2021内江高三上学期第一次模拟考试（12月）理科综合物理试题含答案

内江市高中2021届第一次模拟考试题

理科综合能力测试物理

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.

14.如图所示,是某游乐园的标志性设施一一摩天 轮。某同学乘坐该摩天轮随座舱在竖直面内做匀速圆周运动,则下列说法正确的是

A.当摩天轮运动到最低点时,该同学处于完全失重状态

B.由最高点到最低点的过程中,该同学受到的合外力做功为0

C.由最高点到最低点的过程中,该同学受到的重力的功率一直为 0

D.由最高点到最低点的过程中,该同学受到的合外力的冲量为0

15. 一个做匀加速直线运动的质点,先后经过a、b两个位置时的速度

分别为v0和9v0,从a到b的时间为t0,则下列判断中正确的是

A.经过a、b中点的速度为

B.质点的加速度为

C.前”时间内通过的位移比后号时间内通过的位移少

D.通过前位移所需的时间是后位移所需时间的2倍

16.如图,是石拱桥的简化示意图.它是用四块相同的坚固石块垒成圆弧形的石拱,其中,第3、'4块固定在地基上，第1、2块间的接触面是竖直的,每块石块的两个侧面间所夹的圆心角均为30°.石块间的摩擦力忽略不计,则第1、3石块间的作用力和第1、2石块间的作用力大小之比为

A.         B.    C.    D.

7.一质量为M的烟花斜飞到空中,到达最高点时的速度为v0,此时烟花炸裂成沿v0直线上的两块(损失的炸药质量不计) ,两块的速度沿水平相反方向,落地时水平位移大小相等,不计空气阻力.向前一块的质量为m,向前一块的速度大小为

A.           B.        C.     D.

18. 2020年6月23日9时43分，“北斗三号”系统最后一颗全球组网卫星发射成功.所有30颗“北斗三号”卫星已全部转人长期管理模式,标志着我国“北斗卫星”导航系统向全球组网又迈出重要一 步.如图,“北斗三号”系统包括中圆卫星c(周期约为12h)、同步卫星a(周期约为24h)和倾斜卫星b(周期约为24h).下列说法正确的是

A.中圆卫星的动能等于同步卫星的动能

B.中圆卫星的线速度小于同步卫星的线速度

C.中圆卫星和同步卫星的轨道半径之比约为1:

D.中圆卫星的重力势能与倾斜卫星的重力势能之比大于1

19.如图所示,质量为M=3kg的木块放在平台的右端,该平台到地面的高度为h=0.45m,木块与平台间的动摩擦因数为μ=0.2.现有质量为m=1kg的小松鼠,从地面上离平台水平距离为x =

1. 2m处跳上平台,恰好沿水平方向抱住木块并与木块一起向左滑行.小松鼠抱住木块的时间极短,小松鼠与木块均可视为质点,不计空气阻力,重力加速度g = 10m/s2. 则下列说法正确的是

A.在小松鼠起跳后,空中运动的时间为0. 3s

B.木块在水平台上向左滑行的距离为2. 5m

C.在小松鼠抱住木块的极短时间内,它损失的机械能为7.5J

D.在小松鼠抱住木块的极短时间内,小松鼠与木块组成的系统机械能守恒

20.如图为一可视为质点的运动员进行3米板跳水训练的场景图在某次跳水过程中运动员的v-t图象如右图所示,在t = 0时是其向上起跳的瞬间,此时跳板回到平衡位置,t3 =5.5t1,不计空气阻力，重力加速度g = 10m/s2. 则下列判断正确的是

A.运动员离开跳板后,在空中运动的总路程为3.75m.

B.运动员入水时的速度大小为m/s

C.运动员在空中向下运动的时间为

D.运动员入水的深度为m

21.如图所示,一弹性轻绳(绳的弹力与其伸长量成正比)左端固定在A点,自然长度等于AB.弹性绳跨过由固定轻杆OB固定的定滑轮连接-一个质量为m的小球,小球穿过竖直固定的杆.初始时弹性绳ABC在一条水平线上,小球从C点由静止释放,当滑到E点时速度恰好为零已知C、E两点间距离为h，D为CE的中点,小球在C点时弹性绳的拉力为,小球与杆之间的动摩擦因数为0.5,弹性绳始终处在弹性限度内,重力加速度为g.下列说法正确的是

A.对于由弹性绳和小球组成的系统,在CD阶段损失的机械能

小于在DE阶段损失的机械能

B.小球从C到E克服弹性绳弹力做功mgh

C.在E点给小球一个竖直向上的速度小球恰好能回到C点

D.若只把小球质量变为2m,则小球从C点由静止开始运动,到达E点时的速度大小为

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作答。第33题~第38题,考生根据要求作答。

(一) 必考题(共 129分)

22. (6分)

某同学采用如图甲所示的竖直实验装置图,来探究共点力的平衡条件.其中,弹簧测力计A固定于P点，下端用细线悬挂一个重物M,用一端固定于细线上O点的弹簧测力计B水平向

左拉细线，使结点O静止于图中位置则:

(1)下列实验操作中,属于必要的实验操作是____________

A.手拉弹簧测力计B的方向可以与板面不平行

B.弹簧测力计使用前需要调零

C.用弹簧测力计测量出重物的重力

D.改变弹簧测力计B拉力的大小,进行多次实验,每次都要使结点O静止在同一位置

(2)在实验中，弹簧测力计B的示数为F1=2.50N,弹簧测力计A的示数如图乙所示,在图丙的坐标纸上,已画出了两个分力F1、F2的方向.请选用合适的标度，作出两个分力F1、F2的合力,并用刻度尺测出两个分力的合力大小约为_____N.然后,将分力F1、F2的合力与重物的重力进行比较,多次实验即可得出共点力的平衡条件.

23. (9分)

如图甲所示,是“探究加速度与物体受力和质量的关系”的实验装置。部分实验步骤如下:

(1)将一端带有定滑轮的长木板放在水平桌面上,有定滑轮的一端伸出桌面,并将电火花计时

器固定在木板的另一端,并接好电源;

(2)将力传感器固定在木板上的小车前端,然后,通过--轻细线跨过定滑轮与砂桶连接在一起,并在小车另一端固定一条光滑的纸带,同时将纸带穿过电火花计时器的限位孔;

(3)保证小车的质量不变,先往砂桶中添上适当的砂后接通电源，将小车由靠近电火花计时器处由静止释放,打出一条纸带,并记下此时力传感器的示数F,通过打出的纸带计算出小车运动的加速度a;

(4).再在砂桶中添加适当的砂,换用新的纸带,重复步骤(3),得到多组F、a数据,并作出小车运动的a-F图像.则:

①实验中,若F要作为小车受到的合外力,那么，缺少了一个重要的步骤是_____________。

②为了使实验结果更加准确或合理,下列说法中正确或必须的是______(填正确答案标号).

A.实验中必须满足砂和砂桶的总质量m远小于小车的总质量M

B.实验前可将小车由木板上任意位置释放,然后再接通电源

C.实验中应通过调节定滑轮的高度使细线与木板平面平行

D.实验中为了测出小车所受的合力应测出砂和砂桶的总质量m

③如图乙所示，为某次实验得到的- -条纸带,打出的每5个点作为一个计数点,其中,A、B、C、D、E、F为计数点,只测出了计数点AB和EF间的距离,所用电源的频率为50 Hz,则由纸带数据测得小车运动的加速度大小为________m/s' (保留两位有效数字).

④如图丙所示,是根据实验测得的多组a、F数据做出的a-F图像由图可知,小车和力传感器的总质量m为______hg,小车与木板间的滑动摩擦力为______N。

24. (12分)

如图所示,质量为m的物块P和质量为2m的物块Q均静止在光滑的水平面上，物块Q的左侧与一轻弹簧连接现给物块P 一个水平向右的冲量I,经过一段时间后物块 P与弹簧发生相互作用，且物块P与弹簧最终分离.整个过程中无机械能损失且弹簧始终在弹性限度以内.求:

(1)弹簧的最大弹性势能;

(2)物块P的最小速度和物块Q的最大速度.

25. (20分)

如图所示，质量为m1=1kg的长木板静止在水平地面上,与地面间的动摩擦因数为μ1=0.5,其右端有一固定的、光滑的半径R = 0. 4m的四分之一圆弧轨道(接触但无黏连) ,长木板，上表面与圆弧面的最低点等高,长木板的左侧有一个同样的固定的圆弧轨道,长木板左端与左侧圆弧轨道的右端相距x0= 1m. 现有质量为m2 = 2m1的小滑块从距长木板右端x = 2m处,以

v0= 10m/s的初速度开始向右运动,小滑块与长木板间的动摩擦因数为μ2. = 0. 9,重力加速

度取g = 10m/s2.求:

(1)小滑块m2第一次离开右侧圆弧轨道后还能上升的最大高度

(2)为了使m2不从m1上滑下,m1的最短长度.

(3)若长木板长度取第(2)问中的最短长度,在整个运.动过程中,小滑块m2与长木板m;之间所产生的摩擦热

33. [物理一选修3-3](15 分)

(1)(5分)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。每选错一一个扣3分,最低得分为0分)

A.对气体做功可以改变其内能

B.所有晶体都有固定的熔点,且都表现为各向异性

C.布朗运动是由液体分子对悬浮固体颗粒的碰撞作用不平衡造成的

D.荷叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用

E.在分子间作用力减小的过程中，其分子势能一定越来越大

(2) (10分)如图所示，一根两端开口、粗细均匀且导热性良好的长玻璃管,竖直插入足够大的水银槽中并固定,管中有一个质量不计的光滑活塞,活塞下封闭一段长L=80cm的气体,气体的热力学温度T1= 300K.现在活塞上缓慢加人细沙,直到活塞下降10cm为止,外界大气压强P0= 75cmHg,重力加速度g = 10m/s2. 求:

(i)活塞下降10cm时,封闭气体的压强;

(ii)保持加入的细沙的质量不变,对封闭气体缓慢加热，当活塞回到原来位置时,封闭气体的热力学温度

34. [ 物理一选修3 -4](15分)

(1)(5分)一列简谐横波沿直线传播，在传播方向上相距2.1m的a、b两处的质点振动图像如

图中a、b所示.若波从a向b传播,则下列说法正确的是______ ( 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.该波与一列频率为4Hz的波相遇时,可能会形成稳定的干涉图样

B.该波中各质点振动的振幅均为10 cm

C.该波的波长可能是2.8 m

D.该波由a传播到b一定历时11 s

E.该波的波速可能是0.3 m/s

(2) (10分)如图所示,三角形ABC是横截面为直角三角形的三棱镜,其中∠A = 60° ,AB长度为20cm.一束单色光从AC边上的D点射入棱镜,入射角为45° ,进人棱镜后折射到BC边的中点,D、C两点间距离为10cm.光在真空中的速度C =3 ×108m/s.求:

(i)三棱镜材料对这束单色光的折射率;

(i)光线从AC边射入到第一次从三棱镜射出所经历的时间。