福建省閩侯縣第四中學(xué)高三下學(xué)期第一次月考理科綜合物理試題

福建省閩侯第四中學(xué)2018屆高三下學(xué)期第一次月考理綜物理試題二、選擇題1.下列說法中正確的是（）A.根據(jù)愛因斯坦的“光子說”可知，光的波長越大，光子的能量越大B.氫原子的核外電子，在由離核較遠(yuǎn)的軌道自發(fā)躍遷到離核較近的軌道的過程中，放出光子，電子動能減小，原子的電勢能減小C.在用氣墊導(dǎo)軌和光電門傳感器做驗證動量守恒定律的實(shí)驗中，在兩滑塊相碰的端面上裝不裝上彈性碰撞架，不會影響動量是否守恒D.玻爾根據(jù)光的波粒二象性，大膽提出假設(shè)，認(rèn)為實(shí)物粒子也具有波動性【答案】C............2.如圖所示，甲、乙為兩個質(zhì)量相同的物塊，物塊甲用豎直細(xì)線與天花板相連，物塊乙靜止在豎直放置的輕彈簧上，甲、乙緊挨在一起但甲、乙之間無彈力，已知重力加速度為g。某時刻將細(xì)線剪斷，則在細(xì)線剪斷瞬間，下列說法正確的是A.物塊甲的加速度為0B.物塊甲的加速度為gC.物塊乙的加速度為0D.物塊乙的加速度為g【答案】A【解析】剪斷細(xì)繩前，以乙為研究對象，由平衡條件知彈簧的彈力：F彈=mg。細(xì)線剪斷的瞬間，彈簧的彈力不變，甲、乙的加速度相同，對甲、乙整體，由牛頓第二定律得：2mgF彈=2ma，可得a=g/2，故選A.點(diǎn)睛：本題考查了牛頓第二定律的瞬時問題，抓住剪斷細(xì)線的瞬間彈簧的彈力不變，結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行求解，要掌握整體法和隔離法的靈活應(yīng)用．3.如圖所示，在同一豎直面內(nèi)有多根交于O點(diǎn)的光滑直桿具有不同的傾角，每根直桿上均套有一個小環(huán)．使它們同時從O點(diǎn)由靜止釋放，則此后的某個相同時刻，這些小環(huán)所處的位置將處于A.某一個圓上B.某一條拋物線上C.某一條水平直線上D.某一條不規(guī)則曲線上【答案】A【解析】設(shè)任一桿與豎直方向的夾角為α，小環(huán)在該桿上下滑時的加速度，t時間內(nèi)下滑的位移x=at2=gcosα?t2；設(shè)α=0時，設(shè)x=L，則L=gt2，可得x=Lcosα根據(jù)幾何知識可知：同一時刻這些小環(huán)所處的位置將處于同一以L為直徑的圓上，故A正確，BCD錯誤。故選A。4.如圖，拉格朗日點(diǎn)L1位于地球和月球連線上，處在該點(diǎn)的物體在地球和月球引力的共同作用下，可與月球一起以相同的周期繞地球運(yùn)動．據(jù)此，科學(xué)家設(shè)想在拉格朗日點(diǎn)L1建立空間站，使其與月球同周期繞地球運(yùn)動．以a1、a2分別表示該空間站和月球向心加速度的大小，a3表示地球同步衛(wèi)星向心加速度的大?。韵屡袛嗾_的是A.a2>a3>a1B.a2>a1>a3C.a3>a1>a2D.a3>a2>a1【答案】C【解析】試題分析：在拉格朗日點(diǎn)L1建立空間站，使其與月球同周期繞地球運(yùn)動，根據(jù)向心加速度an=r，由于拉格朗日點(diǎn)L1的軌道半徑小于月球軌道半徑，所以a2＞a1，同步衛(wèi)星離地高度約為36000公里，故同步衛(wèi)星離地距離小于拉格朗日點(diǎn)L1的軌道半徑，根據(jù)a=得a3＞a2＞a1，故選：D．視頻5.如圖所示，質(zhì)量相同的A、B兩個木塊間用輕彈簧相連，放在光滑水平面上，A靠緊豎直墻.用水平力F向左壓B，使彈簧壓縮一定長度，靜止后彈簧儲存的彈性勢能為E．這時突然撤去F，則撤去F之后，關(guān)于A、B和彈簧組成的系統(tǒng)，下列說法中正確的是A.系統(tǒng)動量守恒，機(jī)械能守恒B.A離開豎直墻前，系統(tǒng)動量不守恒，機(jī)械能守恒C.A離開豎直墻后，彈簧的彈性勢能最大值等于ED.A離開豎直墻后，彈簧的彈性勢能最大值小于E【答案】BD【解析】撤去F后，A離開豎直墻前，豎直方向兩物體的重力與水平面的支持力平衡，合力為零，而墻對A有向右的彈力，系統(tǒng)的合外力不為零，所以系統(tǒng)的動量不守恒。這個過程中，只有彈簧的彈力對B做功，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒。A離開豎直墻后，系統(tǒng)水平方向不受外力，豎直方向外力平衡，則系統(tǒng)的動量守恒，只有彈簧的彈力做功，機(jī)械能也守恒。故A錯誤，B正確。撤去F后，A離開豎直墻后，當(dāng)兩物體速度相同時，彈簧伸長最長或壓縮最短，彈性勢能最大。設(shè)兩物體相同速度為v，A離開墻時，B的速度為v0．以向右為正方向，由動量守恒定律得：mv0=2mv，由機(jī)械能守恒定律得：E=?2mv2+EP，又E=mv02，解得，彈簧的彈性勢能最大值為EP=E，故C錯誤，D正確。故選BD。點(diǎn)睛：本題考查動量守恒和機(jī)械能守恒的判斷和應(yīng)用能力．動量是否守恒要看研究的過程，要細(xì)化過程分析，不能籠統(tǒng)．6.如圖所示，豎直平面內(nèi)放一直角圓桿AOB，水平和豎直的桿上各有質(zhì)量均為m的小球A和B套在上面（球中心孔徑比圓桿直徑大些），A、B間用不可伸長、長度為l的輕繩相連，已知豎直桿光滑而水平桿粗糙，繩子與豎直桿間的夾角為θ．當(dāng)θ=37°時A球恰好靜止．現(xiàn)用一水平力F向右拉A球，使A球緩慢運(yùn)動至θ=53°處，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g，sin37°=0.6，cos37°=0.8,則A.A球與豎直桿間的動摩擦因數(shù)為0.375B.A球運(yùn)動過程，拉力至少為1.2mgC.這一過程A球克服摩擦力做的功為0.15mglD.水平力F做的功為0.32mgl【答案】AC【解析】當(dāng)θ=37°時A球恰好靜止以B球為研究對象，分析受力情況，如圖1所示，根據(jù)平衡條件得：N1=mgtanθ

對整體研究，分析受力如圖2所示，由平衡條件得：FN=（mA+mB）g=2mg

N1=Ff，又Ff=μN(yùn)1

聯(lián)立得：2μmg=mgtanθ

解得A球與豎直桿間的動摩擦因數(shù)為：μ=0.375，故A正確。當(dāng)A剛要被拉動時受力情況如圖3所示。則有：F=N1+Ff=mgtanθ+2μmg=1.5mg，所以A球運(yùn)動過程，拉力至少為1.5mg，故B錯誤。由圖3知，當(dāng)小球A向右緩慢移動時，F(xiàn)N不變，根據(jù)Ff=μFN，F(xiàn)f不變。且有：Ff=2μmg=0.75mg；A球緩慢運(yùn)動至θ=53°處時移動的距離為x=lsin53°lsin37°=0.2l，所以這一過程A球克服摩擦力做的功為WFf=Ffx=0.15mgl，故C正確。對AB整體，由動能定理得：WFWFfmg（lcos37°lcos53°）=0，解得水平力F做的功為WF=0.35mgl，故D錯誤。故選AC。點(diǎn)睛：本題是動態(tài)平衡問題，根據(jù)平衡條件得到解析式，再分析力的變化，采用的是函數(shù)法．運(yùn)用動能定理時要注意靈活選擇研究對象．7.如圖所示，光滑水平面上放置質(zhì)量分別為m和2m的四個木塊，其中兩個質(zhì)量為m的木塊間用一不可伸長的輕繩相連，木塊間的最大靜摩擦力是fm．現(xiàn)用水平拉力F拉其中一個質(zhì)量為2m的木塊，使四個木塊以同一加速度運(yùn)動，則輕繩的拉力可能為A.B.C.D.【答案】AB【解析】要想使四個木塊同一加速度，則任意兩個木塊間的靜摩擦力都不能超過最大靜摩擦力。設(shè)左側(cè)兩木塊間的摩擦力為f1，右側(cè)木塊間摩擦力為f2．則有，對左側(cè)兩個木塊：

對2m有：f1=2ma…①

對m有：Tf1=ma…②

對右側(cè)兩個小木塊：

對m有：f2T=ma…③

對2m有：Ff2=2ma…④

聯(lián)立可F=6ma

四個物體加速度相同，由②+③得：f2f1=2ma…⑤

可知f2＞f1；故f2應(yīng)先達(dá)到最大靜摩擦力，由于兩個接觸面的最大靜摩擦力最大值為fm，所以應(yīng)有f2=fm…⑥

聯(lián)立①②③解得：輕繩的拉力最大值T=fm．所以輕繩的拉力可能為fm、fm。故選AB。點(diǎn)睛：本題注意分析題目中的條件，明確哪個物體最先達(dá)到最大靜摩擦力；再由整體法和隔離法求出拉力；同時還應(yīng)注意本題要求的是繩子上的拉力，很多同學(xué)求成了F．8.如圖甲所示,質(zhì)量為m2的長木板靜止在光滑的水平面上,其上靜置一質(zhì)量為m1的小滑塊?，F(xiàn)給木板施加一隨時間均勻增大的水平力F,滿足F=kt(k為常數(shù),t代表時間),長木板的加速度a隨時間t變化的關(guān)系如圖乙所示。已知小滑塊所受到的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。下列說法正確的是A.在0~2s時間內(nèi),小滑塊與長木板間的摩擦力不變B.m1與m2之比為1:1C.在2~3s時間內(nèi),小滑塊與長木板間的摩擦力在數(shù)值上等于m1的大小D.當(dāng)小滑塊從長木板上脫離時,其速度比長木板小0.5m/s【答案】BCD【解析】根據(jù)圖象，經(jīng)分析可知，在0～2s時間內(nèi)小滑塊和長木板相對靜止，它們之間為靜摩擦力，對小滑塊有f靜=m1a，a在增加，所以靜摩擦力也在線性增大，故A錯誤；在0～2s時間內(nèi)，F(xiàn)=（m1+m2）a1=kt，所以，在2～3s時間內(nèi)，F(xiàn)f=m2a2，所以，根據(jù)圖象斜率可知，，解得：m1=m2，故B正確；點(diǎn)睛：本題首先要分析清楚小滑塊和長木板運(yùn)動狀態(tài)，其次采用整體法和隔離法研究得到加速度與時間的關(guān)系式，再結(jié)合圖象進(jìn)行分析，是經(jīng)常采用的思路，在at圖象中，圖象與時間軸圍成的面積等于速度的變化量．三、非選擇題：（一）必考題9.某學(xué)生用圖（a）所示的實(shí)驗裝置測量物塊與斜面的動摩擦因數(shù)．已知打點(diǎn)計時器所用電源的頻率為50Hz，物塊下滑過程中所得到的紙帶的一部分如圖（b）所示，圖中標(biāo)出了五個連續(xù)點(diǎn)之間的距離．（1）物塊下滑時的加速度a=_________m/s2，打C點(diǎn)時物塊的速度v=_________m/s；（2）已知重力加速度大小為g，為求出動摩擦因數(shù)，還必須測量的物理量是_____（填正確答案標(biāo)號）A．物塊的質(zhì)量B．斜面的高度C．斜面的傾角【答案】(1).（1）3.25(2).1.79(3).（2）C【解析】試題分析：（1）根據(jù)，有：，解得：打C點(diǎn)時物塊的速度：（2）對滑塊，根據(jù)牛頓第二定律，有：，解得：故還需要測量斜面的傾角，故選：C；考點(diǎn)：測量動摩擦因數(shù)實(shí)驗【名師點(diǎn)睛】實(shí)驗的核心是實(shí)驗原理，根據(jù)原理選擇器材，安排實(shí)驗步驟，分析實(shí)驗誤差，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理等等．視頻10.某同學(xué)要測量如圖甲所示金屬圓環(huán)材料的電阻率，已知圓環(huán)的半徑為r.（1）他先用螺旋測微器測量圓環(huán)材料圓形橫截面的直徑d如圖乙所示，則d=____mm（2）他再用如圖丙所示的電路測量該圓環(huán)的電阻，圖中圓環(huán)接入電路的兩點(diǎn)恰好位于一條直徑，電壓表的量程為5V。電鍵S閉合，電壓表右端接到a點(diǎn)時電壓表示數(shù)為4.5V，電流表示數(shù)為1.8mA，接到b點(diǎn)的電壓表示數(shù)為4.6V，電流表示數(shù)為1.6mA。為了減小電阻的測量誤差,他應(yīng)該把電壓表的右端接在_____進(jìn)行實(shí)驗(填“a”或“b”)；則圓環(huán)接入電路的兩點(diǎn)間的電阻值為____Ω；此值____(“填大”、“偏小”或“準(zhǔn)確”)；（3）實(shí)驗中發(fā)現(xiàn)電流表損壞，他又找到另外一個量程為2V，內(nèi)阻為R1的電壓表V1替代電流表完成了實(shí)驗。實(shí)驗中電壓表V和V1的示數(shù)分別為U和U1，改變滑片位置測得多組U、U1數(shù)據(jù)，他作出了UU1圖象為一條直線，如圖丁所示，測得該直線的斜率為k，則金屬圓環(huán)材料的電阻率的表達(dá)式為_____(用r、d、k、R1表示)【答案】(1).①5.665(2).②b(3).2875(4).偏大(5).③【解析】（1）螺旋測微器的固定刻度為5.5mm，可動刻度為16.5×0.01mm=0.165mm，所以最終讀數(shù)為5.5mm+0.165mm=5.665mm；

（2）根據(jù)，而，可知，電壓表分流明顯，應(yīng)把電壓表的右端接在b；根據(jù)歐姆定律，則有：Rx=Ω=2875Ω

測量值偏大，測得的是電流表的內(nèi)阻與待測電阻串聯(lián)后的總電阻。

③通過電源的電流為

半圓金屬圓環(huán)電阻為，兩個半圓金屬圓環(huán)并聯(lián)電阻為①

根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)，有

化簡得

UU1直線的斜率為k，k＝1+②

聯(lián)立①②得．點(diǎn)睛：本題考查了螺旋測微器讀數(shù)、求電阻率，螺旋測微器固定刻度與可動刻度示數(shù)之和是螺旋測微器示數(shù)，螺旋測微器需要估讀一位，讀數(shù)時視線要與刻度線垂直，并掌握電流表內(nèi)接法與外接法的確定依據(jù)．11.如圖所示，A、B兩物體的質(zhì)量分別為m、2m，彈簧的勁度系數(shù)都為k，彈簧兩端與兩物體連接．原來A、B都處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)用豎直向上的拉力向上拉A，使A以大小為a的加速度勻加速上升．已知彈簧長度在彈性限度內(nèi)變化，重力加速度為g．求：（1）B剛好離開地面時，A上升的總高度．（2）B剛好離開地面時，作用在A上的拉力大?。敬鸢浮浚?）（2）F3mgma【解析】（1）開始彈簧比原長縮短x1，A處于靜止，有mgkx1①B剛好離開地面時彈簧比原長伸長x2，有2mgkx2②A上升的總高度hx1x2③解得④（2）B剛好離開地面時，對A，有Fmgkx2ma⑤解得作用在A上的拉力大小F3mgma⑥12.如圖所示，在一絕緣的水平面上，靜止放置一質(zhì)量為3m的物塊B，在其左側(cè)相距為L處放置一質(zhì)量為m的光滑小球A，球A帶正電、電荷量為q，物塊B不帶電．在整個水平面上加上一方向水平向右的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度為E．球A在電場力作用下從靜止開始向右運(yùn)動，接著與物塊B發(fā)生第一次正碰．一段時間后A、B又發(fā)生第二次正碰．如此重復(fù)．已知球A與物塊B每次發(fā)生碰撞的時間都極短且系統(tǒng)的機(jī)械能都沒有損失，碰撞過程無電荷轉(zhuǎn)移，且第二次碰撞發(fā)生在物塊B的速度剛好減為零的瞬間．求：（1）A、B發(fā)生第一次碰撞后瞬間的速度．（2）從一開始到A、B發(fā)生第n次碰撞時，球A在水平面上的總位移【答案】（1）（方向水平向左）；（方向水平向右）（2）【解析】（1）A球運(yùn)動至第一次碰前速度為v0，由動能定理得①A、B發(fā)生彈性正碰，有②③解得第一次碰撞后瞬間A、B的速度（方向水平向左）④（方向水平向右）⑤（2）碰后經(jīng)時間t時A、B發(fā)生第二次正碰，則A、B的位移相等，設(shè)為x，取水平向右為正方向，對B，有⑥對A，有⑦⑧解得第二次碰前A的速度⑨⑩因為第二次碰前兩物體的速度與第一次碰前完全相同，因此以后相鄰兩次碰撞之間兩物體的的運(yùn)動情況也完全相同。到第n次碰撞時，球A在水平面上的總位移點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵是要分析清楚物體的運(yùn)動過程與運(yùn)動性質(zhì)，抓住過程的重復(fù)性，注意數(shù)學(xué)歸納法的應(yīng)用．(二)選考題13.下列說法正確的是_________。A．布朗運(yùn)動說明液體分子做永不停息的無規(guī)則運(yùn)動，同時說明液體分子間有間隙B．一定質(zhì)量的理想氣體，如果溫度升高，同時體積增大，其內(nèi)能可能減小C．足球充足氣后很難壓縮，是因為足球內(nèi)氣體分子間斥力作用的結(jié)果D．分子間作用力為零時，分子間的勢能不一定是零E．氣體分子單位時間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的次數(shù)，與單位體積內(nèi)氣體的分子數(shù)和氣體溫度有關(guān)【答案】ADE【解析】布朗運(yùn)動說明液體分子做永不停息的無規(guī)則運(yùn)動，同時說明液體分子間有間隙，選項A正確；一定質(zhì)量的理想氣體，如果溫度升高，其內(nèi)能一定增加，選項B錯誤；足球充足氣后很難壓縮，是因為足球內(nèi)氣體壓強(qiáng)作用的結(jié)果，與分子間斥力無關(guān)，選項C錯誤；分子間作用力為零時，分子間的勢能最小，但不是零，選項D正確；氣體分子單位時間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的次數(shù)，與單位體積內(nèi)氣體的分子數(shù)和氣體溫度有關(guān)，單位體積內(nèi)氣體的分子數(shù)越多，氣體溫度越高，則氣體分子單位時間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的次數(shù)越多，選項E正確；故選ADE.14.如圖所示，上端封閉、下端開口內(nèi)徑均勻的玻璃管，管長L=100cm，其中有一段長h=15cm的水銀柱把一部分空氣封閉在管中。當(dāng)管豎直放置時，封閉氣柱A的長度LA=50cm?，F(xiàn)把開口端向下插入水銀槽中，直至A