精品解析:2027届重庆市鲁能巴蜀中学校高三上学期第一次学情检测物理学科试题
2026-08-06
|
2份
|
27页
|
282人阅读
|
3人下载
内容正文:
高2027届高三(上)第一次月考
物理试卷
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号、班级、学校在答题卡上填写清楚。
2.每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。在试卷上作答无效。
3.考试结束后,请将答题卡交回,试卷自行保存。满分100分,考试用时75分钟。
一、单项选择题(本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,选对得4分,选错得0分。)
1. 成渝中线高铁是沿江高铁重要干线,正线全长,列车设计最高速率,计划2027年底建成通车,通车后重庆北站至成都站最快约分钟。一列动车组试运行时从重庆北站静止出发,加速至最高速度后匀速行驶,最后减速抵达成都站。下列说法正确的是( )
A. 是动车从重庆北站到成都站的位移大小
B. 指动车全程的平均速度
C. 计算动车往返成渝的总运行时间,可将动车看成质点
D. 动车加速运行过程中速度增大,加速度一定不断增大
【答案】C
【解析】
【详解】A.是轨道轨迹长度,属于路程;位移是两地直线距离,小于路程,故A错误;
B.是列车能达到的最大瞬时速度,不是全程平均速度,故B错误;
C.动车自身长度远小于的线路总长,研究全程运动时间时,形状大小可忽略,能视为质点,故C正确;
D.速度增大仅说明加速度与速度同向,加速度可以不变、减小或增大,故D错误。
故选C。
2. 如图所示,小鲁同学沿水平方向抛出一小球,落地前该小球依次通过A、B、C三点,若不计空气阻力,则下列说法正确的是( )
A. 经过A、B、C三点的加速度不一定相等
B. 经过A、B、C三点的速度方向相同
C. A到B和B到C速度变化的方向相同
D. 小球在竖直方向上,相等时间内位移的增加量不同
【答案】C
【解析】
【详解】AC.不计空气阻力,小球只受重力作用,加速度始终为重力加速度,大小和方向均不变,在任意相等时间内,速度变化量的大小
方向均竖直向下,故A错误,C正确。
B.小球做曲线运动,各点的速度方向沿轨迹在该点的切线方向,A、B、C三点的切线方向不同,故B错误;
D.小球在竖直方向做初速度为零,加速度为g的匀加速直线运动,连续相等时间内的竖直位移增量相等,故D错误。
故选C。
3. 碘是临床治疗甲亢、甲状腺肿瘤的放射性药物,其衰变方程为,碘原子核的半衰期约为8天,下列说法正确的是( )
A. 衰变方程中的Y是由I的核外电子释放而来
B. 该衰变属于衰变
C. 将I制作为碘化钾(KI)可使其半衰期变长
D. 若10个I原子核,经过8天一定剩余5个未发生衰变
【答案】B
【解析】
【详解】A.由核反应过程中质量数守恒和电荷数守恒可知,的质量数为,电荷数为,所以为电子。β衰变释放的电子由原子核内的中子转化为质子时产生,并非来自核外电子,故A错误;
B.该衰变释放电子,衰变方程为,属于β衰变,故B正确;
C.放射性元素的半衰期由原子核本身的性质决定,与其化学状态和外界物理环境无关,制成碘化钾不会使半衰期变长,故C错误;
D.半衰期是大量原子核衰变的统计规律,对于个原子核,经过一个半衰期后未衰变的原子核数具有随机性,不一定恰好剩余个,故D错误。
故选B。
4. 将微小花粉颗粒放入水中,显微镜下能观察花粉持续无规则的运动,颗粒的这种无规则运动叫作布朗运动,若分别用20℃冷水与80℃热水重复实验。下列说法正确的是( )
A. 花粉的无规则运动就是水分子的热运动
B. 80℃水中花粉运动更剧烈,说明温度越高,水分子平均动能越大
C. 花粉颗粒越大,布朗运动现象越明显,更容易观察
D. 缓慢挤压装有花粉的水,分子间距小于平衡距离,此过程分子势能持续减小
【答案】B
【解析】
【详解】A.布朗运动是悬浮在液体中的花粉颗粒受到周围水分子无规则撞击而产生的宏观运动,是水分子热运动的间接反映,不是水分子本身的热运动,故A错误;
B.温度是分子平均动能的标志。水温由升高到时,水分子的平均动能增大,对花粉颗粒的撞击更猛烈,花粉的布朗运动更剧烈,故B正确;
C.花粉颗粒越大,质量和惯性越大,来自各方向的撞击作用越容易相互抵消,布朗运动越不明显,故C错误;
D.分子间距等于平衡距离时分子势能最小;当间距小于平衡距离时,分子间主要表现为斥力。缓慢继续压缩时,外力克服斥力做功,分子势能增大,并非持续减小,故D错误。
故选B。
5. 消毒碗柜的金属碗架可以将碗放置于两条金属杆之间,如图甲所示。假设碗竖直放置,取某个碗的正视图如图乙所示,其中a、b分别为两光滑水平金属杆,下列说法正确的是( )
A. 若缓慢减小a、b间距,碗受到的合力逐渐变大
B. 若缓慢减小a、b间距,a杆受到的弹力逐渐增加
C. 换质量相同,半径更大的碗置于a、b两杆之间,b杆受到的弹力减小
D. 给碗施加竖直向下的恒力F,两杆间距不变,两杆受到的弹力的比值变大
【答案】C
【解析】
【详解】A.缓慢调整两杆间距的过程中,碗始终静止,由共点力平衡条件可知,碗所受合力始终为0,故A错误;
BCD.设,两杆间距为,碗的半径为,重力大小为,杆对碗的弹力与竖直方向的夹角为。碗的受力情况及对应的力三角形如图所示。
由几何关系得,
由共点力平衡条件得,
整理得,
两杆弹力之比为
当不变而缓慢减小时,,均减小;质量和杆间距相同而增大时,减小;给碗施加竖直向下的恒力时,几何关系不变,两杆弹力均按相同比例增大,其比值不变,故BD错误,C正确。
故选C。
6. 如图所示,某物流仓库使用简易滑轮装置转运货物。一辆无人搬运车(视为质点)从轨道起点A处由静止启动,水平向左做匀加速直线运动,牵引绳另一端通过定滑轮用动滑轮悬挂着货箱。经过一段时间搬运车运动到B处,此时滑轮左侧的牵引绳与水平轨道的夹角为,速度为v,忽略滑轮和牵引绳的质量及滑轮与绳之间的摩擦。货箱仅在竖直方向运动。下列说法正确的是( )
A. 搬运车到达B点时,货箱的速度为
B. 搬运车到达B点时,货箱的速度为
C. 整个运动过程中,货箱做匀加速运动
D. 增大搬运车加速度,相同时间内货箱上升高度不变
【答案】A
【解析】
【详解】AB.运动到B点时,将搬运车速度分解,如图所示沿绳方向的分速度等于牵引绳的速度为
货箱的速度大小,A正确,B错误;
C.搬运车匀加速,但绳子夹角持续变化,绳子速率非线性变化,货箱做变加速运动,C错误;
D.加速度变大,小车位移更大,绳子拉动更长,货箱上升高度变大,D错误。
故选A。
7. 某新能源汽车在一直线跑道上进行“单踏板模式”性能测试,运动分为三个阶段:Ⅰ阶段由静止加速到16m/s,其图像如图1;Ⅱ阶段以匀加速到25m/s;Ⅲ阶段松开电门后减速到停止。自进入Ⅲ阶段起,t时间内位移为x,其图像如图2。
关于汽车的运动,下列说法正确的是( )
A. 阶段I汽车的平均加速度为 B. 阶段Ⅱ汽车运动的位移为96m
C. 阶段Ⅲ汽车经过停止运动 D. 三个阶段中,阶段Ⅲ持续的时间最长
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图1知,在内,图线与横轴围成的梯形面积表示阶段Ⅰ用时。因此阶段Ⅰ用时为,阶段Ⅰ用时确定。阶段Ⅰ平均加速度满足
其数值由阶段Ⅰ的初、末速度和用时确定。代入后,故A错误;
B.阶段Ⅱ满足速度关系,其加速度为,阶段Ⅱ为匀加速运动。阶段Ⅱ用时为
其中初、末速度分别为和,阶段Ⅱ用时已确定。阶段Ⅱ位移满足
这是匀变速直线运动的平均速度关系。将阶段Ⅱ的初、末速度和用时代入,得,故B错误;
CD.阶段Ⅲ为匀减速直线运动,设制动加速度大小为,则位移满足
这里的为阶段Ⅲ内位移。整理得
其中初速度,这就是图2所表示的线性关系。图2横轴截距为,它对应图线与横轴的交点。代入上式,得,该式用于确定阶段Ⅲ的制动加速度。
解得阶段Ⅲ制动加速度大小为,与图2的截距相符。汽车停止时,由
可知停止时刻由该式确定。代入前述阶段Ⅲ的初速度和制动加速度,得
这就是阶段Ⅲ的停止用时。结合前面得到的各阶段用时,比较可得,阶段Ⅲ持续时间最长,故C错误,D正确。
故选D。
二、多项选择题(本题共3小题,每小题5分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对得5分,选对但不全得3分,有选错或不选得0分。)
8. 生活中常见现象蕴含液体特性与晶体相关知识,下列说法正确的是( )
A. 石墨和金刚石的物理性质不同,是由于组成它们的物质微粒排列结构不相同
B. 烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面,熔化的蜂蜡呈椭圆形,则云母片是晶体
C. 缝衣针能平稳漂浮在静止水面,是水的浮力大于缝衣针重力所致
D. 玻璃管中倒入水银,管中液面为凸形,说明水银对玻璃不浸润
【答案】ABD
【解析】
【详解】A.石墨和金刚石的物理性质不同,是由于组成它们的物质微粒排列结构不相同,故A正确;
B.烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面,熔化的蜂蜡呈椭圆形,说明云母片各向异性,是晶体,故B正确;
C.缝衣针能漂浮在水面,是水的表面张力产生的向上作用力平衡了缝衣针的重力,并非浮力大于重力,故C错误;
D.浸润液体在容器中呈凹液面,不浸润液体呈凸液面。水银在玻璃管中液面为凸形,说明水银对玻璃不浸润,故D正确。
故选ABD。
9. 如图甲为氢原子的能级示意图。现让一群处于能级的氢原子向低能级跃迁,辐射出多种频率的光子。用这些光子照射图乙所示光电管的阴极K,阴极K金属的逸出功为2.29eV,观测到a、b两种频率的光能使其发生光电效应。分别用a、b两种光照射阴极K,测得光电流随电压表示数的变化关系如图丙所示,则下列说法正确的是( )
A. 这群氢原子在跃迁过程中,最多能辐射出3种不同频率的光子
B. 产生a光的跃迁过程,对应氢原子从能级跃迁至能级
C. 增加a、b光的光照时间可以使光电流变大
D. b光照射阴极K时,电流表示数恰好为零时的电压表示数为9.8V
【答案】AD
【解析】
【详解】A.处于能级的一群氢原子向低能级跃迁时,最多能辐射出的光子频率种类数为,故A正确;
B.由图丙可知,b光照射光电管时对应的遏止电压(横轴负半轴截距的绝对值)大于a光照射时的遏止电压,即
根据最大初动能与遏止电压的关系有
根据光电效应方程有
可知,b光的光子能量和频率均大于a光,则能量最大的b光应对应从能级跃迁至能级,能量次大的a光应对应从能级跃迁至能级,故B错误;
C.光电流的大小与光照时间无关,故C错误;
D.根据光电效应方程有
结合上述可知,当b光照射时有
则有
当电流表示数恰好为0时,光电子被反向电压恰好阻止,设遏止电压为,满足
解得,故D正确。
故选AD。
10. 如图所示,倾角为30°的固定光滑斜面底端有一固定挡板垂直于斜面,轻质弹簧两端分别与挡板和物块A栓接,弹簧劲度系数为k,弹簧始终处于弹性限度内。物块A通过平行于斜面的轻绳跨过光滑轻质定滑轮与物块B连接,B下方通过轻绳连接物块C。已知A的质量为4m,B和C的质量均为m,初始A、B和C保持静止状态。现突然剪断BC之间的轻绳,已知重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A. 剪断轻绳瞬间,弹簧的弹力大小为0
B. 剪断轻绳瞬间,物块A的加速度大小为
C. 以A初始静止位置为原点,平行于斜面向下为正方向,A的加速度与位移的关系
D. 物块A在运动过程中的最大速度
【答案】AD
【解析】
【详解】A.剪断前,物块,整体处于平衡状态,由共点力平衡条件得
对物块沿斜面方向由共点力平衡条件得
代入,整理得;剪断瞬间弹簧长度不突变,弹力仍为0,故A正确;
BC.剪断间轻绳后,取物块沿斜面向下、物块竖直向上为正方向。
设物块向下移动的位移为,,间轻绳的张力为。由牛顿第二定律,物块沿斜面方向有
物块竖直方向有
两式相加并代入,整理得
剪断瞬间时有,且加速度与位移关系中项的系数为,故BC错误。
D.由前述加速度关系,当时,且物块在此位置前后加速度方向改变,速度在此处最大。斜面光滑且轻绳、滑轮理想,物块,和弹簧组成的系统机械能守恒。由机械能守恒定律得
代入和,整理得
解得,故D正确。
故选AD。
三、实验题(本题共2小题,11题6分,12题10分,共16分)
11. 在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中,小能同学的操作步骤如下:
①取一定量的无水酒精和油酸,制成一定浓度的油酸酒精溶液;
②在量筒中滴入一滴该溶液,测出它的体积;
③向浅水盘内盛一定量的清水,再滴入一滴油酸酒精溶液,待其散开稳定。
④在浅水盘上覆盖透明玻璃,描出油膜形状,用透明方格纸测算油膜的面积。
(1)请指出该同学操作中错误的步骤是________。(填写序号)
(2)若油酸酒精溶液体积浓度为0.10%,一滴溶液的体积为,画有油膜形状的玻璃板放在边长为1.0cm的方格纸上,如图所示,则可估算油酸分子直径约为________m(计算结果保留两位有效数字)。
(3)若该同学在配制油酸酒精溶液时,不小心把酒精倒多了一点,导致油酸酒精溶液的实际浓度比计算值偏小;测得的油酸分子的直径数据________。(选填“偏大”、“偏小”或“无影响”)
【答案】(1)②③ (2)
(3)偏大
【解析】
【小问1详解】
①.配制一定浓度的油酸酒精溶液,可使一滴溶液中的纯油酸体积很小,故①正确;
②.一滴溶液的体积很小,直接测量的相对误差较大,应先测量多滴溶液的总体积,再求一滴溶液的体积,故②错误;
③.应先在水面上均匀撒上痱子粉,再滴入油酸酒精溶液,否则油膜边界不清晰,故③错误;
④.油膜稳定后,用透明玻璃板描出油膜轮廓,再利用方格纸估算油膜面积,故④正确。
本题选择错误的,故选②③。
【小问2详解】
一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为
采用“超过半格计一格、不足半格舍去”的方法,油膜约占格,所以油膜面积为
将油酸分子视为球形且油膜为单分子层,由体积关系
整理得
【小问3详解】
实际浓度偏小时,按计算浓度得到的一滴溶液中纯油酸的体积大于其真实值,而油膜面积由实验测得。由,可知,测得的油酸分子直径偏大。
12. 某学习小组用图甲所示的实验装置探究“质量一定时,加速度与力的关系”。
(1)关于实验的有关操作,下列说法正确的是________;
A. 小车放在倾斜长木板上,在不挂槽码的情况下,轻推小车使其能在纸带上打出均匀点迹,说明平衡了小车的阻力
B. 每次改变槽码质量之后,都需要重新平衡阻力
C. 槽码质量要远大于小车质量
D. 小车应靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车
(2)图乙给出了实验中获取的一条纸带,0、1、2、3、4、5、6是计数点,每相邻两计数点间还有4个点未标出,打点计时器连接的电源周期为0.02s,本次实验小车对应的加速度大小________;(结果保留三位有效数字)
(3)该小组同学根据测得的数据作出如图丙所示的图线,所得的图线既不过原点,又不是直线,原因可能是________;
A. 木板右端所垫物体较高,使得木板的倾角偏大
B. 木板右端所垫物体较低,使得木板的倾角偏小
C. 小车质量远大于槽码的总质量
D. 槽码的质量不满足远小于小车质量
(4)如下图所示,另一小组的同学设计了一个“测量小车的质量”的实验方案。实验中将长木板放置于水平桌面上,小车质量为M,小车上固定的动滑轮的质量为,小桶及桶内细砂的质量为m,力传感器、小车、小桶通过跨过滑轮的细线相连。力传感器与滑轮之间的轻绳始终与长木板板面平行,传感器可直接显示绳上拉力的大小。多次改变桶内细砂的质量,得到小车加速度a与力传感器示数F的图像如图所示,横轴、纵轴截距分别为与,依据图像可求得小车质量________。
【答案】(1)AD (2)1.60 (3)BD
(4)
【解析】
【小问1详解】
A.不挂槽码,轻推小车,纸带点迹均匀,说明小车匀速运动,阻力被平衡,故A正确;
B.平衡摩擦力的本质是 小车质量会约去,改变槽码质量不需要重新平衡阻力,故B错误;
C.实验要求小车质量远大于槽码质量,才能把槽码重力近似当作小车拉力,故C错误;
D.小车靠近打点计时器,先通电,后释放小车,保证纸带开头有足够点迹,故D正确。
故选AD。
【小问2详解】
由题意
根据逐差法
【小问3详解】
AB.由图可知,当合外力较小时,小车的加速度为零,说明平衡摩擦力不足,木板右端所垫物体较低,使得木板的倾角偏小,故 B正确,A错误;
CD.图线不是直线,是由于随着槽码的总质量的增大,不满足远小于小车质量,绳子拉力不能近似等于槽码的重力,故C错误,D正确。
故选BD。
【小问4详解】
根据牛顿第二定律
可得
结合图像
故
四、计算题(本题共3小题,共41分,其中13题10分,14题13分,15题18分。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分。)
13. 无人机依靠空气实现飞行,它在此次广西洪灾的抢险救援中发挥了巨大作用。如图,某次作业中无人机在空中的某一水平面内做匀速圆周运动,圆心为O,无人机离水平地面高度为h,无人机操控员位于圆心O的正下方A点位置,测得其到无人机的距离为l,无人机围绕圆心O点盘旋的角速度大小为。已知无人机的质量为m,重力加速度为g。求:
(1)无人机围绕圆心O点盘旋运动的线速度v的大小;
(2)无人机所受空气作用力F的大小。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
设无人机做匀速圆周运动的半径为,由几何关系得
解得
由线速度与角速度的关系得
【小问2详解】
将空气作用力分解为水平分量和竖直分量。无人机在竖直方向平衡,故
空气作用力的水平分量指向圆心并提供向心力,由牛顿第二定律得
由力的合成得
14. 如图所示,模拟发动机的圆柱形绝热气缸竖直放置,顶端封闭,下端开口。质量为m,横截面积为S的活塞可沿气缸壁无摩擦滑动,活塞距气缸顶部的距离为,缸内密封的理想气体温度为。大气压强及活塞下部气体压强为。
(1)求此时缸内气体的压强;
(2)若将缸体缓慢转动直至轴线在竖直平面内且与水平方向的夹角为,求此时活塞距气缸顶部的距离L(缸内气体温度可近似为不变);
(3)倾斜后接通电热丝,电热丝缓慢加热过程中产生的热量Q全部被气体吸收,气体的内能增加,求加热过程中,活塞移动的距离。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
设竖直状态下缸内气体的压强为。活塞静止,对活塞沿气缸轴线方向受力平衡,有
解得
【小问2详解】
设倾斜后缸内气体的压强为。对活塞沿气缸轴线方向受力平衡,有
解得
气体缓慢变化且温度近似不变,倾斜前、后的体积分别为,,由玻意耳定律得
代入,并整理得
【小问3详解】
加热过程中气缸倾角不变,由活塞受力平衡可知缸内气体压强保持为。活塞移动时,气体体积增加量为,外界对气体做功为
由热力学第一定律得
解得
15. 如图所示,斜面与水平面的夹角,质量的小物块恰从长木板上端以的初速度沿斜面向下滑上静止长木板。长木板质量、长度,初始时木板下端到B点的距离。物块与木板间的动摩擦因数为,木板与斜面间的动摩擦因数为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。斜面底端设有高度与木板相同的固定挡板,木板下端运动到B点时与挡板碰撞并立即停止。此时木板上表面与传送带Ⅰ在B点平滑连接,物块继续沿木板下滑并滑上传送带Ⅰ。物块与传送带Ⅰ、Ⅱ间的动摩擦因数均为。传送带Ⅰ长6.5m,以5m/s的速度向右运动;CD为光滑水平面;传送带Ⅱ以4m/s的速度向左运动,其长度为5.25m。传送带Ⅱ的右端E点与一段光滑水平滑轨平滑连接。、,重力加速度。
(1)求物块滑到B点时的速度大小;
(2)求物块从第一次进入传送带Ⅱ到第一次离开传送带Ⅱ的时间、离开位置及速度;
(3)物块第一次完全进入传送带Ⅱ后,立即在D点左侧的光滑水平面上固定竖直碰撞板(图中未画出),并在E点右侧光滑滑轨的右端固定竖直碰撞板。物块在光滑水平面和光滑滑轨上运动时速度大小不变;每次与碰撞板碰撞后,速度方向反向,大小变为碰撞前的0.75倍。求物块与传送带Ⅱ间的摩擦生热总热量。
【答案】(1)
(2),从点离开,速度大小为、方向向左
(3)
【解析】
【小问1详解】
取沿斜面向下为正方向。物块相对木板向下滑动,物块所受滑动摩擦力大小为
由牛顿第二定律得
解得,若木板静止,斜面对木板所需静摩擦力为
木板与斜面间的最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力大小,
因为,木板沿斜面向下滑动。由牛顿第二定律得
解得,木板下端到达点前的位移为,由匀变速直线运动规律得
解得,木板撞挡板前,物块和木板的速度分别为,
物块相对木板向下的位移为
因此物块距木板下端还有
木板停止后物块的加速度仍为。由匀变速直线运动速度与位移的关系得
解得
【小问2详解】
物块滑上传送带I时速度为,小于传送带I的速度,滑动摩擦力向右。由牛顿第二定律得,所以
物块加速到与传送带I共速所需时间为
由匀变速直线运动位移与时间的关系得
此后物块随传送带I以向右运动,经光滑水平面后第一次进入传送带II时的速度仍为。在传送带II上取向右为正方向。物块相对传送带II向右滑动,滑动摩擦力向左。由牛顿第二定律得,所以
物块减速到与传送带II共速时,
由速度与时间的关系得
由匀变速直线运动位移与时间的关系得
此时物块与传送带II共速,摩擦力消失。物块以向左运动至点所需时间为
因此从第一次进入传送带II到第一次离开的总时间为
物块从点离开,速度大小为、方向向左。
【小问3详解】
物块第一次进入传送带II后的相对初速度为,在内减至零。由相对运动得第一次相对滑动的路程为
传送带II对物块的滑动摩擦力大小为
第一次相对滑动产生的热量为
物块第一次从点向左离开时速度大小为,与碰撞后向右返回,再次进入传送带II的速度为
后续循环中传送带II、碰撞板及物块的运动方向如图所示。
设第次从点向右进入传送带II的速度为。在传送带上滑动时,物块的加速度为
从点出发到再次回到点满足
除去,整理得
此时物块速度为
第1次后续循环中,物块向右运动到速度为零时的最大位移满足
解得
因为,物块不能到达点;以后逐次减小,也不会与碰撞。又因为,物块再次回到点时有,所以在整个后续循环中物块始终相对传送带II向右滑动。每次与碰撞后速度大小变为原来的倍,故
从而
第1次后续循环在传送带上的运动时间为
相对滑动路程为
第1次后续循环产生的热量为
后续各次的相对滑动路程与对应热量均按成等比递减,因此后续循环的总热量为
物块与传送带II间摩擦生热总量为
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
高2027届高三(上)第一次月考
物理试卷
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号、班级、学校在答题卡上填写清楚。
2.每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。在试卷上作答无效。
3.考试结束后,请将答题卡交回,试卷自行保存。满分100分,考试用时75分钟。
一、单项选择题(本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,选对得4分,选错得0分。)
1. 成渝中线高铁是沿江高铁重要干线,正线全长,列车设计最高速率,计划2027年底建成通车,通车后重庆北站至成都站最快约分钟。一列动车组试运行时从重庆北站静止出发,加速至最高速度后匀速行驶,最后减速抵达成都站。下列说法正确的是( )
A. 是动车从重庆北站到成都站的位移大小
B. 指动车全程的平均速度
C. 计算动车往返成渝的总运行时间,可将动车看成质点
D. 动车加速运行过程中速度增大,加速度一定不断增大
2. 如图所示,小鲁同学沿水平方向抛出一小球,落地前该小球依次通过A、B、C三点,若不计空气阻力,则下列说法正确的是( )
A. 经过A、B、C三点的加速度不一定相等
B. 经过A、B、C三点的速度方向相同
C. A到B和B到C速度变化的方向相同
D. 小球在竖直方向上,相等时间内位移的增加量不同
3. 碘是临床治疗甲亢、甲状腺肿瘤的放射性药物,其衰变方程为,碘原子核的半衰期约为8天,下列说法正确的是( )
A. 衰变方程中的Y是由I的核外电子释放而来
B. 该衰变属于衰变
C. 将I制作为碘化钾(KI)可使其半衰期变长
D. 若10个I原子核,经过8天一定剩余5个未发生衰变
4. 将微小花粉颗粒放入水中,显微镜下能观察花粉持续无规则的运动,颗粒的这种无规则运动叫作布朗运动,若分别用20℃冷水与80℃热水重复实验。下列说法正确的是( )
A. 花粉的无规则运动就是水分子的热运动
B. 80℃水中花粉运动更剧烈,说明温度越高,水分子平均动能越大
C. 花粉颗粒越大,布朗运动现象越明显,更容易观察
D. 缓慢挤压装有花粉的水,分子间距小于平衡距离,此过程分子势能持续减小
5. 消毒碗柜的金属碗架可以将碗放置于两条金属杆之间,如图甲所示。假设碗竖直放置,取某个碗的正视图如图乙所示,其中a、b分别为两光滑水平金属杆,下列说法正确的是( )
A. 若缓慢减小a、b间距,碗受到的合力逐渐变大
B. 若缓慢减小a、b间距,a杆受到的弹力逐渐增加
C. 换质量相同,半径更大的碗置于a、b两杆之间,b杆受到的弹力减小
D. 给碗施加竖直向下的恒力F,两杆间距不变,两杆受到的弹力的比值变大
6. 如图所示,某物流仓库使用简易滑轮装置转运货物。一辆无人搬运车(视为质点)从轨道起点A处由静止启动,水平向左做匀加速直线运动,牵引绳另一端通过定滑轮用动滑轮悬挂着货箱。经过一段时间搬运车运动到B处,此时滑轮左侧的牵引绳与水平轨道的夹角为,速度为v,忽略滑轮和牵引绳的质量及滑轮与绳之间的摩擦。货箱仅在竖直方向运动。下列说法正确的是( )
A. 搬运车到达B点时,货箱的速度为
B. 搬运车到达B点时,货箱的速度为
C. 整个运动过程中,货箱做匀加速运动
D. 增大搬运车加速度,相同时间内货箱上升高度不变
7. 某新能源汽车在一直线跑道上进行“单踏板模式”性能测试,运动分为三个阶段:Ⅰ阶段由静止加速到16m/s,其图像如图1;Ⅱ阶段以匀加速到25m/s;Ⅲ阶段松开电门后减速到停止。自进入Ⅲ阶段起,t时间内位移为x,其图像如图2。
关于汽车的运动,下列说法正确的是( )
A. 阶段I汽车的平均加速度为 B. 阶段Ⅱ汽车运动的位移为96m
C. 阶段Ⅲ汽车经过停止运动 D. 三个阶段中,阶段Ⅲ持续的时间最长
二、多项选择题(本题共3小题,每小题5分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对得5分,选对但不全得3分,有选错或不选得0分。)
8. 生活中常见现象蕴含液体特性与晶体相关知识,下列说法正确的是( )
A. 石墨和金刚石的物理性质不同,是由于组成它们的物质微粒排列结构不相同
B. 烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面,熔化的蜂蜡呈椭圆形,则云母片是晶体
C. 缝衣针能平稳漂浮在静止水面,是水的浮力大于缝衣针重力所致
D. 玻璃管中倒入水银,管中液面为凸形,说明水银对玻璃不浸润
9. 如图甲为氢原子的能级示意图。现让一群处于能级的氢原子向低能级跃迁,辐射出多种频率的光子。用这些光子照射图乙所示光电管的阴极K,阴极K金属的逸出功为2.29eV,观测到a、b两种频率的光能使其发生光电效应。分别用a、b两种光照射阴极K,测得光电流随电压表示数的变化关系如图丙所示,则下列说法正确的是( )
A. 这群氢原子在跃迁过程中,最多能辐射出3种不同频率的光子
B. 产生a光的跃迁过程,对应氢原子从能级跃迁至能级
C. 增加a、b光的光照时间可以使光电流变大
D. b光照射阴极K时,电流表示数恰好为零时的电压表示数为9.8V
10. 如图所示,倾角为30°的固定光滑斜面底端有一固定挡板垂直于斜面,轻质弹簧两端分别与挡板和物块A栓接,弹簧劲度系数为k,弹簧始终处于弹性限度内。物块A通过平行于斜面的轻绳跨过光滑轻质定滑轮与物块B连接,B下方通过轻绳连接物块C。已知A的质量为4m,B和C的质量均为m,初始A、B和C保持静止状态。现突然剪断BC之间的轻绳,已知重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A. 剪断轻绳瞬间,弹簧的弹力大小为0
B. 剪断轻绳瞬间,物块A的加速度大小为
C. 以A初始静止位置为原点,平行于斜面向下为正方向,A的加速度与位移的关系
D. 物块A在运动过程中的最大速度
三、实验题(本题共2小题,11题6分,12题10分,共16分)
11. 在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中,小能同学的操作步骤如下:
①取一定量的无水酒精和油酸,制成一定浓度的油酸酒精溶液;
②在量筒中滴入一滴该溶液,测出它的体积;
③向浅水盘内盛一定量的清水,再滴入一滴油酸酒精溶液,待其散开稳定。
④在浅水盘上覆盖透明玻璃,描出油膜形状,用透明方格纸测算油膜的面积。
(1)请指出该同学操作中错误的步骤是________。(填写序号)
(2)若油酸酒精溶液体积浓度为0.10%,一滴溶液的体积为,画有油膜形状的玻璃板放在边长为1.0cm的方格纸上,如图所示,则可估算油酸分子直径约为________m(计算结果保留两位有效数字)。
(3)若该同学在配制油酸酒精溶液时,不小心把酒精倒多了一点,导致油酸酒精溶液的实际浓度比计算值偏小;测得的油酸分子的直径数据________。(选填“偏大”、“偏小”或“无影响”)
12. 某学习小组用图甲所示的实验装置探究“质量一定时,加速度与力的关系”。
(1)关于实验的有关操作,下列说法正确的是________;
A. 小车放在倾斜长木板上,在不挂槽码的情况下,轻推小车使其能在纸带上打出均匀点迹,说明平衡了小车的阻力
B. 每次改变槽码质量之后,都需要重新平衡阻力
C. 槽码质量要远大于小车质量
D. 小车应靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车
(2)图乙给出了实验中获取的一条纸带,0、1、2、3、4、5、6是计数点,每相邻两计数点间还有4个点未标出,打点计时器连接的电源周期为0.02s,本次实验小车对应的加速度大小________;(结果保留三位有效数字)
(3)该小组同学根据测得的数据作出如图丙所示的图线,所得的图线既不过原点,又不是直线,原因可能是________;
A. 木板右端所垫物体较高,使得木板的倾角偏大
B. 木板右端所垫物体较低,使得木板的倾角偏小
C. 小车质量远大于槽码的总质量
D. 槽码的质量不满足远小于小车质量
(4)如下图所示,另一小组的同学设计了一个“测量小车的质量”的实验方案。实验中将长木板放置于水平桌面上,小车质量为M,小车上固定的动滑轮的质量为,小桶及桶内细砂的质量为m,力传感器、小车、小桶通过跨过滑轮的细线相连。力传感器与滑轮之间的轻绳始终与长木板板面平行,传感器可直接显示绳上拉力的大小。多次改变桶内细砂的质量,得到小车加速度a与力传感器示数F的图像如图所示,横轴、纵轴截距分别为与,依据图像可求得小车质量________。
四、计算题(本题共3小题,共41分,其中13题10分,14题13分,15题18分。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分。)
13. 无人机依靠空气实现飞行,它在此次广西洪灾的抢险救援中发挥了巨大作用。如图,某次作业中无人机在空中的某一水平面内做匀速圆周运动,圆心为O,无人机离水平地面高度为h,无人机操控员位于圆心O的正下方A点位置,测得其到无人机的距离为l,无人机围绕圆心O点盘旋的角速度大小为。已知无人机的质量为m,重力加速度为g。求:
(1)无人机围绕圆心O点盘旋运动的线速度v的大小;
(2)无人机所受空气作用力F的大小。
14. 如图所示,模拟发动机的圆柱形绝热气缸竖直放置,顶端封闭,下端开口。质量为m,横截面积为S的活塞可沿气缸壁无摩擦滑动,活塞距气缸顶部的距离为,缸内密封的理想气体温度为。大气压强及活塞下部气体压强为。
(1)求此时缸内气体的压强;
(2)若将缸体缓慢转动直至轴线在竖直平面内且与水平方向的夹角为,求此时活塞距气缸顶部的距离L(缸内气体温度可近似为不变);
(3)倾斜后接通电热丝,电热丝缓慢加热过程中产生的热量Q全部被气体吸收,气体的内能增加,求加热过程中,活塞移动的距离。
15. 如图所示,斜面与水平面的夹角,质量的小物块恰从长木板上端以的初速度沿斜面向下滑上静止长木板。长木板质量、长度,初始时木板下端到B点的距离。物块与木板间的动摩擦因数为,木板与斜面间的动摩擦因数为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。斜面底端设有高度与木板相同的固定挡板,木板下端运动到B点时与挡板碰撞并立即停止。此时木板上表面与传送带Ⅰ在B点平滑连接,物块继续沿木板下滑并滑上传送带Ⅰ。物块与传送带Ⅰ、Ⅱ间的动摩擦因数均为。传送带Ⅰ长6.5m,以5m/s的速度向右运动;CD为光滑水平面;传送带Ⅱ以4m/s的速度向左运动,其长度为5.25m。传送带Ⅱ的右端E点与一段光滑水平滑轨平滑连接。、,重力加速度。
(1)求物块滑到B点时的速度大小;
(2)求物块从第一次进入传送带Ⅱ到第一次离开传送带Ⅱ的时间、离开位置及速度;
(3)物块第一次完全进入传送带Ⅱ后,立即在D点左侧的光滑水平面上固定竖直碰撞板(图中未画出),并在E点右侧光滑滑轨的右端固定竖直碰撞板。物块在光滑水平面和光滑滑轨上运动时速度大小不变;每次与碰撞板碰撞后,速度方向反向,大小变为碰撞前的0.75倍。求物块与传送带Ⅱ间的摩擦生热总热量。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。