广东省佛山一中2017届高三上学期第二次段考考试理综物理试卷

广东省佛山一中2017届高三上学期第二次段考考试理综物理试卷

‎2016学年度第一学期第二次段考高三级理科综合试题 命题人：朱雄军、叶承军、钟乐彬 审题人：王卫东、彭余凤、胡兴启 本试卷共12页，40小题，满分300分。考试用时150分钟。‎ 第Ⅰ卷 二、选择题：本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第14-17题只有一项符合题目要求，第18-21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。‎ ‎14．2015年11月30日，蹦床世锦赛在丹麦落下帷幕，中国代表团获得8金3银2铜，领跑世锦赛的奖牌榜．一位运动员从高处落到蹦床上后又被弹起到原高度，利用仪器测得该运动员从高处开始下落到弹回的整个过程中，运动速度随时间变化的图象如图所示，图中Oa段和cd段为直线．由图可知，运动员发生超重的时间段为 A．0～t1              B．t1～t2        ‎ C．t2～t4      D．t4～t5‎ ‎15. ‎60°‎ 北极 南极 地球 如图所示，某极地轨道卫星的运行轨道平面通过地球的南北两极，已知该卫星从北纬60°的正上方，按图示方向第一次运行到南纬60°的正上方时所用时间为1 h，则下列说法正确的是 A．该卫星与同步卫星的运行半径之比为1 ：4‎ ‎ B．该卫星与同步卫星的运行速度之比为1 ：2‎ ‎ C．该卫星的运行速度一定大于7．9 km／s ‎ D．该卫星的机械能一定大于同步卫星的机械能 ‎16. 图甲是由两圆杆构成的“V”形槽，它与水平面成倾角θ放置．现将一质量为m的圆柱体滑块由斜槽顶端释放，滑块恰好匀速滑下．沿斜面看，其截面如图乙所示．已知滑块与两圆杆的动摩擦因数为μ，重力加速度为g ，b = 120° ，则 A．μ = tanθ B．左边圆杆对滑块的支持力为mg cos q C．左边圆杆对滑块的摩擦力为mg sinq D．若增大θ ，圆杆对滑块的支持力将增大 ‎17. 如图，一半径为R、粗糙程度处处相同的半圆形轨道竖直固定放置，直径POQ水平。一质量为m的质点自P点上方高度R处由静止开始下落，恰好从P点进入轨道。质点滑到轨道最低点N时，对轨道的压力为4mg，g为重力加速度的大小。用W表示质点从P点运动到N点的过程中克服摩擦力所做的功。则 Ａ． ，质点恰好可以到达Q点 Ｂ． ，质点不能到达Q点 Ｃ． ，质点到达Q点后，继续上升一段距离 Ｄ． ，质点到达Q点后，继续上升一段距离 ‎18.‎ ‎ 某同学在研究性学习中记录了一些与地球、月球有关的数据资料如表中所示，利用这些数据来计算地球表面与月球表面之间的距离s，则下列运算公式中正确的是：（ ）‎ 地球半径 R=6400km 月球半径 r=1740km 地球表面重力加速度 g0=9.80m/s2‎ 月球表面重力加速度 g′=1.56m/s2‎ 月球绕地球转动的线速度 v=1km/s 月球绕地球转动周期 T=27.3天 光速 c=2.998×105 km/s 用激光器向月球表面发射激光光束，经过约t=2.565s接收到从月球表面反射回来的激光信号 ‎ A．s＝c· B．s＝－R－r ‎ C．s＝－R－r D．s＝－R－r ‎19. 质量为m的汽车在平直公路上行驶，所受的阻力恒为车重的k倍．汽车以额定功率行驶，当它加速行驶的速度为v时，加速度为a．则以下分析正确的是 A．汽车发动机的额定功率为kmgv B．汽车行驶的最大速度为 ‎ C．当汽车加速度减小到时，速度增加到2v D．汽车发动机的额定功率为(ma+kmg)‎ v0‎ ‎20. 如图所示，某人从高出水平地面h的坡上水平击出一个质量为m的高尔夫球由于受恒定的水平风力的作用，高尔夫球竖直落入距击球点水平距离为L的A穴，不计洞穴的深度，则下列说法正确的是 A．球被击出后做平抛运动 B．该球从被击出到落入A穴所用的时间为 C．球被击出时的初速度大小为 D．球被击出后受到的水平风力的大小为 ‎21. 如图8所示，斜劈B固定在弹簧上，斜劈A扣放在B上，A、B相对静止，待系统平衡后用竖直向下的变力F作用于A，使A、B缓慢压缩弹簧，弹簧一直在弹性限度内，则下面说法正确的是 A．压缩弹簧的过程中，B对A的摩擦力逐渐增大 B．压缩弹簧的过程中，A可能相对B滑动 C．当弹簧压缩量为某值时，撤去力F，在A、B上升的过程中，B对A的 作用力先增大后减小 D．当弹簧压缩量为某值时，撤去力F，在A、B上升的过程中，A、B分离时，弹簧恢复原长 第Ⅱ卷 ‎22（11分）某兴趣小组利用自由落体运动测定重力加速度,‎ 实验装置如图所示. 倾斜的球槽中放有若干个小铁球,闭合开关K,电磁铁吸住第1个小球. 手动敲击弹性金属片M,M 与触头瞬间分开, 第1 个小球开始下落,M 迅速恢复,电磁铁又吸住第2个小球. 当第1 个小球撞击M 时,M 与触头分开,第2 个小球开始下落……. 这样,就可测出多个小球下落的总时间.‎ ‎(1)在实验中,下列做法正确的有_______ ‎(A)电路中的电源只能选用交流电源 ‎(B)实验前应将M调整到电磁铁的正下方 ‎(C)用直尺测量电磁铁下端到M的竖直距离作为小球下落的高度 ‎(D)手动敲击M的同时按下秒表开始计时 ‎(2)实验测得小球下落的高度H =1.980 m,10个小球下落的总时间T =6.5 s. 可求出重力加速度g =_______ m/s2. (结果保留两位有效数字)‎ ‎(3)在不增加实验器材的情况下,请提出减小实验误差的两个办法:‎ ‎①_________________________________________________________________________；‎ ‎②_________________________________________________________________________。‎ ‎(4)某同学考虑到电磁铁在每次断电后需要时间磁性才消失,因此,每个小球的实际下落时间与它的测量时间相差,这导致实验误差.为此,他分别取高度H1和H2,测量n个小球下落的总时间T1和T2，用此法____________（选填“能”或“不能”）消除△t对本实验的影响。请利用本小题提供的物理量求得重力加速度的表达式：g=__________。‎ ‎23（4分）某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律。物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上（尚未到达滑轮处）。从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图乙所示。‎ ①通过分析纸带数据，可判断物块在相邻计数点 和 之间某时刻开始减速。‎ ②物块减速运动过程中加速度的大小为，若用来计算物块与桌面间的动摩擦因数（g为重力加速度），则计算结果比动摩擦因数的真实值 （填“偏大”或“偏小”）。‎ 运动方向 ‎24（12分）如图所示，光滑水平面上放着质量都为m的物块A和B，A紧靠着固定的竖直挡板，A、B 间夹一个被压缩的轻弹簧（弹簧与A、B均不拴接），用手挡住B 不动，此时弹簧弹性势能为．在A、B间系一轻质细绳，细绳的长略大于弹簧的自然长度．放手后绳在短暂时间内被拉断，之后B继续向右运动，一段时间后与向左匀速运动、速度为v0的物块C发生碰撞，碰后B、C立刻形成粘合体并停止运动，C的质量为2m．求：‎ ‎ (1) B、C相撞前一瞬间B的速度大小；‎ ‎ (2)绳被拉断过程中，绳对A所做的功W．‎ ‎25（20分）如图，倾角θ=30°的光滑斜面底端固定一块垂直于斜面的挡板。将长木板A静置于斜面上，A上放置一小物块B，初始时A下端与挡板相距L=4m，现同时无初速释放A和B。已知在A停止运动之前B始终没有脱离A且不会与挡板碰撞，A和B的质量均为m＝1kg，它们之间的动摩擦因数μ=，A或B与挡板每次碰撞损失的动能均为△E=10J，忽略碰撞时间，重力加速度大小g取10m/s2。求 ‎ （l）A第一次与挡板碰前瞬间的速度大小v；‎ ‎ （2）A第一次与挡板碰撞到第二次与挡板碰撞的时间△t；‎ ‎ （3）B相对于A滑动的可能最短时间t。‎ ‎33（略）34（略）‎ ‎35、（1）关于热现象和热学规律，下列说法正确的是__________（填正确答案标号．选对一个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分．每选错一个扣3分，最低得分为0分）‎ A．只要知道气体的摩尔体积和阿伏伽德罗常数，就可以算出气体分子的体积 B．气体温度升高，分子的平均动能一定增大 C．温度一定时，悬浮在液体中的固体颗粒越小，布朗运动越明显 D．一定温度下，饱和汽的压强是一定的 E．第二类永动机不可能制成是因为它违反了能量守恒定律 ‎（2）如图所示，导热的圆柱形汽缸固定在水平桌面上，横截面积为S、质量为m1的活塞封闭着一定质量的气体(可视为理想气体)，活塞与汽缸间无摩擦且不漏气．总质量为m2的砝码盘(含砝码)通过左侧竖直的细绳与活塞相连．当环境温度为T时，活塞离缸底的高度为h.现环境温度度发生变化，当活塞再次平衡时活塞离缸底的高度为，求：‎ ‎(1)现环境温度变为多少？‎ ‎(2)保持（1）中的环境温度不变，在砝码盘中添加质量为Δm的砝码时，活塞返回到高度为h处，求大气压强．‎ 参考答案 ‎14.【答案】C ‎【解析】本题考查超重和失重的知识点，意在考查学生的推理能力。‎ 物体的加速度向上，物体处于超重状态，物体向下运动时，速度减小，则加速度向上，物体向上运动时，速度增加，则加速度向上，由此判断～物体处于超重状态，C正确。综上本题选C。‎ ‎15.【解析】本题考查行星运动的知识点，意在考查学生的推理能力。‎ 卫星从北纬60°的正上方，按图示方向第一次运行到南纬60°的正上方时，偏转的角度是120°，所以卫星运行的周期为3h，同步卫星的周期是24h，由，得：，所以：，选项A正确；由得：，选项B错误；7.9km/s是卫星环绕地球做匀速圆周运动的最大速度，所以该卫星的运行速度一定小于7.9km/s，选项C错误；由于不知道卫星的质量关系，不能判断机械能的大小，选项D错误。综上本题选A。‎ ‎16.【答案】B ‎【解析】本题考查物体的平衡的知识点，意在考查学生的推理能力。‎ 沿斜面方向：mgsinθ=2μFN，垂直斜面方向有：mgcosθ=2FNcos，解得：μ=tanθ，选项A错误；左边圆杆对滑块的支持力为FN=mgcosθ，选项B正确；f=μFN=mgsinθ，选项C错误；若增大θ，cosθ减小，则圆杆对滑块的支持力将减小，选项D错误。综上本题选B。‎ ‎17.【答案】C ‎【解析】本题考查功能关系、摩擦力做功、竖直面内的圆周运动及其相关的知识点,意在考查考生综合运用知识解决问题的能力。难度中等偏难。‎ 根据质点滑到轨道最低点N时,对轨道压力为4mg,利用牛顿第三定律可知,轨道对质点的支持力为4mg。在最低点,由牛顿第二定律得,4mg-mg=m,解得质点滑到最低点的速度v=。对质点从开始下落到滑到最低点的过程,由动能定理得,2mgR-W=mv2,解得W=mgR。对质点由最低点继续上滑的过程,到达Q点时克服摩擦力做功W'要小于W=mgR。由此可知,质点到达Q点后,可继续上升一段距离,选项C正确,选项ABD错误。‎ ‎【备注】对于在圆弧形轨道上运动的质点,其所受摩擦力的大小与速度有关。质点在凹形轨道上运动时,速度越大,所受摩擦力越大;相同路程克服摩擦力做功越多。质点在凸形轨道上运动时,速度越大,所受摩擦力越小;相同路程克服摩擦力做功越少。‎ ‎18.【答案】ABD ‎【解析】本题考查万有引力定律的知识点，意在考查学生的推理能力。‎ 激光器发出激光束从发出到接收的时间为t=2.565s，光速为c，则有：s=c，选项A正确；月球绕地球转动的线速度为：v=1km/s，周期为：T=27.3s，则月球公转的半径为：R′=，s=R′-R-r=-R-r，选项B正确；月球表面的重力加速度g′与月球绕地球转动的线速度v没有关系，不能得到g′=，则不能求出R′=，选项C错误；以月球为研究对象，月球绕地球公转时，由地球的万有引力提供向心力，设地球质量为M，月球的质量为m，则得：，又在地球表面，有：g0＝，联立上两式得：R′=，则有：s=R′-R-r=，选项D正确。综上本题选ABD。‎ ‎19.【答案】BD ‎【解析】本题考查功率的知识点，意在考查学生的推理能力。‎ 设汽车的额定功率为P，汽车的速度v时，根据牛顿第二定律知：，所以P=kmgv+mav，选项A错误，选项D正确；汽车匀速时，牵引力等于阻力，速度最大，故有：vm=，选项B正确；加速度为时，此时牵引力为F，则F-kmg=m，解得：F=kmg+，此时速度为：v=，选项C错误。综上本题选BD。‎ ‎20.【答案】CD ‎【解析】本题考查平抛运动的知识点，意在考查学生的推理能力。‎ 小球击出后，受重力和风力作用，不是平抛运动，选项A错误；竖直方向为自由落体运动，由h=gt2，得到t=，因水平方向不是匀速直线运动，因此从被击出到落入A穴所用时间不能为，选项B错误；在水平方向上做匀减速直线运动，根据，解得：v0＝，选项C正确；根据速度时间公式得水平方向做匀减速直线运动的加速度大小为：a=，根据牛顿第二定律得风力为：F=ma=，选项D正确。综上本题选CD。‎ ‎21.【答案】AD ‎【解析】本题考查胡克定律的知识点，意在考查学生的推理能力。‎ 因为开始A相对于B静止，则A在沿斜面方向的分力小于等于最大静摩擦力，设斜劈的倾角为θ，有：mgsinθ≤μmgcosθ，所以（mg+F）sinθ≤μ（mg+F）cosθ，所以A、B在缓慢压缩弹簧的过程中，仍然能保持相对静止，A所受的摩擦力f=（mg+F）sinθ，对整体分析，F逐渐增大，可知摩擦力逐渐增大，选项A正确，选项B错误；撤去F后，在弹簧恢复原长前，整体的加速度可能先减小后增大，隔离对A分析，有：F-mg=ma，则B对A的作用力逐渐减小，当弹簧恢复原长后，B受到重力和弹簧的弹力作用，加速度大于g，将与A发生分离，选项C错误，选项D正确。综上本题选AD。‎ ‎22.【答案】（1）BD  (2)9.4 (3)①增加小球下落的高度 ②多次重复实验，结果取平均值 （4）能 ‎ ‎【解析】本题考查自由落体运动的知识点，意在考查学生的实验能力。‎ M与触头接触期间，电磁铁应保持磁性存在，故电源用直流电源和交流电源均可，选项A错误；实验中要通过小球撞击M断开电路来释放下一小球，故M必须在电磁铁正下方，选项B正确；小球下落的高度应为电磁铁下端到M的竖直距离减去小球直径，选项C错误；手敲击M瞬间，小球l即开始下落，故应同时开始计时，选项D正确。综上本题选BD。‎ ‎(2)t=，根据H=，解得： m/s2‎ ‎(3)通过以下办法可以减小误差：‎ ‎①通过多次测量取平均值 ‎②选择密度更大的实心金属球 ‎(4)这种方法能消除△t对本实验的影响；‎ 由自由落体运动的规律可得：，，联立解得：。‎ ‎23.【答案】①6、7 ②偏大 ‎【解析】本题考查速度与时间变化规律的知识点，意在考查学生的实验能力。‎ 从纸带上的数据分析得知：在计数点6之前，两点之间的位移逐渐增大，是加速运动，在计数点7之后，两点之间的位移逐渐减小，是减速运动，所以物块在相邻计数点6和7之间某时刻开始减速；‎ 在减速阶段产生的加速度的力是滑动摩擦力和纸带受的阻力，所以计算结果比动摩擦因数的真实值偏大。‎ ‎24.【答案】(1) 2v0 (2)‎ ‎【解析】本题考查动量守恒定律的知识点，意在考查学生的推理能力。‎ 设B的速度为vB，根据动量守恒定律得：‎ mvB-2mv0=0‎ 解得：vB=2v0‎ 弹簧恢复原长时，弹性势能全部转化为B的动能：‎ m=，解得：‎ 绳子拉断过程，A、B系统动量守恒，以B的初速度方向为正，根据动量守恒定律得：mvB0=mvB+mvA  ‎ 解得：vA=v0‎ 由动能定理可得，绳对A所做的功W=‎ ‎25.【答案】（1）2m/s （2）s （3）s ‎【解析】本题考查动能定理的知识点，意在考查学生的推理能力。‎ ‎(1)B和A一起沿斜面向下运动，由机械能守恒定律有 ‎2mgLsinθ=(2m)‎ v=2m/s ‎(2) 第一次碰后，对B有 mgsinθ=  μmgcosθ，故B匀速下滑 对A有mgsinθ+μmgcosθ=m A的加速度 方向始终沿斜面向下，A将做类竖直上抛运动 设A第1次反弹的速度大小为，由动能定理有 ‎-=E t=‎ 得 t=s ‎（3）设A第2次反弹的速度大小为，由动能定理有 ‎-=E 得=0‎ 即A与挡板第2次碰后停在底端，B继续匀速下滑，与挡板碰后B反弹的速度为，加速度大小为，由动能定理有 ‎-=E mgsinθ+μmgcosθ=m B沿A向上做匀减速运动的时间==s 当B速度为0时，因mgsinθ=μmgcosθ≤fm，B将静止在A上 当A停止运动时，B恰好匀速滑至挡板处，B相对A运动的时间t最短 t=t+s ‎35.（1）【答案】BCD ‎【解析】本题考查阿伏伽德罗常数等知识点，意在考查学生的理解能力。‎ 由于气体分子间距较大，根据气体的摩尔体积和阿伏伽德罗常数能算出每个气体分子占据的空间大小，该空间大小比气体分子的体积大，不能算出气体分子的体积，选项A错误；温度是气体平均动能的标志，当温度升高时，气体的内能增加，所以气体分子的平均动能一定增大，选项B正确；温度一定时，悬浮在液体中的固体颗粒越小，同一时刻撞击颗粒的液体分子数越少，冲力越不平衡，布朗运动越明显，选项C正确；一定温度下，饱和汽的压强是不变的，选项D正确；第二类永动机不可能制成的原因是因为其违反了热力学第二定律，选项E错误。综上本题选BCD。‎ ‎（2）【答案】(1) (2)‎ ‎【解析】本题考查理想气体状态方程的知识点，意在考查学生的推理能力。‎ ‎（1）由题可知，初始时温度为T1=T，体积为：V1=hS 变化后温度为T2，体积为：V2=‎ 根据盖-吕萨克定律有：‎ 解得：T2=‎ ‎（2）设大气压强为P0，‎ 初始状态：P2S=‎ 变化后：P3S=‎ P2=P3hS 解得：P0=‎