上海市延安中学2018届高三物理上学期测试题（二）（含解析）.docx

上海市延安中学2018届高三上学期物理测试卷（二）一、选择题1.下列物理量中属于标量的物理量是（ ）A. 功B. 力C. 位移D. 速度【答案】A【解析】【详解】标量是只有大小没有方向的物理量，功是标量；而矢量是既有大小又有方向的物理量，力、位移和速度都是矢量，故A正确，BCD错误。故选：A.2.简谐运动中反映物体振动强弱的物理量是（ ）A. 振幅B. 位移C. 频率D. 周期【答案】A【解析】【详解】A. 振幅是振动物体离开平衡位置的最大距离，表示振动的强弱。故A正确；B. 位移大小是振动物体离开平衡位置的距离，不表示振动的强弱。故B错误；C. D. 频率和周期表示振动的快慢。故CD错误。故选：A3.乐乐同学在校运动会上，获得百米短跑冠军，是由于他在这百米中（ ）A. 某时刻的瞬时速度大B. 撞线时的瞬时速度达C. 平均速度大D. 起跑时的加速度大【答案】C【解析】【详解】100m比赛是在相同的位移内比平均速度，平均速度大的胜，即平均速度大的时间短。故C正确，A.B.D错误。故选：C4.当两个分子间的距离增大时，则它们之间的（ ）A. 分子力一定减小B. 引力和斥力一定同时减小C. 分子力一定增大D. 引力和斥力一定同时增大【答案】B【解析】【详解】当r增大时,引力和斥力均减小。若rr0，分子间距离增大，分子力先增大后减小，故B正确，ACD错误。故选：B.5.物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了物质生产繁荣与人类文明的进步，下列表述不正确的是（ ）A. 牛顿发现了万有引力定律B. 卡文迪什通过实验测出了万有引力常量GC. 相对论的创立表明经典力学已不在适用D. 伽利略发现了单摆的等时性【答案】C【解析】【详解】A. 牛顿在总结前人的基础上发现了万有引力定律，而英国科学家卡文迪许利用扭秤装置，第一次测出了引力常量G，故A正确，B正确；C.相对论的创立并不表明经典力学已不再适用，以牛顿运动定律为基础的经典力学，适用于低速宏观物体，故C错误；D. 单摆的等时性是由伽利略发现的，故D正确。本题选择错误，故选：C.6. 如图是空中轨道列车（简称空轨）悬挂式单轨交通系统，无人驾驶空轨行程由计算机自动控制。在某次研究制动效果的试验中，计算机观测到制动力逐渐增大，下列各图中能反映其速度v随时间t变化关系的是【答案】D【解析】试题分析：若制动力逐渐增大，则根据牛顿第二定律可知，其减速的加速度会逐渐增大；再由图中的情况可知，速度与时间图像上点的切线斜率代表加速度的大小，故斜率逐渐增大的图是D，故选项D正确。A中的斜率是不变的，表示力是恒力，B是的斜率是逐渐减小的，代表力是变小的，C中的斜率代表先增大后减小，故也是不符合题意的。考点：牛顿第二定律。【名师点晴】关于变力制动的问题，我们不容易直接讨论，那么我们就根据其表现出来的特点来讨论，比如该题中我们是通过速度与时间图像来反映的，抓住图像上点的斜率就是加速度的大小就容易解决这类问题。7.用“油膜法粗测分子直径”的实验中，选用1：500的油酸酒精溶液的原因，下列说法中正确的是A. 酒精易溶于水且易挥发B. 油酸易溶于水且易挥发C. 易于形成油酸的单分子膜D. 易于减小油膜的表面积【答案】C【解析】【详解】用“油膜法粗测分子直径”的实验中，滴在水面的是油酸酒精溶液而不是纯油酸，这是因为纯油酸粘滞力较大，选用1：500的油酸酒精溶液易于形成油酸的单分子膜，故C正确，ABD错误。故选：C8.物体以速度25m/s竖直上抛，下列判断正确的是（ ）A. 第3s内的位移为零B. 第3s内的速度变化量为零C. 第3s初与第3s末的加速度不同D. 第3s初与第3s末的位置不同【答案】A【解析】【详解】A. 取竖直向上为正方向，竖直上抛运动可看作一种做加速度为g的匀减速直线运动，则3s内小球的位移为：x=v0t=2531032=30m，2s内小球的位移x=252-1022=30m，则第3秒内的位移为零，故A正确；B.第3s内小球的速度变化量大小为：v=at=gt=10m/s，故B错误；C. 做竖直上抛运动的小球只受重力作用，加速度为重力加速度，不变。第3s初与第3s末的加速度相同，故C错误；D.因为第3s内的位移为零，所以第3s初与第3s末的位置相同，故D错误。故选：A9.地球绕太阳做圆周运动的半径为r1、周期为T1，月球绕地球做圆周运动的半径为r2、周期为T2，引力常量为G，不计天体周围其它天体的影响，则根据题中给定条件（ ）A. 能求出月球表面的重力加速度B. 能求出地球表面的重力加速度C. 能求出太阳与地球之间的万有引力D. 能求出地球与月球之间的万有引力【答案】C【解析】【详解】AB. 由题意知，根据万有引力提供向心力有：可得中心天体的质量，地球绕太阳运动，月球绕地球运动，可求出太阳和地球的质量，无法求出月球的质量。根据天体表面万有引力近似等于重力，如果已知天体质量和天体半径，即可求天体表面的重力加速度。因为月球质量和月球的半径无法求出，所以无法求出月球表面的重力加速度。地球的半径未知，所以无法求出地球表面的重力加速度。故A错误，B错误；C. 由AB选项分析可知，太阳和地球质量可以求出，地球绕太阳作圆周运动的半径为r1、周期为T1，所以能求出太阳与地球之间的万有引力，故C正确；D. 因为无法计算出月球的质量，故无法求出地球与月球间的万有引力，故D错误。故选：C.10.如图所示为两列沿绳传播的（虚线表示甲波，实线表示乙波）简谐横波在某时刻的波形图，M为绳上=0.2m处的质点，则下列说法中正确的是A. 甲波的速度小于乙波的传播速度B. 甲波的频率小于乙波的频率C. 质点M的振动减弱D. 质点M此时正向-y方向振动【答案】D【解析】【详解】A. 波速由介质的性质决定，两列均沿绳传播，同种介质，则波速相等，故A错误； B.由图可知，两列波的波长相等，根据波速v=f，两列波的频率相等，故B错误； C. 图示时刻质点M在两列波引起的波中速度均向下，质点M是两列波的波峰或波谷相遇点，振动始终加强，故C错误；D. 甲向右传播，由波形平移法知，图示时刻M点正向-y方向运动，故D正确。故选：D11.一个固定在水平面上的光滑物块，其左侧面是斜面AB，右侧面是曲面AC已知AB和AC的长度相同两个小球P、Q同时从A点分别沿AB和AC由静止开始下滑，下列判断正确的是 A. P小球先到达水平面B. Q小球先到达水平面C. 两小球等高处速度相等D. 两小球等高处动能相等【答案】B【解析】【详解】物块速率-时间图线如图由机械能守恒定律可知沿斜面AB，曲面AC运动到底端时速率相等，在AB上做匀加速直线运动，在AC上做加速度越来越小的加速运动，而运动的路程相等，图象与时间轴所围的面积大小相等，从图象可以看出tPtQ.故Q小球先到底部故选：B【点睛】本题采用图象法解决比较方便，在AB上做匀加速直线运动，在AC上做加速度越来越小的加速运动，作出速度时间图象，从图象上直观地比较时间的长短.12.如图所示,两相同轻质硬杆OO1、OO2可绕其两端垂直纸面的水平轴O、O1、O2转动,O点悬挂一重物M,将两相同木块m紧压在竖直挡板上,此时整个系统保持静止Ff表示木块与挡板间摩擦力的大小,FN表示木块与挡板间正压力的大小若挡板间的距离稍许增大后,系统仍静止且O1、O2始终等高,则（ ）A. Ff变小B. Ff变大C. FN变小D. FN变大【答案】D【解析】试题分析：先对三个物体以及支架整体受力分析，受重力，2个静摩擦力，两侧墙壁对整体有一对支持力，根据平衡条件，有：，解得，故静摩擦力不变，故A、B错误；将细线对O的拉力按照效果正交分解，如图设两个杆夹角为，则有；再将杆对滑块m的推力F1按照效果分解，如图根据几何关系，有：故：，若挡板间的距离稍许增大后，角变大，变大，故滑块m对墙壁的压力变大，C错误，D正确；故选D。考点：力的分解、共点力的平衡。【名师点睛】本题考查了整体法和隔离法的结合应用，把M和两个m看作一整体，即可得到摩擦力的变化情况，再根据力的作用效果把F1、F2分解，从而分析滑块m对墙壁的压力变化。二、实验题13.气温17相当于热力学温度_K。如果气温降低了7，则热力学温度降低了_K。【答案】 (1). 290， (2). 7【解析】【详解】摄氏0C相当于热力学温度约273K，气温17C相当于热力学温度290K。热力学温标的1K和摄氏温标的1C是一样的，如果气温降低了7，则热力学温度降低了7K。14.图中圆弧轨道AB是在竖直平面内的1/4圆周，在B点，轨道的切线是水平的，一质点自A点从静止开始下滑，不计滑块与轨道间的摩擦和空气阻力，则在质点刚要到达B点时的加速度大小为_，刚滑过B点时的加速度大小为_。【答案】 (1). 2g； (2). g【解析】【分析】质点刚要到达B点时，受重力和支持力，两个力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律求出加速度大小。【详解】质点刚要到达B点时，有： 根据动能定理得： 解得：；滑过B点时只受重力，加速度为：a2=g。【点睛】解决本题的关键知道质点刚要到达B点时，受重力和支持力，两个力的合力提供向心力刚滑过B点时所受的合力为mg。15.标准状况下，1mol空气的体积为22.4L，若某运动员一次深呼吸吸入空气约为4000cm3,则他这一次呼吸吞入的空气分子数约为_个。如果空气的平均分子量为29g/mol，则他这一次呼吸吞入的空气质量约为_kg.(答案均保留两位有效数字，阿伏伽德罗常数6.021023mol）【答案】 (1). 1.11023， (2). 5.210-3【解析】【详解】标准状态下1摩尔体积为22.4L.所以1cm3的物质的量为n=mol，故1cm3中含有的空气分子数为N=nNA=6.021023个=2.691019个运动员一次深呼吸吸入空气约4000cm3，则一次呼吸吸入的空气分子数为N=4000N=40002.691019=1.11023个；空气的平均分子量为29g/mol，4000cm3空气的质量为m=400029g/mol=5.2g=5.210-3kg【点睛】根据理想气体状态方程求出吸进的空气相当于标准状态下的体积从而通过标准状态下气体的体积求出气体的摩尔数，根据阿伏伽德罗常数求出气体的分子数根据空气的平均分子量求出气体的质量。16.在一端封闭的足够长的玻璃管中注入一段长为15cm的水银柱，当管口向上竖直放置时，被封闭在管内的气柱长为20cm，当管口向下竖直放置时气柱长为30cm，则大气压强为_ cmHg，使管与水平面成30角且管口向下时，封闭气体的压强为_ cmHg。【答案】 (1). 75， (2). 67.5【解析】【详解】设此时大气压为P0，当玻璃管口向上时，管内气压为P0+15，当玻璃管口向下时，管内气压为P0-15，根据公式有：（P0+15）20=( P0-15)30解得：P0=75mmHg管与水平面成30角且管口向下时，封闭气体的压强P= P0-15sin30=67.5cmHg17.某人用10N的恒力F，通过滑轮把质量为2.5kg的物体M从静止开始拉上光滑固定的斜面，斜面倾角为30，如图所示，恒力F的方向与斜面成60，2s内物体M的重力势能增加了_J，恒力F做功的平均功率为为_W。【答案】 (1). 25J， (2). 15W【解析】【详解】根据牛顿第二定律：F+Fcos60-Mgsin30=Maa=1m/s22s内的位移=2m重力势能的增加量EP=mgxsin30=2.51020.5J=25J恒力F做的功W=Fx+Fxcos60=102+1020.5=30J平均功率P=W/t=30/2W=15W18.某实验小组设计了如图所示的实验装置，通过改变重物的质量，利用计算机可得花滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图像。他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a-F图线，如图（b）所示 （1）图线_是在轨道左侧抬高成为斜面情况下得到的（选填“”或“”）；（2）滑块和位移传感器发射部分的总质量m=_kg；滑块和轨道间的动摩擦因数=_（3）使用本装置时，应将力传感器的挂钩位于_（选填“上端”或“下端”），力传感器的示数始终_（选填“大于”、“小于”或“等于”）重物与力传感器重力之和。【答案】 (1). （1）； (2). （2）0.5kg， (3). 0.2； (4). （3）上端， (5). 小于。【解析】【详解】（1）由图象可知，当F=0时，a0.也就是说当绳子上没有拉力时小车就有加速度，说明该同学实验操作中平衡摩擦力过大，即倾角过大，平衡摩擦力时木板的右端垫得过高。所以图线是在轨道左侧抬高成为斜面情况下得到的。（2）根据F=ma得a=F/m所以滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图象斜率等于滑块和位移传感器发射部分的总质量的倒数。由图形得加速度a和所受拉力F的关系图象斜率k=2，所以滑块和位移传感器发射部分的总质量m=0.5Kg由图形得，在水平轨道上F=1N时，加速度a=0，根据牛顿第二定律得Fmg=0解得=0.2（3）力传感器的挂钩应该位于上端，这样力传感器的示数等于绳子的张力，即等于滑块受到的拉力；由于重物与力传感器向下做加速运动，处于失重状态，力传感器的示数始终小于重物与力传感器重力之和。答案：（1）；（2）0.5kg，0.2；（3）上端，小于。【点睛】对滑块受力分析，根据牛顿第二定律求解，知道滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图象斜率等于滑块和位移传感器发射部分的总质量的倒数三、计算题19.如图所示，光滑斜轨和光滑圆轨相连，固定在同一竖直面内，圆轨的半径为R，一个小球（可视为质点），从离水平面高h处由静止自由下滑，由斜轨进入圆轨求：（1）小球刚进入轨道时的速度大小。（2）为了使小球在圆轨内运动的过程中始终不脱离圆轨，h应在什么范围内取值？【答案】（1）；（2）hR【解析】【详解】（1）根据机械能守恒定律：小球刚进入轨道时的速度大小：（2）小球刚好不脱离圆轨，在最高点由牛顿第二定律得： 小球由斜轨至圆轨最高点过程，由动能定理得：mg(h2R)= 联立解得：h=R故hR时小球在圆轨内运动的过程中始终不脱离圆轨，高度至少为R.【点睛】（1）根据机械能守恒求出小球刚进入轨道时的速度。（2）小球刚好不脱离圆轨，由牛顿第二定律最高点的速度。根据动能定理求出小球小球释放的高度，确定h的范围。20.质量m=2kg的物体，在推力F作用下，以初速度=4m/s从足够长的固定斜面底端上滑，物体与斜面间的动摩擦因数=0.25，斜面与水平地面间的夹角=37。（取sin37=0.6，cos37=0.8）。（1）若F=20N且沿斜面向上，要让物体沿斜面向上运动16m，求F作用的最短时间；（2）若F=20N，求物体加速