河南省信阳市第六高级中学学年高二届高三摸底考试物理试题.docx
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河南省信阳市第六高级中学学年高二届高三摸底考试物理试题
河南省信阳市第六高级中学【最新】高二(【最新】高三)7月摸底考试物理试题
学校:
___________姓名:
___________班级:
___________考号:
___________
一、单选题
1.信阳市出租车常以天然气作为燃料,加气站储气罐中天然气的温度随气温升高的过程中,若储气罐内气体体积及质量均不变,则罐内气体(可视为理想气体)( )
A.压强增大,内能减小
B.吸收热量,内能增大
C.压强减小,分子平均动能增大
D.对外做功,分子平均动能减小
2.下列说法中正确的是( )
A.气体的温度升高时,分子的热运动变得剧烈,分子的平均动能增大,撞击器壁时对器壁的作用力增大,从而气体的压强一定增大
B.气体的体积变小时,单位体积的分子数增多,单位时间内打到器壁单位面积上的分子数增多,从而气体的压强一定增大
C.压缩一定量的气体,气体的内能一定增加
D.分子a从远处趋近固定不动的分子b,当a到达受b的作用力为零处时,a的动能一定最大
3.如图所示,光滑半球形容器固定在水平面上,O为球心,一质量为m的小滑块,在水平力F的作用下静止P点。
设滑块所受支持力为FN。
OF与水平方向的夹角为0。
下列关系正确的是
A.
B.
C.
D.
4.甲乙两物体从同一位置沿同一直线运动,它们的v-t图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.乙物体先向负方向运动,
时刻以后反向向正方向运动
B.
时刻,乙物体追上甲
C.
时刻,两者相距最远
D.0~
时间内,乙的速度和加速度都是先减小后增大
二、多选题
5.一端装有定滑轮的粗糙斜面体放在地面上,A、B两物体通过细绳连接,并处于静止状态(不计绳的质量和绳与滑轮间的摩擦),如图所示。
现用水平力F作用于物体B上,缓慢拉开一小角度此过程中斜面体与物体A仍然静止.则下列说法正确的是( )
A.水平力F不变
B.物体A所受斜面体的摩擦力一定变大
C.物体A所受斜面体的作用力不变
D.斜面体所受地面的支持力一定不变
6.下列说法正确的是( )
A.水的饱和汽压随温度升高而增大
B.根据热力学第二定律可知,热量不可能从低温物体传到高温物体
C.物体吸热时,它的内能可能不增加
D.一定质量的理想气体,如果压强不变,体积增大,那么它一定从外界吸热
7.以下是有关近代物理内容的若干叙述:
其中正确的有( )
A.Bi的半衰期是5天,12gBi经过15天后还有1.5g未衰变
B.光电效应揭示了光具有粒子性
C.放射性元素放射出的α射线、β射线和γ射线,电离能力最强的是γ射线
D.关于原子核内部的信息,最早来自天然放射现象
8.科学家使用核反应获取氚,再利用氘和氚核反应获得能量,核反应方程分别为:
X+Y→
+
+4.9MeV和
+
→
+X+17.6MeV,下列表述正确的有
A.X是中子
B.Y的质子数是3,中子数是6
C.两个核反应都没有质量亏损
D.氘和氚的核反应是核聚变反应
9.下列说法中正确的是()
A.分子运动的平均速率可能为零,瞬时速度不可能为零
B.液体与大气相接触时,表面层内分子所受其他分子的作用表现为相互吸引
C.空气的相对湿度用空气中所含水蒸气的压强表示
D.有些非晶体在一定条件下可以转化为晶体
E.随着分子间距增大,分子间引力和斥力均减小,分子势能不一定减小
三、实验题
10.图a螺旋测微器的读数为________mm;
图b游标卡尺的读数为_________mm.
11.验证机械能守恒定律的实验装置如图甲所示.
①安装打点计时器时,应使打点计时器的平面处在平面内,且两个纸带限位孔的连线处在方向上.
②图乙为实验所得的一条纸带,在纸带上选取了点迹清晰、连续的3个点A、B、C,测出A、B、C与起始点O之间的距离分别为h1,h2,h3.已知打点周期为T,当地重力加速度为g.甲、乙两同学分别用表达式vB=g(4T)、vB=
来计算B的速度.那么,其中同学的计算方法更符合实验的要求.
③本实验中产生系统误差的主要原因是.
四、解答题
12.如图甲所示,质量为
的物体置于倾角为
固定斜面
足够长
上,对物体施以平行于斜面向上的拉力F,
时撤去拉力,物体运动的部分
图象如图乙,试求:
物体沿斜面上行时加速运动与减速运动的加速度大小;
物体与斜面间的滑动摩擦因数
;
第1s内拉力F的冲量.
13.如图所示,在高h1=30m的光滑水平平台上,物块A以初速度vo水平向右运动,与静止在水平台上的物块B发生碰撞,mB=2mA,碰撞后物块A静止,物块B以一定的水平速度向右滑下平台,做平抛运动,并恰好沿光滑圆弧形轨道BC的B点的切线方向进入圆弧形轨道,B点的高度h2=15m,圆弧轨道的圆心O与平台等高,轨道最低点C的切线水平,并与地面上长为L=70m的水平粗糙轨道CD平滑连接,物块B沿轨道BCD运动与右边墙壁发生碰撞.g取10m/s2.求:
(1)物块B由A到B的运动时间;
(2)物块A初速度vo的大小;
(3)若小物块与墙壁只发生一次碰撞,碰后速度等大反向,反向运动过程中没有冲出B点,最后停在轨道CD上的某点p(p点没画出).设小物块与轨道CD之间的动摩擦因数为μ,求μ的取值范围.
14.如图所示,固定在水平地面上的气缸,用一个不漏气的活塞封闭了一定质量理想气体,活塞可以无摩擦地移动,活塞的面积S=100cm2.活塞与在另一水平平台上的物块A用水平轻杆连接,在平台上有另一物块B,A、B的质量均为m=12.5kg,物块与平台间的动摩擦因数μ=0.8,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力.两物块间距d=5cm.开始时活塞距缸底L1=10cm,缸内气体压强Pl等于外界大气压强P0,温度t1=27℃.现对气缸内的气体缓慢加热.(P0=1.0×105Pa,g=10m/s2)求:
(I)使物块A刚开始移动时,气缸内的温度为多少K;
(II)使物块B刚开始移动时,气缸内的温度为多少K.
参考答案
1.B
【解析】温度是气体分子平均动能的标志,温度越高,分子的平均动能越大,可知理想气体的内能增加,气体发生的是等容变化,温度升高,压强增大,故A错误.体积不变,代表气体对外没有做功,气体的内能增加,根据热力学第一定律可知,气体从外界吸收热量,故B正确.气体压强增大,温度升高,分子的平均动能增大,故C错误;气体对外不做功,分子平均动能增加,故D错误。
所以B正确,ACD错误。
2.D
【解析】从微观上看,一定质量被封闭气体的压强取决于分子的平均动能和单位体积内的分子数目(分子的密集程度)这两个因素,分子平均动能增大,单位体积内的分子数目如何变化不知,因此压强的变化是不确定的,故A错误;体积减小,单位体积内的分子数目增多,但是分子平均动能的变化未知,则压强变化也是不确定的,故B错误;根据热力学第一定律△U=W+Q,可知压缩气体,外界对气体做功,但是气体的吸放热情况不知,故内能不一定增大,故C错误;分子a从远外趋近固定不动的分子b时分子力表现为引力,分子力做正功,分子动能增大,到达r=r0时分子力为零,若再靠近时分子力为斥力,将做负功,分子动能减小,因此当a到达受b的作用力为零处时,a的动能最大,故D正确。
所以D正确,ABC错误。
3.A
【解析】
试题分析:
滑块的受力情况如图所示,
由物体的平衡条件可得:
,联立解得:
.故A正确。
考点:
考查了共点力平衡条件的应用
4.D
【解析】乙物体的速度一直为正,说明乙物体一直沿正方向运动,故A错误;根据速度图象与时间轴围成的面积表示物体通过的位移,由图可知,t2时间内,甲的位移大于乙的物体,则t2时刻,乙物体还没有追上甲,故B错误;t2时刻之前,甲的速度比乙的速度大,甲在乙的前方,两者间距增大.t2时刻之后,甲的速度比乙的速度小,甲仍在乙的前方,两者间距减小,所以t2时刻相距最远,故C错误;根据速度图线的斜率表示加速度,知0~t2时间内,乙的速度和加速度都是先减小后增大,故D正确。
所以D正确,ABC错误。
5.AD
【解析】
设悬挂物体B的细绳与竖直方向夹角为θ,由B受力平衡有FTsinθ=F,FTcosθ=mg,可以看出,水平力F增大,绳上拉力FT也增大,A错误.再以A为研究对象,当A原来所受的摩擦力方向沿斜面向上时,随着绳上拉力FT增加,摩擦力可能是减小的或是先减小后增加的,B错误.物体A除受到斜面体的作用力外,还受到不变的重力,大小增大的拉力,而在这三个力作用下处于平衡时,斜面体对A的作用力必须随绳上拉力变化而变化,才能保证A处于静止、合力为零,C错误.取整体为研究对象,因拉力F水平,故系统在竖直方向上所受合力不发生变化,D正确.
6.ACD
【解析】水蒸气达到饱和时,水蒸气的压强不再变化,而水的饱和汽压随温度升高而增大,故A正确;热量不可能自发的从低温物体传到高温物体,在引起其它变化,有“第三方”参与的情况下,可以从低温物体传到高温物体,故B错误;物体吸热时,它的内能可能不增加,故C正确;一定质量的理想气体,如果压强不变,体积增大,由理想气体状态方程
知,温度必定升高,内能增大,气体对外界做功,根据热力学第一定律:
△U=W+Q,可知一定从外界吸热.故D正确。
所以ACD正确,B错误。
7.ABD
【解析】半衰期是5天,12gBi,经过15天后,发生三次衰变,还有
未衰变,故A正确;光电效应揭示了光具有粒子性,故B正确;射出的α射线、β射线和γ射线,电离能力最强的是α射线,穿透能力最强的是γ射线,故C错误;最早来自天然放射现象,说明原子核内部有复杂结构,故D正确。
所以ABD正确,C错误。
8.AD
【解析】
由
+
→
+X+17.6MeV,根据反应前后质量数、电荷数守恒可知,X的质量数为1,电荷数为0,因此X是中子,故选项A正确;再由X+Y→
+
+4.9MeV,根据反应前后质量数、电荷数守恒可知,Y的质量数为6,电荷数为3,即其质子数为3,中子数也为3,故选项B错误;由于两个反应中都释放了能量,因此根据爱因斯坦质能方程可知,两个反应中都存在质量亏损,故选项C错误;根据核聚变反应的定义可知,氘和氚反应生成了一个核
,故选项D正确。
【考点定位】对爱因斯坦质能方程、核聚变反应概念的理解,及核反应方程中质量数、电荷数守恒的应用。
9.BDE
【详解】
A.分子做永不停息的做无规则运动,其平均速率不可能为零,而瞬时速度可能为零,故A错误;
B.表面张力的微观解释为液体表面层的分子间距较大,表现为引力,故B正确;
C.空气绝对湿度用空气中所含水蒸气的压强表示,故C错误;
D.晶体具有规则的几何形状,有一定的熔点,物理性质表现为各向异性,非晶体则没有规则的几何形状,没有一定的熔点,物理性质表现为各向同性,二者在一定的条件下可以相互转化,例如,天然水晶是晶体,而熔化以后再凝结的水晶(即石英玻璃)就是非晶体,故D正确;
E.随着分子间距增大,分子间引力和斥力均减小,当分子距离小于r0时,分子力为斥力,距离增大时分子斥力做正功,分子势能减小;当分子距离大于r0时,分子力为引力,距离增大时分子引力做负功,分子势能增大,故E正确。
故选BDE。
10.3.699mm-3.701mm6.2mm
【解析】螺旋测微器固定刻度读数为3.5mm,可动刻度读数为0.01mm×20.0=0.200mm,最终读数为:
3.5mm+0.200mm=3.700mm;游标卡尺的主尺读数为6mm,游标尺上第2个刻度和主尺上某一刻度对齐,所以游标读数为2×0.1mm=0.2mm,所以最终读数为:
6mm+0.2mm=6.2mm.
11.①竖直,竖直②乙③重锤下落过程中受到阻力的作用
【解析】
试题分析:
①安装打点计时器时,为了减小纸带和打点计时器间的摩擦,打点计时器的平面在竖直平面内.且两个纸带限位孔的连线处在竖直方向上
(2)重锤下落时做匀加速直线运动,根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,知物体在B点的速度
,不能通过
求解B点的速度,因为这样计算,相当于用机械能守恒验证机械能守恒,是错误的做法.所以乙同学的计算方法符合实验的要求.
(3)重锤在下落过程中由于纸带与限位孔间存在阻力、重锤受到空气阻力作用,重锤下落过程中要克服阻力做功,机械能有损失,使实验存在误差,则本实验中产生系统误差的主要原因是:
重锤下落过程中受到阻力作用.
考点:
验证机械能守恒定律.
【名师点睛】由于重锤在下落过程中要克服阻力做功,使系统的机械能减小,造成系统误差,为了减小误差,打点计时器所在面需竖直,重锤选择质量大一些,体积小一些的.
12.
(1)
(2)
(3)
【分析】
(1)根据图象的性质,利用图象的斜率即可求得加速度;
(2)对减速过程受力分析,根据牛顿第二定律可求得动摩擦因数;
(3)对加速过程分析,根据牛顿第二定律可求得拉力大小,再根据冲量的定义即可求得拉力的冲量.
【详解】
(1)由图可知,加速时的加速度
;
减速过程
;
(2)对减速过程分析,由牛顿第二定律可得:
解得:
;
(3)加速过程中由牛顿第二定律可知:
而F的冲量
联立解得:
.
【点睛】
本题考查牛顿第二定律和运动学公式的综合,注意物体匀减速上滑的加速度大小和返回做匀加速直线运动的加速度大小不等.同时注意由图象分析物体的运动过程,求出加速度是解题的关键.
13.
(1)
(2)
(3)
【详解】
(1)由于
,
,设从A运动到B的时间为t,则
,解得t=1.732s
(2)由
所以
.小物块平抛的水平速度是
,
有
,解得
A与B发生碰撞的过程中系统的动量守恒,选取向右为正方向,由动量守恒定律得
由于
,解得
(3)设小物块在水平轨道CD上通过的总路程为s,根据题意,该路程的最大值是
路程的最小值是
路程最大时,动摩擦因数最小;路程最小时,动摩擦因数最大.由能量守恒知:
,
解得
,
,即
【点睛】
解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,结合进入圆弧轨道的速度方向,通过平行四边形定则求出初速度是解决本题的关键.
14.
(1)330K
(2)540K
【解析】
①物块A开始移动前气体做等容变化,则有
p2=p0+
=1.5×105Pa
由查理定律有:
解得T2=450K
②物块A开始移动后,气体做等压变化,到A与B刚接触时
p3=p2=1.5×105Pa,V3=(L1+d)S
由盖—吕萨克定律有
解得T3=900K
之后气体又做等容变化,设物块A和B一起开始移动时气体的温度为T4
p4=p0+
=2.0×105Pa
V4=V3
由查理定律有
解得T4=1200K
故本题答案是:
①450K②1200K
点睛:
本题考查了理想气体方程方程,对于此类问题,要把握各个状态下的状态参量,然后利用公式求解即可.
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- 河南省 信阳市 第六 高级中学 学年 高二届高三 摸底 考试 物理试题