【文档说明】四川省南充市阆中中学校2023-2024学年高三上学期10月月考理综物理试题 含解析.docx,共(22)页,2.369 MB,由小赞的店铺上传
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阆中中学校高2021级2023年秋10月月考理科综合(满分:300分考试时间:150分钟)可能用到的相对原子质量:H-1C-12N-14O-16S-32Cl-35.5一、选择题:本题共8小题,每小题6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。1.四个物体做直线运动,它们运动的xt、vt、at图像如图所示,已知物体在t
=0时的速度均为零,其中0~4s内物体运动位移最大的是()A.B.C.D.【答案】C【解析】【详解】A.由位移—时间图像可知,4s末物体到达初始位置,总位移为零,A不符合题意;B.由速度—时间图像可知,物体前2s内沿正方向运动,2~4s沿负方向运动,4s内总位移为零,B不符合题意;C.
由图像可知物体在第1s内做匀加速运动,第2s内做匀减速运动,2s末速度减为0,之后重复前面的过程,是单向直线运动,位移一直增大,C符合题意;D.由图像可知物体在第1s内做匀加速运动,1~2s内做匀减速运动,2
s末速度减为0,第3s内沿负方向运动,第4s内做沿负方向的匀减速运动,总位移为零,D不符合题意。故选C。2.2021年5月28日,中科院合肥物质科学研究院升级改造后的可控核聚变装置创造了新的世界纪录。已知该装置内部发生的核反应方程为234
112HHHeX→++,氘核的质量为1m,氚核的质量为2m,氦核的质量为3m,反应中释放的能量为E,光速为c,则下列说法正确的是()A.X是质子B.X的质量为1232Emmmc+−−C.该反应属于α衰变D.氦核的比结合能与氚核
的比结合能相同【答案】B【解析】【详解】A.根据质量数守恒和电荷数守恒知X的电荷数为0,质量数为1,为中子,故A错误;B.设X的质量为4m,根据质能方程得12342()mmmmcE+−−=解得41232Emmmmc+−−=故B正确;C.该反应属于氢核聚变,故C错误;D.核反应方程式中,生成
物比反应物稳定,所以氦核的比结合能大于氚核的比结合,故D错误。故选B。3.水平地面上质量为1kg的物块受到水平拉力F1、F2的作用,F1、F2随时间的变化如图所示,已知物块在前2s内以5m/s的速度做匀速直线
运动,取210m/s=g,则()A.物块与地面的动摩擦因数为0.2B.3s末物块受到的摩擦力大小为4NC.5s末物块受到的摩擦力大小为1ND.5s末物块的加速度大小为3m/s2【答案】C【解析】【详解】A.在02s内物体匀速运动,则摩
擦力123NfFF=−=则30.310fmg===选项A错误;BC.2s后物体做减速运动,加速度22653m/s2m/s1Fam−−===−合则经过5=s2.5s2vta==即4.5s末速度减为零,3s末物块受到的摩擦力大小为3N,5s末物块受到的摩擦力为静摩擦力,大小为6N5N1N−=选项
C正确,B错误;D.物体停止后,因两个力的差值小于最大静摩擦力,则物体不再运动,则5s末物体的加速度为零,选项D错误。故选C。4.中国科学院紫金山天文台近地天体望远镜发现了一颗近地小行星,这颗近地小行星直径约为43m。已知地球半径约为6400km,若该
小行星与地球第一宇宙速度之比约为51410,则该行星和地球质量之比的数量级为()A.1510−B.1610−C.1710−D.1810−【答案】C【解析】【详解】根据万有引力提供向心力有22GMmvmRR=解得第一宇宙速度的GMvR=所以2vR
MG=行星与地球的半径之比为135243m11280010m310RR=它们的第一宇宙速度之比为1521410vv=代入数据计算可得行星和地球的质量之比约为17122.110MM−=故选C。5.如图,半径为
R、质量为m的半圆柱体A放在粗糙的水平地面上,A与竖直墙面间有一半径为R、质量为m的光滑圆柱体B,A和B的质量分布都均匀。改变半圆柱体A距竖直墙面的距离,使A、B仍保持静止状态,半圆柱体A的圆心距竖直墙面的最
远距离为2R。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则半圆柱体A与地面间的动摩擦因数为()A.32B.12C.33D.36【答案】D【解析】【详解】对AB整体受力分析如图:可知地面对A的支持力N2Fmg=地摩擦力NfF=墙对B受力分析如图:由几何关系可知30=
则Ntan30Fmg=墙又NfF=地联立解得6tan3023mgmg==故选D。6.某班物理兴趣小组在研究三力作用下的平衡问题时,设计了如图所示的简单而常见的情景模型:将一可视为质点的质量为m的小球用轻质柔软的细线悬挂于天花板上的O点,在
外力F、细线拉力FT和重力mg的作用下处于平衡状态。细线与竖直方向的夹角为,与F的夹角为,开始时F水平。小组成员经过讨论形成了如下结论,你认为正确的是()A.保持θ角及小球位置不变,逐渐缓慢减小角直至F竖直向上,则F、FT都逐渐减小B.保持F水平,逐渐缓慢增
大θ角,则F、FT都逐渐增大C.保持角不变,逐渐缓慢增大θ角,直至悬线水平,则FT逐渐减小,F逐渐增大D.只增加细线的长度,其他条件不变,F、FT都减小【答案】BC【解析】【详解】A.如图所示对小球受力分析,小球受重力、拉力F和细线的拉力FT作用,角不变,角减小到90°时,F最
小,因此角减小的过程中,TF逐渐减小,F先减小后增大,故A错误;B.保持F水平,则tanFmg=,TcosmgF=角增大时F、TF都逐渐增大,故B正确;C.保持角不变,增大角,细线和拉力F的方向都逆时针转动,如图F水平时TF最大,TF水平时F最大,所以TF逐渐减小,F逐渐增大,故C
正确;D.只增加细线的长度,对F、TF没有影响,故D错误。故选BC。7.如图所示,劲度系数为k的轻弹簧的一端固定在墙上,另一端与置于水平面上质量为m的物体A连接(另有一个完全相同的物体B紧贴着A,不粘连),弹簧水平且无形变。用水平力F缓慢推
动物体B,在弹性限度内弹簧长度被压缩了x0,此时物体A、B静止。撤去F后,物体A、B开始向左运动,已知重力加速度为g,物体A、B与水平面间的动摩擦因数为μ。则()A.撤去F瞬间,物体A、B的加速度大小为0()2kxgm−B.撤去F后,物体A和B先做匀加速运动
,再做匀减速运动C.物体A、B一起向左运动距离02mgkx−时获得最大速度D.若物体A、B向左运动要分离,则分离时向左运动距离为02mgkx−【答案】AC【解析】【详解】A
.撤去F瞬间,对A、B系统,由牛顿第二定律得022kxmgma−=解得02kxagm=−所以A正确;B.撤去F后,A、B系统在水平向左做加速运动,因为弹簧形变量减小,系统所受合外力变小,所以系统得加速度减小,所以物体A和B先向左做加速度减小的加速运动;弹簧弹力小于摩擦力时,物体A和
B做加速度增大的减速运动;当物体A和B与弹簧分离后,在摩擦力的作用下,做匀减速运动,所以B错误;C.由于物体A、B先向左做加速度减小的加速运动,所以当加速度为零时,即合力为零时,速度达到最大,设此时的形变量为x,则2kxmg
=解得2mgxk=则物体A、B的运动距离002mgsxxxk=−=−所以C正确;D.物体A、B向左运动要分离时,对B有mgma=对A有mgkxma−=解得x=0所以若物体A、B向左运动要分离,弹簧处于
原长状态,物体A、B运动的距离为0x,所以D错误。故选AC。8.如图所示,水平转台上的小物体a、b通过弹簧连接,并静止在转台上,现转台从静止开始缓慢地增大其转速(即在每个转速下可认为是匀速转动),已知a、b的质量分别为m、2m,a、b与转台的动
摩擦因数均为,a、b离转台中心的距离都为r且与转台保持相对静止,已知弹簧的原长为r,劲度系数为k,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,以下说法中正确的是()A.当a受到的摩擦力为0时,b的摩擦力指向圆心B.当b受到的摩擦力为0时,a的摩擦力指向圆心C.物体a和b同时相对转台发生滑动,当a、b相对转台静
止时,允许的最大角速度为:32kgmr+D.物体b先相对转台发生滑动,当a、b均相对转台静止时,允许的最大角速度为2kgmr+【答案】AD【解析】【详解】A.由题意可知,当a受到的摩擦力为0时,对a分析可得2krmr=所以对b分析满足2b2krfmr+=所以此
时b的摩擦力指向圆心,故A正确;B.同理当b受到的摩擦力为0时,对b分析可得22krmr=所以对a分析满足2akrfmr−=即此时a的摩擦力背离圆心,故B错误;CD.对a分析知,当物体a刚好相对转台发生滑动时,满足2akrmgmr+=此时转盘角速度为akgmr=+对b分析知,当物体b刚
好相对转台发生滑动时,满足222bkrmgmr+=此时转盘角速度为2bkgmr=+可以看出ab即物体b先相对转台发生滑动,且当a、b均相对转台静止时,允许的最大角速度为=2bkgmr=+大故C错误,D正确故选AD。。二、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。9.为了探究物体质量一定时加速度与力的关系,某同学设计了如图所示的实验装置,其中M包括小车和与小车固定连接的滑轮,钩码总质量
用m表示。弹簧测力计可测出轻绳中的拉力大小。(1)实验时,一定要进行的操作是______;A.将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力B.用天平测出钩码总质量C.为减小误差,实验中一定要保证m远小于MD.小车靠近打点计时器,先通电源,
再放小车,打出一条纸带,同时记录弹簧测力计的示数(2)如图为实验中打出的一条纸带的一部分,从比较清晰的点迹起,在纸带上标出了连续的5个计数点A、B、C、D、E,相邻两个计数点之间都有4个点迹没有标出,测出各计数点到A点之间的距离,
如图所示。已知打点计时器接在频率为50Hz的交流电源两端,则此次实验中小车运动的加速度的测量值a=______m/s2。(结果保留2位有效数字)(3)该同学以弹簧测力计的示数F为横轴,加速度a为纵轴,画出的a-F图线是一条直线,如图所示,图线与横轴的夹角为θ
,求得图线的斜率为k,则质量M=______。A.1tanB.1tanmC.2kmD.2k【答案】①.AD②.1.0③.D的【解析】【详解】(1)[1]A.将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力,使
得小车受到的拉力为合力,选项A正确;BC.因为有弹簧测力计能测出小车的拉力,则不需要用天平测出钩码的总质量,也不需要保证m远小于M,选项BC错误;D.小车靠近打点计时器,先通电源,再放小车,打出一条纸带,同时记录弹簧测力
计的示数,选项D正确。故选AD。(2)[2]根据△x=aT2,运用逐差法得2222(21.608.808.80)10m/s1.0m/s440.01CEACxxaT−−−−===(3)[3]此题,弹簧测力计的示数2F=M
a即2FaM=a-F图线的斜率为k,则2kM=故小车质量为2Mk=故ABC错误,D正确。故选D。10.为研究一只额定电压为2.5V、额定电流为0.4A的小灯泡的伏安特性,要求测量尽量准确,器材除小灯泡、开关S、导线外,实验室还提供器材如下:A.电池组(电动势3VE=,内阻
1r=);B.电流表A1(量程500mA,内阻约0.5Ω);C.电流表A2(量程3mA,内阻10r=);D.电阻箱1R(阻值0~999.9Ω);E.电阻箱2R(阻值0~99.9Ω);F.滑动变阻器3R(阻值0~10Ω);G.滑动变阻器4R(阻值0—
200Ω);(1)为测电压,需将A2表改装为量程2.7V的电压表,上述器材中,电阻箱应选___________(填写所选器材后的字母);(2)为了测量尽量准确,请在图示虚线框内画出实验电路图__________;(3)根据所设计的电路研究小灯泡
的伏安特性具体操作为:利用A1、A2表测得多组数据,并作出21II−图线(图中纵轴I2为A2表的示数值,横轴1I为A1表的示数值)①由图可知,当通过小灯泡的电流为0.3A时,小灯泡的实际功率为___________W(结果取两位有效数字);②若将小灯泡
直接接在一个电动势2.7VE=,内阻2r=的电池两端,小灯泡的实际功率为___________W(结果取两位有效数字)【答案】①.R1②.③.0.32##0.31##0.32④.0.72##0.73##0.74【解析】【详解】(1)[1
]当电流满偏时,改装电压表两端的电压为2.7V,有()gA21UIrR=+代入数据解得1890R=故电阻箱选择R1。(2)[2]电路如图所示(3)①[3]由图可知,当通过小灯泡的电流为0.3A时,流过A2的电流为1.17mA,则
小灯泡的电压为A2A21()1.05VUIrR=+=小灯泡的实际功率为10.32WPUI==②[4]在上图中由作出电源E的21II−图线,图线其与小灯泡的21II−图线交点即为两者串联灯泡的工作点2.7VE=可得10I=时2A213.0mAEIrR==+故其中一点为(0,3
.0),电源路端电压1UEIr=−而2A21()UIrR=+故当1400mAI=时22.11mAI=可得交点坐标约为(376mA,2.16mA),故小灯泡的实际功率为12A21()PIIrR=+代入数据得0.73WP=11.如图所示的是竖直面
内小球做平抛运动时频闪照片的一部分,其中O、A、B、C是四个连续的频闪位置。取小球位于O点时的球心位置为坐标原点建立直角坐标系,经测量得到B点的坐标为()11xy,,C点的纵坐标为12y,重力加速度为g。求:(1)频闪周期T;(2)该平抛小球的水平速度大小0v;(
3)该小球抛出点'O的位置坐标()00xy,。【答案】(1)13yg;(2)1132xgy;(3)11424xy−−,【解析】【详解】(1)设小球过O点时速度的竖直分量为yv,则有2112(2)2yyvTgT=+,21123(3)2yyvTgT=+,
解得13yTg=(2)对B点分析,水平方向有102xvT=解得10132xgvy=(3)对O点分析,设小球从抛出点运动至O点的时间为0t,则有0yvgt=所以000xvt=−,20012ygt=−解得011
4xx=−,1024yy=−即'O点的位置坐标为11424xy−−,。12.如图所示,粗糙水平地面上静止放着相距d=1m的两块相同长木板A、B,每块木板长L=9m,与地面的动摩擦因数μ1=0.2。一可视为质点的物块C以0v=10m/s的初速度水平向右滑上木板A的左端,C的
质量为每块木板质量的2倍,C与木板的动摩擦因数μ2=0.4。若A、B碰后速度相同但不粘连,碰撞时间极短,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g取10m/s2。求:(1)木板A经历多长时间与木板B相碰?(2)物块C刚滑离木板A时,A的速度大小;(3)A、B最终停下时,两者间的距离。【答案】(1
)1s(2)1m/s(3)1.5m【解析】【详解】(1)设每块木板的质量为m,则C的质量为2m,假设A、B碰撞时,C仍在A上且速度大于A,C、A相互作用的过程中,对A由牛顿运动定律有:2112(2)mgmmgma−+=对C由牛顿运动定律有:222mgma=代人数
据得:1a=2m/s22a=4m/s2A发生位移d与板B相碰,由运动规律有:21112dat=C发生的位移:21012112xvtat=-代入数据解得:1t=1s1x=8m此时C与A右端距离:s=L+d1x=
2m碰撞前A的速度为:111vat=代入数据得:1v=2m/s碰撞前C的速度为:2021vvat=−代入数据得:的2v=6m/s故假设成立,所以A滑至与B相碰时所经历的时间为:1t=1s(2)A、B相碰过程中动量
守恒,有:13(2)mvmmv=+代入数据得:3v=1m/s碰后,A、B两板所受的合外力F合=212(2)0mgmmg−+=故两板一起做匀速运动,所以,C刚滑离木板A时,A的速度为:ABvv==1m/s(3)设从A、B相碰到C刚滑上B板经历的时间为2t有:2223212avtat=−
代人数据得:2t=0.5s故C刚滑上B板的速度为:4222vvat=−=4m/sA、B分离后,A板做匀减速运动,有:13mgma=代入数据得:3a=2m/s2离到停下,发生的位移为:2132Avxa==
0.25mB板以1a=2m/s2的加速度做匀加速运动,直到与C同速,设此过程经历时间为3t;有:5423311vvatvat=−=+代入数据得:3t=0.5s5v=2m/s此过程B板的位移:35132Bvvxt+==0.75m此后B、C一起以3a=2m/s2的加速度做匀减速运动直
到停下发生的位移为:25232Bvxa==1m所以,最终停下来时,A、B板间的距离为:12BBAxxxx=+−=15m(二)选考题:共45分。[物理——选修3-4]13.如图所示,实线是沿x轴传播的一列简谐横波在0=t时刻的波形图,4cmx=处的质点P恰在平衡位置,虚线是这
列波在0.2st=时刻的波形图。已知该波的波速是1.0m/s,则下列说法正确的是()A.这列波沿x轴负方向传播B.质点P在0=t时刻速度方向沿y轴正方向C.质点P在0.2st=时刻的位移为3cm−D.质点P在00.6s时间内经过的路程为0.3
2mE.质点P在0.4st=时刻速度方向与加速度方向相同【答案】BCE.【解析】【详解】A.由图可知波长12cm=若波沿x轴正向传播,则有0.080.2nvtv+==(n=0,1,2……)解得0.40.6vn=+(n=
0,1,2……)若波沿x轴负向传播,则有0.040.2nvtv+==(n=0,1,2……)解得0.20.6vn=+(n=0,1,2……)已知该波的波速是1.0m/s,则波只能沿x轴正向传播,选项A错误;B.波沿x
轴正向传播,根据带动法可判断质点P在0=t时刻速度方向沿y轴正方向,选项B正确;C.根据vT=可得0.12sTv==在0.2st=时波的方程为22sinsin()0.02sin0.12yAxAxxT=−=−=当x=0.0
4m时有20.02sinm3cm3y=−=−质点P在0.2st=时刻的位移为3cm−,选项C正确;D.质点P在00.6s时间内经过5T,所以经过的路程为20202cm0.4mA==选项D错误;E.波沿x轴正向传播,周期T=0.12s
,质点P在0.4st=时刻在x轴上方,正向平衡位置运动,速度方向与加速度方向均指向平衡位置,选项E正确。故选BCE。14.如图是截面为扇形的柱体玻璃砖,扇形截面的圆心角为60,半径为R,柱体长为L,平面NOO'N'经过特殊处理,可以将射到它上面的光线全部吸收。M与平面OMN平行的
平行光线照射在整个MOO'M'平面上,入射角为θ,折射角为30,这些光线只有一部分能从弧面MNN'M'射出,已知玻璃对该光的折射率为2,求;(1)入射角θ;(2)弧面MNN'M'上能射出光线的面积。【答案】(1)45=;(2)4
RL【解析】【详解】(1)根据折射定律sin30nsim=解得2sin2=则45=(2)根据题意,作光线在截面MON中的光路如图所示设恰好在MN发生全反射的临界光线在MO上的折射角30=入射角45i=由折射定律有1sinCn=
设该光线在MN上的入射点的法线OP与MO间的圆心角为α,由几何关系有90C++=解得15=故在P点以下部分有光线射出,面移获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com