物理卷·2018届宁夏长庆高级中学高三上学期第四次月考试题（解析版）

物理卷·2018届宁夏长庆高级中学高三上学期第四次月考试题（解析版）

宁夏长庆高级中学2018届高三年级第四次月考理科综合试卷 二、选择题 ‎1. 2014年诺贝尔物理学奖被授予了日本科学家赤崎勇、天野浩和美籍日裔科学家中村修二，以表彰他们发明蓝色发光二极管(LED)，并因此带来新型的节能光源．在物理学的发展过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步，下列表述符合物理学史实的是 ( )‎ A. 开普勒认为只有在一定的条件下，弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比．‎ B. 奥斯特发现了电流的周围存在磁场并最早提出了场的概念 C. 牛顿认为在足够高的高山上以足够大的水平速度抛出一物体，物体就不会再落在地球上 D. 安培首先引入电场线和磁感线，极大地促进了他对电磁现象的研究 ‎【答案】C ‎【解析】试题分析：胡克认为只有在一定的条件下，弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比，选项A错误；奥斯特发现了电流的周围存在磁场，法拉第最早提出了场的概念，选项B错误；牛顿认为在足够高的高山上以足够大的水平速度抛出一物体，物体就不会再落在地球上，选项C正确；法拉第首先引入电场线和磁感线，极大地促进了他对电磁现象的研究，选项D错误；故选C．‎ 考点：物理学史 ‎2. 如图是物体做直线运动的v-t图像．由图可知，该物体 ( )‎ ‎ ‎ A. 第1s内和第3s内的运动方向相反 B. 第2～4 s为匀变速运动 C. 第1s内和第4s内的位移大小不相等 D. 0～2 s和0～4 s内的平均速度大小相等 ‎【答案】B ‎【解析】由图知，在前3s内物体的速度均为正值，说明在前3s内物体的运动方向不变，A错误；根据图象可知，第2～4s图象是一条倾斜的直线，做匀变速运动，B正确；图象与时间轴所围的面积表示位移，第1s内位移大小，第4s内的位移大小，相等，C错误；根据“面积”可知：0～2s内和0～4s内的位移相等，所用时间不等，所以平均速度不等，D错误．‎ ‎3. 如图所示，完全相同的质量为m的A、B两球，用两根等长的细线悬挂在O点，两球之间夹着一根劲度系数为k的轻弹簧，静止不动时，弹簧处于水平方向，两根细线之间的夹角为θ，则弹簧的长度被压缩了( )‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】A ‎【解析】试题分析：对其中一个小球受力分析，如图所示 根据平衡条件，结合合成法可得：，根据胡可定律，联立两式解得：，B正确，‎ 考点：考查了共点力平衡条件，胡克定律 ‎【名师点睛】在处理共点力平衡问题时，关键是对物体进行受力分析，然后根据正交分解法将各个力分解成两个方向上的力，然后列式求解，如果物体受到三力处于平衡状态，则可根据矢量三角形法，将三个力移动到一个三角形中，然后根据角度列式求解 ‎4. 有a、b、c、d四颗地球卫星，a还未发射，在赤道表面上随地球一起转动，b是近地轨道卫星，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，它们均做匀速圆周运动，各卫星排列位置如图所示，则下面叙述中不正确的是( )‎ A. a的向心加速度等于重力加速度g B. 在相同时间内b转过的弧长最长 C. c在4小时内转过的圆心角是 D. d的运动周期有可能是28小时 ‎【答案】A 考点：万有引力定律的应用 ‎【名师点睛】此题是万有引力定律的应用问题；对于卫星问题，要建立物理模型，根据万有引力提供向心力，分析各量之间的关系，并且要知道同步卫星的条件和特点：地球同步卫星的周期、角速度与地球自转的周期、角速度相同。‎ ‎5. 如图所示，质量为m的物体静止在水平光滑的平台上，系在物体上的绳子跨过光滑的定滑轮，由地面上的人以速度v0水平向右匀速拉动，设人从地面上平台的边缘开始向右行至绳与水平方向夹角为45°处，在此过程中人的拉力对物体所做的功为 ( )‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】C ‎【解析】试题分析：对人运动的速度进行分解，分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，在沿绳子方向上的分速度等于物块的速度，再根据动能定理求出人对滑块所做的功．‎ 将人的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，在沿绳子方向的分速度大小等于物体的速度大小，则有，根据动能定理，C正确．‎ ‎6. (多选)如图所示，足够长的传送带以恒定速率沿顺时针方向运转．现将一个物体轻轻放在传送带底端，物体第一阶段被加速到与传送带具有相同的速度，第二阶段匀速运动到传送带顶端，则下列说法中正确的是( )‎ A. 第一阶段和第二阶段摩擦力对物体都做正功 B. 第一阶段摩擦力对物体做的功等于第一阶段物体动能的增加量 C. 第二阶段摩擦力对物体做的功等于第二阶段物体机械能的增加量 D. 两个阶段电动机对传送带做的功等于物体机械能的增加量 ‎【答案】AC ‎【解析】试题分析：对小滑块受力分析，受到重力、支持力和摩擦力，摩擦力一直沿斜面向上，故摩擦力一直做正功，故A正确；根据动能定理，第一阶段合力做的功等于动能的增加量，由于重力和摩擦力都做功，故第一阶段摩擦力对物体做的功不等于第一阶段物体动能的增加，故B错误；除重力外其余力做的功是机械能变化的量度，由于支持力不做功，故物体从底端到顶端全过程机械能的增加等于全过程摩擦力对物体所做的功，故C正确；第一阶段摩擦力对物体所做的功一部分转化为物体的机械能，另一部分转化为物体及传送带的内能；第二阶段，摩擦力所做的功全部转为化物体的机械能；故两个阶段摩擦力对物体所做的功并不等于物体机械能的减少量；故D错误；故选AC．‎ 考点：功能关系 ‎7. (多选)放在粗糙水平地面上的物体受到水平拉力的作用，在0～6s内其速度与时间图像和该拉力的功率与时间的图像如图所示。下列说法正确的是( )‎ A. 0～6s内物体的位移大小为30m B. 0～6s内拉力做功为100J C. 合外力在0～6s内做的功与0～2s内做的功相等 D. 水平拉力的大小为5N ‎【答案】ACD ‎【解析】试题分析：0～6s内物体的位移大小为，选项A正确；0～6s内拉力做功为：，选项B错误；因为0～6s的末速度等于0～2s末的速度，由动能定理可知，合外力在0～6s内做的功与0～2s内做的功相等，选项C正确；因为2～6s做匀速运动，此时拉力等于阻力，由可知，，选项D 错误。‎ 考点：运动图像及动能定理。‎ ‎【名师点睛】此题考查了v-t图线、P-t图线、功率及动能定理的应用问题；关键是搞清两个图像的物理意义；知道v-t图线的“面积”等于物体的位移，而P-t图线的“面积”等于功的大小；此题难度中等.‎ ‎8. (多选)如图所示，一根长为L不可伸长的轻绳跨过光滑的水平轴O，两端分别连接质量为2m的小球A和质量为m的物块B，由图示位置释放后，当小球转动到水平轴正下方时轻绳的中点正好在水平轴O点，且此时物块B的速度刚好为零，则下列说法中正确的是 ( )‎ A. 物块B一直处于静止状态 B. 小球A从图示位置运动到水平轴正下方的过程中机械能守恒 C. 小球A运动到水平轴正下方时的速度大于 D. 小球A从图示位置运动到水平轴正下方的过程中，小球A与物块B组成的系统机械能守恒 ‎【答案】CD ‎ ‎ 三、非选择题 ‎9. 在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中(装置如图甲)：‎ ‎（1）下列说法哪一项是正确的________．(填选项前字母)‎ A．平衡摩擦力时必须将钩码通过细线挂在小车上 B．为减小系统误差，应使钩码质量远大于小车质量 C．实验时，应使小车靠近打点计时器由静止释放 ‎（2）图乙是实验中获得的一条纸带一部分，选取O、A、B、C计数点，已知打点计时器使用交流电频率为50 Hz，则打B点时小车的瞬时速度大小为________ m/s(保留三位有效数字)．‎ ‎【答案】 (1). C (2). 0.653‎ ‎【解析】试题分析：（1）A、平衡摩擦力时要将纸带、打点计时器、小车等连接好，但不要通电和挂钩码，故A错误；‎ B、为减小系统误差，应使钩码质量远小于小车质量，使系统的加速度较小，避免钩码失重的影响，故B错误；C、实验时，应使小车靠近打点计时器由静止释放，故C正确；故选C．‎ ‎（2）B为AC时间段的中间时刻，根据匀变速运动规律得，平均速度等于中间时刻的瞬时速度，故：；‎ 考点：探究恒力做功与动能改变的关系 ‎【名师点睛】探究恒力做功与动能改变的关系”与“探究加速度与力、质量的关系”有很多类似之处，在平时学习中要善于总结、比较，提高对实验的理解能力。‎ ‎10. 某同学利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。‎ ‎（1）请指出该同学在实验操作中存在的错误：_____。‎ ‎（2）若所用交流电的频率为50Hz，该同学经正确操作得到如图所示的纸带，把第一个点记做O，第一、第二点间的距离约为2mm，另选连续的4个点A、B、C、D作为测量的点，且 A、B、C、D各点到O点的距离分别为12.29cm、15.55cm、19.20cm、23.23cm。根据以上数据知，从O点到C点，重物的重力势能的减少量等于________J，动能的增加量等于________J。(已知所用重物的质量为1.00kg，当地重力加速度g＝9.80m/s2，取三位有效数字)‎ ‎（3）重力势能的减少量_____动能的增加量（填“大于”、“等于”、“小于”）的原因是___________。‎ ‎【答案】 (1). 打点计时器应该接交流电源，开始时重物应该靠近打点计时器 (2). 1.88 (3). 1.84 (4). 大于 (5). 有空气阻力和纸带与限位孔的摩擦存在 ‎【解析】试题分析：（1）实验操作中存在的错误：打点计时器应该接交流电源，开始时重物应该靠近打点计时器；（2）从O点到C点，重物的重力势能的减少量等于，打C点的速度：，动能增加量：‎ ‎(3)重力势能的减少量大于动能的增加量的原因是有空气阻力和纸带与限位孔的摩擦存在。‎ 考点：验证机械能守恒定律的实验。‎ ‎【名师点睛】此题是一个基本的力学实验题；关键是要熟悉实验的原理、步骤、实验仪器以及数据处理和误差等知识；这是来自课本上的一个实验，很多的实验都由此实验为基础演变而来的，故应该熟练掌握.‎ ‎11. 如图所示，质量为M的木板可沿倾角为θ的光滑斜面下滑，木板上站着一个质量为m的人，问 ‎（1）为了保持木板与斜面相对静止，人运动的加速度为多大？‎ ‎（2）为了保持人与斜面相对静止，木板运动的加速度为多大？‎ ‎【答案】（1），方向沿斜面向下（2），方向沿斜面向下 ‎【解析】试题分析：为了使木板与斜面保持相对静止，必须满足木板在斜面上的合力为零，所以人施于木板的摩擦力F应沿斜面向上，故人应加速下跑．现分别对人和木板应用牛顿第二定律即可求解；为了使人与斜面保持静止，必须满足人在木板上所受合力为零，所以木板施于人的摩擦力应沿斜面向上，故人相对木板向上跑，木板相对斜面向下滑，但人对斜面静止不动．分别对人和木板应用牛顿第二定律即可求解．‎ ‎（1）现分别对木板和人应用牛顿第二定律得 对木板：‎ 对人：（a1为人对斜面的加速度）‎ 解得：，方向沿斜面向下.‎ ‎（2）现分别对人和木板应用牛顿第二定律，设木板对斜面的加速度为，则：‎ 对人：，对木板：，解得 方向沿斜面向下 ‎12. 如图甲所示，一竖直面内的轨道是由粗糙斜面AB和光滑圆轨道BCD组成，AB与BCD相切于B点，C为圆轨道的最低点，将物块置于轨道ABC上离地面高为H处由静止下滑，可用力传感器测出其经过C点时对轨道的压力N.现将物块放在ABC上不同高度处，让H从零开始逐渐增大，传感器测得物块每次从不同高度处下滑到C点时对轨道的压力N，得到如图乙两段直线PQ和QI，且IQ反向延长线与纵轴交点坐标值为2.5N，g取10m/s2.求：‎ ‎ ‎ ‎（1）小物块的质量m及圆轨道的半径R；‎ ‎（2）轨道BC所对圆心角；‎ ‎（3）小物块与斜面AB间的动摩擦因数.‎ ‎【答案】（1）m=0.2kg；R=1m（2）（3）‎ ‎【解析】试题分析：由图象可知，当滑块从B点下滑时对C点时由动能定理求出C点的速度，由合力提供向心力求出质量；由几何关系可以求出角度θ；从A到C利用动能定理和向心力公式可求得摩擦力．‎ ‎（1）从圆轨道BC下来，由动能定理可知 在C点合力提供向心力，‎ 结合PQ段图象由，，，解得 （2）轨道BC所对圆心角由几何关系可知，解得 ‎（3）从A到C，由动能定理可得 到达C点处由向心力公式可得，联立得 ‎13. 下列说法中正确的是（ ）‎ A. 从宏观上看，气体分子热运动的平均动能与分子间势能分别取决于气体的温度和体积 B. 分子总在做无规则运动，分子的速率分布是无规律的 C. 液晶的光学性质具有各向异性 D. 热量不可能自发地从低温物体传到高温物体 E. 温度低的物体分子运动的平均速率小 ‎【答案】ACD ‎【解析】温度是分子热运动平均动能的标志，分子的势能与分子间的距离有关，所以从宏观上看，气体分子热运动的平均动能与分子间势能分别取决于气体的温度和体积，A正确；分子永不停息地做无规则运动，但分子的速率分布是有规律的，呈现“中间多，两头少”规律，B错误；液晶既具有液体的性质，又具有晶体的特性，其光学性质是各向异性，C正确；热量能自发地从高温物体传到低温物体，但热量不可能自发地从低温物体传到高温物体，D正确；温度低的物体分子运动的平均动能小，而平均速率与分子质量有关，所以分子运动的平均速率不一定小，E错误．‎ ‎14. 如图所示，在固定的气缸A和B中分别用活塞封闭了一定质量的理想气体，活塞面积之比SA：SB＝1∶2，两活塞以穿过B底部的刚性细杆相连，可沿水平方向无摩擦滑动，两个气缸都不漏气。初始时活塞处于平衡状态，A、B中气体的体积均为V0，温度均为T0＝300K，A中气体压强pA＝1.5p0，p0是气缸外的大气压强。‎ ‎①求初始时B中气体的压强pB；‎ ‎②现对A加热，使其中气体的压强升到pA′＝2.0p0，同时保持B中气体的温度不变，求活塞重新达到平衡状态时A中气体的温度TA′。‎ ‎【答案】①pB＝0.75p0②500K ‎【解析】（1）初始时活塞平衡，有：，已知 代入上式解得：‎ ‎（2）末状态活塞平衡，有 解得 B中气体初、末态温度相等，‎ 初状态：，末状态：‎ 由，可求得 设A中气体末态的体积为，因为两活塞移动的距离相等，故有：， 解得，由气态方程，解得 ‎15. 下列说法中正确的是（　 ）‎ A. 振源的振动频率越高，则波传播一个波长的距离所用的时间越短 B. 1905年爱因斯坦提出的狭义相对论是以相对性原理和光速不变原理这两条基本假设为前提的 C. 调谐是电磁波发射应该经历的过程，调制是电磁波接收应该经历的过程 D. 寒冷的冬天，当人们在火炉旁烤火时，人的皮肤正在接受红外线带来的温暖 E. 照相机等的镜头涂有一层增透膜, 其厚度应为入射光在真空中波长的1/4 ；拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度 ‎【答案】ACD ‎【解析】由可知，振源的振动频率越高，则波传播一个波长的距离所用的时间越短，A正确；1905年爱因斯坦提出的狭义相对论是以相对性原理和光速不变原理这两条基本假设为前提的，B正确；调制是发射过程中应有的过程，而在接收时要进行调谐，C错误；寒冷的冬天，当人们在火炉旁烤火时，人的皮肤正在接受红外线带来的温暖，D正确；增透膜可以使光线更多地进入镜头；而偏振片的作用是为了减少反射光的干扰，E错误．‎ ‎16. 一列横波的波源在坐标原点O处，经过0．6s振动从O处向右传播30cm，如图所示。P点到O点的距离是90cm。求：‎ ‎①求这列波的波长与周期，‎ ‎②从此时可开始计时，经多长时间质点P第二次到达波峰?‎ ‎【答案】①0.2m；0.4s②1.7s ‎【解析】①由图可得，根据得，T=0.4s ‎②波速 波从A传到P处：‎ 再经，第二次到达波峰，则 ‎ ‎