理综物理卷·2018届四川省成都市新都区高三摸底测试（2017-10）

理综物理卷·2018届四川省成都市新都区高三摸底测试（2017-10）

新都区2018届高三毕业班摸底测试 理科综合物理试题 可能用到的相对原子量：‎ ‎ H—1 C—12 N—14 O—16 Na—23 Mg—24 Al—27 Cr—52 Mn—55 Fe—56 ‎ 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、a、b两物体在同一直线上运动，二者运动的v-t图象均为直线．如图，已知两物体在4s末相遇。则关于它们在0~4s内的运动．下列说法正确的是：( )‎ ‎ A． a、b两物体运动的方向相反 B． a物体的加速度小于b物体的加速度 C． t=2s时两物体相距最远 D． t=0时刻，a在b前方3m远处 ‎15、如图，一不可伸长的光滑轻绳，其左端固定于O点，右端跨过位于O'点的固定光滑轴悬挂一质量为M的物体：OO'段水平，长度为L，绳子上套一可沿绳滑动的轻环。现在轻环上悬挂一钩码，平衡后，物体上升L，则钩码的质量为( )‎ ‎ A． B． C． D．‎ ‎16、如图甲所示为学校操场上一质量不计的竖直滑竿，滑竿上端固定，下端悬空。为了研究学生沿竿的下滑情况，在竿顶部装有一拉力传感器，可显示竿顶端所受拉力的大小。现有一质量为50kg的学生（可视为质点）从上端由静止开始滑下，3s末滑到竿底时速度恰好为零。以学生开始下滑时刻为计时起点，传感器显示的拉力随时间变化情况如图乙所示，取g=10m/s2，则 ( )‎ A．该学生下滑过程中的最大速度是3m/s B．该学生下滑过程中的最大速度是6m/s C．滑杆的长度是6m D．滑杆的长度是3m ‎17、如图所示，一长为的木板倾斜放置，倾角为45º。一弹性小球自与木板上端等高的某处静止释放，小球落到木板上反弹时，速度大小不变且沿水平方向。若小球一次碰撞后恰好落到木板底端，则小球释放点距木板上端的水平距离为 ( )‎ A． B． C． D． ‎ ‎18、假设宇宙中有两颗相距无限远的行星A和B，半径分别为RA和RB。两颗行星周围卫星的轨道半径的三次方(r3)与运行周期的平方(T2)的关系如图所示；T0为卫星环绕行星表面运行的周期。则 （ ） ‎ ‎ A．行星A的质量小于行星B的质量 ‎ B．行星A的密度小于行星B的密度 C． 当两行星的卫星轨道半径相同时，行星A的卫星向心加 速度大于行星B的卫星向心加速 D．行星A的第一宇宙速度等于行星B的第一宇宙速度 ‎ B A ‎19、如图所示，一根细线下端拴一个金属小球A，细线的上端固定在金属块B上，B放在带小孔的水平桌面上,小球A在某一水平面内做匀速圆周运动。现使小球A改到一个更低一些的水平面上做匀速圆周运动（图上未画出），金属块B在桌面上始终保持静止，则后一种情况与原来相比较，下面的判断中正确的是 （     ）‎ A．金属块B受到桌面的静摩擦力变大 B．金属块B受到桌面的支持力不变 C．细线的张力变大 D．小球A运动的角速度减小 ‎20、某段滑雪道倾角为30°，滑雪运动员（包括雪具在内）总质量为m，从距底端高为h处由静止开始匀加速下滑，下滑加速度g／3（重力加速度为g）．在他下滑的整个过程中（ ）‎ A．运动员减少的重力势能全部转化为动能 B．运动员克服摩擦力做功为2mgh／3 ‎ C．运动员最后获得的动能为2mgh／3 D．系统减少的机械能为mgh／3‎ ‎21、如图甲所示，倾角的光滑斜面固定在水平面上，自然伸长的轻质弹簧一端固定在斜面底端的挡板上．一质量为m的小球，从离弹簧上端一定距离的位置静止释放，接触弹簧后继续向下运动．小球运动的v-t图象如图乙所示，其中OA段为直线，AB段是与OA相切于A点的平滑曲线，BC是平滑曲线，不考虑空气阻力，重力加速度为g．关于小球的运动过程，下列说法正确的是： （ ）‎ A．小球在tB时刻所受弹簧弹力等于 B．小球在tC时刻的加速度大于 C．小球从tC时刻所在的位置由静止释放后，能回到出发点 D．小球从tA时刻到tC时刻的过程中重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量 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）‎ 在“探究弹力和弹簧伸长量的关系，并测量弹簧的劲度系数”的实验中，实验装置如下左图所示。所用的每个钩码的重力相当于对弹簧提供了向右恒定的拉力。实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在绳子的下端，每次测量相应的弹簧的总长度，并在下面右图坐标上描出了弹簧所受的拉力与弹簧长度所对应的五个点，连接这些点就得到一条图线。‎ ‎（1）由此图线可计算出该弹簧的劲度系数k=_______N/m ‎（2）该同学实验时，把弹簧水平放置与弹簧悬挂放置相比较 优点在于：____________________________________________________________‎ 缺点在于：_____________________________________________________________‎ ‎23．（9分）‎ 为了探究质量一定时加速度与力的关系。一同学设计了如图所示的实验装置。其中M为带滑轮的小车的质量，m为砂和砂桶的质量。(滑轮质量不计)‎ ‎（1）实验时，一定要进行的操作或保证的条件是________。‎ A．用天平测出砂和砂桶的质量 B．将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力 C．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数 D．改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带 E．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M ‎（2）该同学在实验中得到如图所示的一条纸带(相邻两计数点间还有两个点没有画出)。已知打点计时器采用的是频率为50 Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为________ m/s2(结果保留两位有效数字)。‎ ‎（3）以弹簧测力计的示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，画出的a－F图象是一条直线，图线与横轴的夹角为θ，求得图线的斜率为k，则小车的质量为________。‎ ‎ A．2tan θ B． C．k D． ‎24．（12分）‎ 在海滨游乐场有一种滑沙的娱乐活动.如图所示，人坐在滑板上从斜坡的高处A点由静止开始下滑，滑到斜坡底部B点后沿水平滑道再滑行一段距离到C点停下来，斜坡滑道与水平滑道间是平滑连接的，滑板与两滑道间的动摩擦因数为，不计空气阻力，重力加速度。‎ （1） 若斜坡倾角，人和滑块的总质量为，求人在斜坡上下滑时的加速度大小。（，）‎ （2） 若由于受到场地的限制，A点到C点的水平距离为，为确保人身安全，假如你是设计师，你认为在设计斜坡滑道时，对高度应有怎样的要求？‎ ‎25．（20分）‎ 如图所示，高的水平台面上是一个以 的速度顺时针转动的水平传送带AB，在该水平台面右边竖直面BC的右端处也有一高度的足够长水平台面，其左端竖直面DE也是竖直方向，E点为平台的左端点。将一质量的小物块无初速度的放在传送带上的A点处。已知小物块与传送带间的动摩擦因数为0.1，传送带的长度，传送带的滑轮大小可以忽略，重力加速度取．‎ ‎（1）求物体从A到B的过程中，产生的热量；‎ ‎（2）求小物块离开传送带后，第一落点的位置到E点的距离。‎ ‎（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题计分。‎ ‎33.（15分）‎ ‎（1）（5分）如图，一定质量的理想气体从状态a出发，经过等容过程ab到达状态b，再经过等温过程bc到达状态c，最后经等压过程ca回到状态a。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）。‎ A．在过程ab中气体的内能增加 B．在过程ca中外界对气体做功 C．在过程ab中气体对外界做功 D．在过程bc中气体从外界吸收热量 E．在过程ca中气体从外界吸收热量 ‎（2）（10分）如图所示，静止的气缸内封闭了一定质量的气体，水平轻杆一端固定在墙壁上，另一端与气缸内的活塞相连，已知大气压强为1.0×105Pa，气缸的质量为50kg，活塞质量不计，其横截面积为0.01m2，气缸与地面间的最大静摩擦力为气缸重力的0.2倍，活塞与气缸之间的摩擦可忽略，开始时被封闭气体压强为1.0×105Pa、温度为27℃，取g=10m／S2，T=273十t．‎ （1） 缓慢升高气体温度，求气缸开始向左运动时气体的压强和温度；‎ （2） 若要保证气缸静止不动，求封闭气体温度的取值范围．‎ ‎34.（15分）‎ ‎（1）（5分）如图，一列简谐横波沿x轴正方向传播，实线为t=0时的波形图，虚线为t=0.5 s时的波形图。已知该简谐波的周期大于0.5 s。关于该简谐波，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）。‎ A．波长为2 m B．波速为6 m/s C．频率为1.5 Hz ‎ D．t=1 s时，x=1 m处的质点处于波峰 E．t=2 s时，x=2 m处的质点经过平衡位置 ‎（2）（10分）如图，一半径为R的玻璃半球，O点是半球的球心，虚线OO′表示光轴（过球心O与半球底面垂直的直线）。已知玻璃的折射率为1.5。现有一束平行光垂直入射到半球的底面上，有些光线能从球面射出（不考虑被半球的内表面反射后的光线）。求 ‎（i）从球面射出的光线对应的入射光线到光轴距离的最大值；‎ ‎（ii）距光轴的入射光线经球面折射后与光轴的交点到O点的距离。‎ 物理参考答案 ‎14.C ‎15.D ‎16.C ‎17.D ‎18.C ‎19.BD ‎20.CD ‎21.ABC ‎22. （1）20 ‎ ‎（2）优点是：避免弹簧自身所受重力对实验的影响；‎ 缺点是：弹簧与桌面及绳子与滑轮间存在的摩擦造成实验的误差．‎ 23. ‎（1）CE ‎ （2）3.0‎ ‎ (3)D 24. ‎（1）在斜坡上下滑时，mgsinθ-μmgcosθ=ma，a=gsinθ-μgcosθ=2.0m/s2 （2）设斜坡倾角为θ，斜坡的最大高度为h，滑至底端时的速度 沿BC段前进时的加速度a'=μg 沿BC段滑行的距离 ‎ 为确保安全要求，则解得h≤25m，故斜坡的高度不应超过25m ‎25.（1）加速度为：（1分）‎ 假设小物体在传送带上一直做匀加速运动，离开传送带时的速度为 则由，得到： （1分）‎ 由于，所以假设成立 ‎ 传送带上加速的时间 （1分）‎ 其间传送带的位移为 （1分）‎ 相对位移 （1分）‎ 产生的热量 （1分）‎ ‎(2小物体离开传送带后做平抛运动，若能到平台下方的地面 ‎，，解得 （1分）‎ 由于，所以小物体不可能到达平台下方的地面 （1分）‎ 设体落在竖直面DE上，‎ 由于 （1分）‎ 则小物块落点距E的距离。 （2分）‎ 33. ‎（1）ABD ‎ （2）（1）气缸开始运动时，气缸与地面间的摩擦力为最大静摩擦力 气缸内气体压强为p＝p0+f/S＝1×105+0.4×500/0.01 Pa＝1.2×105 Pa  气体发生了等容变化 代入数据得T＝360K 即t＝T－273＝87℃  （2）当气缸恰好向左运动时，温度有最低值 气缸内气体压强为p′＝p0－f/S＝1×105－0.4×500/0.01 Pa＝0.8×105 Pa ‎ ‎ 等容变化 得T′＝240K 即t′＝T′－273＝－33℃  温度在87℃到－33℃之间气缸静止不动 33. ‎（1）BCE ‎ （2）(i)如图，从底面上A处射入的光线，在球面上发生折射时的入射角为i，当i等于全反射临界角i0 时，对应入射光线到光轴的距离最大，设最大距离为l。‎ i =i0 ①‎ 设n是玻璃的折射率，由全反射临界角的定义有 nsin i0=1 ②‎ 由几何关系有 sin i= ③‎ 联立①②③ 式并利用题给条件,得 l= ④‎ ‎(ii)设光轴相距的光线在球面B点发生折射时的入射角和折射角分别为i1和γ1，由折射定律有 ‎ nsin i1=sinγ1 ⑤‎ 设折射光线与光轴的交点为C，在△OBC中，由正弦定理有 ‎ ⑥‎ 由几何关系有 ‎=γ1- i1 ⑦ ‎ sin i1= ⑧‎ 联立⑤⑥⑦⑧式及题给条件得 OC= ⑨‎