云南省马关县一中届高三份考试 高三理综物理.docx
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云南省马关县一中届高三份考试高三理综物理
云南省马关县一中2019届高三11月份考试
高三理综物理
一、单选题(共5小题,每小题6.0分,共30分)
1.如图所示,将球用细绳系住放在倾角为θ的光滑斜面上,当细绳由水平方向缓慢向上偏移至竖直方向的过程中,细绳上的拉力将( )
A.逐渐增大B.逐渐减小
C.先增大后减小D.先减小后增大
2.如图所示,质量为m的小球置于正方体的光滑盒子中,盒子的边长略大于球的直径。
某同学拿着该盒子在竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动,已知重力加速度为g,空气阻力不计,则( )
A.若盒子在最高点时,盒子与小球之间恰好无作用力,
则该盒子做匀速圆周运动的周期为2π
B.若盒子以周期π
做匀速圆周运动,则当盒子运
C.动到图示球心与O点位于同一水平面位置时,小球对盒子左侧面的力为4mg
C.若盒子以角速度2
做匀速圆周运动,则当盒子运动到最高点时,小球对盒子的下面的力为3mg
D.盒子从最低点向最高点做匀速圆周运动的过程中,球处于超重状态;当盒子从最高点向最低点做匀速圆周运动的过程中,球处于失重状态
3.如图所示,轻杆长为L.一端固定在水平轴上的O点,另一端系一个小球(可视为质点)小球以O为圆心在竖直平面内做圆周运动,且能通过最高点,g为重力加速度.下列说法正确的是
A.小球通过最高点时速度不可能小于
B.小球通过最高点时所受轻杆的作用力可能为零
C.小球通过最高点时所受轻杆的作用力随小球速度的增大而增大
D.小球通过最高点时所受轻杆的作用力随小球速度的增大而减小
4.南北朝时期的傅翕曾写下这样一首诗:
“空手把锄头,步行骑水牛.人在桥上走,桥流水不流.”其中“桥流水不流”一句应理解成其选择的参照物是( )
A.水B.桥C.人D.地面
5.如图所示,为湖边一倾角为30°的大坝横截面示意图,水面与大坝的交点为O.一人站在A点以速度v0沿水平方向扔一小石子,已知AO=40m,不计空气阻力,g取10m/s2.下列说法正确的是( )
A.若v0>18m/s,则石块可以落入水中
B.若v0<20m/s,则石块不能落入水中
C.若石子能落入水中,则v0越大,落水时速度方向与水平面的夹角越大
D.若石子不能落入水中,则v0越大,落到斜面上时速度方向与斜面的夹角越大
二、多选题(共3小题,每小题6.0分,共18分)
6.(多选)甲、乙两辆汽车从同一点出发,向同一方向行驶,它们的图象如图所示.下列判断正确的是( )
A.在t1时刻以前,乙车始终在甲车的前面
B.在t1时刻以前,乙车的速度始终比甲车的大
C.在t1时刻以前,乙车的速度始终比甲车增加的快
D.在t1时刻两车第一次相遇
7.己知引力常量G,月球中心到地球中心的距离r和月球绕地球运行的周期T。
仅利用这三个数据,可以估算的物理有()
A.地球的质量B.地球的密度
C.地球的半径D.月球绕地球运行速度的大小
8.(多选)将某物体以30m/s的初速度竖直上抛,不计空气阻力,g取10m/s2.5s内物体的( )
A.路程为65m
B.位移大小为25m,方向向上
C.速度改变量的大小为10m/s
D.平均速度大小为13m/s,方向向上
分卷II
三、实验题(共2小题,共15分)
9.某科研小组要用伏安法测量磁流体发电机的电动势和内阻,所用器材如图所示,其中,长方体表示磁流体发电机的发电导管,其前后两个侧面是绝缘体,上下两表面是电阻不计的导体薄片,薄片上分别焊接一个接线柱.匀强磁场垂直于前后两个侧面,含有正,负离子的高速流体在发电导管内向右匀速流动,两个接线柱间形成稳定的电势差.
①发电导管的接线柱电势高.(选填“上”或“下”)
②在图中用笔连线代替导线,把电路元件连接起来以达实验目的.
③连接好电路后,调节滑动变阻器,记录多组电流表示数I和对应的电压表示数U的数据,在U—I坐标系中描点如图所示.根据描出的点作出U—I图线,并由图线求出磁流体发电机的电动势E=V;内阻r=
.
④该小组利用求出的内阻r来研究流体的导电特性,首先测量了长方体发电导管的各边长度分别为d1,d2,d3,如上图所示,然后根据电阻定律r=
求流体的电阻率
,则公式中的电阻长度l=,S=.(用d1,d2,d3表示)
10.图1是利用激光测转速的原理示意图,图中圆盘可绕固定轴转动,盘边缘侧面上有一小段涂有很薄的反光材料。
当盘转到某一位置时,接收器可以接受到反光涂层所反射的激光束,并将所收到的光信号转变成电信号,在示波器显示屏上显示出来(如图2所示)。
(1)若图2中示波器显示屏横向的每大格(5小格)对应的时间为
,则圆盘的转速为____转/s。
(保留3位有效数字)
(2)若测得圆盘直径为
,则可求得圆盘侧面反光涂层的长度为
。
(保留3位有效数字)。
四、计算题
11.如图所示,质量为m1的长木板A放置在水平地面上,质量为m2的木块B放在长木板A上,木块B与长木板A之间的动摩擦因数为μ1,长木板A与水平地面之间的动摩擦因数为μ2.现用大小为F方向向右的水平力拉木块B,使其沿着A向右运动,而A仍静止不动.
(1)请分别画出A,B的受力分析图;
(2)求出B与A间的摩擦力大小;
(3)求出A与地面间的摩擦力大小.
12.一探险队员在探险时遇到一山沟,山沟的一侧竖直,另一侧的坡面呈抛物线形状.此队员从山沟的竖直一侧,以速度
沿水平方向跳向另一侧坡面。
如图所示,以沟底的O点为原点建立坐标系Oxy。
已知,山沟竖直一侧的高度为2h,坡面的抛物线方程为y=
,探险队员的质量为m。
人视为质点,忽略空气阻力,重力加速度为g。
(1)求此人落到坡面时的动能;
(2)此人水平跳出的速度为多大时,他落在坡面时的动能最小?
动能的最小值为多少?
【物理选修:
3-3】15分
13.
(1)下列说法正确的是()
A.气体的内能是所有分子热运动的动能和分子间的势能之和
B.液晶的光学性质不随所加电场的变化而变化
C.功可以全部转化为热,但热量不能全部转化为功
D.一定量的气体,在体积不变时,分子每秒平均碰撞次数随着温度降低而减小
E.一定量的气体,在压强不变时,分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数随着温度降低而增加
(2)在水平面竖直放置一个截面均匀等臂的U形玻璃管,管内盛有密度为(1的液体,如图所示,玻璃管的右侧上端开口,左侧上端封闭,左侧封闭的空气柱长度为h,右侧液面与管口相距高度为2h,在右侧液面上放置一个质量和厚度都可以忽略不计的活塞,它与管壁间既无摩擦又无间隙,从右端开口处缓慢注入密度为(2的液体,直到注满为止,注入液体后左侧空气气柱的长度为h/2,设在注入液体过程中,周围环境的温度不变,大气压强p0=4
gh,求:
两种液体的密度之比
【物理选修3-4】15分
14.
(1)下列说法正确的是()
A.从地面上观察,飞船上的时间进程比地面上慢
B.“闻其声而不见其人”现象说明遇到同样障碍物时声波比可见光容易发生衍射
C.用超声波被血流反射回来其频率发生变化可测血流速度,这是利用多普勒效应
D.做受迫振动的物体,其稳定时的振动频率不一定等于驱动力的频率
E.用标准平面来检查光学面的平整程度是利用光的偏振现象
(2)一玻璃三棱柱竖直放在水平桌面上,其底面A1B1C1是边长a=12cm的等边三角形,柱高L=12cm。
现在底面的中心O处放置一点光源,不考虑三棱柱内的反射光,玻璃的折射率为
求三个侧面的发光的总面积。
答案解析
1.【答案】D
【解析】球的重力有两个效果,即拉细绳和压斜面,用图解法分析该题,作出力的分解图示如图所示.
由图可知,当细绳由水平方向逐渐向上偏移至竖直方向时,细绳上的拉力F2将先减小后增大,当F2和F1的方向垂直时,F2有极小值;而球压斜面的力F1逐渐减小.故选项D正确.
2.【答案】A
【解析】 由mg=m
·R可得:
盒子运动周期T=2π
,A正确;由FN1=m·R,T1=π
得:
FN1=4mg,由牛顿第三定律可知,小球对盒子右侧面的力为4mg,B错误;由FN2+mg=mω2R得小球以ω=2
做匀速圆周运动时,在最高点小球对盒子上面的压力为3mg,C错误;盒子由最低点向最高点运动的过程中,小球的加速度先斜向上,后斜向下,故小球先超重后失重,D错误。
3.【答案】B
【解析】
在轻杆小球模型中,小球通过最高点时的最小速度为零,选项A错误;当小球通过最高点的速度v=
时,小球所受轻杆的作用力为零,选项B正确;若小球通过最高点时受到杆的作用力为支持力,则有
,
,此时小球通过最高点时所受轻杆的作用力随小球速度的增大而减小,当小球通过最高点受到杆的作用力为拉力时,有
,
,此时小球通过最高点时所受轻杆的作用力随小球速度的增大而增大,故选项C,D错误.
4.【答案】A
【解析】以水为参考系,假定水是静止的,桥与水的间距发生了变化,那么桥是运动的,故选项A正确.
5.【答案】A
【解析】 石子从A到O过程中,由平抛运动规律有AOsin30°=
gt2,AOcos30°=v0t,联立得v0=17.3m/s,所以只要v0>17.3m/s的石子均能落入水中,A项正确B项错误;若石子落入水中,由平抛运动规律有AOsin30°=
gt2,vy=gt=20m/s,设其落入水中时的速度与水平面夹角为θ,则tanθ=
,vy一定,v0增大,θ减小,C项错;不落入水中时,根据中点定理得石子落到斜面上时的速度方向与斜面夹角都相等,与v0大小无关,D项错误.
6.【答案】AB
【解析】由速度图象与时间轴所围面积表示位移可知,在t1时刻以前,乙车始终在甲车的前面,乙车的速度始终比甲车的大,选项A、B正确;由速度图象的斜率表示加速度可知,乙车的加速度逐渐减小,选项C错误;在t1时刻两车第一次速度相等,选项D错误.
7.【答案】AD
【解析】根据万有引力提供向心力为:
,得地球的质量为:
.故A错误,根据题目条件无法求出地球的半径.故也无法求得地球的密度,故BC错误.根据
,则可求得月球绕地球运行速度的大小,故D正确.故选:
AD.
8.【答案】AB
【解析】物体的初速度v0=30m/s,g=10m/s2,其上升时间t1=
=3s,上升高度h1=
=45m;下降时间t2=5s-t1=2s,下降高度h2=
gt
=20m.末速度vt=gt2=20m/s,向下,故5s内的路程s=h1+h2=65m;位移x=h1-h2=25m,向上;速度改变量Δv=vt-v0=(-20-30)m/s=-50m/s,负号表示向下;平均速度
=
=5m/s.综上可知只有A、B正确.
9.【答案】①下;②如图所示;③如图所示;3.5;2.5;④d1;d2d3.
【解析】①由左手定则可知,正电荷受到的洛伦兹力向下,下极板聚集正电荷,上极板聚集负电荷,下极板电势高.②伏安法测电源电动势与内阻,电压表测路端电压,电流表测电路电流,实验电路图如图所示:
③根据坐标系内描出的点作出图象,图象如图所示:
由图象可知,图象与纵轴交点坐标值是3.5,则电源电动势E=3.5V,电源内阻r=
=2.5Ω.④由图1所示可知,电阻率公式中的电阻长度l=d1,横截面积S=d2d3.
10.【答案】
(1)4.55
(2)1.46
【解析】
(1)从图2显示圆盘转动一周在横轴上显示22格,由题意知道,每格表示1.00×10-2s,所以圆盘转动的周期为0.22秒,则转速为4.55转/s;
(2)反光中引起的电流图象在图2中横坐标上每次一小格,说明反光涂层的长度占圆盘周长的22分之一,故圆盘上反光涂层的长度为
.
11.【答案】
(1)分别画出A,B的受力分析图如图所示;
(2)μ1m2g
(3)μ1m2g
【解析】
(1)对木块受力分析,受重力mg,长木板的支持力FN和向左的滑动摩擦力Ff1,
长木板受重力,压力,支持力,木块的摩擦力和地面的摩擦力;
受力分析如图所示;
(2)木块B相对于A滑动,则摩擦力:
Ff1=μ1FN
FN=m2g
故有:
Ff1=μ1m2g
(3)长木板保持静止,则受到向左的静摩擦力Ff2,根据共点力平衡条件,有:
Ff1′=Ff,Ff1′=Ff1
故有:
Ff=μ1m2g
12.【答案】
(1)
(2)
【解析】
(1)设探险队员跳到坡面上时水平位移为x,竖直位移为H,
由平抛运动规律有:
,H=
,
整个过程中,由动能定理可得:
由几何关系,y=2h-H
坡面的抛物线方程
解以上各式得:
(2)由
令
,则
当n=1时,即
,
探险队员的动能最小,最小值为Emin=
13.【答案】
(1)ADE
(2)
【解析】
(1)物体的内能指所有分子热运动动能和分子之间势能的总和,故A正确.液晶最主要的特点是具有电光效应:
液晶的干涉,散射,衍射,旋光,吸收等受电场调制,故B错误.由热力学第二定律可知:
不可能从单一热源取热,把它全部变为功而不产生其他任何影响.只有在不产生其它影响的条件下,从单一热源吸热全部变功才是不可能的(被客观规律所禁止的).也就是说第二定律并不禁止下列情形:
存在其他变化时,热全部变功.或者说:
“从单一热源取热,把它全部变为功”并非不可能,但只有在发生其他变化时,才能实现.故C错误。
一定量的气体,在体积不变时,温度降低,压强减小,根据气体压强原理知道分子每秒平均碰撞次数也减小.故D正确.一定量的气体,在压强不变时,随着温度降低体积在减小,所以分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数在增加,故E正确.故选ADE.
(2)注入液体后,左侧空气柱长为h/2,
由此可知注入的密度为
的液柱长度
未注入密度为
的液体前,气体体积:
被封闭气体的压强:
注入密度为
的液体后,气体体积
气体的压强:
在等温变化过程中由玻—马定律:
得:
;即:
14.【答案】
(1)ABC
(2)18πcm2
【解析】
(1)ABC
(2)因光源在底面的中点,可知光源到三个侧面的距离相等,根据几何知识可知光源到三个侧面的距离为
a,根据折射定律,sinC=
=
;
求得临界角C=45°根据几何知识可求每个侧面的发光的面积为半径为
a,圆面积的一半。
三个侧面的发光面积为S=
。