高三理综物理部分下学期第二次练习试题9含答案解析.docx
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高三理综物理部分下学期第二次练习试题9含答案解析
甘肃省白银市平川区高三理综(物理部分)下学期第二次练习试题
本试卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分300分。
考试时间150分钟。
可能用到的相对原子质量:
H--1C--12O--16Ba--137Na--23Cl--35.5
第I卷(选择题,共126分)
二、选择题(本题共8小题,每小题6分,共计48分。
在每小题给出的四个选项中,第14~18题只有一个选项符合题目要求,第19~21题有多个选项符合题目要求。
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.在微信、微博与QQ空间里曾经流传着这样一种说法:
在电子秤下面垫上泡沫箱,电子秤稳定后示数会比物体的实重大,这是经商者欺诈消费者的手段。
请依据所学物理知识判断,下列说法中正确的是( )
A.泡沫箱质地较软,电子秤称量时下陷,导致示数增大,因此此说法是真实的
B.称量物品时电子秤与物品处于稳定的超重状态,示数增大,因此此说法是真实的
C.与所称量物品以及泡沫厚度有关,示数可能会增大也可能减小,因此此说法是虚假的
D.根据平衡知识,示数体现的是真实的物重,因此此说法是虚假的
15.2013年修订版《机动车驾驶证申领和使用规定》于2013年1月1日正式施行,司机闯黄灯要扣6分,被称为“史上最严交规”.某小轿车驾驶员看到绿灯开始闪时,经短暂思考后开始刹车,小轿车在黄灯刚亮时恰停在停车线上,如图所示.若绿灯开始闪烁时小轿车距停车线距离L=10.5m,则绿灯开始闪烁到黄灯刚亮的时间t0为( )
A.0.5sB.1.5sC.3sD.3.5s
16.如图所示,墙上有两个钉子a和b,它们的连线与水平方向的夹角为45°,两者的高度差为l.一条不可伸长的轻质细绳一端固定于a点,另一端跨过光滑钉子b悬挂一质量为m1的重物.在绳上距a端
的c点有一固定绳圈.若绳圈上悬挂质量为m2的钩码,平衡后绳的ac段正好水平,则重物和钩码的质量比
为( )
A.
B.2C.
D.
17.在升降电梯内的地面上放一体重计,电梯静止时,晓敏同学站在体重计上,体重计示数为50kg,电梯运动过程中,某一段时间内晓敏同学发现体重计示数如下左图所示,在这段时间内下列说法中正确的是( )
A.晓敏同学所受的重力变小了
B.晓敏对体重计的压力小于体重计对晓敏的支持力
C.电梯一定在竖直向下运动
D.电梯的加速度大小为
,方向一定竖直向下
18.如上右图所示,用一根长杆和两个定滑轮的组合装置来提升重物M,长杆的一端放在地上通过铰链连结形成转轴,其端点恰好处于左侧滑轮正下方O点处,在杆的中点C处拴一细绳,绕过两个滑轮后挂上重物M.C点与O点距离为l.现在杆的另一端用力,使其逆时针匀速转动,由竖直位置以角速度ω缓缓转至水平位置(转过了90°角),此过程中下述说法正确的是( )
A.重物M做匀速直线运动B.重物M做匀变速直线运动
C.重物M的最大速度是ωlD.重物M的速度先减小后增大
19.乒乓球在我国有广泛的群众基础,并有“国球”的美誉,现讨论乒乓球发球问题,已知球台长L,网高h,若球在球台边缘O点正上方某高度处.以一定的垂直球网的水平速度发出,如下图所示,球恰好在最高点时刚好越过球网.假设乒乓球反弹前后水平分速度不变,竖直分速度大小不变、方向相反,且不考虑乒乓球的旋转和空气阻力,则根据以上信息可以求出(设重力加速度为g)( )
A.球的初速度大小
B.发球时的高度
C.球从发出到第一次落在球台上的时间
D.球从发出到被对方运动员接住的时间
20.如图所示,竖直面内有两个3/4圆形轨道固定在一水平地面上,半径R相同,左图轨道由金属凹槽制成,右图轨道由金属圆管制成,均可视为光滑轨道.在两轨道右侧的正上方将质量均为m的金属小球A和B由静止释放,小球距离地面的高度分别用hA和hB表示,则下列说法正确的是( )
A.适当调整hA和hB,均可使两小球从轨道最高点飞出后,恰好落在轨道右端口处
B.若hA=hB=2R,则两小球在轨道最低点对轨道的压力为4mg
C.若hA=hB=R,则两小球都能上升到离地高度为R的位置
D.若使小球沿轨道运动并且能从最高点飞出,A小球的最小高度为5R/2,B小球在hB>2R的任何高度均可
21.如图是“嫦娥三号”飞行轨道示意图.假设“嫦娥三号”运行经过P点第一次通过近月制动使“嫦娥三号”在距离月面高度为100km的圆轨道Ⅰ上运动,再次经过P点时第二次通过近月制动使“嫦娥三号”在距离月面近地点为Q、高度为15km,远地点为P、高度为100km的椭圆轨道Ⅱ上运动,下列说法正确的是( )
A.“嫦娥三号”在距离月面高度为100km的圆轨道Ⅰ上运动时速度大小可能变化
B.“嫦娥三号”在距离月面高度100km的圆轨道工上运动的周期一定大于在椭圆轨道Ⅱ上运动的周期
C.“嫦娥三号”在椭圆轨道Ⅱ上运动经过Q点时的加速度一定大于经过P点时的加速度
D.“嫦娥三号”在椭圆轨道Ⅱ上运动经过Q点时的速度可能小于经过P点时的速度
第Ⅱ卷(非选择题,共174分)
三、非选择题(包括必考题和选考题两部分。
第22题~第32题为必考题,每个试题考生都必须做答。
第33题~第37题为选考题,考生根据要求做答。
)
(一)必考题(11题,共129分)
22.(6分)如图是某同学用来探究“小车的加速度与外力关系”的实验装置,轨道上的B点固定一光电门,平衡摩擦力后将连接小车的细线跨过滑轮系住小钩码,在A点释放小车,测出小车上挡光片通过光电门的时间为Δt。
(1)若挡光片的宽度为d,挡光片前端距光电门的距离为L,则小车的加速度a=________。
(2)在该实验中,下列操作中正确的是( )
A.要用天平称量小车质量
B.每次改变钩码,都不需要测量其质量(或重力)
C.调节滑轮的高度,使细线与轨道平行
D.每次小车从A点出发允许有不同的初速度
(3)由于挡光片有一定的宽度,则实验中测出的小车加速度值比真实值__________。
(选填“偏大”或“相等”或“偏小”)
23.(9分)为了探究在橡皮条弹力作用下小车的运动,某同学设计了如图9甲所示的实验,由静止释放小车,小车在处于伸长状态的橡皮条弹力的作用下向左运动,打点计时器打下的纸带如图乙所示。
0计数点为打下的第一个点,该同学在测出计数点2、3、4到起点0的距离x1、x2、x3后,将纸带由图示位置剪断,将每段纸带的下端对齐,依次并排粘贴在直角坐标系中,连接各段纸带上端的中点画光滑曲线如图所示。
对该实验结果的研究可知:
(1)在有橡皮条弹力作用时,小车做加速度________的运动。
A.不断减小 B.不断增大 C.先增大后减小 D.先减小后增大
(2)小车的最大速度出现在计数点________、________之间,设打点周期为T,则由纸带测量数据可估算小车的最大速度vm=________,该估算值________(选填“等于”或“大于”或“小于”)小车最大速度的真实值。
24.(14分)如图所示,是利用电力传送带装运麻袋包的示意图.传送带长l=20m.倾角θ=37°,麻袋包与传送带间的动摩擦因数μ=0.8,传送带的主动轮和从动轮半径R相等,传送带不打滑,主动轮顶端与货车车箱底板间的高度差为h=1.8m,传送带匀速运动的速度为v=2m/s.现在传送带底端(传送带与从动轮相切位置)由静止释放一只麻袋包(可视为质点),其质量为100kg,麻袋包最终与传送带一起做匀速运动,到达主动轮时随轮一起匀速转动.如果麻袋包到达主动轮的最高点时,恰好水平抛出并落在货车车箱底板中心,重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)主动轮轴与货车车箱底板中心的水平距离x及主动轮的半径R;
(2)麻袋包在传送带上运动的时间t;
(3)该装运系统每传送一只麻袋包需额外消耗的电能.
25.(18分)如图所示,在距水平地面高h1=1.2m的光滑水平台面上,一个质量m=1kg的小物块压缩弹簧后被锁扣K锁住,储存了一定量的弹性势能Ep。
现打开锁扣K,物块与弹簧分离后将以一定的水平速度v1向右滑离平台,并恰好从B点沿切线方向进入光滑竖直的圆弧轨道BC。
已知B点距水平地面的高h2=0.6m,圆弧轨道BC的圆心O与水平台面等高,C点的切线水平,并与水平地面上长为L=2.8m的粗糙直轨道CD平滑连接,小物块沿轨道BCD运动并与右边的竖直墙壁发生碰撞,重力加速度g=10m/s2,空气阻力忽略不计。
试求:
(1)小物块由A到B的运动时间;
(2)压缩的弹簧在被锁扣K锁住时所储存的弹性势能Ep;
(3)若小物块与墙壁碰撞后速度反向、大小变为碰前的一半,且只会发生一次碰撞,那么小物块与轨道CD之间的动摩擦因数μ应该满足怎样的条件?
(二)选考题:
共45分。
请考生从给出的2道物理题、2道化学题、1道生物题中每科任选一题做答,并2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。
注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致,在答题卡选答区域指定位置答题。
如果多做,则每学科按所做的第一题计分。
33.(15分)【物理——选修3-4】
(1)(6分)图(a)为一列简谐横波在t=0时的波形图,P是平衡位置在x=0.5m处的质点,Q是平衡位置在x=2.0m处的质点;图(b)为质点Q的振动图像。
下列说法中正确的是________。
(填正确答案标号。
选对1个得3分,选对2个得4分,选对3个得6分。
每选错1个扣3分,最低得分为0分)
A.这列简谐波沿x轴正方向传播
B.波的传播速度为20m/s
C.从t=0到t=0.25s,波传播的距离为50cm
D.在t=0.10s时,质点P的加速度方向与y轴正方向相同
E.从t=0.10s到t=0.25s,质点P通过的路程为30cm
(2)(9分)如图15,某透明介质的截面为直角三角形ABC,其中∠A=30°,AC边长为L,一束单色光从AC面上距A为
的D点垂直于AC面射入,恰好在AB面发生全反射。
已知光速为c。
求:
(ⅰ)该介质的折射率n;
(ⅱ)该光束从射入该介质到第一次穿出经历的时间t。
34.(15分)【物理——选修3-5】
(1)(6分)关于科学家和他们的贡献,下列说法正确的是________。
(填正确答案标号。
选对1个得3分,选对2个得4分,选对3个得6分。
每选错1个扣3分,最低得分为0分)
A.普朗克曾经大胆假设:
振动着的带电微粒的能量只能是某一最小能量值ε的整数倍,这个不可再分的最小能量值ε叫做能量子
B.德布罗意提出:
实物粒子也具有波动性,而且粒子的能量ε和动量p跟它所对应的波的频率ν和波长λ之间,遵从关系ν=
和λ=
C.卢瑟福认为,原子是一个球体,正电荷弥漫性地均匀分布在整个球体内,电子镶嵌其中
D.按照爱因斯坦的理论,在光电效应中,金属中的电子吸收一个光子获得的能量是hν,这些能量的一部分用来克服金属的逸出功W0,剩下的表现为逸出后电子的初动能Ek
E.玻尔的原子理论第一次将量子观念引入原子领域,提出了定态和跃迁的概念,成功地解释了所有原子光谱的实验规律
(2)(9分)如图所示,两端带有固定薄挡板的长木板C的长度为L,总质量为
,与地面间的动摩擦因数为μ,其光滑上表面静置两质量分别为m、
的物体A、B,其中两端带有轻质弹簧的A位于C的中点。
现使B以水平速度2v0向右运动,与挡板碰撞并瞬间粘连而不再分开,A、B可看作质点,弹簧的长度与C的长度相比可以忽略,所有碰撞时间极短,重力加速度为g,求:
(ⅰ)B、C碰撞后瞬间的速度大小;
(ⅱ)A、C第一次碰撞时弹簧具有的最大弹性势能。
答案
题号
14
15
16
17
18
19
20
21
选项
D
C
A
D
C
ABC
CD
BC
22.
(1)
(2)BC (3)偏大
23.
(1)D
(2)2 3
小于
24.解析:
(1)设麻袋包平抛运动时间为t,有h=
gt2,x=vt,解得:
x=1.2m
麻袋包在主动轮的最高点时,有mg=m
,解得:
R=0.4m
(2)对麻袋包,设匀加速运动时间为t1,匀速运动时间为t2,有μmgcosθ-mgsinθ=ma
v=at1,x1=
at
,l-x1=vt2,联立以上各式解得:
t=t1+t2=12.5s
(3)设麻袋包匀加速运动时间内相对传送带的位移为Δx,每传送一只麻袋包需额外消耗的电能为ΔE,有Δx=vt1-x1由能量守恒定律得ΔE=mglsinθ+
mv2+μmgcosθ·Δx
解得:
ΔE=15400J.
25.解析
(1)小物块由A运动到B的过程中做平抛运动,在竖直方向上根据自由落体运动规律可知,小物块由A运动到B的时间为:
t=
=
s≈0.346s
(2)根据图中几何关系可知,h2=h1(1-cos∠BOC),解得:
∠BOC=60°
根据平抛运动规律有:
tan60°=
,解得:
v1=2m/s
根据能的转化与守恒可知,原来压缩的弹簧储存的弹性势能为:
Ep=
mv
=2J
(3)依据题意知,μ的最大值对应的是物块撞墙前瞬间的速度趋于零,根据能量关系有:
mgh1+Ep>μmgL,代入数据解得:
μ<
设物块第一次与墙壁碰撞前的速度大小为
,从A到D,由能量守恒定律得,
μ的最小值对应着物块第一次与墙壁撞后回到圆轨道某处,又下滑经C恰好至D点停止,因此有:
,联立解得:
μ≥
。
综上可知满足题目条件的动摩擦因数μ值:
≤μ<
。
33.
(1)ABD
(2)
解(ⅰ)由于光线垂直于AC面射入,故光线在AB面上的入射角为30°,由题意知,光线恰好在AB面上发生全反射,由全反射条件可求得:
则全反射临界角:
C=θ=30°
由全反射条件可求得:
n=
=
=2
(ⅱ)由图可知:
DF=ADtan30°=
,FE=2DF=
,DE=AD=
,
则:
EC=
,EG=ECcos30°=
故光在介质中的传播距离为:
s=DF+FE+EG=
光在该介质中的传播速度:
v=
=
,光在介质中的传播时间:
t=
=
。
34.
(1)ABD
(2)解:
(ⅰ)B、C碰撞过程系统动量守恒,以向右为正方向,
由动量守恒定律得:
×2v0=
v1,解得:
v1=v0;
(ⅱ)设A、C第一次碰撞前瞬间C的速度为v2
有:
-2μmg×
=
mv22-
mv12②
当A与B和C的合体第一次碰撞具有共同速度v3时,弹簧的弹性势能最大,系统动量守恒,以向右为正方向,由动量守恒定律得:
mv2=2mv3③
由能量守恒定律得:
Epm=
mv22-
×2mv32④
由①~④式解得:
Epm=
mv02-
μmgL。