1、安徽省定远县育才学校 2017-2018 学年度高三 1 月月考理综卷物理试题二、选择题1. 如图所示水平面上,质量为 20kg 的物块 A 拴在一个被水平拉伸的弹簧一端,弹簧的另一端固定在小车上,小车静止不动,弹簧对物块的弹力大小为 10N 时,物块处于静止状态,若小车以加速度 a=1m/s2沿水平地面向右加速运动时( )A. 物块 A 相对小车向左运动B. 物块 A 受到的摩擦力将减小C. 物块 A 受到的摩擦力大小不变D. 物块 A 受到的弹力将增大【答案】C【解析】A、物体开始时受弹力 F=5N，而处于静止状态，说明受到的静摩擦力为 5N，则物体的最大静摩擦力 Fm5N当物体相对于小车
2、向左恰好发生滑动时，加速度为，所以当小车的加速度为 a=1m/s2时，物块 A 相对小车仍静止故 A错误B、C、根据牛顿第二定律得：小车以加速度 a=1m/s2沿水平地面向右加速运动时，弹力水平向右，大小仍为 5N，摩擦力水平向右大小仍为 5N 故 B 错误，C 正确D、物体 A 相对于小车静止，弹力不变故 D 错误故选 C【点睛】应用牛顿第二定律分析物体受力情况，要注意静摩擦力大小和方向会随物体状态而变化2. 如图所示，一质量 M=3.0kg 的长方形木板 B 放在光滑水平地面上，在其右端放一个质量m=1.0kg 的小木块 A。现以地面为参照系，给 A 和 B 以大小均为 4.0m/s，方向
3、相反的初速度，使 A 开始向左运动， B 开始向右运动，但最后 A 并没有滑离 B 板。站在地面的观察者看到在一段时间内小木块 A 正在做加速运动，则在这段时间内的某时刻木板对地面的速度大小可能是（ ）A. 1.8m/s B. 2.0m/s C. 2.4m/s D. 3.0m/s【答案】C3. 如图所示，在倾角为 30的斜面上的 P 点钉有一光滑小铁钉，以 P 点所在水平虚线将斜面一分为二，上 部光滑，下部粗糙一绳长为 3R 轻绳一端系与斜面 O 点，另一端系一质量为 m 的小球，现将轻绳拉直小球从 A 点由静止释放，小球恰好能第一次通过圆周运动的最高点 B 点已知 OA 与斜面底边平行， O
4、P 距离为 2R，且与斜面底边垂直，则小球从 A 到 B 的运动过程中（ ）A. 合外力做功B. 重力做功 2mgRC. 克服摩擦力做功D. 机械能减少【答案】D【解析】以小球为研究的对象，则小球恰好能第一次通过圆周运动的最高点 B 点时，绳子的拉力为 0，小球受到重力与斜面的支持力，重力沿斜面向下的分力恰好充当向心力，得：解得：A 到 B 的过程中，重力与摩擦力做功，设摩擦力做功为 Wf，则 解得：A：A 到 B 的过程中，合外力做功等于动能的增加 ，故 A 错误。B：A 到 B 的过程中，重力做功 ，故 B 错误。C：A 到 B 的过程中，克服摩擦力做功 ，故 C 错误。D：A 到 B 的
5、过程中，机械能的变化 ，即机械能减小 ，故 D 正确。4. 如图所示的匀强磁场中有一根弯成 45的金属线 POQ，其所在平面与磁场垂直，长直导线 MN 与金属线紧密接触，起始时 ，且 MN OQ，所有导线单位长度电阻均为 r， MN运动的速度为 ，使 MN 匀速的外力为 F，则外力 F 随时间变化的规律图正确的是( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】试题分析：由匀速运动的位移时间公式 x=vt 求解经过时间 t 导线离开 o 点的长度MN 切割磁感线的有效长度就是与 MN 与轨道接触的两点间的长度，由几何关系求解由数学知识求得回路的总长，得到总电阻，可由闭合电路欧姆定律求解感应电流的
6、大小则可确定外力的变化情况5. 图中 A 为理想电流表，V 1和 V2为理想电压表， R1为定值电阻， R2为可变电阻，电源 E 内阻不计，则（ ）A. R2不变时，V 2读数与 A 读数之比等于 RlB. R2不变时，V l表示数与 A 示数之比等于 RlC. R2改变一定量时，V 2读数的变化量与 A 读数的变化量之比的绝对值等于 R1D. R2改变一定量时，V 1读数的变化量与 A 读数的变化量之比的绝对值等于 R1【答案】BCD【解析】试题分析：电源 E 内阻不计，路端电压等于电动势，保持不变理想电压表对电路影响不变根据电阻的定义，当电阻不变时 当电阻变化时，根据欧姆定律，用数学方法电
7、阻与两电表读数的关系分析A、R 2不变时，V 2读数与 A 读数之比等于 R2故 A 错误B、R 2不变时，V l表示数与 A 示数之比等于 Rl故 B 正确C、R 2改变一定量时，设 V2读数为 U2，A 读数为 I，根据欧姆定律，U 2=E-IR1，由数学知识可知， 大小等于 R1故 C 正确D、设 V1读数为 U1，根据欧姆定律，U 1=IR1，由数学知识可知， 大小等于 R1故 D 正确故选 BCD考点：闭合电路的欧姆定律点评：本题考查对电阻概念的理解能力，对于线性元件， ；对于非线性元件，6. 如图所示， abcd 是一个质量为 m，边长为 L 的正方形金属线框。如从图示位置自由下落
8、，在下落 h 后进人磁感应强度为 B 的磁场，恰好做匀速直线运动，该磁场的宽度也为 L。在这个磁场的正下方 3h+L 处还有一个磁感应强度未知，但宽度也为 L 的磁场，金属线框 abcd 在穿过这个磁场时也恰好做匀速直线运动，那么下列说法正确的是( )A. 未知磁场的磁感应强度是 B/2B. 未知磁场的磁感应强度是C. 线框在穿过这两个磁场的过程中产生的电能为 4mgLD. 线框在穿过这两个磁场的过程中产生的电能为 2mgL【答案】BC【解析】线框下落 h 时的速度为 ，且在第一个匀强磁场中有 。当线框下落 h+2L 高度，即全部从磁场中穿出时，再在重力作用下加速，且进入下一个未知磁场时，线框
9、进人下一个未知磁场时又有： ，所以 ,B 正确；因为线框在进入与穿出磁场过程中要克服安培力做功并产生电能，即全部穿过一个磁场区域产生的电能为 2mgL，故线框在穿过这两个磁场的过程中产生的电能为 4mgL，C 正确。7. 如图所示，一质量为 m 的物体静置在倾角为 =30的光滑斜面底端。现用沿斜面向上的恒力 F 拉物体，使其做匀加速直线运动，经时间 t，力 F 做功为 W，此后撤去恒力 F，物体又经时间 t 回到出发点，若以斜面底端为重力势能零势能面，则下列说法正确的是A. 恒力 F 大小为B. 从开始到回到出发点的整个过程中机械能增加了 WC. 回到出发点时重力的瞬时功率为D. 物体动能与势
10、能相等的位置在撤去恒力位置的上方【答案】AB【解析】试题分析：分别研究从开始到经过时间 t 和撤去恒力 F 到回到出发点，物体的受力情况，根据运动学公式求出恒力 F，除重力以外的力做功等于机械能的变化量，根据动能定理求出回到出发点的速度，根据瞬时功率公式求解重力的瞬时功率，根据运动学公式求出撤去力 F 时，物体继续上滑到最高点距离，运用动能定理求出撤去力 F 时，物体重力势能从开始到经过时间 t，物体受重力，拉力，支持力，由牛顿第二定律得物体加速度为，撤去恒力 F 到回到出发点，物体受重力，支持力，由牛顿第二定律得物体加速度大小为： ，两个过程位移大小相等、方向相反，时间相等则得： ，联立解得
11、 ，故 A 正确；除重力以外的力做功等于物体机械能的变化量，力 F 做功 W，机械能增加量为 W，由于又回到出发点的过程中，只有重力做功，机械能守恒，所以从开始到回到出发点的整个过程中机械能增加了 W，故 B正确；根据过程中，根据动能定理得 ，解得 ，回到出发点时重力的瞬时功率为 ，故 C 错误；撤去力 F 时重力势能为 ，动能为 ，则 ，撤去 F 后到最高点的过程中，动能减小，重力势能增大，动能与势能相等的位置不可能在这段距离，所以动能与势能相等的位置在撤去恒力位置的下方，故 D 错误8. 一带负电的粒子只在电场力作用下沿 x 轴正向运动，其电势能 E 随位移 x 变化的关系如图所示，其中
12、0 段是对称的曲线， 段是直线，则下列说法正确的是A. 处电场强度为零B. 、 、 处电势 、 、 的关系为 C. 粒子在 0 段做匀变速运动， 段做匀速直线运D. 段是匀强电场【答案】ABD【解析】A、根据电势能与电势的关系：E p=q，场强与电势的关系： ，得：，由数学知识可知 Ep-x 图象切线的斜率 处为零，电场强度等于零，A 正确； B、由图可知， 、 、 处电势能 EP1E P2E P3，根据电势能与电势的关系：E p=q，粒子带负电，所以 、 、 处电势 、 、 的关系为 C、粒子在 0 段斜率变化，电场强度变化，电场力变化，粒子做变速运动，不是匀变速运动， 段图线斜率不变，电场
13、强度不化，电场力不化，粒子做匀速运动，C 错误，D 正确；故选：ABD。9. 为了测量两个质量不等的沙袋的质量，由于没有直接测量工具，某实验小组应用下列器材测量：轻质定滑轮(质量和摩擦可以忽略)、砝码一套(总质量 m=0.5kg)、细线、米尺、秒表，根据已学过的物理知识，改变实验条件进行多次测量，选择合适的变量得到线性关系，作出图象并根据图象的斜率和截距求出沙袋的质量操作如下：(1)实验装置如图，设左右两边沙袋的质量分别为 m1、 m2；(2)从 m 中取出质量为 的砝码放在左边的沙袋中，剩余砝码都放在右边沙袋中，发现 m1下降、 m2上升；(3)用米尺测出沙袋 m1从静止下降的距离 h，用秒
14、表测出沙袋 m1下降 h1的时间 t，则可知沙袋的加速度大小为 a=_；(4)改变 ，测量相应的加速度 a，得到多组 及 a 的数据，作出_(填“ ”或“”)图线；(5)若求得图线的斜率 k=4m/kgs2，截距 b=2m/s2，( g=10m/s2)则沙袋的质量m1=_kg， m2=_kg【答案】 (1). (2). (3). 3 (4). 1.5【解析】(3)沙袋匀加速下降，有 所以(4)对沙袋和砝码整体，根据牛顿第二定律得： ，化简得： ，要做出线性函数，应该做 am(5)从上面的方程可以得到斜率 ，截距 ，代人数据解得 m13kg，m 21.5kg10. 在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”
15、的实验中，现除了有一个标有“5V，2.5W”的小灯泡、导线和开关外，还有：A直流电源（电动势约为 5V，内阻可不计）B直流电流表（量程 03A，内阻约为 0.1）C直流电流表（量程 0600mA，内阻约为 5）D直流电压表（量程 015V，内阻约为 15k）E直流电压表（量程 05V，内阻约为 10k）F滑动变阻器（最大阻值 10，允许通过的最大电流为 2A）G滑动变阻器（最大阻值 1k，允许通过的最大电流为 0.5A）实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能测多组数据(1)实验中电流表应选用_，电压表应选用_，滑动变阻器应选用_（均用序号字母表示） (2)请按要求将图甲中所示的器材连成实验电
16、路_(3)某同学通过实验正确作出的小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示现把实验中使用的小灯泡接到如图丙所示的电路中，其中电源电动势 E=4V，内阻 r=1，定值电阻 R=9，此时灯泡的实际功率为_W.（结果保留两位有效数字）【答案】 (1). C (2). E (3). F (4). (5). 0.34【解析】(1) 标有“5 V，2.5 W”的小灯泡， ，电流表应选用 C直流电流表（量程 0600mA，内阻约为 5） ，电压表应选用 E直流电压表（量程 05V，内阻约为10k）小灯泡两端的电压从零开始变化并能测多组数据，滑动变阻器采用分压式接法，滑动变阻器应选用 F滑动变阻器（最大阻值 10，允许
17、通过的最大电流为 2A）(2) 图甲中所示的器材连成实验电路如图：(3) 小灯泡接到如图丙所示的电路中，电源电动势 E=4V，内阻 r=1，定值电阻 R=9，灯两端电压与电流的关系为 ，在小灯泡的伏安特性曲线上再画 图线，两者交点表示灯的工作电压与电流。由图可得灯此时的工作电压为 1.2V，工作电流为 0.28A，灯泡的实际功率点睛：借助闭合电路欧姆定律得出灯两端电压与电流的关系图线，小灯泡的伏安特性曲线也反映灯两端电压与电流的关系，两个图线的交点表示对应的工作点。11. 某工地某一传输工件的装置可简化为如图所示的情形， AB 为一段 圆弧的曲线轨道， BC为一段足够长的水平轨道，两段轨道均光
18、滑。一长为 L=2m、质量为 M=1kg 的平板小车最初停在 BC 轨道的最左端，小车上表面刚好与 AB 轨道相切。一可视为质点、质量为 m=2kg 的工件从距 AB 轨道最低点 h 高处沿轨道自由滑下，滑上小车后带动小车也向右运动，工件与小车的动摩擦因数为 ，取 ：(1)若 h=2.8m，求工件滑到圆弧底端 B 点时对轨道的压力；(2)要使工件不从平板小车上滑出，求 h 的取值范围【答案】(1) ，方向竖直向下 (2)【解析】试题分析：（1）工件在光滑圆弧上下滑的过程，运用机械能守恒定律或动能定理求出工件滑到圆弧底端 B 点时的速度在 B 点，由合力提供向心力，由牛顿第二定律求出轨道对工件的
19、支持力，由牛顿第三定律得到工件对轨道的压力 （2）要使工件不从平板小车上滑出，则工件到达小车最右端恰好与小车共速，此时 为最大高度，根据动量守恒定律、能量守恒定律求出滑上小车的初速度大小，根据机械能守恒求出下滑的最大高度.（1）工件从起点滑到圆弧轨道底端 B 点，设到 B 点时的速度为根据机械能守恒定律：工件做圆周运动，在 B 点，由牛顿第二定律得：联立得：N=60N由牛顿第三定律知，工件滑到圆弧底端 B 点时对轨道的压力为 ，方向竖直向下.（2）要使工件不从平板小车上滑出，则工件到达小车最右端恰好与小车共速，此时 为最大高度，设共同速度为 ，工件滑上小车的初速度为由动量守恒定律得：由能量守恒
20、定律得：对于工件从 AB 轨道滑下的过程，由机械能守恒定律得：代入数据解得：要使工件不从平板小车上滑出，h 的范围为【点睛】第（1）问做竖直平面内的圆周运动，根据动量守恒定律、机械能守恒定律、牛顿第三定律求解；第（2）问的解题关键：要使工件不从平板小车上滑出，则工件到达小车最右端恰好与小车共速，根据动量守恒定律、机械能守恒定律、能量守恒定律求解12. 如图甲所示，两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距 L1m，导轨平 面与水平面的夹角 37，下端连接阻值 R1 的电阻；质量 m1kg、阻值 r1 的匀质金属棒 cd 放在两导轨上，到导轨最下端的距离 L11m，棒与导轨 垂直并保持良好接触，与导
21、轨间的动摩擦因数 0.9。整个装置处于与导轨平面 垂直（向上为正）的匀强磁场中，磁感应强度随时间变化的情况如图乙所示。认 为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，已知在 01.0s 内，金属棒 cd 保持静止，取 sin370.6，cos370.8， g10m/s 2。(1)求 01.0s 内通过金属棒 cd 的电荷量；(2)求 t1.1s 时刻，金属棒 cd 所受摩擦力的大小和方向；(3)1.2s 后,对金属棒 cd 施加一沿斜面向上的拉力 F,使金属棒 cd 沿斜面向上 做加速度大小 的匀加速运动,请写出拉力 F 随时间 t（从施加 F 时开始计时）变化的关系式。【答案】 （1） （2） ,方向沿导
22、轨向上（3）【解析】(1)在 01.0s 内，金属棒 cd 上产生的感应电动势为：E=其中 S=L1L=11=1m；由闭合电路欧姆定律有：I=由于在 01.0s 内回路中电流恒定，故电量 q=It其中 t=1s；联立解得： q=1C；(2)若 01.1s 内金属棒 cd 保持静止,则在 01.1s 内回路中的电流不变, t=1.1s 时,金属棒 cd所受安培力 F= B1IL=0.211=0.2N，方向沿导轨向下；又导轨对金属棒 cd 的最大静摩擦力 f=mg cos37=0.9100.8=7.2N；由于 mgsin37+F=6.2 Nf，可知假设成立，金属棒仍保持静止故所求摩擦力为 f=mg
23、sin37+F=6.2N；方向沿导轨向上；(2)1.2s 后金属棒 cd 上产生的感应电动势为 E= B2Lv，其中 v=at金属棒 cd 所受安培力的大小为：F 安 =B2I2L,其中 I2=由牛顿第二定律有：Fmgsin mg cos F 安 =ma解得： F=15.2+0.16t(N)13. 下列关于热现象的说法正确的是 （填正确答案标号。选对 1 个得 2 分，选对 2 个得 4 分，选对 3 个得 5 分。每选错 1 个扣 3 分，最低得分为 0 分） 。A. 一定质量的 100的水吸收热量后变成 100的水蒸气，系统的内能保持不变B. 对某物体做功，可能会使该物体的内能增加C. 气
24、体分子热运动的平均动能与分子间势能分别取决于气体的温度和体积D. 一个系统与另一个系统达到热平衡时两系统温度相同E. 功可以全部转化为热，但热量不能全部转化为功【答案】BCD【解析】A、水变成水蒸气，分子平均动能不变；但由于体积增大，分子间距离增大；由于气体分子间间距接近 10r0；故在变化过程中分子力做负功；分子势能增大；故 A 错误；B、做功和热传递均可以改变物体的内能；故 B 正确；C、气体分子热运动的平均动能与分子间势能分别取决于气体的温度和体积；故 C 正确；D、两系统达到热平衡的条件为温度相同；故 D 正确；E、功可以全部转化为热；而热量也可以全部转化为功，但要引起其他方面的变化；
25、故 E 错误；故选 BCD【点睛】物体的内能包括分子动能、势能，温度是分子平均动能的标志；热力学第一定律是能量守恒定律物体内能的增量与外界对物体做的功和物体吸收热量的和，即： U=Q+W.14. .如图所示，上端开口的绝热圆柱形汽缸竖直放置在水平地面上，汽缸内部被质量为 m的导热性能良好的活塞 A 和质量也为 m 的绝热活塞 B 分成高度相等的三个部分，下边两部分封闭有理想气体 P 和 Q，两活塞均与汽缸接触良好，活塞厚度不计，忽略一切摩擦。汽缸下面有加热装置，初始状态温度均为 T0，气缸的截面积为 S，外界大气压强为 且不变，现对气体 Q 缓慢加热。求：(1)当活塞 A 恰好到达汽缸上端时，
26、气体 Q 的温度；(2)在活塞 A 上再放一个质量为 m 的物块 C，继续给气体 Q 加热，当活塞 A 再次到达汽缸上端时，气体 Q 的温度。【答案】(1)15.2 T0 (2)【解析】 （1）设 Q 开始的体积为 V1，活塞 A 移动至恰好到达汽缸上端的过程中气体 Q 做等压变化，体积变为 2 V1有 得气体 Q 的温度为 T12 T0 （2）设放上 C 继续加热过程后 P 的体积为 V2，气体 P 做等温变化而 得 此时 Q 的体积 由理想气体状态方程得得此时气体 Q 的温度为 15. 下列说法正确的是 （填正确答案标号。选对 1 个得 2 分，选对 2 个得 4分，选对 3 个得 5 分
27、。每选错 1 个扣 3 分，最低得分为 0 分） 。A. 肥皂泡呈现的彩色是光的干涉现像，露珠呈现的彩色是光的色散现像，通过狭缝看太阳光呈现的彩色是光的衍射现像B. 光纤通信、全息照相及医用纤维式内窥镜都是利用了光的全反射原理C. 做双缝干涉实验时，用绿光照射单缝，在光屏上观察到干涉条纹，用红光代替绿光照射单缝将得到相邻条纹间距更大的干涉图样D. 相对论认为：竖直向上高速运动的球，无论谁去观察在水平方向上都会变扁E. 在真空中传播的电磁波，当它的频率增加时，它的传播速度不变，波长变短【答案】ACE【解析】肥皂泡呈现的彩色是光的干涉现像，露珠呈现的彩色是光的色散现象，通过狭缝看太阳光呈现的彩色是
28、光的衍射现像，现象 A 正确；光纤通信及医用纤维式内窥镜都是利用了光的全反射原理，全息照相不是利用全反射，是和光的干涉有关的结果，故 B 错误做双缝干涉实验时，红光的波长大于绿光，根据 可知，用绿光照射单缝，在光屏上观察到干涉条纹，用红光代替绿光照射单缝将得到相邻条纹间距更大的干涉图样，选项 C 正确；相对论认为：竖直向上高速运动的球，水平方向上没有变化，竖直方向变短了，故 D 错误；在真空中传播的电磁波，当它的频率增加时，它的传播速度不变，周期变小，则波长变短，选项E 正确；故选 ACE.16. 如图所示为某种透明介质的截面图， AOC 为等腰直角三角形， OBC 为半径 R10 cm 的四
29、分之一圆弧， AB 与水平屏幕 MN 垂直并接触于 A 点。由红光和紫光两种单色光组成的复色光射向圆心 O，在 AB 分界面上的入射角 i45，结果在水平屏幕 MN 上出现两个亮斑已知该介质对红光和紫光的折射率分别为 , 则： 判断在 AM 和 AN 两处产生亮斑的颜色； 求两个亮斑间的距离【答案】(1)在 AM 处产生的亮斑 P1为红色，在 AN 处产生的亮斑 P2为红色和紫色的混合色。(2)【解析】设红光和紫光的临界角分别为 、 ，得： ，同理 ， ， ，所以紫光在 AB 面发生全反射，而红光在 AB 面一部分折射，一部分反射，且由几何关系可知，反射光线与 AC 垂直，所以在 AM 处产生的亮斑 为红色，在 AN 处产生的亮斑 为红色与紫色的混合色；画出如图光路图，设折射角为 r，两个光斑分别为 根据折射定律：求得： 由几何知识可得： ，解得：由几何知识可得 为等腰直角三角形，解得： 所以 。点睛：本题首先要能正确作出光路图，掌握全反射的条件，并能正确应用几何关系和折射定律结合进行解题。
