0～20，额定电流2A)‎ F．滑动变阻器(阻值为0～20k，额定电流0.2A)‎ 电阻箱应选____________，滑动变阻器应选_____________．‎ ‎③用该扩大了量程的电压表(电压表的表盘没变)，测电源电动势E和内电阻r，实验电路如图乙所示，得到多组电压U和电流I的值，并作出U—I图线如图丙所示，可知电池的电动势为_______________V，内电阻为___________．‎ 四、计算题 ‎ ‎11.山地滑雪是人们喜爱的一项体育运动．滑道由AB和BC组成，AB是倾角为θ＝37°的斜坡，BC是半径为R＝5 m的圆弧面，圆弧对应的圆心角也为θ＝37°圆弧面和斜面相切于B点，与水平面相切于C点，如图所示，AB竖直高度差h1＝7.2 m，竖直台阶CD竖直高度差为h2＝6.8 m，运动员连同滑雪装备总质量为m＝80 kg，从A点由静止滑下通过C点后飞落到水平地面DE上(不计空气阻力和轨道的摩擦阻力，g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)．求：‎ ‎(1) 运动员在斜坡AB上运动的时间t；‎ ‎(2) 运动员到达B点的速度vB；‎ ‎(3) 运动员落到DE上的动能EKD.‎ ‎12.星球上的物体脱离星球引力所需要的最小速度称为第二宇宙速度.星球的第二宇宙速度与第一宇宙速度的关系是.已知某星球的半径为，它表面的重力加速度为地球表面重力加速度的.不计其他星球的影响，求该星球的第二宇宙速度.‎ ‎【物理选修3-3】‎ ‎13.(1)下列说法正确的是（ ）‎ ‎(I)若某种实际气体分子的作用力表现为引力，则一定质量的该气体内能的大小与气体体积和温度的关系正确的是 ( )‎ A.如果保持其体积不变，温度升高，内能一定增大 B.如果保持其温度不变，体积增大，内能一定增大 C.如果吸收热量，温度升高，体积增大，内能不一定增大 ‎(II)有关热力学第二定律说法正确的是 D.热量能够从高温物体传到低温物体，但不可能从低温物体传到高温物体 E.任何热机都不可能使燃料释放的热量完全转化为机械能 ‎(2) 如图所示，一圆柱形绝热容器竖直放置，通过绝热活塞封闭着摄氏温度为t1的理想气体，活塞的质量为m，横截面积为S，与容器底部相距h1。现通过电热丝给气体加热一段时间，使其温度上升到（摄氏）t2，若这段时间内气体吸收的热量为Q，已知大气压强为P0，重力加速度为g，求：‎ ‎①气体的压强．‎ ‎②这段时间内活塞上升的距离是多少？‎ ‎③这段时间内气体的内能如何变化，变化了多少？‎ ‎【物理选修3-4】‎ ‎14.(1)下列说法正确的是（ ）‎ A．一根长为L的长杆相对观察者以速度v运动时，观察者测得的长度为 B．光的偏振现象说了光是一种电磁波 C．无线电波的发射能力与频率有关，频率越高发射能力越弱 D．一个单摆在海平面上的振动周期为T，那么将其放在某高山之巅，其振动周期一定大 E．根据单摆的周期公式，在地面附近，如果L→∞，则其周期T→∞‎ F．利用红外摄影可以不受天气（阴雨，大雾等）的影响，因为红外线比可见光波长长，更容易绕过障碍物 ‎(2)如图所示，△ABC为一直角三棱镜的截面，其顶角为θ=30°。P为垂直于直线BCD的光屏，现一宽度等于AB的单色平行光束垂直射向AB面，在屏P上形成一条宽度等于的光带，试作出光路图并求棱镜的折射率。（其中AC的右方存在有折射率为在的透明介质）‎ 答案解析 ‎1.【答案】B ‎【解析】以钩码为研究对象，受力分析，如图所示，由平衡条件知，两FT的合力与重力mg，等大反向，将A、B逐渐分开，在分开过程中两FT的夹角越来越大，而合力保持不变，故FT逐渐增大，所以橡皮筋的长度逐渐变长，故A、C、D错误；B正确．‎ ‎2.【答案】D ‎【解析】当物体的形状、大小对我们所研究的问题影响不大，或者可以忽略时，物体可以看做一个有质量的点，评委需要根据体操运动员的动作情况打分，所以不能看做质点，A错误，D正确；质点是理想化的模型，现实中是不存在的，B错误；几何中的点没有质量，而质点是一个有质量的点，C错误．‎ ‎3.【答案】A ‎【解析】是Δt时间内的平均速度，Δt越小，就越接近某点的瞬时速度．A选项中换用更窄的遮光条，就是取更短的时间Δt，A正确；B、C、D选项中的处理不能保证Δt很短，不能确定更接近瞬时速度，选项B、C、D错误．‎ ‎4.【答案】C ‎【解析】做自由落体运动的物体在运动过程中只受重力作用，如果重力消失，则物体不受任何力作用，根据牛顿第一定律可得物体将做竖直向下的匀速直线运动，C正确．‎ ‎5.【答案】C ‎【解析】列车进站时刹车，速度减小，则水由于惯性仍要保持原来较大的速度，所以水向前涌，液面形状和选项C一致．‎ ‎6.【答案】AD ‎【解析】加速度的变化率是指加速度的变化与所用时间的比值，即，根据单位制知，其单位为m/s3，故A正确；加速度变化率为0是指加速度保持不变，如果加速度为0则物体做匀速直线运动，如果加速度不为0，则物体做匀变速运动，故B错误；若加速度与速度同向，则物体做加速运动，如题图所示加速度减小，则物体速度增加得变慢了，但仍是加速运动，故C错误；根据v－t图象可知，图象与时间轴所围图形面积表示物体的位移，同理在a－t图象中可知图象与时间轴所围图形的面积表示物体速度的变化量即Δv，则得：Δv＝×2×3 m/s＝3 m/s.由于加速度与速度同向，故物体做变加速直线运动，已知初速度为5 m/s，则小球在2 s末的速度为8 m/s，故D正确．故选A、D.‎ ‎7.【答案】ABD ‎【解析】每一组力中F1、F2、F3任意确定，当第三个力F3的大小介于F1＋F2与|F1－F2|之间时，则合力可能为零，故A、B、D正确．‎ ‎8.【答案】BD ‎【解析】　在卫星轨道半径逐渐变小的过程中，地球引力做正功，引力势能减小；气体阻力做负功，机械能逐渐转化为内能，机械能减小，选项B正确，C错误．卫星的运动近似看作是匀速圆周运动，根据G＝m得v＝，所以卫星的速度逐渐增大，动能增大，选项A错误．减小的引力势能一部分用来克服气体阻力做功，一部分用来增加动能，故D正确．‎ ‎9.【答案】（1）4.8 0.576 （2） 9.6‎ ‎【解析】（1）据题意，从纸带可以求出系统的加速度：,而相邻计数点之间时间间隔为：，则加速度为：，在打点0～5的过程中，系统动能的增量为：，计数点5的瞬时速度为：，则；‎ ‎（2）据，整理得：，则图像斜率为：，重力加速度为：。‎ ‎10.【答案】①0.6 ②CE③11.25 2.5‎ ‎【解析】①将3V电压表改装成15V量程，并联电阻箱后的总内阻为原来电压表内阻的5倍，由于滑动变阻器位置不变，分压部分的电压仍为3V,此时电压表部分电压为0.6V ‎②改装电压表需要串联大电阻，电阻箱选C，由于用分压电路，滑动变阻器选E ‎③由于电压表改装后量程扩大5倍，将图丙的纵坐标扩大5倍，即可根据纵轴截距得电动势为11.25V,由斜率可求内阻为2.5。‎ ‎11.【答案】(1)2 s　(2)12 m/s　(3)12 000 J ‎【解析】(1)运动员从A到B的过程，沿斜坡方向受力mgsinθ＝ma 斜坡方向的位移x＝‎ 运动员做初速度为0的匀变速直线运动x＝at2‎ 得t＝2 s ‎(2)运动员从A到B过程，根据动能定理有mgh1＝mv 带入数据解得vB＝12 m/s ‎(3)运动员从A点到DE水平的过程，没有阻力只有重力做功，即重力势能转化为动能 hAD＝h1＋R(1－cosθ)＋h2‎ EKD＝mghAD 整理得EKD＝12 000 J ‎12.【答案】‎ ‎【解析】设星球表面处一个物体质量为m 第一宇宙速度有 解得 所以 ‎13.【答案】（1）ABE (2) ①P=P0+mg/S② Δh＝h2－h1＝‎ ‎② ΔU＝Q－W＝Q－(P0S＋mg)‎ ‎【解析】(1)分子力表现为引力，当体积不变时，外界对气体做功为零，温度升高一定从外界吸收能量，所以分子内能增加，故选项A正确；当温度不变时，分子动能不变，体积增大，分子克服引力做功，从外界吸收能量，所以内能增加，故选项B正确；如果气体吸收热量，内能一定增加，但温度不一定升高，故选项C错误；由热力学第二定律可知，热量可以自发的从高温物体传到低温物体，但不可能自发的从低温物体传到高温物体，故选项D错误；热机的效率不可能达到百分之百，即有一部分热量转化为周围环境的内能，故选项E正确．‎ ‎⑵①活塞受力分析如图，由平衡条件得P=P0+mg/S ‎②设温度为t2时活塞与容器底部相距h2.因为气体做等压变化，由盖—吕萨克定律得：‎ 由此得：h2＝‎ 活塞上升了Δh＝h2－h1＝.‎ ‎③ 气体对外做功为W＝PS·Δh＝·S·＝(P0S＋mg)‎ 由热力学第一定律可知ΔU＝Q－W＝Q－(P0S＋mg)‎ ‎14.【答案】(1)ADF(2)‎ ‎【解析】(1)一根长为L的长杆相对观察者沿杆的方向以速度v运动时，观察者测得的长度为A正确；光的偏振现象说了光是一种横波，B错误；无线电波的发射能力与频率有关，频率越高发射能力越强，C错误；一个单摆在海平面上的振动周期为T，那么将其放在某高山之巅，由单摆的周期公式，g变小，其振动周期一定变大，D正确；根据单摆的周期公式，在地面附近，如果L→∞，不满足单摆的理想条件，周期公式成立，E错误；利用红外摄影可以不受天气（阴雨，大雾等）的影响，因为红外线比可见光波长长，更容易绕过障碍物，F正确。‎ ‎(2)作出光路图如图，‎ 平行光束经棱镜折射后的出射光束仍是平行光束．图中θ1，θ2为AC面上入射角和折射角，根据折射定律，有nsinθ1=sinθ2，设出射光线与水平方向成α角，则θ2=θ1+α由于，，所以.而，θ=30°所以tanα=，可得α=30°，θ2=60°，所以n==‎