2022-2023学年四川省成都市龙泉中学蓉城名校联盟高三上学期第一次联考 理综物理(解析版)
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理科综合能力测试
注意事项:
1.答题前,考生务必在答题卡上将自己的姓名、座位号和考籍号用0.5毫米黑色签字笔填写清楚,考生考试条形码由监考老师粘贴在答题卡上的“贴条形码区”。
2.选择题使用2B铅笔填涂在答题卡上对应题目标号的位置上,如需改动,用橡皮擦擦干净后再填涂其它答案;非选择题用0.5毫米黑色签字笔在答题卡的对应区域内作答,超出答题区域答题的答案无效;在草稿纸上、试卷上答题无效。
3.考试结束后由监考老师将答题卡收回。
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.如图甲为某同学转动自己手中的笔的过程,该过程可视为圆心为O的圆周运动,如图乙所示。已知笔长为L,当笔尖M的线速度大小为时,笔帽N的线速度大小为。下列说法正确的是
A.笔尖M的线速度大小一定等于笔帽N的线速度大小
B.笔尖M与笔帽N转动的角速度不一定相等
C.笔尖M做圆周运动的加速度大小为
甲 乙
D.圆心O到笔帽N的距离为
15.如图,圆环a套在光滑竖直杆上,通过轻绳跨过定滑轮(不计滑轮摩擦)与物块b相连接,圆环a在外力作用下沿杆以大小为的速度匀速下滑的过程中依次经过杆上的A、B、C三点,其中经过B点时轻绳恰好水平,经过C点时轻绳与杆的夹角为。下列说法正确的是
A.圆环a从A点到B点的过程中,物块b向下加速运动
B.圆环a到达B点时,物块b的速度大小恰好等于
C.圆环a到达C点时,物块b的速度大小等于
D.圆环a从B点到C点的过程中,轻绳的拉力小于物块b的重力
16.如图,AB、BC两光滑斜面在B点平滑连接(物体经过B点前后速度大小不变),一小球(可视为质点)从A点上方某位置由静止释放,经过A、B、C三点时的速度大小分别为、、,已知。下列说法正确的是
A.小球经过AB中点的瞬时速度大于经过BC中点的瞬时速度
B.小球在AB、BC段的加速度大小之比为8:7
C.小球经过AB、BC段所用的时间之比为4:7
D.小球从A点运动到C点的平均速度大小为2.75 m/s
17.将一物块竖直向上抛出,其图像如图所示。下列说法正确的是
A.该物块竖直上抛的初速度大小为5 m/s
B.图像斜率的绝对值表示重力加速度大小
C.1 s末物块到达最高点
D.由图像可知,0~1 s内物块的位移大小为2.5 m
18.如图,光滑圆环竖直放置,现有质量分别为、的小球a、b套在圆环上,并用轻质细绳绕过圆环顶端的光滑定滑轮牵连而处于静止状态,左侧细绳与竖直方向的夹角为,小球b恰好处于圆心等高处,则圆环对小球a、b的弹力大小之比为
A.
B.
C.
D.
19.如图,倾角为的斜面ABC固定在可以绕竖直转轴转动的水平转台上,斜面最低点A在转轴上。一质量为m的小物块(可视为质点)置于斜面上与A点距离为L处,与斜面相对静止一起随转台以角速度匀速转动。已知小物块与斜面之间的动摩擦因数为0.5,重力加速度大小为g,设最大静摩擦等于滑动摩擦力,,。下列说法正确的是
A.小物块做圆周运动的圆心为A点
B.小物块受到的摩擦力方向可能沿斜面向下
C.若,则小物块所受摩擦力为零
D.小物块对斜面的压力大小一定等于
20.如图,青蛙正下方h处有一只飞虫,当飞虫由静止开始沿倾角为的斜面斜向上做匀加速直线运动的同时,青蛙以某一初速度水平跳出,恰好在竖直方向下落时捕获飞虫,青蛙和飞虫均可视为质点,重力加速度大小为g。下列说法正确的是
A.青蛙从跳出到捕获飞虫经过的时间为
B.飞虫做匀加速直线运动的加速度大小为
C.青蛙跳出时的初速度大小为
D.相遇之前,飞虫时刻处于青蛙的正下方
21.某车间传送工件的装置如图所示,水平、倾斜传送带(倾角为)的长度均为,两传送带均逆时针匀速传动,其中水平传送带的速度大小为,工件与传送带之间的动摩擦因数均为(未知)。现将工件(可视为质点)由静止开始轻放在水平传送带的右端点a,到达b点时刚好与水平传送带的速度相等,工件在连接点b处速度大小不变地从水平传送带滑上倾斜传送带,c点为倾斜传送带的最高点。已知,,重力加速度大小取。下列说法正确的是
A.工件在水平传送带上运动的时间为1 s
B. 工件与传送带之间的动摩擦因数为
C.改变两传送带的传动速度,使工件从a点到达c点的时间最短,其最短时间为3 s
D.要使工件能够运送至c点,倾斜传送带的最小速度为
三、非选择题:共174分。第22~32题为必考题,每个试题考生都必须作答。第33~38题为选考题,考生根据要求作答。
(一)必考题:共129分。
22.(6分)
某同学探究弹簧的弹力和伸长量的关系。
(1)如图甲,安装好实验器材,用毫米刻度尺测出弹簧的原长,其读数为______cm。
甲 乙
(2)依次在弹簧下端增加悬挂钩码的数量,测得所挂钩码的总质量与弹簧形变量的关系图像如图乙所示,由图像可知此弹簧的劲度系数为______N/m(重力加速度大小取,保留2位有效数字)
(3)若考虑弹簧自重的影响,本实验测得的弹簧的劲度系数______(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
23.(9分)
验证牛顿第二定律的实验装置如图甲所示。
(1)本实验中小车的质量M______(填“需要”或“不需要”)远大于砝码盘和砝码的总质量m。
甲
(2)某小组同学打出的一条纸带如图乙所示,已知打点计时器所用交流电的频率为50 Hz,纸带上标出的每两个相邻点之间还有4个打出的点未画出,打出C点时小车的速度大小为______m/s,小车的加速度大小为______m/s2。(均保留3位有效数字)
乙 丙 丁
(3)甲小组同学在实验中,保持小车的质量M不变,改变砝码盘和砝码的总质量m,测得多组加速度大小a和对应的力传感器的示数F,作出图像如图丙所示,图像未过原点的原因是______。
(4)乙小组同学在实验中,正确平衡摩擦力后,保持砝码盘和砝码的总质量m不变,改变小车的质量M,测得多组加速度大小a和对应的小车的质量M,作出图像如图丁所示。若图像的纵截距为b,斜率为k,则砝码盘和砝码的总质量为______(用字母b、k表示,滑轮均光滑且质量忽略不计)。
24.(12分)
某型号手机有连拍功能,其视频帧率为30 fps,代表1秒钟连拍了30张照片,即相邻照片的时间间隔为。小明同学为了研究平抛运动,使用该型号手机的连拍功能对一水平抛出的小球拍照。某次拍摄时,小球在抛出瞬间恰好拍下第1张照片,他将本次所拍照片按拍照先后顺序进行编号,之后,选取第1、4、7三张较为理想的照片,利用电脑软件重叠三张照片得到如图所示的图片,测得图中第1、4小球之间的距离与第4、7小球之间的距离之比为3:7。重力加速度大小取,忽略空气阻力。求:
(1)第1、4小球之间的竖直距离;
(2)抛出瞬间小球的速度的大小。
25.(20分)
如图,倾角为的足够长的斜面上有一长木板C,木板C顶端有一物块A,距离木板C下端处有一物块B(B底面光滑)。时刻物块A和木板C均静止,给物块A施加一沿斜面向下的拉力,物块A开始相对木板C滑动,此时物块B在沿斜面方向的作用力下以的速度匀速下滑。已知物块A、物块B、木板C三者的质量均为,物块A与木板C之间的动摩擦因数为,木板C与斜面之间的动摩擦因数为,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,物块A、B均可视为质点,重力加速度大小取,,。求:
(1)时刻物块A和木板C的加速度大小;
(2)若时撤去拉力F,且物块A、B未相撞,则再经过多长时间物块A和木板C共速;
(3)在(2)问的基础上,若物块A、B恰好未相撞,求木板C的长度。
(二)选考题:共45分。请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一
题作答。如果多做,则每科按所做的第一道题计分。
33.[物理——选修3-3](15分)
(1)(5分)如图,图中的每个方格均为正方形,一定质量的理想气体从状态a沿直线变化到状态b,再沿直线变化到状态c,最后沿直线回到状态a。下列说法正确的是______(填标号。选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。每选错1个扣3分,最低得分为0分)。
A.从状态a变化到状态b的过程中,气体分子的平均动能先增大后减小
B.从状态a变化到状态b的过程中,气体的密度不断增大
C.从状态b变化到状态c的过程中,气体一定吸热
D.从状态c变化到状态a的过程中,气体放出的热量一定大于外界对气体做的功
E.从状态c变化到状态a的过程中,气体的内能不断增大
(2)(10分)如图,导热的气缸(厚度可忽略不计)内封有一定质量的理想气体,缸体的质量为,活塞的质量为、面积为,气缸深为l。活塞与气缸壁无摩擦且不漏气。此时,缸内气体的温度为27°C,活塞距气缸底,整个装置都静止。已知大气压恒为,重力加速度大小取。求:
(ⅰ)缸内气体的压强;
(ⅱ)缸内气体的温度升高到多少°C时,活塞恰好会静止在气缸缸口AB处。
34.[物理——选修3-4](15分)
(1)(5分)如图,一列简谐横波沿x轴负方向传播,时刻的部分波形图如图所示。已知该波的波速为,则时刻图中平衡位置位于处的质点P的振动方向沿y轴______(填“正”或“负”)方向,该波的周期为_______s,平衡位置位于处的质点Q的振动方程为______cm。
(2)(10分)某种材料的透明介质横截面如图所示,AODB为矩形,DQE是以O点为圆心、半径为的四分之一圆弧。现有一单色细光束从与A点距离为的P点射入透明介质,入射角为i(未知),折射角为,射到AO面上的F点发生反射,然后到达圆弧面上的Q点时恰好发生全反射,且全反射的临界角也等于i。已知光在真空中的速度为c,。求:
(ⅰ)该透明介质的折射率n;
(ⅱ)该光束从P点传播到Q点经过的时间t。
蓉城名校联盟2020级高三第一次联考
物理参考答案及评分标准
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。
题号
14
15
16
17
18
19
20
21
答案
D
C
B
A
B
BC
AC
BD
三、非选择题:共62分。
(一)必考题:共47分。
22.(6分)
(1)13.70(13.69或者13.71也可)(2分)
(2)4.9(2分)
(3)不变(2分)
23.(9分)
(1)不需要(1分)
(2)1.37(2分) 1.86(2分)
(3)实验前未平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足(2分,回答一条即可)
(4)(2分)
24.(12分)
解:(1)第1、4小球之间的时间间隔为 1分
由于小球在抛出瞬间恰好拍下第1张照片,故小球竖直方向做自由落体运动
由得 2分
第1、4小球之间的竖直距离为 1分
(2)第4、7小球之间的竖直距离为 1分
解得 1分
第1、4小球和第4、7小球水平方向的距离相等,设为x
则 3分
解得 1分
由 1分
解得 1分
25.(20分)
解:(1)对物块A,由牛顿第二定律得 2分
解得 1分
同理对木板C, 2分
解得 1分
(2)0~2 s内,对物块A, 1分
对木板C, 1分
2 s后撤去拉力F,对物块A,由牛顿第二定律得
,物块A匀减速 1分
由受力分析可知,木板C的加速度不变,继续匀加速
设经过二者共速,则有 1分
解得,共同速度为 1分
(3)0~2 s内,物块A的位移为
木板C的位移为
1分
2 s~4 s内,物块A的位移为
木板C的位移为
1分
物块A相对木板C向下的位移为 1分
4 s后,假设物块A和木板C相对静止一起匀减速
对A、C整体,有,解得 1分
对物块A,设其所受静摩擦力为f,有
解得,故假设成立 1分
设经过,A、C与物块B共速,有,解得 1分
A、C的位移为 1分
物块B的位移为
由于,故物块B未从木板C滑下
物块B相对木板C向上的位移为 1分
则木板C的长度为 1分
(二)选考题:共15分。
33.(15分)
(1)(5分)ACD
(评分标准:选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。每选错1个扣3分,最低得分为0分)
(2)(10分)
解:(ⅰ)以气缸为对象(不包括活塞)列气缸受力平衡方程
3分
解得 1分
(ⅱ)当活塞恰好静止在气缸缸口AB处时,缸内气体温度为,压强为,此时仍有
2分
对缸内气体,等压变化,有 2分
所以 1分
故 1分
34.(15分)
(1)(5分)
正(1分) 0.1(2分)
(或或或)(2分)
说明:第三空其他正确答案均给分
(2)(10分)
解:(ⅰ)在Q点由全反射定义得 2分
在P点由折射定律得 2分
又由,代入解得, 1分
(ⅱ)在直角三角形PAF中,由几何关系得 1分
在三角形FOQ中,由正弦定理得 1分
解得 1分
该光束在介质中的传播速度为 1分
该光束从P点传播到Q点的时间为 1分
解析:
14.【答案】D
【解析】同轴转动角速度一定相等,故B错误;O点不一定是MN的中点,由可知,笔尖M的线速度大小不一定等于笔帽N的线速度大小,故A错误;笔尖M做圆周运动的加速度大小为,故C错误;由,,联立解得圆心O到笔帽N的距离为,故D正确。
15.【答案】C
【解析】圆环a到达B点时,物块b的速度大小为零,故A、B错误;圆环a到达C点时,由速度分解可知,物块b的速度大小等于,圆环a从B点到C点的过程中,减小,增大,物块b向上加速运动,则轻绳的拉力大于物块b的重力,故C正确,D错误。
16.【答案】B
【解析】小球沿斜面AB、BC加速下滑,故小球经过AB中点的瞬时速度一定小于经过BC中点的瞬时速度,故A错误;由可知,小球在AB、BC段的加速度大小之比为8:7,故B正确;由可知,小球经过AB、BC段所用的时间之比为7:4,故C错误;由于不知道AC的长度,无法计算AC段的平均速度大小,故D错误。
17.【答案】A
【解析】设竖直向上为正方向,由得可知,图像的纵截距为初速度大小,斜率的绝对值为,故A正确,B错误;1 s末物块的平均速度为0,物块回到出发点,故C、D错误。
18.【答案】B
【解析】由三角形相似可知,,解得,故B正确。
19.【答案】BC
【解析】小物块做圆周运动的圆心为过小物块的水平线与转轴的交点,故A错误;若小物块不受摩擦力,由牛顿第二定律得,解得,故C正确;若实际角速度大于,摩擦力沿斜面向下,故B正确;物块对斜面的压力大小一定大于,故D错误。
20.【答案】AC
【解析】对青蛙,由,解得,故A正确;对飞虫,设加速度大小为a,竖直方向由,解得,故B错误;水平方向由,解得,故C正确;相遇之前青蛙水平方向做匀速直线运动,飞虫水平方向做初速度为零的匀加速直线运动,故D错误。
21.【答案】BD
【解析】水平传送带上,由,解得,故B正确;由,故A错误;工件在水平传送带上一直匀加速,其最短时间为;倾斜传送带上,由于,故倾斜传送带的速度大于时,工件一直以的加速度匀减速,则时间最短,由,解得或(舍去),故工件从a点到达c点的最短时间为,故C错误;若倾斜传送带的速度大于,则工件一直以的加速度匀减速到达传送带最高点;若倾斜传送带的速度等于0,则工件的加速度为,由于,则工件到达不了传送带最高点;故让倾斜传送带的速度介于0~,使工件先以的加速度匀减速至与传送带共速,再以的加速度匀减速到达传送带最高点时速度为0,倾斜传送带的速度最小,由,解得,故D正确。
22.【解析】
(1)应估读到最小刻度的下一位,读数为13.69 cm~13.71 cm。
(2)由可知,图像斜率为,解得。
(3)由可知,考虑弹簧自重对图像斜率无影响,故测得的弹簧的劲度系数不变。
23.【解析】
(1)由于力传感器可以测量绳子拉力大小,故小车的质量M不需要远大于砝码盘和砝码的总质量m。
(2)相邻两点间的时间间隔为,。由逐差法可知。
(3)由图丙可知,小车的加速度为0时绳子上有拉力,故实验前未平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足。
(4)对小车有,对砝码盘和砝码有;由于小车下滑位移大小是砝码盘和砝码下滑位移大小的2倍,由可知,联立解得,则,,解得砝码盘和砝码的总质量为。
33.【解析】
(1)根据理想气体状态方程,从状态a变化到状态b的过程中,pV值先增大后减小,温度T也先增大后减小,对理想气体,温度越高,气体分子平均动能越大,故A正确;从状态a变化到状态b的过程中,气体的体积V不断增大,气体的密度不断减小,故B错误;从状态b变化到状态c的过程中,气体做等容变化,外界对气体做的功,根据查理定律可知,气体温度不断升高,,由热力学第一定律,得,即气体一定吸热,故C正确;从状态c变化到状态a的过程中,气体等压压缩,外界对气体做的功,根据盖-吕萨克定律可知,气体温度不断降低,,由热力学第一定律,得且W,故D正确,E错误。
34.【解析】
(1)由于该波沿x轴负方向传播,由“同侧法”可知,质点P的振动方向沿y轴正方向。由波形图可知,波长为10 cm,周期为。平衡位置位于处的质点Q在零时刻向下振动,故其振动方程为或或或。
2022-2023学年四川省成都市蓉城名校联盟高一(下)期末物理试卷(含详细答案解析): 这是一份2022-2023学年四川省成都市蓉城名校联盟高一(下)期末物理试卷(含详细答案解析),共17页。试卷主要包含了单选题,多选题,实验题,简答题等内容,欢迎下载使用。
2022-2023学年四川省成都市蓉城名校联考高二(下)期末物理试卷(含解析): 这是一份2022-2023学年四川省成都市蓉城名校联考高二(下)期末物理试卷(含解析),共25页。
四川省成都市蓉城名校联盟2022-2023学年高一物理下学期期末联考试题(Word版附解析): 这是一份四川省成都市蓉城名校联盟2022-2023学年高一物理下学期期末联考试题(Word版附解析),共18页。试卷主要包含了7km/s,选项C错误;, 下列说法正确的是等内容,欢迎下载使用。