云南省文山麻栗坡一中2020届高三上学期期中考试物理试题

云南省文山麻栗坡一中2019-2020学年上学期期中考试

高三 理综 物理

一、单选题(共5小题,每小题6.0分,共30分)                                                                         

1.A、B两辆汽车从同一地点在同一直线上做匀变速直线运动，它们的速度时间图象如图所示，则在6 s内

A．A、B两辆汽车运动方向相反

B．A车的加速度大于B车的加速度

C．t＝4 s时，A、B两辆汽车相距最远

D．t＝4 s时，A、B两辆汽车刚好相遇

2.如图所示，直角三角形框架ABC(角C为直角)固定在水平地面上，已知AC与水平方向的夹角为α＝30°.小环P、Q分别套在光滑臂AC、BC上，用一根细绳连接两小环，静止时细绳恰好处于水平方向，小环P、Q的质量分别为m1、m2，则小环P、Q的质量之比为(　　)

A．＝

B．＝3

C．＝

D．＝

3.一有固定斜面的小车在水平面上做直线运动，小球通过细绳与车顶相连．小球某时刻正处于图示状态．设斜面对小球的支持力为N，细绳对小球的拉力为T，关于此时刻小球的受力情况，下列说法正确的是(　　)

A． 若小车向左运动，N可能为零

B． 若小车向左运动，T不可能为零

C． 若小车向右运动，N不可能为零

D． 若小车向右运动，T不可能为零

4.2017年4月，我国成功发射的天舟一号货运飞船与天宫二号空间实验室完成了首次交会对接，对接形成的组合体仍沿天宫二号原来的轨道(可视为圆轨道)运行．与天宫二号单独运行时相比，组合体运行的(　　)

A． 周期变大      B． 速率变大     C． 动能变大     D． 向心加速度变大

5.如图所示，一足够长的木板在光滑的水平面上以速度v向右匀速运动，现将质量为m的物体竖直向下轻轻地放置在木板上的右端，已知物体m和木板之间的动摩擦因数为μ，为保持木板的速度不变，从物体m放到木板上到它相对木板静止的过程中，须对木板施一水平向右的作用力F，那么力F对木板做功的数值为(　　)

A．mv2/4      B．mv2/2      C．mv2         D． 2mv2

二、多选题(共3小题,每小题6.0分,共18分)                                                                         

6.(多选)如图所示，在光滑平面上有一静止小车，小车质量为M＝5 kg，小车上静止地放置着质量为m＝1 kg的木块，和小车间的动摩擦因数为μ＝0.2，用水平恒力F拉动小车，下列关于木块的加速度am和小车的加速度aM，可能正确的有(　　)

A．am＝1 m/s2，aM＝1 m/s2

B．am＝1 m/s2，aM＝2 m/s2

C．am＝2 m/s2，aM＝4 m/s2

D．am＝3 m/s2，aM＝5 m/s2

7.（多选）有a、b、c、d四颗地球卫星，a还未发射，在赤道表面上 随地球一起转动，b是近地轨道卫星，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，它们均做匀速圆周运动，各卫星排列位置如图所示，则（ ）

A．a的向心加速度等于重力加速度g

B． 在相同时间内b转过的弧长最长

C．c在4 h内转过的圆心角是

D．d的运动周期有可能是20 h

8.(多选)如图所示，足够长传送带与水平方向的倾角为θ，物块a通过平行于传送带的轻绳跨过光滑轻滑轮与物块b相连，b的质量为m，开始时a、b及传送带均静止，且a不受传送带摩擦力作用．现让传送带逆时针匀速转动，则在b上升h高度(未与滑轮相碰)过程中，下列说法正确的是(　　)

A． 物块a重力势能减少2mgh

B． 摩擦力对a做的功小于a机械能的增加

C． 摩擦力对a做的功等于物块a、b动能增加之和

D． 任意时刻，重力对a、b做功的瞬时功率大小相等

三、实验题(共2小题,共15分)                                                                         

9.某兴趣小组要测量木块与较粗糙木板之间的动摩擦因数，他们先将粗糙木板水平固定，再用另一较光滑的板做成斜面，倾斜板与水平板间由一小段光滑曲面连接，保证木块在两板间通过时速度大小不变．

(1)使木块从相对水平木板高h处由静止滑下，并在水平板上滑行一段距离x后停止运动，改变h大小，进行多次实验，若忽略木块与倾斜板间的摩擦，以x为横坐标、h为纵坐标，从理论上得到的图象应为________；

(2)如果考虑木块与倾斜板之间的摩擦，在改变h时，他们采取的办法是：每次改变倾斜板的倾角，让木块每次由静止开始下滑的位置在同一条竖直线上，且测出该竖直线与两板连接处的水平距离为l，如图甲所示．将每次实验得到的h、x相关数据绘制出的h－x图象如图乙所示，图线的延长线与两坐标轴的交点坐标分别为(－a,0)和(0，b)，则木块与倾斜板间的动摩擦因数μ1＝________，木块与水平板间的动摩擦因数μ2＝________.(以上两空用a、b和l中的某些物理量表示)

10.图7(a)为某同学组装完成的简易多用电表的电路图．图中E是电池；R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻，R6是可变电阻；表头的满偏电流为250 μA，内阻为480 Ω.虚线方框内为换挡开关，A端和B端分别与两表笔相连．该多用电表有5个挡位，5个挡位为：直流电压1 V挡和5 V挡，直流电流1 mA挡和2.5 mA 挡，欧姆×100  Ω挡．

图7

(1)图(a)中的A端与________(填“红”或“黑”)色表笔相连接．

(2)关于R6的使用，下列说法正确的是________(填正确答案标号)．

A．在使用多用电表之前，调整R6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置

B．使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置

C．使用电流挡时，调整R6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置

(3)根据题给条件可得R1＋R2＝________Ω，R4＝________Ω.

(4)某次测量时该多用电表指针位置如图(b)所示．若此时B端是与“1”相连的，则多用电表读数为__________；若此时B端是与“3”相连的，则读数为________；若此时B端是与“5”相连的，则读数为____________．(结果均保留3位有效数字)

四、计算题                                                                       

11.如图甲所示，长木板B固定在光滑水平面上；可看成质点的物体A静止叠放在B的最左端，现用F＝6 N的水平力向右拉物体A，A经过5 s运动到B的最右端，其v－t图像如图乙所示，已知A、B的质量分别为1 kg和4 kg，A、B间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力；g＝10 m/s2.

(1)求物体A、B间的动摩擦因数；

(2)若B不固定，求A运动到B的最右端所用的时间．

12.(20分)如图1，在竖直平面内，一半径为R的光滑圆弧轨道ABC和水平轨道PA在A点相切，BC为圆弧轨道的直径，O为圆心，OA和OB之间的夹角为α，sinα＝.一质量为m的小球沿水平轨道向右运动，经A点沿圆弧轨道通过C点，落至水平轨道；在整个过程中，除受到重力及轨道作用力外，小球还一直受到一水平恒力的作用．已知小球在C点所受合力的方向指向圆心，且此时小球对轨道的压力恰好为零．重力加速度大小为g.求：

图1

(1)水平恒力的大小和小球到达C点时速度的大小；

(2)小球到达A点时动量的大小；

(3)小球从C点落至水平轨道所用的时间．

13[物理——选修3－3](15分)

(1)(多选)下列关于热现象的说法正确的是(　　)

A．一定质量的100 ℃的水吸收热量后变成100  ℃的水蒸气，系统的内能保持不变

B．对某物体做功，可能会使该物体的内能增加

C．气体分子热运动的平均动能与分子间势能分别取决于气体的温度和体积

D．一个系统与另一个系统达到热平衡时两系统温度相同

E．功可以全部转化为热，但热量不能全部转化为功

(2)如图所示，水平放置一个长方体汽缸，总体积为V，用无摩擦活塞(活塞绝热、体积不计)将内部封闭的理想气体分为完全相同的A、B两部分．初始时两部分气体压强均为p，温度均为．若使A气体的温度升高ΔT，B气体的温度保持不变，求：

①A气体的体积变为多少？

②B气体在该过程中是放热还是吸热？

14.[物理——选修3－4](15分)

(1)(5分)一列简谐横波沿x轴正方向传播，在t＝0和t＝0.20 s时的波形分别如图1中实线和虚线所示．已知该波的周期T>0.20 s．下列说法正确的是________．(填正确答案标号．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)

图1

A．波速为0.40 m/s

B．波长为0.08 m

C．x＝0.08 m的质点在t＝0.70 s时位于波谷

D．x＝0.08 m的质点在t＝0.12 s时位于波谷

E．若此波传入另一介质中其波速变为0.80 m/s，则它在该介质中的波长为0.32 m  (2)(10分)如图2，某同学在一张水平放置的白纸上画了一个小标记“·”(图中O点)，然后用横截面为等边三角形ABC的三棱镜压在这个标记上，小标记位于AC边上．D位于AB边上，过D点作AC边的垂线交AC于F.该同学在D点正上方向下顺着直线DF的方向观察，恰好可以看到小标记的像；过O点作AB边的垂线交直线DF于E；DE＝2 cm，EF＝1 cm.求三棱镜的折射率．(不考虑光线在三棱镜中的反射)

图2

答案

1.C    2.B    3.A     4.C     5.C     6.AC     7.BC   8.BD.

9.【答案】(1)过坐标原点的倾斜向上直线(或正比例函数)　(2)，.

【解析】(1)对全程运用动能定理，有：mgh－μmgx＝0，得到：h＝μx；故x－h图象是过坐标原点的倾斜向上直线(或正比例函数)；

(2)对全程运用动能定理，有：mgh－μ1mgcosθ·x1－μ2mgx＝0(θ为斜面的坡角)；由几何关系得到：L＝x1cosθ；得到：h＝μ2x＋μ1L.图线的延长线与两坐标轴的交点坐标分别为(a,0)和(0，－b)，故：μ2＝(斜率)，μ1l＝b(截距)解得：μ1＝，μ2＝

10.【答案】　(1)黑　(2)B　(3)160 Ω　880 Ω　(4)1.47 mA 1．10 kΩ　2.94 V

【解析】　(1)当B端与“3”连接时，内部电源与外部电路形成闭合回路，电流从A端流出，故A端与黑色表笔相连接．

(2)在使用多用电表之前，调整表头螺丝使电表指针指在表盘左端电流“0”位置，选项A错误；使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置，选项B正确；使用电流挡时，电阻R6不在闭合电路中，调节无效，选项C错误．

(3)根据题给条件可知，当B端与“2”连接时，表头与R1、R2组成的串联电路并联，此时为量程1 mA的电流挡，由并联电路两支路电流与电阻成反比知，＝＝，解得R1＋R2＝160  Ω.

当B端与“4”连接时，表头与R1、R2组成的串联电路并联后再与R4串联，此时为量程1 V的电压挡，表头与R1、R2组成的串联电路并联后再与R4串联，此时为量程1 V的电压挡，表头与R1、R2组成的串联电路并联总电阻为120 Ω，两端电压为0.12 V，由串联电路中电压与电阻成正比知：R4两端电压为0.88 V，则R4电阻为880 Ω.

(4)若此时B端是与“1”连接的，多用电表作为直流电流表使用，量程为2.5 mA，读数为1.47 mA.

若此时B端是与“3”连接的，多用电表作为欧姆表使用，读数为11×100  Ω＝1.10 kΩ.

若此时B端是与“5”连接的，多用电表作为直流电压表使用，量程为5 V，读数为2.94 V.

11.【答案】(1)  0.4 (2)7.07 s

【解析】(1)根据v－t图象可知，物体A的加速度为：aA＝＝2  m/s2

以A为研究对象，根据牛顿第二定律可得：F－μmAg＝mAaA

代入数据得：μ＝0.4.

(2)由图象知，木板B的长度为：l＝×5×10  m＝25 m；

若B不固定，B的加速度为：aB＝＝1  m/s2，

设A运动到B的最右端所用的时间为t，根据题意可得：

aAt2－aBt2＝l

代入数据解得：t＝7.07  s.

12.【答案】(1)mg　　(2)　(3)

【解析】(1)设水平恒力的大小为F0，小球到达C点时所受合力的大小为F.由力的合成法则有

＝tanα①

F2＝(mg)2＋F02②

设小球到达C点时的速度大小为v，由牛顿第二定律得

F＝m③

由①②③式和题给数据得

F0＝mg④

v＝⑤

(2)设小球到达A点的速度大小为v1，作CD⊥PA，交PA于D点，由几何关系得

DA＝Rsinα⑥

CD＝R(1＋cosα) ⑦

由动能定理有

－mg·CD－F0·DA＝mv2－mv12⑧

由④⑤⑥⑦⑧式和题给数据得，小球在A点的动量大小为p＝mv1＝⑨

(3)小球离开C点后在竖直方向上做初速度不为零的匀加速运动，加速度大小为g.设小球在竖直方向的初速度为v⊥，从C点落至水平轨道上所用时间为t.由运动学公式有

v⊥t＋gt2＝CD⑩

v⊥＝vsinα⑪

由⑤⑦⑩⑪式和题给数据得

t＝⑫

13.【答案】(1)BCD　(2)①　②放热

【解析】(1)BCD

(2)①设末状态两部分气体压强均为p末，选择A气体为研究对象，升高温度后体积变为VA.

＝；

对B部分气体，升高温度后体积为VB，由波意耳定律

p＝p末VB；

又VA＋VB＝V；

可得VA＝.

②B部分气体温度不变，内能不变，体积减小，外界对B做正功，根据热力学第一定律，B部分气体对外放热

14.【答案】(1)ACE　(2)

【解析】(1)因周期T>0.20 s，故波在Δt＝0.20 s内传播的距离小于波长λ，由y－x图象可知传播距离Δx＝0.08 m，故波速v＝＝0.40 m/s，A对；由y－x图象可知波长λ＝0.16 m，B错；由v＝得，波的周期T＝＝0.4 s，根据振动与波动的关系知t＝0时，x＝0.08 m的质点沿＋y方向振动，t＝0.7 s＝1T，故此时该质点位于波谷；因为T<0.12  s<，此时质点在x轴上方沿－y方向振动，C对，D错；根据λ＝vT得波速变为0.80 m/s时波长λ＝0.32 m，E对．

(2)过D点作AB边的法线NN′，连接OD，则∠ODN＝α为O点发出的光线在D点的入射角；设该光线在D点的折射角为β，如图所示．根据折射定律有nsinα＝sinβ

式中n为三棱镜的折射率．

由几何关系可知

β＝60° ②

∠EOF＝30° ③

在△OEF中有

EF＝OEsin ∠EOF④

由③④式和题给条件得

OE＝2 cm ⑤

根据题给条件可知，△OED为等腰三角形，有

α＝30° ⑥

由①②⑥式得

n＝⑦