【物理】贵州省贵阳市开阳县第一中学2020届高三上学期月考试题（解析版）

【物理】贵州省贵阳市开阳县第一中学2020届高三上学期月考试题（解析版）

贵州省贵阳市开阳县第一中学2020届高三上学期 月考试题 ‎1.学习物理除了知识的学习外，还要领悟并掌握处理物理问题的思想与方法.下图是我们学习过的几个实验，其中所用的物理思想与方法表述正确的是：‎ ‎①螺旋测微器测长度 ‎②验证力平行四边定则 ‎③ 探究加速度与力质量的关系 ‎④观察桌面微小形变 A. ①用到了控制变量法 B. ②用到了等效思想 C. ③用到了微元法 D. ④用到了归纳法 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A．①采用微小变量放大法，设一个螺距为0.5mm，当旋转一周时，前进或后退一个螺距，这样把0.5mm的长度放大到旋转一周上。故A错误。 B．②采用的等效替代法，即两次拉橡皮筋的时使橡皮筋的形变相同。故B正确。 C．③研究三个变量之间的关系时，先假定其中一个量不变，研究另外两个量之间的关系，这种方法称为控制变量法．而在本实验中探究小车的加速度与力和质量的关系，故先保持小车质量M不变，而研究合外力和加速度两个物理量之间的关系，或者先保持小车的质量不变，探究小车所受的合外力与小车的加速度之间的关系，故本实验的操作过程采用的为控制变量法。故C错误。 D．④用力向下压，使桌面产生微小形变，使平面镜M逆时针方向微小旋转，若使法线转过θ角，则M反射的光线旋转的角度为2θ，N反射的光线就就旋转了4θ ‎，那么投射到平面镜上的光斑走过的距离就更大，故该实验观察测量结果采用的是微小变量放大法。故D错误。‎ ‎2.如图所示，某钢制工件上开有一个楔形凹槽，凹槽的截面是一个直角三角形ABC，∠CAB=30°， ∠ABC=90°，∠ACB=60°。在凹槽中放有一个光滑的金属球，当金属球静止时，金属球对凹槽的AB边的压力为F1，对BC边的压力为F2，则的值为（ ）‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ 金属球受到的重力产生两个作用效果，如图所示：‎ 对AB面的压力等于分力F1′，对BC面的压力等于分力F2′，，故B正确，ACD错误。‎ ‎3.如图所示为两个物体A和B在同-直线上沿同一方向同时开始运动的v-t图线，已知在第3s末两个物体在途中相遇，则( )‎ ‎ ‎ A. A、B两物体是从同一地点出发 B. A、B两物体在减速阶段的加速度大小之比为3:l C. 3s内物体A和物体B的平均速度相等 D. t=ls时，两物体第一次相遇 ‎【答案】D ‎【解析】‎ A、由图象的“面积”读出两物体在内的位移不等，而在第末两个物体相遇，可判断出两物体出发点不同，故A错误； B、图象的斜率表示加速度，则A在减速过程的加速度为：‎ ‎，B在减速过程的加速度为：，则加速度大小之比为：，故B错误； C、由图象的“面积”读出两物体在内B的位移大于A的位移，则B的平均速度大于A的平均速度，故C错误； D、由图象的“面积”表示位移可知，内B的位移，A的位移，且第末两个物体在途中相遇，所以时，两物体两个物体处于同一位置即相遇，故D正确。‎ 点睛：由图象的“面积”读出两物体在内的位移不等，而在第3s末两个物体相遇，可判断出两物体出发点不同，相距的距离等于位移之差，根据图象的斜率表示加速度，求出加速度之比。‎ ‎4.2016年8月16日1时40分，我国在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运载火箭成功将世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”发射升空，将在世界上首次实现卫星和地面之间的量子通信。“墨子”将由火箭发射至高度为500千米的预定圆形轨道。此前6月在西昌卫星发射中心成功发射了第二十三颗北斗导航卫星G7，G7属地球静止轨道卫星（高度约为36000千米），它将使北斗系统的可靠性进一步提高。关于卫星以下说法中正确的是（ ）‎ A. 这两颗卫星的运行速度可能大于7.9km/s B. 量子科学实验卫星“墨子”的发射速度比北斗G7大 C. 通过地面控制可以将北斗G7定点于西昌正上方 D. 量子科学实验卫星“墨子”的周期比北斗G7小 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A、根据，知道轨道半径越大，线速度越小，第一宇宙速度的轨道半径为地球的半径，所以第一宇宙速度是绕地球做匀速圆周运动最大的环绕速度，所以静止轨道卫星和墨子卫星的线速度均小于地球的第一宇宙速度。故A错误；B、轨道越高发射速度越大，因此北斗G7的发射速度大于墨子的发射速度， C、地球同步卫星只能出现在迟到上空，因此G7不可能出现在西昌，C错误；根据，得，所以量子科学实验卫星“墨子”的周期小。故D正确；‎ ‎【点睛】解决本题的关键掌握万有引力提供向心力，会根据轨道半径的关系比较向心加速度、线速度和周期。‎ ‎5.如图所示,一物块质量m=0.5kg，斜面质量M=2kg，倾角为37o，地面与M之间的滑动摩擦因数为0.1.当m在M上以a=2m/s2加速下滑时，下列说法正确的是 A. m与M之间的滑动摩擦因数为0.5‎ B. 地面对M的支持力的大小为25N C. m下滑过程中，M会向右滑动 D. 地面对M的摩擦力大小为2.5N ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A．对m受力分析，根据牛顿第二定律可知：mgsinθ-μmgcosθ=ma，代入数据解得：‎ μ=0.5‎ 故A正确。 BCD．假设M没有滑动，则对整体受力分析，根据牛顿第二定律可知：在竖直方向：（M+m）g-FN=masin37°，水平方向f=macosθ，联立解得：‎ FN=24.4N f=0.8N M与地面滑动时的滑动摩擦力：‎ f滑=μFN=2.44N＞0.8N 假设成立。故BCD错误。‎ ‎6.如图所示，光滑水平面OB与足够长的粗糙斜面BC相接于B点，O端有一竖直墙面，一轻弹簧左端固定于竖直墙面，现用质量为m1的滑块压缩弹簧至D点，然后由静止释放，滑块脱离弹簧后经B点滑上斜面，上升到最大高度，并静止在斜面上，不计滑块在B点的机械能损失。若换用相同材料、相同粗糙程度、质量为m2(m2>m1) 的滑块压缩弹簧至同一点D后，重复上述过程，下列说法正确的是 A. 两滑块到达B点的速度相同 B. 两滑块沿斜面上升的最大高度相同 C. 两滑块上升到最高点的过程中克服重力做的功相同 D. 两滑块上升到最高点的过程中机械能损失相同 ‎【答案】CD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．根据能量守恒可得，两滑块到B点的动能相同，因为质量不同，所以速度不同。故A错误。 B．两滑块在斜面上运动时加速度相同，由于速度不同，所以上升高度不同。故B错误。 C．两滑块上升到最高点过程克服重力做的功为mgh，由能量守恒定律得：，可得：‎ 故两滑块上升到最高点过程克服重力做的功相同。故C正确。 D．由能量守恒定律得：，其中，，结合C分析得，两滑块上升到最高点的过程中机械能损失相同。故D正确。‎ ‎7.如图所示，一长木板放置在水平地面上，一根轻弹簧右端固定在长木板上，左端连接一个质量为m的小物块，小物块可以在木板上无摩擦滑动。现在用手固定长木板，把小物块向左移动，弹簧的形变量为x1;然后，同时释放小物块和木板，木板在水平地面上滑动，小物块在木板上滑动；经过一段时间后，长木板达到静止状态，小物块在长木板上继续往复运动。长木板静止后，弹簧的最大形变量为x2。已知地面对长木板的滑动摩擦力大小为f。当弹簧的形变量为x时，弹性势能，式中k为弹簧的劲度系数。由上述信息可以判断 A. 整个过程中小物块的速度可以达到 B. 整个过程中木板在地面上运动的路程为 C. 长木板静止后，木板所受静摩擦力的大小不变 D. 若将长木板改放在光滑地面上，重复上述操作，则运动过程中物块和木板的速度会同时为零 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．整个过程根据动能定理得：，所以速度不能达到。故A不符合题意。‎ B．当木板静止时，小物块在长木板上继续往复运动时，只有弹簧弹力做功，系统机械能守恒，所以当木板刚静止时，系统具有的机械能为，从开始到木板刚静止的过程中，根据能量守恒得：，解得：‎ 故B符合题意。 C．长木板静止后，对木板进行受力分析，水平方向受地面的静摩擦力和弹簧弹力，弹簧弹力随木块的运动而发生改变，所以木板受的静摩擦力也发生改变。故C不符合题意。 D．若将长木板改放在光滑地面上，系统所受合外力为零，动量守恒，刚刚释放时系统动量为零，故运动过程中物块和木板的速度一定是同时为零。故D符合题意。‎ ‎8. 如图所示，重80 N的物体A放在倾角为30°的粗糙斜面上，有一根原长为10 cm、劲度系数为1000 N/m的弹簧，其一端固定在斜面底端，另一端放置物体A后，弹簧长度缩短为8 cm，现用一测力计沿斜面向上拉物体，若物体与斜面间最大静摩擦力为25 N，当弹簧的长度仍为8 cm时，测力计读数可能为( )‎ A. 30N B. 40N C. 50N D. 60N ‎【答案】AB ‎【解析】‎ 试题分析：施加拉力前，物体受到四个力的作用而平衡：重力G、垂直斜面向上的支持力N、沿斜面向上的摩擦力f和弹簧对物体施加沿斜面向上的弹力F，受力如图，‎ 其中，‎ 根据平衡条件可求出，，方向沿斜面向上；‎ 施加拉力F后，弹簧长度不变，说明物体仍然静止，并且弹簧对物体施加的弹力大小和方向不变，若摩擦力沿斜面向上，则，即，摩擦力f随着F增大而较小，当时，，若，摩擦力沿斜面向下，因为物体没有滑动，所以，代入数据可得，，所以测力计读数在0～45N之间．AB可能，CD不可能。‎ 考点：共点力作用下物体的平衡、摩擦力。‎ ‎【名师点睛】本题考查了弹簧的弹力与形变的关系，摩擦力的产生和方向的确定及静摩擦力的范围，物体A静止时，受平衡力作用，静摩擦力方向随外力F的大小而改变，根据平衡条件，求出此摩擦力的范围。‎ 二、计算题 ‎9.如图所示，墙角固定着一根轻质弹簧，质量为m的物块与弹簧接触并对弹簧压缩，弹簧此时的弹性势能为Ep。质量为M=2m的光滑圆弧形滑槽静止在光滑水平面上，滑槽底端与水平面相切。现释放弹簧，重力加速度为g，求 ‎（1）物块能冲上滑槽的最大高度；‎ ‎（2）物块再次压缩弹簧时，弹簧的最大弹性势能Epm。‎ ‎【答案】（1）；（2）‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)弹簧的弹性势能转化为物块的动能为： 当物块运动至滑槽的最高点时，二者共速，选择向左为正方向，由能量（系统机械能）守恒定律，有： 由动量守恒定律有： 解得：‎ ‎(2)由能量（系统机械能）守恒定律有： 由动量守恒定律有：mv=mv1+Mv2 而弹簧的最大弹性势能为：‎ 解得：‎ ‎10.下列说法正确的是___________（填正确答案标号。）‎ A. 物体吸收热量，其温度一定升高 B. 一定质量的理想气体，内能只与温度有关与体积无关 C. 做功和热传递是改变物体内能的两种方式 D. 布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无规则运动的反映 E. 第二类永动机是不能制造出来的，尽管它不违反热力学第一定律，但它违反热力学第二定律 ‎【答案】BCE ‎【解析】‎ ‎【详解】A项：根据热力学第一定律，若物体吸收热量，若同时对外做功，其温度不一定升高，故A错误；‎ B项：一定质量的理想气体，内能只与温度有关与体积无关，故B正确；‎ C项：改变内能方式有做功和热传递，故C正确；‎ D项：布朗运动是固体小颗粒的运动，间接反映了液体分子的无规则运动，故D错误；‎ E项：第二类永动机是不能制造出来的，尽管它不违反热力学第一定律，但它违反热力学第二定律，故E正确。‎ ‎11.一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再变化到状态C，其状态变化过程的p-v图象如图所示。已知该气体在状态A时的温度为27℃．则：‎ ‎①气体在状态B时的温度为多少摄氏度？‎ ‎②该气体从状态A到状态C的过程中是吸热还是放热？传递的热量是多少？‎ ‎【答案】①气体在状态B时的温度为627摄氏度；‎ ‎②该气体从状态A到状态C过程中吸热，传递的热量是600J。‎ ‎【解析】‎ 详解】①由题意可知， ，‎ 由图示图象可知，A→B等压变化，由盖吕萨克定律得：=，‎ 代入数据解得： ；‎ ‎②气体状态参量： ‎ ‎ ，‎ 由理想气体状态方程得：=，代入数据解得：TC=300K，‎ A、C两状态的温度相等，两状态的内能相等，从A到C过程，△U=0，‎ A到B过程气体体积增大，气体对外做功： 由热力学第一定律： 得：，气体从外界吸收600J的热量；‎ ‎12.下列说法正确的是___________‎ A. 波的图象表示介质中“某个质点”在“各个时刻”的位移 B. 当波源与观察者相互远离时，观察到频率变小 C. 光的偏振现象说明光是纵波 D. 根据麦克斯韦电磁理论可知，均匀变化的磁场产生恒定的电场，均匀变化的电场产生恒定的磁场 E. 狭义相对论认为，在不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的，真空中的光速都是相同的。‎ ‎【答案】BDE ‎【解析】‎ ‎【详解】A．振动图象表示介质中“某个质点”在“各个时刻”的位移，波动图象表示介质中“所有质点”在“某个时刻”的位移。故A不符合题意。 B．当波源与观察者相互远离时，根据多普勒效应可知观察到的频率变小。故B符合题意。 C．光的偏振现象说明光是横波。故C不符合题意。 D．根据麦克斯韦电磁理论可知，均匀变化的磁场产生恒定的电场，均匀变化的电场产生恒定的磁场。故D符合题意。 E．狭义相对论认为，在不同的惯性参考系中一切物理规律都是相同的，在所有参考系中，真空中的光速都是相同的。故E符合题意。‎ ‎13.高速公路上的标志牌都用”回归反射膜“，夜间行车时，它能把车灯射出的光逆向返回，这种“回归反射膜”是用球体反射元件制成的．如图，透明介质球的球心位于O点，半径为R，光线DC平行于直径AOB射到介质球的C点，DC与AB间的距离H=‎ R．若DC光线进入介质球折射后，经一次反射，再折射后射出的光线与入射光线CD平行，试作出光路图，并计算出介质球的折射率．‎ ‎【答案】； ‎ ‎【解析】‎ 光路如图所示 光线经反射后到达介质与空气的界面时，由几何关系和折射定律得：，  ①‎ 折射光线PQ与入射光线DC平行 则：，，‎ ‎ ②‎ 由图可知，折射角：‎ ‎ ∴  ③‎ 折射率  ④ ‎