成都龙泉中学2017-2018学年度2015级1月月考理科综合能力测试
二、选择题
1. 物体在恒定的合力作用下做直线运动，在时间t1内动能由零增大到E1，在时间t2内动能由E1增加到2E1，设合力在时间t1内做的功为W1，冲量为I1，在时间t2内做的功是W2，冲量是I2，则
A. I1 点睛：根据动能的变化由动能定理求合力的功、根据动量的变化由动量定理求合力的冲量是这两大定理基本的应用． 2. 转笔是一项用不同的方法与技巧、以手指来转动笔的休闲活动，如图所示。转笔深受广大中学生的喜爱，其中也包含了许多的物理知识，假设某转笔高手能让笔绕其上的某一点O做匀速圆周运动，下列有关该同学转笔中涉及到的物理知识的叙述正确的是 ， ，则I1＞I2． , A. 笔杆上的点离O点越近的，做圆周运动的向心加速度越大 B. 笔杆上的各点做圆周运动的向心力是由重力提供的 C. 若该同学使用中性笔，笔尖上的小钢珠有可能因快速的转动做离心运动被甩走 D. 若该同学使用的是金属笔杆，且考虑地磁场的影响，由于笔杆中不会产生感应电流，因此金属笔杆两端一定不会形成电势差 【答案】C 【解析】由向心加速度公式an=ω2R，笔杆上的点离O点越近的，做圆周运动的向心加速度越小，故A错误；杆上的各点做圆周运动的向心力是由杆的弹力提供的，与重力无关，故B错K12小学初中高中 小初高试卷教案类 误；当转速过大时，当提供的向心力小于需要向心力，出现笔尖上的小钢珠有可能做离心运动被甩走，故C正确；当金属笔杆转动时，切割地磁场，从而产生感应电动势，金属笔杆两端会形成电势差， 但不会产生感应电流，故D错误；故选C． 点睛：该题涉及的知识点比较大，如需要牢记向心加速度公式，掌握向心力的来源，理解离心现象的条件，及电磁感应现象，注意形成感应电流的条件．都是一些基础知识，要有耐心． 3. 如图所示，轻杆长3L，在杆两端分别固定质量均为m的球A和B，光滑水平转轴穿过杆上距球A为L处的O点，外界给系统一定能量后，杆和球在竖直平面内转动，球B运动到最高点时，杆对球B恰好无作用力。忽略空气阻力。则球B在最高点时 A. 球B的速度为零 B. 球A的速度大小为 C. 水平转轴对杆的作用力为1.5mg D. 水平转轴对杆的作用力为2.5mg 【答案】C 【解析】试题分析：球B运动到最高点时，球B对杆恰好无作用力，即重力恰好提供向心力，有 解得错误； ,故A错误；由于A、B两球的角速度相等，则球A的速度大小，故B ............... 故C正确，D错误．故选C. 考点：圆周运动；牛顿第二定律的应用. K12小学初中高中 小初高试卷教案类 4. 如图所示为厦门胡里山炮台的一门大炮。假设炮弹水平射出，以海平面为重力势能零点，炮弹射出时的动能恰好为重力势能的3倍，不计空气阻力，则炮弹落到海平面时速度方向与海平面的夹角为 A. 30° B. 45° C. 60° D. 75° 【答案】A 【解析】试题分析：设抛出时物体的初速度为v0，高度为h，物块落地时的速度大小为v，方向与水平方向的夹角为α．根据机械能守恒定律得： ；据题有： ，联立解得：； 则，可得 α=30°，故选A. 考点：机械能守恒定律；平抛运动 5. 在一光滑水平面内建立平面直角坐标系，一物体从t=0时刻起，由坐标原点O(0，0)开始运动，其沿x轴和y轴方向运动的速度—时间图象如下图所示，下列说法中正确的是 A. 前2 s内物体沿x轴做匀加速直线运动 B. 后2 s内物体做匀加速直线运动，但加速度沿y轴方向 C. 4 s 末物体坐标为(4 m，4 m) D. 4 s末物体坐标为(6 m，2 m) 【答案】AD 【解析】试题分析：由甲乙图象可知，前内物体沿轴做匀加速直线运动，在沿方向静止，所以前内做匀变速直线运动．故A正确；后内物体在方向以 做匀速运动，在y方向 做初速为零的匀加速运动，其合运动为匀变速曲线运动，故B错误；末物体在x方向的位移 K12小学初中高中 小初高试卷教案类 为 故D正确，C错误。 ，y方向的位移为，则物体的位置坐标为， 考点：运动的合成和分解 【名师点睛】通过甲乙图象得出物体在x轴方向和y方向上的运动规律，从而得出合运动的规律，结合图线与时间轴围成的面积分别求出分位移的大小，从而确定末物体的坐标。 6. 一质量为m的带电小球，在竖直方向的匀强电场中以水平速度抛出，小球的加速度方向竖直向下、大小为，空气阻力不计。小球在下落h的过程中，关于其能量的变化，下列说法中正确的是 A. 动能增加了B. 电势能增加了C. 重力势能减少了D. 机械能减少了【答案】BD 【解析】试题分析：根据动能定理研究动能的变化和重力做功与重力势能的关系，电势能的变化．电场力做负功，机械能减小，根据能量守恒可知机械能减小量等于小球电势的增加量．高度下降，重力势能减小． 根据动能定理：小球动能的变化量等于合力做功， ，动能增加了 ， A错误．小球的重力做正功mgh，重力势能减小mgh，根据能量守恒定律得：小球电势能增加 ，B正确C错误；重力势能减小mgh，动能增加 正确． 7. 如图所示，不带电物体A和带电的物体B用跨过定滑轮的绝缘轻绳连接，A、B的质量分别是2m和m．劲度系数为k的轻质弹簧一端固定在水平面上，另一端与物体A相连，倾角为θ的绝缘斜面处于沿斜面向上的匀强电场中．开始时，物体B受到沿斜面向上的外力F=3mgsinθ的作用而保持静止，且轻绳恰好伸直．现撤去外力F，直到物体B获得最大速度，且弹簧未超过弹性限度，不计一切摩擦．则在此过程中 ，则机械能减小 ，D K12小学初中高中 小初高试卷教案类 A. 物体B所受电场力大小为 B. B的速度最大时，弹簧的伸长量为C. 撤去外力F的瞬间，物体B的加速度为 D. 物体A、弹簧和地球组成的系统机械能增加量等于物体B和地球组成的系统机械能的减少量 【答案】BC 【解析】撤去外力F前，对B分析可知 ，解得 ，A错误；撤去外力 后，在沿斜面方向上B受到电场力，重力沿斜面方向的分力以及弹簧的弹力，当B受到的合力为零时，加速度为零，速度最大，由 ，解得 ，B正确；当撤去 外力瞬间，弹簧弹力还来不及改变，即弹簧的弹力仍为零，此时B受到的合外力为 ，解得 ，C正确；假如没有电场力，物体A、弹簧和地球组成的系统 机械能增加量等于物体B和地球组成的系统机械能的减少量，而现在电场力对B做正功，减小的电势能转化为B和地球组成的系统机械能，物体A、弹簧和地球组成的系统机械能增加量不等于物体B和地球组成的系统机械能的减少量，D错误． 8. 某同学在研究性学习中记录了一些与地球、月球有关的数据资料如表中所示，利用这些数据来计算地球表面与月球表面之间的距离s，则下列运算公式中正确的是： 地球半径 月球半径 地球表面重力加速度 月球表面重力加速度 月球绕地球转动的线速度 月球绕地球转动周期 R=6400km r=1740km g0=9.80m/s2 g′=1.56m/s2 v=1km/s T=27.3天 K12小学初中高中 小初高试卷教案类 光速 c=2.998×10 km/s 5用激光器向月球表面发射激光光束，经过约t=2.565s接收到从月球表面反射回来的激光信号 A. B. C. s= D. s= 【答案】ABD 【解析】试题分析：激光器做一次往复运动所需时间为t，由匀速直线运动s=vt可知地球表面与月球表面之间的距离 ，A对；由线速度公式 为地球球心到月球球心 ，B对； 间的距离，因此地球表面与月球表面之间的距离 ,由万有引力提供向心力 考点：考查天体运动的规律 ,D对;故选C 点评：本题难度中等，天体运动这一部分公式较多，各公式间又能相互推导，需要大量的做练习题才能熟练掌握 三、非选择题 9. 如图，导热的圆柱形气缸放置在水平桌面上，横截面积为S、质量为m1的活塞封闭着一定质量的气体（可视为理想气体），活塞与气缸间无摩擦且不漏气。总质量为m2的砝码盘（含砝码）通过左侧竖直的细绳与活塞相连。当环境温度为T时，活塞离缸底的高度为h。现使环境温度缓慢降为T/2： ①当活塞再次平衡时，活塞离缸底的高度是多少？ ②保持环境温度为T/2不变，在砝码盘中添加质量为△m的砝码时，活塞返回到高度为h处，求大气压强p0。 K12小学初中高中 小初高试卷教案类 【答案】； ， 【解析】试题分析：①环境温度缓慢降低过程中，气缸中气体压强不变，初始时温度为体积为 ，变化后温度为 ，体积为 ， 由盖•吕萨克定律得：，解得 ②设大气压强为，初始时体积变化后体积由玻意耳定律解得： ，压强 ，压强 考点：考查了理想气体状态方程的应用 10. 材料的电阻随压力的变化而变化的现象称为“压阻效应”，利用这种效应可以测量压力大小，若图1为某压敏电阻在室温下的电阻——压力特性曲线，其中RF、RO分别表示有、无压力时压敏电阻的阻值，为了测量压力F，需先测量压敏电阻处于压力中的电阻值RF.请按要求完成下列实验． （1）设计一个可以测量处于压力中的该压敏电阻阻值的电路，在图2的虚线框内画出实验电路原理图______（压敏电阻及所给压力已给出，待测压力大小约为0.4×l02~0.8×l02N，不考虑压力对电路其它部分的影响），要求误差较小，提供的器材如下： A．压敏电阻，无压力时阻值Ro= 6000Ω B．滑动变阻器R，全电阻约200Ω C．电流表，量程2. 5mA，内阻约30Ω D．电压表 ，量程3V，内阻约3kΩ E．直流电源E，电动势3V，内阻很小 F．开关S，导线若干 K12小学初中高中 小初高试卷教案类 （2）正确接线后，将压敏电阻置于待测压力下，通过压敏电阻的电流是1.33mA，电压表的示数如图3所示，则电压表的读数为____V． （3）此时压敏电阻的阻值为____Ω；结合图1可知待测压力的大小F=____N．（计算结果均保留两位有效数字） 【答案】 (1). (2). 2.00V (3). (4). 【解析】（1）由于滑动变阻器总电阻较小，远小于待测电阻，因此滑动变阻器应采用分压接法； 同时因待测电阻较大，故应采用电流表内接法，如图所示： （2）电压表量程为3V，最小分度为0.1V，则读数为2.00V； （3）根据数学知识可得图1的表达式为 ，根据欧姆定律可知： ，则有 11. 假设某星球表面上有一倾角为 ；则由图可知，压力大小约为60N． 的固定斜面，一质量为 的小物块从斜面底端 以速度9m/s沿斜面向上运动，小物块运动1.5s时速度恰好为零．已知小物块和斜面间的动摩擦因数为0.25，该星球半径为（ ． ），试求： ． （1）该星球表面上的重力加速度g的大小； （2）该星球的第一宇宙速度． 【答案】（1）K12小学初中高中 （2）3km/s 小初高试卷教案类 【解析】（1）对物体受力分析：可知：由运动学可知：联立可得： （2）对地球表面的物体： 对地球表面卫星：故： ,代入数据得 。 点睛：本题首先由匀变速直线运动的公式求得重力加速度，然后由万有引力提供向心力求得第一宇宙速度，难道不大。 12. 光滑的圆弧轨道固定在竖直平面内，与水平轨道CE连接。水平轨道的CD段光滑、DE段粗糙。一根轻质弹簧一端固定在C处的竖直面上，弹簧处于自然长度另一端恰好在D点。将质量为m的物块从顶端F点静止释放后，沿圆弧轨道下滑。物块滑至D点后向左压缩弹簧。已知圆弧轨道半径为R， =L，物块与DE段水平轨道的动摩擦因数为μ=0.2，重力加速度为 g，物块可视为质点。求： （1）物块第一次经过E点时对圆弧轨道的压力多大 （2）若物块不能与弹簧相碰，设物块从E点到运动停止所用的时间为t，求R得取值范围及 t与R的关系式。 （3）如果物块能与弹簧相碰，但不能返回道圆弧部分，设压缩弹簧过程中弹簧的最大弹性势能为Ep，求R的取值范围及Ep与R的关系式（弹簧始终在弹性限度内）。 【答案】（1） （2）R=0.2L （3） 【解析】试题分析：根据机械能守恒定律求出物块第一次经过E点时的速度．物块经过E点时，由重力和轨道的支持力的合力提供向心力，根据牛顿运动定律求解物块第一次经过E点时对轨道的压力．设物块恰好不能与弹簧相碰时，圆弧轨道半径为R1，从F到D由动能定理解得R1，得出物块不能与弹簧相碰R必须满足的条件以及物块要能与弹簧相碰R必须满足的K12小学初中高中 小初高试卷教案类 条件，设物块恰好到达E点时，圆弧轨道半径为R2，从F到E由动能定理求范围． （1）从F到E对物块由动能定理有： ，解得 在E点对物块由牛顿第二定律有，解得 由牛顿第三定律有 （2）设物块恰好不能与弹簧相碰时，圆弧轨道半径为 从F到D由动能定理有：则物块不能与弹簧相碰R必须满足对物块由牛顿第二定律有： 解得 ，解得： 则物块从E点到运动停止所用的时间为（3）由（2）可知物块要能与弹簧相碰，设物块恰好到达E点时，圆弧轨道半径为 从F到E由动能定理有：则R的范围是： ，解得 从F点到弹簧压缩得最短，对物块与弹簧组成的系统，由能量守恒定律有：解得 ， 13. 下列说法正确的是 A. 一定质量的理想气体保持压强不变，温度升高，单位时间内撞击器壁单位面积上的分子数减少 B. 高原地区水的沸点较低，这是高原地区温度较低的缘故 C. 干湿泡湿度计的湿泡显示的温度等于干泡显示的温度，这表明空气的相对湿度为100% D. 热量不可能从低温物体传到高温物体 E. 附着层内分子间距离小于液体内部分子间距离时，液体与固体间表现为浸润 【答案】ACE K12小学初中高中 小初高试卷教案类 14. 一定质量的理想气体被活塞封闭在汽缸内，如图所示水平放置。活塞的质量m=20 kg，横截面积S=100cm，活塞可沿汽缸壁无摩擦滑动但不漏气，开始使汽缸水平放置，活塞与汽缸底的距离L1=12cm，离汽缸口的距离L2=4cm。外界气温为27 ℃，大气压强为1.0×105 Pa，将汽缸缓慢地转到开口向上的竖直位置，待稳定后对缸内气体逐渐加热，使活塞上表面刚好与汽缸口相平，已知g=10 m/s2，求： 2 ①此时气体的温度为多少； ②在对缸内气体加热的过程中，气体膨胀对外做功，同时吸收Q=390J的热量，则气体增加的内能ΔU多大. 【答案】① ② ， , 【解析】①当气缸水平放置时， 当汽缸口向上，活塞到达气缸口时，活塞的受力分析图如图所示，有则 , K12小学初中高中 小初高试卷教案类 由理想气体状态方程得,则 ,则 ②当汽缸口向上，未加热稳定时：由玻意耳定律得加热后，气体做等压变化，外界对气体做功为根据热力学第一定律 得 15. 如图所示，一绳子Ox上有—系列的质点A、B、C……，相邻质点的间距离均为0.2m。当 t = 0时，波源A从平衡位置开始向上做简谐运动，经过0.4s刚好第一次回到平衡位置，此 时质点E刚好开始振动。若波源简谐运动的振幅为3cm，则下列说法正确的是________ A. 波的传播速度为2m/s，周期为0.4s B. 波的频率为1.25Hz，波长为1.6m C. t = 0.6s，质点G刚好开始振动，此时质点F的加速度方向向下 D. 在0~0.8s内，波源A的路程为1.6m E. 当质点K处于波谷时，质点G一定处于波峰 【答案】BCE 【解析】该波的周期为T=2×0.4s=0.8s；频率波长： ; 波速 ， ，选项A错误，B正确；t = 0.6s，波传播的距离： ，此时质点G刚好开始振动，此时质点F在平衡位置上方，其加速度 方向向下，选项C正确；在0~0.8s内，波源A的路程为4A=1.2m，选项D错误；质点K和G相距半个波长，振动情况相反，则当质点K处于波谷时，质点G一定处于波峰，选项E正确；故选BCE. 16. 如图所示，某种透明介质的截面图由直角三角形AOC和圆心为O、半径为R的四分之一圆弧BC组成，其中∠A = 60°。一束单色光从D点垂直AB面射入透明介质中，射到圆弧BC上 K12小学初中高中 小初高试卷教案类 时恰好发生全反射。已知D点与O点之间的距离为，光在真空中的传播速度为c。求： （i）单色光在介质中的传播速度υ； （ii）单色光第一次射出介质时折射角θ。 【答案】（i）（ii）45° 【解析】（i）设介质的临界角为∠1，则 解得∠1 = 45°，n = 折射率与速度的关系有解得 （ii）EF与AB平行 ∠3 = 90° – ∠EFC = 90° – ∠A = 30° 根据折射定律有解得θ = 45° K12小学初中高中 因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容