四川省武胜烈面中学2020届高三10月月考理综物理试题 16页

烈面中学2017级高三上期10月考理科综合能力测试 二、选择题： ‎ ‎1.下列关于物理学思想方法的叙述错误的是 A. 当物体的运动时间t趋于0时，t时间内的平均速度可看成瞬时速度运用了等效替代思想 B. 在伽利略之前的学者们总是通过思辨性的论战决定谁是谁非，是他首先采用了以实验检验猜想和假设的科学方法 C. 力学中将物体看成质点运用了理想化模型法 D. 探究加速度与力和质量关系的实验运用了控制变量法 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】当物体的运动时间t趋于0时，t时间内的平均速度可看成瞬时速度运用了极限法，选项A错误；在伽利略之前的学者们总是通过思辨性的论战决定谁是谁非，是他首先采用了以实验检验猜想和假设的科学方法，选项B正确；力学中将物体看成质点运用了理想化模型法，选项C正确；探究加速度与力和质量关系的实验运用了控制变量法，选项D正确；故选A.‎ ‎2.如图所示，一小球从A点由静止开始沿斜面向下做匀变速直线运动，若到达B点时速度v，到达C点时速度为2v，则AB：BC等于（ ）‎ A. 1:1 B. 1:2 C. 1:3 D. 1:4‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】根据匀变速直线运动的速度位移公式有：‎ ‎ ‎ 所以 AB：AC=1：4‎ 则 AB：BC=1：3‎ A.1:1与分析不符，故A项错误；‎ B.1:2与分析不符，故B项错误；‎ C.1:3与分析相符，故C项正确；‎ D. 1:4与分析不符，故D项错误。‎ ‎3.如图为一个质点做直线运动的v t图象，该质点在前4 s内向东运动，则该质点(　　)‎ A. 在8～10 s内始终向东运动 B. 在前8 s内的加速度大小不变，方向始终向西 C. 在前8 s内的合外力先减小后增大 D. 在4～12 s内的位移大小为24 m ‎【答案】B ‎【解析】‎ 速度的正负表示运动的方向，0-4s内向东运动，则4-10s内向西运动，故A错误．在前8s内，图线的斜率不变，则加速度不变，斜率为正值，因为速度为负时向东运动，可知规定向西为正方向，则前8s内加速度方向始终向西，故B正确．前8s内加速度不变，根据牛顿第二定律知，物体所受的合力不变，故C错误．根据图线围成的面积知，4-12s内的位移为：x＝×4×6m＝12m，故D错误．故选B．‎ 点睛：解决本题的关键知道速度时间图线的物理意义，知道图线的斜率表示加速度，速度的正负表示运动的方向，图线与时间轴围成的面积表示位移．‎ ‎4.如图所示，一根不可伸长的轻绳穿过轻滑轮，两端系在高度相等的A、B两点，滑轮下挂一物体，不计绳和滑轮之间的摩擦．现让B缓慢向右移动，则下列说法正确的是(　　)‎ A. 随着B向右缓慢移动，绳子的张力减小 B. 随着B向右缓慢移动，绳子的张力不变 C. 随着B向右缓慢移动，滑轮受绳AB的合力变小 D. 随着B向右缓慢移动，滑轮受绳AB的合力不变 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】试题分析：两根绳子AB的合力始终与物体的重力等值反向，所以滑轮受AB绳的合力不变．当B向右缓慢移动时，AB之间的夹角变大，合力一定，等于物块的重力；则绳子的张力增大．故A、B、C错误，D正确．故选D.‎ 考点：力的合成 ‎【名师点睛】此题是关于力的合成问题；解决本题的关键抓住两边绳子的拉力是相等的，且两绳子的合力不变，通过夹角的变化判断绳子拉力的变化；此题难度不大，意在考查学生灵活分析问题解决问题的基本能力.‎ ‎5.如图在倾斜的滑杆上套一个质量为m 的圆环，圆环通过轻绳拉着一个质量为M的物体，在圆环沿滑杆向下滑动的过程中，悬挂物体的轻绳始终处于竖直方向则（ ）‎ A. 环可能受四个力作用，也可能受三个力作用 B. 悬绳对物体的拉力小于物体的重力 C. 物体一定做匀速直线运动 D. 环受滑杆的摩擦力为 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】ABC.分析物体M 可知，其受两个力作用，重力和轻绳拉力，如果物体具有沿滑杆方向的加速度，则物体需要水平方向的力；因为悬挂物体的轻绳始终处于竖直方向，所以物体加速度为零；二力平衡，物体做匀速运动，再对环进行受力分析可知，环受重力、轻绳拉力、滑杆支持力和摩擦力，故AB项错误，C项正确；‎ D.对环和物体整体分析，受重力、滑杆的支持力和摩擦力，根据平衡可得：‎ 故D项错误。‎ ‎6.一长轻质木板置于光滑水平地面上，木板上放质量均为1kg的AB两物块，A、B与木板之间的动摩擦因数分别为μ1＝0.3，μ2＝0.2，水平恒力F作用在A物块上，如图所示，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g＝10m/s2。则 A. 若F＝1N，则A、B、木板都做匀加速运动 B. 若F＝1.5N，则A所受摩擦力大小为1.5N C. 若F＝8N，则B的加速度为4.0m/s2‎ D. 无论力F多大，A与木板都不会发生相对滑动 ‎【答案】AD ‎【解析】‎ ‎【详解】A与木板间的最大静摩擦力为：‎ fA=μmAg=0.3×1×10N=3N B与木板间的最大静摩擦力为：‎ fB=μmBg=0.2×1×10N=2N A．若F＝1N＜fＢ＜fA，所以AB及木板保持相对静止，整体在F作用下向左匀加速运动，A符合题意；‎ B. 同理若F=1.5N时，AB及木板保持相对静止，整体在F=1.5N作用下向左匀加速运动，根据牛顿第二定律得：‎ F-f=mAa，‎ 所以A物块所受摩擦力 f＜F=1.5N，‎ 故B项与题意不相符；‎ CD. 当B刚要相对于木板滑动时静摩擦力达到最大值，由牛顿第二定律得：‎ fB=mBa0‎ 又 fB=μmBg 得：‎ 对整体，有 F0=（mA+mB）•a0=2×2N=4N 即达到4N后，B将相对木板运动，此时B受到的摩擦力f=2N；‎ 则对A分析，A受到的摩擦力也为2N，所以A的摩擦力小于最大静摩擦力，故A和木板间不会发生相对运动，则可知，当拉力为8N时，B与纸板间的摩擦力即为滑动摩擦力为2N，此后增大拉力，不会改变B的受力，其加速度大小均为2m/s2，无论力F多大，A和木带之间不会发生相对滑动，故C项与题意不相符，D项与题意相符。‎ ‎7.如图甲所示，足够长的传送带与水平面夹角为θ，在传送带上某位置轻轻放置一小木块，小木块与传送带间动摩擦因数为μ，小木块的速度随时间变化关系如图乙所示，v0、t0已知，则 A. 传送带一定逆时针转动 B. ‎ C. t0后木块的加速度为 D. 传送带的速度大于v0‎ ‎【答案】AC ‎【解析】‎ ‎【详解】A．若传送带顺时针转动，当滑块下滑()，将一直匀加速到底端；当滑块上滑()，先匀加速运动，在速度与传送带相等后将匀速运动；两种均不符合运动图象，则传送带是逆时针转动；故A正确。‎ B．传送带是逆时针转动，滑块在0~t0内，滑动摩擦力向下，作匀加速下滑 由图可知：‎ 解得：‎ 故B错误；‎ C．t0后滑动摩擦力向上，加速度 代入μ值得 故C正确。‎ D．当滑块的速度等于传送带的速度时，滑块所受的摩擦力发生变化，滑块的加速度发生变化，则传送带的速度等于v0，故D错误。‎ ‎8.如图（a），物块和木板叠放在实验台上，物块用一不可伸长细绳与固定在实验台上的力传感器相连，细绳水平。t=0时，木板开始受到水平外力F的作用，在t=4s时撤去外力。细绳对物块的拉力f随时间t变化的关系如图（b）所示，木板的速度v与时间t的关系如图（c）所示。木板与实验台之间的摩擦可以忽略。重力加速度取g=10m/s2。由题给数据可以得出 A. 木板的质量为1kg B. 2s~4s内，力F的大小为0.4N C. 0~2s内，力F的大小保持不变 D. 物块与木板之间的动摩擦因数为0.2‎ ‎【答案】AB ‎【解析】‎ ‎【详解】结合两图像可判断出0-2s物块和木板还未发生相对滑动，它们之间的摩擦力为静摩擦力，此过程力F等于f，故F在此过程中是变力，即C错误；2-5s内木板与物块发生相对滑动，摩擦力转变为滑动摩擦力，由牛顿运动定律，对2-4s和4-5s列运动学方程，可解出质量m为1kg，2-4s内的力F为0.4N，故A、B正确；由于不知道物块的质量，所以无法计算它们之间的动摩擦因数μ,故D错误.‎ 三、非选择题： ‎ ‎9.在“探究求合力的方法”的实验中 ‎①需要将橡皮筋的一端固定在水平木板上，另一端系上两根细绳，实验中需要两个弹簧测力计分别钩住细绳，并互成角度地拉橡皮筋。某同学认为此过程中必须注意以下几项:‎ A.两细绳必须等长 B.橡皮筋一定要与两绳夹角的角平分线在同一直线上 C.在使用弹簧测力计时要注意弹簧测力计与木板平面平行 D.两拉力间的夹角要成90度 其中正确的是______________(填相应的字母代号)‎ ‎②本实验采用的科学方法是______________‎ A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.建立物理模型法 ‎③用M、N两个弹簧测力计通过细绳拉橡皮筋结点，使其到达O点，此时+＝然后保持M的示数不变，而使 角减小，为保持结点位置不变，下列方法可行的是_____________。(填相应的字母代号) ‎ A.减小N的示数同时减小角 B.减小N的示数同时增大角 C.增大N的示数同时增大角 D.增大N的示数同时减小角 ‎【答案】 (1). C (2). B (3). A ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)[1]A. 该实验验证两个分力的效果和其合力的效果相同，与两根绳是否等长无关，故A项与题意不相符；‎ B. 两细线拉橡皮条时，只要确保拉到同一点即可，橡皮条不一定要在两细线的角平分线上，故B项与题意不相符；‎ C. 在使用弹簧测力计时要注意使弹簧测力计与木板平面平行，以及弹簧测力计不能接触水平木板，可以减小实验时的误差，故C项与题意相符；‎ D. 两拉力间的夹角不一定要成，故D项与题意不相符。‎ ‎(2)[2] 合力与分力是等效替代的关系，所以本实验采用的等效替代法，故B项与题意相符，ACD项与题意不相符。‎ ‎(3)[3] 要保证结点不动，应保证合力不变，则由平行四边形定则可知，合力不变，M方向向合力方向靠拢 根据图象可知，则N的拉力应减小，同时应减小β角，故A项与题意相符，BCD项与题意不相符。‎ ‎10.如图(a)，某同学设计了测量铁块与木板间动摩擦因数的实验。所用器材有:铁架台、长木板、铁块、米尺，电磁打点计时器、频率50Hz的交流电源，纸带等某次实验时，调整木板与水平面的夹角使接通电源，开启打点计时器，释放铁块从静止开始沿木板滑下。多次重复后选择点迹清晰的一条纸带，如图(b)所示图中的点为计数点(每两个相邻的计数点间还有4个点未画出).重力加速度为9.8m/s2，回答下列问题:‎ ‎①纸带上先打的是的________端点(填左或右) ‎ ‎②铁块下滑的加速度大小＝_______m/s2‎ ‎③图中C点对应的速度vC=____cm/s ‎④铁块与木板间的动摩擦因数＝_________(用木板与水平面的夹角、重力加速度g和铁块下滑的加速度a等字母表示)‎ ‎⑤用该方法测量的动摩擦因素比实际的动摩擦因素_________(选填“偏大”或偏小”或“相等”)‎ ‎【答案】 (1). 左 (2). 1.97 (3). 79.5 (4). (5). 偏大 ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)[1]由图(b)可知纸带上的点从左向右相邻两点间距增大，所以先打的是左端的；‎ ‎(2)[2] 每相邻两计数点间还有4个打点，说明相邻的计数点时间间隔为0.1s，由匀变速直线运动规律可得：‎ ‎(3)[3]C点的速度为：‎ ‎(4)[4] 由牛顿第二定律可得：‎ mgsinθ-μmgcosθ=ma 解得：‎ ‎ ‎ ‎(5)[5]由于纸带与打点计时器间存在摩擦阻力，即 mgsinθ-μmgcosθ-f=ma 解得：‎ 所以用该方法测量动摩擦因素比实际的动摩擦因素偏大。‎ ‎11.2014年7月24日，受台风“麦德姆”影响，安徽多地暴雨，严重影响了道路交通安全。某高速公路同一直线车道上同向匀速行驶的轿车和货车，其速度大小分别为v1=40m/s，v2=25m/s，轿车在与货车距离x0=22m时才发现前方有货车，若此时轿车只是立即刹车，则轿车要经过x=160m才停下来。两车可视为质点。‎ ‎（1）轿车刹车后减速运动的加速度大小？‎ ‎（2）若轿车刹车时货车以v2匀速行驶，通过计算分析两车否会相撞？‎ ‎（3）若轿车在刹车的同时给货车发信号，货车司机经t0=2s收到信号并立即以大小a2=2.5m/s2的加速度加速前进，通过计算分析两车会不会相撞？‎ ‎【答案】（1）5m/s2（2）两车会相撞．（3）两车不会相撞．‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）轿车经过s=160m才停下来的过程，由υ12=2a1s得：轿车刹车过程的加速度大小：‎ a1=5m/s2．‎ ‎（2）假设恰好不相撞时两车的速度相等，即：‎ υ1-a1t1=υ2‎ 得：‎ ‎．‎ 轿车前进的距离：‎ 货车前进的距离：‎ s2=υ2t1=75m，‎ 因为：‎ s1-s2=22.5m＞s0，‎ 即两车会相撞．‎ ‎（3）假设两车的速度相等，即：‎ υ1-a1t=υ2+a2（t-t0）‎ 轿车前进的距离：‎ s1′=υ1t-a1t2‎ 货车前进的距离：‎ s2′=υ2t0+υ2（t-t0）+a2（t-t0）2‎ 解得：‎ 因为：‎ s1′-s2′=21.7m＜s0‎ 两车不会相撞．‎ ‎12.如图所示，质量相等的物块A和B叠放在水平地面上，左边缘对齐．A与B、B与地面间的动摩擦因数均为μ。先敲击A，A立即获得水平向右的初速度，在B上滑动距离L 后停下。接着敲击B，B立即获得水平向右的初速度，A、B都向右运动，左边缘再次对齐时恰好相对静止，此后两者一起运动至停下．最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g．求：‎ ‎（1）A被敲击后获得的初速度大小vA；‎ ‎（2）在左边缘再次对齐的前、后，B运动加速度的大小aB、aB'；‎ ‎（3）B被敲击后获得的初速度大小vB．‎ ‎【答案】（1）；（2）aB=3μg，aB′=μg；（3）‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）由牛顿运动定律知，A加速度的大小aA=μg 匀变速直线运动2aAL=vA2‎ 解得 ‎（2）设A、B的质量均为m 对齐前，B所受合外力大小F=3μmg 由牛顿运动定律F=maB，得aB=3μg 对齐后，A、B所受合外力大小F′=2μmg 由牛顿运动定律F′=2maB′，得aB′=μg ‎（3）经过时间t，A、B达到共同速度v，位移分别为xA、xB，A加速度的大小等于aA 则v=aAt，v=vB–aBt 且xB–xA=L 解得。‎ ‎（二）选考题： ‎ ‎13.一列简谐横波沿x轴正方向传播，t时刻波形图如图中的实线所示，此时波刚好传到P点，t+0.6s时刻的波形如图中的虚线所示，a、b、c、P、Q是介质中的质点，则以下说法正确的是（　 　）‎ A. 这列波的波速可能为50m/s B. 质点a在这段时间内通过的路程一定小于30cm C. 若有另一周期为0.16s的简谐横波与此波相遇，能产生稳定的干涉现象 D. 若=0.8s，当t+0.5s时刻，质点b、P的位移相同 E. 若=0.8s，从t+0.4s时刻开始计时，质点c的振动方程为y=0.1sin cm ‎【答案】ACD ‎【解析】‎ 由图可知，波的波长为40m；两列波相距，故周期 ； 波速为：，（n=0，1，2，…） 当n=0时，当v=50m/s时，故A正确；质点a在平衡位置上下振动，振动的最少时间为T，故路程最小为3A即30cm，故B错误；当n=3s时，T=0.16s，故若有另一周期为0.16s的简谐波与此波相遇，能产生稳定的干涉现象，选项C正确；在 t 时刻，因波沿X轴正方向传播，所以此时质点P是向上振动的，经0.5秒后，P是正在向下振动（负位移），是经过平衡位置后向下运动0.1秒；而质点b是正在向上振动的（负位移），是到达最低点后向上运动0.1秒，因为0.2秒等于，可见此时两个质点的位移是相同的． 故D正确；当T=0.8s，当t+0.4s时刻时，质点c在上端最大位移处，据 ，据图知A=0.1m，当从t+0.4s时刻时开始计时，则质点c的振动方程为：x=0.1cos（2.5πt）（m），故E错误．故选ACD.‎ 点睛：本题考查对波动图象的理解能力．知道两个时刻的波形时，往往应用波形的平移法来理解．特别要注意理解D答案中简谐运动的对称性，P和b正好处在了同一点，但是方向恰好相反。‎ ‎14.如图所示，AOB为半径为R的扇形玻璃砖，一细光束照射到AO面上的C点，入射角为60°，折射光线平行于BO边，C点到BO面的距离为，AD⊥BO，∠DAO＝30°，光在空气中传播速度为c，求：‎ ‎(1) 玻璃砖的折射率；‎ ‎(2) 光在玻璃砖中传播的时间．‎ ‎【答案】(1) (2)‎ ‎【解析】‎ ‎(1)光路如图所示，由几何知识可知，在AO面上光线的折射角为30°． ‎ 所以玻璃砖的折射率 ‎ ‎(2)由于折射光线CE平行于BO，光线在圆弧面上的入射点E到BO的距离也为 即 ‎ 所以α满足 sinα＝ ‎ 解得α＝30°‎ 由几何关系可知 又光在玻璃中的速度 故所求时间 ‎ ‎