【KS5U解析】四川省綿陽南山中學(xué)2020屆高三上學(xué)期12月理綜物理試題 Word版含解析

1、綿陽南山中學(xué)2019年秋季高2017級12月月考理綜物理試題二、選擇題1.某次實(shí)驗(yàn)中，通過傳感器獲得小車的速度v與時(shí)間t的關(guān)系圖象如圖所示，則小車() a. 在01.0s內(nèi)位移先增大后減小b. 在01.0s內(nèi)加速度先增大后減小c. 在01.0s內(nèi)位移約0.5md. 在00.5s內(nèi)平均速度為0.35m/s【答案】c【解析】【詳解】在01.0s內(nèi)物體的速度均為正值，則物體的位移一直增大，選項(xiàng)a錯(cuò)誤；v-t線的斜率等于加速度，則在01.0s內(nèi)加速度先減小后增大，選項(xiàng)b錯(cuò)誤；v-t圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積等于位移，則由圖像可知，在01.0s內(nèi)位移約為0.5m，選項(xiàng)c正確；在00.5s內(nèi)的位移約為0.21

2、m，則平均速度為 ，選項(xiàng)d錯(cuò)誤；故選c.2.如圖所示，物體甲放置在水平地面上，通過跨過定滑輪的輕繩與小球乙相連，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)現(xiàn)對小球乙施加一個(gè)水平力f，使小球乙緩慢上升一小段距離，整個(gè)過程中物體甲保持靜止，甲受到地面的摩擦力為f，則該過程中a. f變小，f變大b. f變小，f變小c. f變大，f變小d. f變大，f變大【答案】d【解析】【詳解】以小球乙為研究對象受力分析，設(shè)繩與豎直方向的夾角為，根據(jù)平衡條件可得，水平拉力為，可見水平拉力f逐漸增大，繩子的拉力為，故繩子的拉力也是逐漸增加；以物體甲為研究對象受力分析，根據(jù)平衡條件可得，物體甲受地面的摩擦力與繩子的拉力的水平方向的分力等大反

3、向，故摩擦力方向向左，是逐漸增大；故d正確，a、b、c錯(cuò)誤；故選d3.如圖所示，置于粗糙水平面上的物塊a和b用輕質(zhì)彈簧連接，在水平恒力f的作用下，a、b以相同的加速度向右運(yùn)動(dòng)a、b的質(zhì)量關(guān)系為mamb，它們與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同為使彈簧穩(wěn)定時(shí)的伸長量增大，下列操作可行的是()a. 僅減小b的質(zhì)量b. 僅增大a的質(zhì)量c. 僅將a、b的位置對調(diào)d. 僅減小水平面的粗糙程度【答案】c【解析】【詳解】設(shè)彈簧的勁度系數(shù)為，伸長量為，加速度相同為，對b受力分析有，對a受力分析有，兩式消去，整理可得a.減小，減小故a錯(cuò)誤b.增大，減小故b錯(cuò)誤c.因?yàn)椋?，ab位置對調(diào)以后的表達(dá)式為，又因?yàn)?，所以增大故c

4、正確d.的表達(dá)式中沒有動(dòng)摩擦因數(shù)，因此與水平面的粗糙程度無關(guān)故d錯(cuò)誤4.真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷q1、q2分別固定于x軸上x10和x24a的兩點(diǎn)，在它們的連線上場強(qiáng)e與x關(guān)系如圖所示(取x軸正方向?yàn)閳鰪?qiáng)正方向，無窮遠(yuǎn)處為電勢零點(diǎn))，以下判斷正確的是a. q1帶正電、q2帶負(fù)電b. q1的電荷量是q2的3倍c. x軸上3a處的電勢為零d. 正點(diǎn)電荷q在x軸上a處的電勢能比在2a處的大【答案】d【解析】【詳解】因x=0附近的場強(qiáng)為正，x=4a附近的場強(qiáng)為負(fù)值，可知兩電荷均帶正電，選項(xiàng)a錯(cuò)誤；在x=3a處的場強(qiáng)為零，則，解得q1=9q2，選項(xiàng)b錯(cuò)誤；x軸上3a處的電勢為正，選項(xiàng)c錯(cuò)誤；電場線方向從x軸上a處

5、指向2a處，則正點(diǎn)電荷q從x軸上a處到2a處電場力做正功，則電勢能減小，即正點(diǎn)電荷q在x軸上a處的電勢能比在2a處的大，選項(xiàng)d正確；故選d.5.如圖所示，在光滑的水平面上放有一物體m，物體上有一光滑的半圓弧軌道，軌道半徑為r，最低點(diǎn)為c，兩端a、b等高，現(xiàn)讓小滑塊m從a點(diǎn)靜止下滑，在此后的過程中，則（）a. m和m組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，動(dòng)量守恒b. m和m組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，動(dòng)量不守恒c. m從a到c的過程中m向左運(yùn)動(dòng)，m從c到b的過程中m向右運(yùn)動(dòng)d. m從a到b的過程中，m運(yùn)動(dòng)的位移為【答案】b【解析】【詳解】ab小滑塊m從a點(diǎn)靜止下滑，物體m與滑塊m組成的系統(tǒng)水平方向所受合力為零，系統(tǒng)水

6、平方向動(dòng)量守恒，豎直方向有加速度，合力不為零，所以系統(tǒng)動(dòng)量不守恒；m和m組成的系統(tǒng)只有重力做功，故機(jī)械能守恒，故a錯(cuò)誤，b正確；c系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，由于系統(tǒng)初始狀態(tài)水平方向動(dòng)量為零，所以m從a到c過程中，m向右運(yùn)動(dòng)，m向左運(yùn)動(dòng)，m從c到b的過程中m還是向左運(yùn)動(dòng)，即保證系統(tǒng)水平方向動(dòng)量為零，故c錯(cuò)誤；d設(shè)滑塊從a到b的過程中為t，滑塊發(fā)生的水平位移大小為x，則物體產(chǎn)生的位移大小為2r-x，取水平向右方向?yàn)檎较?，則根據(jù)水平方向平均動(dòng)量守恒得：解得：故d錯(cuò)誤。故選b。6.圖示為運(yùn)動(dòng)員在水平道路上轉(zhuǎn)彎的情景，轉(zhuǎn)彎軌跡可看成一段半徑為r的圓弧，運(yùn)動(dòng)員始終與自行車在同一平面內(nèi)轉(zhuǎn)彎時(shí)，只有當(dāng)?shù)孛鎸嚨?/p>

7、作用力通過車(包括人)的重心時(shí)，車才不會傾倒設(shè)自行車和人的總質(zhì)量為m，輪胎與路面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為g下列說法正確的是a. 車受到地面的支持力方向與車所在平面平行b. 轉(zhuǎn)彎時(shí)車不發(fā)生側(cè)滑的最大速度為c. 轉(zhuǎn)彎時(shí)車與地面間的靜摩擦力一定為mgd. 轉(zhuǎn)彎速度越大，車所在平面與地面的夾角越小【答案】bd【解析】【詳解】a車受到的地面的支持力方向與車所在的平面垂直，故a錯(cuò)誤；b設(shè)自行車受到地面的彈力為，則有：，由平衡條件有：根據(jù)牛頓第二定律有：，代入數(shù)據(jù)解得：，故b正確；cd地面對自行車的彈力n與摩擦力f的合力過人與車的重心，則：，解得，轉(zhuǎn)彎時(shí)車與地面間的靜摩擦力不

8、一定為mg，轉(zhuǎn)彎速度越大，車所在平面與地面的夾角越小，c錯(cuò)誤，d正確7.如圖所示，甲、乙兩個(gè)小球同時(shí)從同一固定的足夠長斜面的a、b兩點(diǎn)分別以、水平拋出，分別落在斜面的c、d兩點(diǎn)（圖中未畫出），不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是 a. 甲、乙兩球接觸斜面前的瞬間，速度的方向相同b. 甲、乙兩球做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為1:4c. a、c兩點(diǎn)間的距離與b、d兩點(diǎn)間的距離之比為1:4d. 甲、乙兩球接觸斜面前的瞬間，速度大小之比為1：【答案】ac【解析】【詳解】a、設(shè)小球落在斜面上時(shí)，速度與水平方向的夾角為，位移與水平方向的夾角為，則，可知，因?yàn)樾∏蚵湓谛泵嫔蠒r(shí)，位移與水平方向的夾角為定值，可知兩球接觸斜面

9、的瞬間，速度方向相同，故a正確；b、根據(jù)可得，因?yàn)閮汕虺跛俣戎葹椋?、乙兩球做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為，故b錯(cuò)誤；c、根據(jù)可知兩球下落的高度之比為，根據(jù)相似三角形知識可知a、c兩點(diǎn)間的距離與b、d兩點(diǎn)間的距離之比為1:4，故c正確；d、甲乙兩球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為，則豎直分速度之比為，因?yàn)閮汕蚵湓谛泵嫔蠒r(shí)速度方向相同，根據(jù)平行四邊形定則知，兩球接觸斜面的瞬間，速度大小之比為，故d錯(cuò)誤；說法正確的是故選ac8.如圖甲所示，電源e12 v，內(nèi)阻不計(jì)，燈泡l的額定電壓為9 v，其伏安特性曲線如圖乙所示，滑動(dòng)變阻器r的最大阻值為10 則a. 燈泡l的阻值隨電流的增大而減小b. 燈泡l的額定功率為13.5 w

10、c. 燈泡l消耗電功率的最小值是2 wd. 滑動(dòng)變阻器接入電路阻值應(yīng)至少為6 【答案】bc【解析】【詳解】a.由圖象可知，圖象的斜率為燈泡的電阻的倒數(shù)，所以燈泡的電阻隨電流的增大而增大故a錯(cuò)誤b.由圖象可知，點(diǎn)燈泡的電壓時(shí)，電流，所以燈泡的額定功率為故b正確c.當(dāng)時(shí)，電流最小，燈泡消耗的電功率最小，如圖所示可得此時(shí)燈泡的電流，電壓，所以燈泡的功率故c正確d.因燈泡的額定電流為，正常工作時(shí)的電阻，根據(jù)閉合電路歐姆定律有，可得，即滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻至少為故d錯(cuò)誤三、非選擇題9.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)：在小車a的前端粘有橡皮泥，推動(dòng)小車a使之做勻速直線運(yùn)動(dòng)，然后

11、與原來靜止在前方的小車b相碰并粘合成一體，繼續(xù)做勻速直線運(yùn)動(dòng)。他設(shè)計(jì)的裝置如圖甲所示。在小車a后連著紙帶，電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源頻率為50hz，長木板下墊著薄木片以平衡摩擦力。（1）若已測得打點(diǎn)紙帶如圖乙所示，并測得各計(jì)數(shù)點(diǎn)間距(已標(biāo)在圖上)。a為運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)，則應(yīng)選_段來計(jì)算a碰前的速度。應(yīng)選_段來計(jì)算a和b碰后的共同速度(以上兩空選填“ab”或“bc”或“cd”或“de”)。（2）已測得小車a的質(zhì)量m10.4kg，小車b的質(zhì)量為m20.2kg，則碰前兩小車的總動(dòng)量為_kgm/s，碰后兩小車的總動(dòng)量為_kgm/s。（保留三位有效數(shù)字）【答案】 (1). bc (2). de (3). 0.42

12、0 (4). 0.417【解析】【詳解】(1)1推動(dòng)小車由靜止開始運(yùn)動(dòng)，故小車有個(gè)加速過程，在碰撞前做勻速直線運(yùn)動(dòng)，即在相同的時(shí)間內(nèi)通過的位移相同，故bc段為勻速運(yùn)動(dòng)的階段，故選bc計(jì)算碰前的速度；2碰撞過程是一個(gè)變速運(yùn)動(dòng)的過程，而a和b碰后的共同運(yùn)動(dòng)時(shí)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故在相同的時(shí)間內(nèi)通過相同的位移，故應(yīng)選de段來計(jì)算碰后共同的速度(2)3碰前小車的速度為碰前的總動(dòng)量為4碰后小車的共同速度為碰后的動(dòng)量為10.某同學(xué)欲將量程為300 a的微安表頭g改裝成量程為0.3 a的電流表可供選擇的實(shí)驗(yàn)器材有：a微安表頭g（量程300 a，內(nèi)阻約為幾百歐姆）b滑動(dòng)變阻器r1（0 10 k）c滑動(dòng)變阻器r2（

13、0 50 k）d電阻箱（0 9 999 ）e電源e1（電動(dòng)勢約為1.5 v）f電源e2（電動(dòng)勢約為9 v）g開關(guān)、導(dǎo)線若干該同學(xué)先采用如圖甲的電路測量g的內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)步驟如下：按圖甲連接好電路，將滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)至圖中最右端所對應(yīng)的位置；斷開s2，閉合s1，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片位置，使g滿偏；閉合s2，保持滑動(dòng)變阻器的滑片位置不變，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使g的示數(shù)為200 a，記下此時(shí)電阻箱的阻值回答下列問題：（1）實(shí)驗(yàn)中電源應(yīng)選用_（填“e1”或“e2”），滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用_（填“r1”或“r2”）（2）若實(shí)驗(yàn)步驟中記錄的電阻箱的阻值為r，則g的內(nèi)阻rg與r的關(guān)系式為 rg =_（3）實(shí)驗(yàn)測得g

14、的內(nèi)阻rg = 500 ，為將g改裝成量程為0.3 a的電流表，應(yīng)選用阻值為_的電阻與g_（填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）（4）接著該同學(xué)利用改裝后的電流表a，按圖乙電路測量未知電阻rx的阻值某次測量時(shí)電壓表v的示數(shù)為1.20 v，表頭g的指針指在原電流刻度的250 a處，則rx =_【答案】 (1). e2 (2). r2 (3). r (4). 0.5 (5). 并聯(lián) (6). 4.3【解析】【詳解】（1）電流表g內(nèi)阻約為幾百歐姆，為提高測量精度，滑動(dòng)變阻器的阻值應(yīng)大些，故選r2；為減小實(shí)驗(yàn)誤差，電源電動(dòng)勢應(yīng)盡可能大些，電源最好選用e2（2）步驟中閉合s2，保持滑動(dòng)變阻器的滑片位置不變，調(diào)節(jié)電阻箱

15、的阻值，使g的示數(shù)為200 a，此時(shí)電阻箱的電流為100 a，則此時(shí)電阻箱的阻值應(yīng)為電流計(jì)g阻值的2倍，即rg =r（3）實(shí)驗(yàn)測得g的內(nèi)阻rg = 500 ，為將g改裝成量程為0.3 a的電流表，應(yīng)選用阻值為的電阻與g并聯(lián)（4）改裝后的電流表的內(nèi)阻為 ；表頭g的指針指在原電流刻度的250 a處，此處對應(yīng)的實(shí)際電流為，電壓表v的示數(shù)為1.20 v，則11.如圖，光滑水平地面上有一木板b，小物塊a（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在b的右端，b板右側(cè)有一厚度與b相同的木板c。a、b以相同的速度一起向右運(yùn)動(dòng)，而后b與靜止的c發(fā)生彈性碰撞，碰前瞬間b的速度大小為2m/s。已知a、b的質(zhì)量均為1kg，c的質(zhì)量為3kg，a

16、與b、c間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.4，取重力加速度g=10m/s2。求：（1）碰后瞬間b、c的速度；（2）如最終a未滑出c，則木板c至少多長。【答案】（1）=-1m/s，=1m/s ；（2）0.094m【解析】【詳解】(1)設(shè)b、c兩板碰后速度分別為、，根據(jù)動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律有解得=-1m/s，=1m/s(2)b、c兩板碰后a滑到c上，a、c相對靜止時(shí)，a、c共同速度為，則：解得12.如圖所示，勁度系數(shù)k=20.0n/m的輕質(zhì)水平彈簧右端固定在足夠長的水平桌面上，左端系一質(zhì)量為m=2.0kg的小物體a，a左邊所系輕細(xì)線繞過輕質(zhì)光滑的定滑輪后與輕掛鉤相連小物塊a與桌面的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.15，

17、設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力現(xiàn)將一質(zhì)量m=1.0kg的物體b掛在掛鉤上并用手托住，使滑輪右邊的輕繩恰好水平伸直，此時(shí)彈簧處在自由伸長狀態(tài)釋放物體b后系統(tǒng)開始運(yùn)動(dòng)，取g=10m/s2（1）求剛釋放時(shí)物體b的加速度a；（2）求小物塊a速度達(dá)到最大時(shí),彈簧的伸長量x1；（3）已知彈簧彈性勢能，x為彈簧形變量，求整個(gè)過程中小物體a克服摩擦力所做的總功w【答案】（1） （2）035m （3）2.4j【解析】【詳解】（1） 對a、b兩物體組成的系統(tǒng)由于mgmg，所以b剛釋放時(shí)物體a將開始向左運(yùn)動(dòng)，此時(shí)彈簧彈力為零，據(jù)牛頓第二定律有： 解得 （2） 在a向左加速過程中位移為x時(shí)a和b的加速度為a，據(jù)牛頓第二

18、定律有 a第1次向左運(yùn)動(dòng)到a=0位置時(shí)，速度達(dá)到最大，設(shè)a此時(shí)向左運(yùn)動(dòng)位移為x1，則有： mg- mg- kx1= 0 解得 （3）設(shè)a向左運(yùn)動(dòng)的最大位移為x2，則有mgx2= kx22+mgx2 解得x2=0.7 m 此時(shí)kx2mg+mg，故a將向右運(yùn)動(dòng)設(shè)a向右運(yùn)動(dòng)返回到離初始位置距離為x3時(shí)速度再次減為零，則有kx22- kx32=mg（x2-x3）+mg（x2-x3） 解得x3=0.6 m 此時(shí)mgmg+kx3，所以a靜止在x3處 整個(gè)過程中a運(yùn)動(dòng)的總路程s=x2+（x2-x3）=0.8 m a克服摩擦力所做總功w=mgs=2.4 j【點(diǎn)睛】本題綜合考查了牛頓第二定律、能量守恒定律，綜合性較強(qiáng)，對學(xué)生的能力要求較高，關(guān)鍵合理的選擇研究對象，運(yùn)用牛頓第二定律和能量守恒定律進(jìn)行求解