宁夏银川一中2019届高三物理上学期第一次月考试卷(有解析)

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宁夏银川一中2019届高三物理上学期第一次月考试卷(有解析)

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银川一中2019届高三年级第一次月考
理科综合物理试卷
二、选择题:本题共8小题,每小题6分,共48分。在每小题给出的四个选项中,第14~18题只有一项符合题目要求,第19~21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。
1.同学们利用如图所示方法估测反应时间.首先,甲同学捏住直尺上端,使直尺保持竖直状态,直尺零刻度线位于乙同学的两指之间.当乙看见甲放开直尺时,立即用手指捏直尺,若捏住位置的刻度读数为20 cm,( 取10m/s2).则乙同学的反应时间为
 
A. 0.1    B. 0.2s
C. 0.3s    D. 0.4s
【答案】B
【解析】
【详解】直尺下降的时间即为自由落体运动的时间,根据x= gt2可得, ,即乙同学的反应时间为0.2s,故选B.
2.从三亚飞往西安的波音737航班,到达咸阳国际机场着陆的速度为60m/s,然后以大小为5m/s2的加速度做匀减速直线运动直到停下,则飞机在着陆后第14秒内的位移为 ( )
A. 0m    B. 350m    C. 360m    D. 1330m
【答案】A
【解析】
试题分析:飞机着陆后到停止所需的时间 =12s<14s.所以飞机在第14s内的是静止的,位移等于0.故选A
考点:匀变速直线运动的位移与时间的关系.
3. 一遥控玩具汽车在平直路上运动的位移—时间图像如图所示,则( )
 
A. 15s内汽车的位移为300m
B. 前10s内汽车的加速度为3m/s2
C. 20s末汽车的速度为-1m/s
D. 前25s内汽车做单方向直线运动
【答案】C
【解析】
试题分析:由于该图像是位移与时间图像,所以15s末汽车的位移为s15=30m,故A错误;10s内物体做匀速直线运动,所以加速度为0,B错误;20s末汽车的速度为 =-1m/s,故C正确;物体在前10s内做匀速直线运动,然后静止了一段时间,然后再反方向运动一段距离,故D错误。
考点:位移与时间图像。
4.如图所示,光滑的半球形物体固定在水平地面上,一轻绳一端系在球心正上方的天花板上,另一端系一小球,靠放在半球上,小球处于静止状态.现缓慢减小半球的半径,半球的圆心位置不变,在这个过程中,小球始终与半球接触,则半球对小球的支持力F1和绳对小球的拉力F2的大小变化情况是
 
A. F1变大,F2变小
B. F1变小,F2变大
C. F1变小, F2不变
D. F1先变小后变大,F2变小
【答案】C
【解析】
以小球为研究对象,分析小球受力情况:重力G,细线的拉力F2和半球面的支持力F1,作出F1、F2的合力F,由平衡条件得知F=G.
 
由△NFA∽△AO1O得    
得到  ;  
由题缓慢地将小球从A点拉到B点过程中,O1O,AO不变,O1A变小,可见F1变小;F2不变.故选C.
点睛:本题是平衡问题中动态变化分析问题,F1与F2不垂直,运用三角形相似法分析,作为一种方法要学会应用.
5.如图所示,在粗糙水平面上静置一个截面为等腰三角形的斜劈A,其质量为M,两个底角均为30°.两个完全相同的、质量均为m的小物块p和q恰好能沿两侧面匀速运动.若现在对p物块施加一个平行于斜劈侧面向下的恒力F,则在p和q下滑的过程中,下列说法正确的是
 
A. 斜劈A对地面的压力大小等于(M+2m)g
B. 斜劈A对地面的压力大于(M+2m)g
C. 斜劈A对地向右运动
D. 斜劈A受到地面向右的摩擦力作用
【答案】A
【解析】
【详解】开始时三个物体都处于平衡状态,故可以对三个物体的整体受力分析,受重力和支持力,故地面对A的支持力为(M+2m)g,没有摩擦力;对p物块施加一个平行于斜劈侧面向下的恒力F后,p、q两个物体对斜劈的压力和摩擦力不变,故斜劈受力情况不变,故斜劈A仍保持静止,斜劈A对地面的压力大小等于(M+2m)g,与地面间仍没有摩擦力;选项A正确,BCD错误;故选A.
【点睛】本题关键先通过整体法得到斜劈与地面间的弹力和摩擦力情况,然后根据隔离法研究斜劈.
6.如图所示,一个质量为m的滑块静止置于倾角为30°的粗糙斜面上,一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的P点,另一端系在滑块上,弹簧与竖直方向的夹角为30°.则
 
A. 滑块可能受到三个力的作用
B. 弹簧可能处于不伸不缩状态
C. 斜面对滑块的支持力大小可能为零
D. 斜面对滑块的摩擦力大小可能为零
【答案】AB
【解析】
【分析】
滑块可能受重力、支持力、摩擦力三个力处于平衡,弹簧处于原长,弹力为零.滑块可能受重力、支持力、摩擦力、弹簧的弹力四个力处于平衡.根据共点力平衡进行分析.
【详解】弹簧与竖直方向的夹角为30°,所以弹簧的方向垂直于斜面,因为弹簧的形变情况未知,所以斜面与滑块之间的弹力大小不确定,所以滑块可能只受重力、斜面支持力和静摩擦力三个力的作用而平衡,此时弹簧弹力为零,处于原长状态,AB正确;沿斜面方向,根据平衡条件滑块此时受到的摩擦力大小等于重力沿斜面向下的分力(等于0.5mg),不为零,有摩擦力必有弹力,所以斜面对滑块的支持力不可能为零,C D错误。故选AB。
【点睛】解决本题的关键能够正确地受力分析,运用共点力平衡进行求解,注意弹簧的弹力可能为零,可能不为零.
7.如图所示为甲、乙两个质点同时、同地向同一方向运动的v—t图,由图可知
 
A. 在0~3 s内,甲做匀加速直线运动
B. 甲在3 s后改做匀速运动,在7 s末乙追上甲
C. 5~7 s内两者相互逐渐靠近
D. 0~7 s内两者在前进方向上的最大距离大于5 m
【答案】CD
【解析】
【详解】在0~3s内,甲的速度时间图象是曲线,所以甲做变加速运动,故A错误。甲在3s后改做匀速运动,在0~7s内甲图形所包围的面积大于乙图形所包围的面积,所以在7s末乙没有追上甲,故B错误。5s末,甲在前面,乙在后面,但5s末后乙的速度大于甲的速度,所以5~7s内两者相互逐渐靠近,故C正确。当两者速度相等时,前进方向上的距离最大,在0~5s内,图形所包围的面积等于它们的位移,根据面积之差知道最大距离大于5m,故D正确。故选CD。
【点睛】解决图象问题一是要注意图象的横纵坐标的含义以确定是什么图象;二是要明白图象代表的物理含义:速度图象的斜率等于物体的加速度;“面积”表示位移.
8.如图所示,不计质量的光滑小滑轮用细绳悬挂于墙上O点,跨过滑轮的细绳连接物块A、B,A、B都处于静止状态,现将物块从C移至B点后,A、B仍保持静止,下列说法中正确的是
 
A. B与水平面间的摩擦力减小
B. 地面对B的弹力增大
C. 悬于墙上的绳所受拉力减小
D. A、B静止时,图中、 两角始终相等
【答案】AD
【解析】
【详解】对A分析,由于A处于静止,故绳子的拉力等于A的重力;绳子对B的拉力也保持不变,等于A的重力;对B分析,B向左移动时,绳与地面的夹角变大,绳拉力的水平分量减小,而水平方向B受力平衡,摩擦力减小;绳拉力的竖直分量变大,地面对B的弹力减小,则故A正确,B错误;由于两绳间夹角减小,而两拉力不变,故悬于墙上的绳子的拉力将变大;故C错误;对滑轮分析,由于A一直竖直,故绳子与墙平行,故α=θ;因拉A的绳子与拉B的绳子力相等,而拉滑轮的力与两绳子的力的合力大小相等,故拉滑轮的力应这两绳子拉力的角平分线上,故α、β、θ三角始终相等;故D正确;故选AD。
【点睛】本题要注意分别对A、B及滑轮分析,根据共点力的平衡条件可得出各物体受力的关系;同时注意要根据力的合成与分解等知识进行讨论,解题时要注意明确绳子上的拉力大小不变.
三、非选择题:包括必考题和选考题两部分。第22—32题为必考题,每个试题考生都做答;第33题—38题为选考题,考生根据要求作答。
9.“探究力的平行四边形定则”的实验如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳,图乙是在白纸上根据实验数据画出的图.
(1)实验中必须保证两次将橡皮筋与细绳的结点O拉到同一位置,本实验主要采用的科学方法是(____)
 
A.理想实验法
B.等效替代法
C.控制变量法
D.建立物理模型法
(2)图乙作出的F与F'两力中,方向一定沿AO方向的是____.
(3)若认为图乙中F与F'大小相等,方向略有偏差,如果此偏差仅由F1大小引起,则原因是F1的大小比真实值偏______。(选填“大”或“小”)
【答案】    (1). B    (2). F'    (3). 由图可知,将F1减小,合力F与F′更接近重合,则原因是F1的大小比真实值偏大
【解析】
【详解】(1)合力与分力是等效替代的关系,所以本实验采用的等效替代法.故选B.
(2)F是通过作图的方法得到合力的理论值,而F′是通过一个弹簧称沿AO方向拉橡皮条,使橡皮条伸长到O点,使得一个弹簧称的拉力与两个弹簧称的拉力效果相同,测量出的合力.故方向一定沿AO方向的是F′,由于误差的存在F和F′方向并不在重合;
(3)由图可知,将F1减小,合力F与F′更接近重合,则原因是F1的大小比真实值偏大.
【点睛】本实验采用的是“等效替代”的方法,即一个合力与几个分力共同作用的效果相同,可以互相替代,明确“理论值”和“实验值”的区别.
10.某同学利用如图所示的实验装置,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所示.打点计时器电源的频率为50 Hz.
 
  单位:cm
(1) 运动重物拉动穿过打点计时器的纸带,纸带上就打下一系列的小点,这些小点记录了___________
A.物体运动的时间               B.物体在不同时刻的速度
C.物体在不同时刻的加速度       D.物体在不同时刻的位移
(2)物块运动过程中加速度的大小为a=______m/s2.
(3)计数点5对应的速度大小为________m/s,计数点6对应的速度大小为________m/s.(保留三位有效数字)
【答案】    (1). AD    (2). 2.00    (3). 1.00    (4). 1.20
【解析】
【详解】(1)打点计时器每隔一定的时间(当电源频率为50 Hz时,打点的时间间隔为0.02 s)打下一个点,因而点迹记录了物体运动的时间,也记录了物体在不同时刻的位置和某段时间内的位移;点迹的分布情况反映了物体的运动情况,而不能反映物体在某点的速度和加速度.正确选项为AD.
(2)由纸带可知:∆x=2cm;T=0.1s,则加速度a= =2.00 m/s2
(3) 
故v6=v5+aT=1.00 m/s+0.20 m/s=1.20 m/s
11.我国某城市某交通路口绿灯即将结束时会持续闪烁3 s,而后才会变成黄灯,再在3 s黄灯提示后再转为红灯,2013年1月1日实施新的交通规定:黄灯亮时车头已经越过停车线的车辆可以继续前行,车头未越过停车线的若继续前行则视为闯黄灯,属于交通违章行为(本题中的刹车过程均可视为匀减速直线运动)
(1)若某车在黄灯开始闪烁时刹车,要使车在黄灯闪烁的时间内停下来且刹车距离不得大于18 m,该车刹车前的行驶速度不能超过多少?
(2)若某车正以 的速度驶向路口,此时车距停车线的距离为L=48.75 m,当驾驶员看到绿灯开始闪烁时,经短暂考虑后开始刹车,该车在红灯刚亮时恰停在停车线以内,求该车驾驶员所允许的考虑时间。
【答案】(1)12 m/s  (2)0.5 s
【解析】
试题分析:(1)设在满足题设条件的情况下该车的最大行驶速度为
根据平均速度公式
解得:
(2)该车驾驶员的允许的反应时间最大值为t,反应时间内车行驶的距离为L0
 
从绿灯闪烁到红灯亮起的过程中,汽车做减速运动的时间:
设汽车在刹车过程中通过的位移为:
绿灯开始闪烁时,该车距停车线距离为L
 
解得:
即该车驾驶员的考虑时间不能大于0、5 s。
考点:匀变速直线运动规律的应用。
【名师点睛】(1)根据刹车的最大距离,结合匀变速直线运动的平均速度推论公式求出刹车前的最大速度、
(2)汽车在反应时间内做匀速直线运动,抓住匀速运动的位移和匀减速运动的位移之和等于L,结合平均速度的推论公式求出汽车驶向路口的最大速度。
12.如图所示,把一质量为m小球A夹在固定的竖直挡板与三角劈B的斜面之间,三角劈的质量为M,其倾角为α=45º,劈的底部与水平地面间的动摩擦因数为μ,三角劈的斜面与竖直挡板是光滑的。
 
(1)问欲使三角劈静止不动,求小球的质量m与劈的质量M所满足的关系?(设劈的最大静摩擦力等于滑动摩擦力)
(2)如果把这个质量为m的小球A用细线拴住放在三角劈B的斜面上,其倾角为α=45º,三角劈的斜面和水平面都是光滑的,斜面足够长,如图所示。现用水平力F推三角劈使三角劈缓慢地向左
移动,小球沿斜面缓慢升高.当线拉力最小时,水平力为F,则小球的质量m等于多少?
【答案】(1)     (2) 
【解析】
【详解】(1)对球和三角劈分别进行受力分析,如图甲、乙所示.由于三角劈静止,故其受地面的静摩擦力.由平衡条件有:对球有:mg=FNcos45°①
FNA=FNsin45°②
对三角劈有 FNB=Mg+FN′sin45°③
F=FN′cos45°④
 
F≤μFNB,⑤
∵FN=FN′⑥
由①~⑥式解得:m≤ M
(2)对整体有F=Tcosβ ①
对小球mgsinα=Tcos(β-α) ②
∴ 
当β=α=450时,T具有最小值,这时,Tmin=mgsinα ③
③代入① F=mgsinαcosα= mgsin2α= mg
所以m=2F/g
【点睛】当一个题目中有多个物体时,一定要灵活选取研究对象,分别作出受力分析,即可由共点力的平衡条件得出正确的表达式.
13.下列说法正确的是____
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.在一定温度下,悬浮在液体中的固体微粒越小,布朗运动就越明显
C.一定质量的理想气体压强不变时,气体分子单位时间内对器壁单位面积的平均碰撞次数随着温度升高而减少
D.一定温度下,水的饱和汽的压强是一定的
E.由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离,液面分子间只有引力,没有斥力,所以液体表面具有收缩的趋势
【答案】BCD
【解析】
【详解】知道气体的摩尔体积和阿伏伽德罗常数,则摩尔体积除以阿伏伽德罗常数就是气体分子的所占空间体积的大小,不是气体分子的大小;故A错误;在一定温度下,悬浮在液体中的固体微粒越小,布朗运动就越明显,选项B正确;一定质量的理想气体压强不变时,温度升高,则体积一定增大,气体的密度减小;故气体分子单位时间内对器壁单位面积的平均碰撞次数随着温度升高而减少,故C正确;水的饱和汽压和温度有关,一定温度下,水的饱和汽的压强是一定的;故D正确;分子间同时存在引力和斥力,液体分子存在表面张力的原因是引力大于斥力;对外表现为引力;从而使且面收缩;故E错误;
故选BCD。
【点睛】知道固体、液体、气体分子的模型及运动特点;知道布朗运动其实是分子撞击布朗颗粒而产生的运动;知道温度是分子平均动能的标志,注意平时加强识记.
14.如图所示,用细管连接A、B两个绝热的气缸,细管中有一可以自由移动的绝热活塞M,细管容积不计.A、B中分别装有完全相同的理想气体,初态的体积均为V1=1.0×10-2m3,压强均为p1=1.0×105Pa,温度和环境温度相同且均为t1=27℃,A中导热活塞N的横截面积SA=500cm2.现缓缓加热B中气体,保持A气体的温度不变,同时给N施加水平向右的推力,使活塞M的位置始终保持不变.稳定时,推力F= ×103N,外界大气压p0=1.0×105Pa,不计活塞与缸壁间的摩擦.求:
 
①活塞N向右移动的距离;
②B中气体的温度.(用摄氏度表示)
【答案】(1) 5cm  (2)127oC  
【解析】
①A中气体的压强为:
 
对A气体由玻意耳定律得:p1V1=p2V2,
解得: 
活塞N向右移动的距离为: 
② B气体温度为:T1=273+t1=273+27K=300K,T2=273+t2
由查理定律: 
得: 
所以:t2=T2﹣273=127℃
15.下列现象与产生原因不属于光的衍射的是____;(填正确答案标号。)
A.通过尼龙伞看太阳,观察到彩色的花边
B.晴天汽车开过积水的地面后,留下一些油使水面出现彩色薄膜
C.著名的泊松亮斑
D.“光导纤维”使光沿纤维内传播
E.医院手术室使用无影灯的原理
【答案】BDE
【解析】
【详解】通过尼龙伞看太阳,观察到彩色的花边属于光的衍射,选项A错误;晴天汽车开过积水的地面后,留下一些油使水面出现彩色薄膜,这是薄膜干涉,选项B正确;著名的泊松亮斑是光的衍射现象,选项C错误;“光导纤维”使光沿纤维内传播,这是全反射现象,选项D正确;医院手术室使用无影灯的原理是光的直线传播造成的现象,选项E正确;故选BDE.
16.某介质中形成一列简谐波,t=0时刻的波形如图中实线所示。
 
(1)若波向右传播。零时刻刚好传到B点,且再经过0.6s,P点也开始起振。
求:该列波的周期T;从t=0时刻起到P点第一次达到波谷的过程中,O点对平衡位置的位移y0及其所经过的路程s0各为多少?
(2)若此列波的传播速度大小为20m/s,且波形由实线变为虚线需要经历0.575s时间,则该列波的传播方向如何?
【答案】(1) 0.2s;位移为10cm,路程130cm              (2) 该波向右传播
【解析】
由图象知,λ=2m,A=2cm.
(1)波向右传播,则波速为:v=x/t=(7−1)/0.6m/s=10m/s,
由v=λ/T解得:T=0.2s;
(2)当图示时刻x=−0.5m处的振动传到P点时,P点第一次达到波峰,此过程波传播的距离s=7.5m
则由t=0到P点第一次到达波峰为止,经历的时间△t=0.1+s/v=0.85s=4 T.
由题意知,O点在t=0时的开始振动,方向沿y轴负方向,经过△t=4 T时间,O点振动到波谷,位移y0=−2cm
所经过的路程为17倍的振幅:s0=17A=17×2cm=34cm
(3)若波速v=20m/s,时间t=0.525s,则波沿x轴方向传播的距离为:
x=vt=10.5m=(5+ )λ
根据波形的平移可知,波沿x轴负方向传播。
点睛:向右匀速传播,根据传播距离x=6m,时间t=0.6s,求出波速,由图读出波长,求出周期;当图示时刻x=-0.5m处的振动传到P点时,P点第一次达到波峰.根据波形的平移求出从t=0时刻起到P点第一次达到波峰时所经历的时间,分析O点的位移和路程;由波速和时间求出波传播的距离,研究与波长的关系,根据波形的平移确定波的传播方向.

 


 

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