1、重庆市第一中学高 2019 届（三上）第一次诊断性考试物理试题卷二、选择题:本题共 8 小题，每小题 6 分，共 48 分。第 14-17 题为单选，第 18-21 题为多选。1.在任意相等时间内，物体的速度变化不相同的运动是A. 匀减速直线运动B. 匀速圆周运动C. 平抛运动D. 自由落体运动【答案】B【解析】【分析】据 知，加速度恒定的运动，在任意相等时间内，速度变化相等；加速度变化的运动，在任意相等时间内，速度变化不相等。根据四个运动加速度的特点，可得在任意相等时间内，物体的速度变化是否相等。【详解】A：匀减速直线运动的加速度不变，据 知，匀减速直线运动，在任意相等时间内，物体的速度变化
2、相等。B：匀速圆周运动的加速度变化(大小不变，方向不断变化)，据 知，匀速圆周运动，在任意相等时间内，物体的速度变化不相等。C：平抛运动的加速度不变，据 知，平抛运动，在任意相等时间内，物体的速度变化相等。D：自由落体运动的加速度不变，据 知，自由落体运动，在任意相等时间内，物体的速度变化相等。综上，在任意相等时间内，物体的速度变化不相同的运动是匀速圆周运动。故 B 项正确。2.如图所示，两个带电小球 A、B 穿在一根水平固定的绝缘细杆上，并通过一根不可伸长的绝缘细绳跨接在定滑轮两端，整个装置处在水平向右的匀强电场中，当两个小球静止时，细绳与竖直方向的夹角分别为 =30和 =60，不计装置中的
3、一切摩擦及两个小球间的静电力，则 A、B 球的带电量 q1与 q2大小之比为A. q1：q 2=B. q1：q 2=C. q1：q 2=D. q1：q 2=【答案】C【解析】【分析】A 和 B 间用一根不可伸长的绝缘细绳跨接在定滑轮两端，则绳对 A 和 B 的弹力相等。对 A、B分别受力分析，借助平衡条件列式，可得 A、B 球的带电量 q1与 q2大小之比。【详解】设绳中张力为 ，对 A 受力分析，由平衡条件可得： ；对 B 受力分析，由平衡条件可得： ；所以 A、B 球的带电量 q1与 q2大小之比 。故 C 项正确，ABD 三项错误。3.如图所示，拉格朗日点 L1位于地球和月球连线上，处在
4、该点的物体在地球和月球引力的共同作用下，可与月球一起以相同的周期绕地球运动。据此，科学家设想在拉格朗日点 L1建立空间站，使其与月球同周期绕地球运动。a 1、a 2分别表示该空间站与月球向心加速度的大小， 1、 2为空间站与月球的公转角速度:a 3、 3为地球同步卫星向心加速度的大小和其公转的角速度:a 4、 4为地球的近地卫星的向心加速度大小与公转角速度。则以下判断正确的是A. 2= 1 3= 4B. 1= 2 4 3C. a2 b cB. a、b、c 光的频率关系为 a= bm2，现用锤子先后两次分别敲击 A 和 B，使它们均获得大小相同的初动量，当敲击 A 时弹簧压缩到最短的长度为 L1
5、，锤子对 A 做的功为 W1；敲击 B 时弹簧压缩到最短的长度为 L2，锤子对 B 做的功为 W2，则 L1与 L2及两次锤子做的功 W1和 W2的大小关系正确的是（ ）A. L1L2 B. L1W2 D. W1m2；据 可得，敲击使两者获得的动能的关系为 ；则两次锤子做的功 。故 C 项错误，D 项正确。AB：弹簧压缩到最短时，两物体的速度相等；从物体获得初动量到弹簧压缩到最短过程，动量守恒，则 ，所以两次弹簧压缩最短时，整体的末速度大小相等。据机械能守恒可得，弹簧压缩到最短时的弹性势能 ，则 。所以弹簧压缩到最短时的长度关系为 。故 A 项正确，B 项错误。7.半径为 R 的光滑半圆弧槽竖
6、直固定在水平面上，可视为质点的小球以 4m/s 的初速度向左进入半圆轨道，小球通过最高点后做平抛运动，若要小球平抛运动中有最大水平位移，重力加速度为 g=10m/s2，则下列说法正确的是A. 小球落地时，速度方向与水平地面成 60角B. R=0.2m 时，小球的水平位移最大C. 小球落地时，速度方向与水平地面成 45角D. 最大水平位移为 1.6m【答案】BC【解析】【分析】据机械能守恒，可得小球通过最高点的速度；据平抛运动规律，可得小球水平位移的表达式。分析当轨道的半径多大时小球的水平位移最大，求出对应水平位移的最大值；并计算这种情况下，小球落地时速度方向与水平地面的夹角。【详解】BD：设小
7、球通过轨道最高点的速度为 v，据机械能守恒可得： ，解得：小球通过轨道最高点的速度 。小球从最高点到落地，做平抛运动，则、 ，解得：小球水平位移 。当 R=0.2m 时，小球的水平位移最大；最大水平位移 。故 B 项正确，D 项错误。AC：当 R=0.2m 时，小球通过轨道最高点的速度 ，则小球落地时速度的水平分量；小球落地时， ，解得：小球落地时速度的竖直分量 ；小球落地时，速度方向与水平地面夹角的正切值 ，则小球落地时，速度方向与水平地面成 45角。故 A 项错误，C 项正确。8.如图，电阻不计的足够长平行金属导轨 MN 和 PQ 水平放置，MP 间有阻值为 R=1 的电阻，导轨相距为 2
8、m，其间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为 B=0.5T。质量 m 为 0.5kg，电阻为 1 的导体棒 CD 垂直于导轨放置并接触良好，CD 棒与导轨的动摩擦因数 =0.2。现导体棒获得初速度 v0为 10m/s，经过距离 x=9m 进入磁场区，又经 2s 后停了下来，g=10m/s 2。则该过程中流过导体棒 CD 的电量 q 及电阻 R 产生的热量 Q 正确的是A. q=2C B. q=4C C. Q=12J D. Q=6J【答案】AD【解析】【分析】导体棒进入磁场前，做匀减速直线运动，据动能定理可得导体棒进入磁场的速度；对导体棒在磁场中的运动过程分析，据动量定理和微元法，可得该过程中流过
9、导体棒 CD 的电量 q；据感应电量的规律，可得导体棒在磁场中运动的距离；据能量关系，可得导体棒在磁场中的运动过程中回路中产生的焦耳热，进而求得此过程中电阻 R 产生的热量 Q。【详解】AB：导体棒进入磁场前，做匀减速直线运动，据动能定理可得：，解得：导体棒进入磁场的速度 。对导体棒在磁场中运动过程的某一小段时间分析，据动量定理可得： ，即： ，则对整个过程可得： ，解得：此过程中流过导体棒 CD 的电量 。故 A 项正确，B 项错误。CD：导体棒在磁场中运动过程中， 、 、 、 ，联立解得：导体棒在磁场中运动的距离 。据能量关系，可得导体棒在磁场中的运动过程中回路产生的焦耳热 ；流过 R 及
10、导体棒 的电流始终相等，则 ；此过程中电阻 R 产生的热量 。故 C 项错误，D 项正确。三、非选择题9.根据如图的电路较准确地测量量程为 03V、内阻约为 3k 的电压表 V1的内阻 Rv，可供使用的器材如下电压表 V2(量程 015V，内阻约 15k)定值电阻 R1(阻值 12k)定值电阻 R2(阻值 30)滑动变阻器 R3(最大阻值 100，最大电流 1.5A):电源 E1(电动势 10V，内阻约 0.5)电源 E2(电动势 3V，内阻约 0.5)开关 S，导线若干(1)选出最合适的器材：电源应选择_；电阻 R 应该选择_(填器材对应的符号)；(2)分析实验系统误差可知，R V的测量值_
11、真实值(填“大于“小于”或“等于)。【答案】 (1). (2). (3). 等于【解析】【分析】先确定测电压表 V1的内阻 Rv的原理： 。为准确测量，两电压表的电压差值应适当大些，则定值电阻的阻值和电压表 V1的内阻 Rv要具有可比性，从而确定电阻R 选择哪个；为准确测量，应使两电压表的读数范围适当大些，从而确定选择哪个电源。据实验原理，可确定 Rv的测量值与真实值间的关系。【详解】(1)测电压表 V1的内阻 Rv的原理为： ，为准确测量，两电压表的电压差值应适当大些，则定值电阻的阻值和电压表 V1的内阻 Rv要具有可比性，从而确定定值电阻选择电阻 R1；为准确测量，两电压表的读数范围适当大
12、些，所以电源选择 E1。(2) 测电压表 V1的内阻 Rv的原理为： ， 为电压表 V1两端的真实电压，为流过电压表 V1的真实电流，所以 RV的测量值等于真实值。10.某同学利用如图甲所示的装置探究“弹簧弹力做功”.在水平桌面上固定好弹簧和光电门，将光电门与数字计时器(图中未画出)连接。实验过程如下：(1)如图乙所示，用游标卡尺测量固定于滑块上的挡光片的宽度 d=_mm；(2)用滑块把弹簧压缩到距离光电门为 x 位置，并从静止释放，数字计时器记下挡光片通过光电门所用的时间 t，则此时滑块的速度 v=_(用题中符号表示)；(3)多次改变滑块的质量 m，重复(2)的操作，得出多组 m 与 v 的
13、值。根据这些数值，作出 v2-1/m 图象，如图丙。根据图象，可求出滑块每次运行 x 的过程中弹簧对其所做的功为_；还可求出的物理量是_；其值为_。(用题中符号表示，已知重力加速度为 g)【答案】 (1). 5.70mm (2). (3). (4). 滑块与桌面之间的动摩擦因数 (5). 【解析】【分析】(1)据游标卡尺的读数法则读出游标卡尺的读数；(2)滑块通过光电门的速度可认为等于挡光片通过光电门的平均速度；(3)从动能定理推理出 图象对应的表达式 ，利用图象的斜率和纵截距求出弹簧对物块做的功及滑块与桌面之间的动摩擦因数。【详解】(1)游标卡尺的读数为(2)滑块通过光电门的速度可认为等于挡
14、光片通过光电门的平均速度，则(3)设滑块每次运行 x 的过程中弹簧对其所做的功为 ，对滑块的运动过程，由动能定理得：，整理得： 。由图象的斜率和纵截距可得： 、，解得：滑块每次运行 x 的过程中弹簧对其所做的功 、滑块与桌面之间的动摩擦因数11.如图甲所示，小物块 A 放在长木板 B 的左端，一起以 v0在光滑水平面上向右匀速运动，在其运动方向上有一固定的光滑四分之一圆弧轨道 C，己知轨道半径 R=0.1m，圆弧的最低点D 切线水平且与木板等高，木板撞到轨道后立即停止运动，小物块继续滑行，当小物块刚滑上圆弧轨道时，对轨道压力恰好是自身重力的 2 倍。从木板右端距离圆弧轨道左端 s=8m 开始计
15、时，得到小物块的 v-t 图像，如图乙所示，小物块 3s 末刚好滑上圆弧轨道，图中 v0 和v1 均未知，重力加速度 g 取 10m/s2，求：(1)长木板的长度；(2)物块与木板之间的动摩擦因数。【答案】(1)2.5m(2)0.3【解析】【分析】(1)由图知，木板 B 和小物块 A 在 02s 内做匀速直线运动，由速度公式可得：小物块 A 运动的速度 v0；对刚滑上圆弧轨道时的小物块受力分析，由牛顿第二定律可得：小物块滑上圆弧轨道的速度 ；小物块 A 在 23s 内做匀减速直线运动，由 可得长木板的长度；(2)对小物块 A 在 23s 内的运动过程，受力分析，由牛顿第二定律和运动学公式可得物
16、块与木板之间的动摩擦因数。【详解】(1) 由图知，木板 B 和小物块 A 在 02s 内做匀速直线运动，则物块刚滑上圆弧轨道时，对轨道压力恰好是自身重力的 2 倍，则轨道对物体的支持力是对刚滑上圆弧轨道时的小物块受力分析，由牛顿第二定律可得： ，解得：小物块 A 在 23s 内做匀减速直线运动，长木板的长度(2)对 23s 内做匀减速直线的小物块 A 受力分析，由牛顿第二定律可得：由运动学公式可得：联立解得：12.如图，在 x 轴上方有平行于纸面的匀强电场，电场强度大小为 E，方向与 y 轴正向成=60角，x 轴下方有垂直于纸面向外的有界匀强磁场，磁场的上边界 ON 与 x 轴正向成 =15角
17、，下边界平行于 x 轴，在电场中 M 处由静止释放一质量为 m、电荷量为 q 的带负电粒子，经电场加速后，刚好从坐标原点 O 进入磁场，已知 MO=L，当粒子从边界 ON 上的 P 点(图中未画出)离开磁场后，再次进入电场，经电场偏转恰好回到 O 点，不计粒子的重力，求：(1)粒子进入磁场时的速度大小；(2)磁场下边界到 x 轴的最小距离；(3)粒子先后两次经过 O 点的时间间隔。【答案】(1) (2) (3)【解析】【分析】(1)粒子从 M 到 O 做匀加速直线运动，由动能定理可得，粒子离开电场进入磁场时的速度；(2)画出粒子的运动轨迹，据粒子在电场中的类平抛运动可出粒子在磁场中运动的半径，
18、由几何关系求出下边界到 x 轴的最小距离与粒子在磁场中运动半径的关系；(3)粒子先后两次经过 O 点中间包含圆周运动、匀速直线运动和类平抛运动，分别求出三段运动的时间，相加后可得粒子先后两次经过 O 点的时间间隔。【详解】(1)粒子从 M 到 O 做匀加速直线运动，由动能定理可得： ，解得：粒子进入磁场时的速度(2)画出粒子在磁场和电场中的运动轨迹如图：粒子刚好和磁场下边界相切时，磁场下边界到 x 轴的距离最小由几何关系得：粒子从 Q 点进入电场，做类平抛运动回到 O 点，则 、解得： 、 、则磁场下边界到 x 轴的最小距离为(3)粒子先后两次经过 O 点中间包含圆周运动、匀速直线运动和类平抛
19、运动三段运动粒子在磁场中运行四分之三周期，则粒子离开磁场到再次进入电场过程中做匀速直线运动，由几何关系得：粒子做直线运动的时间粒子先后两次经过 O 点的时间间隔13.下列说法正确的是 A. 饱和汽压与温度有关，且随着温度的升高而增大B. 当人们感到湿时，空气的绝对湿度一定较大C. 一定质量的理想气体压强不变时，气体分子单位时间内对器壁单位面积的平均碰撞次数随着温度升高而减少D. 单晶体和多晶体都有确定的熔点，非晶体没有确定的熔点E. 当分子间距离增大时，分子间的引力减小，斥力增大【答案】ACD【解析】【详解】A：饱和汽压与温度有关，且随着温度的升高而增大。故 A 项正确。B：当人们感到湿时，空
20、气的相对湿度一定较大，空气的绝对湿度不一定大。故 B 项错误。C：一定质量的理想气体压强不变，气体分子单位时间内对器壁单位面积的作用力不变；温度升高时，分子平均动能增大，平均下来单个分子对器壁的作用力变大；则一定质量的理想气体压强不变时，气体分子单位时间内对器壁单位面积的平均碰撞次数随着温度升高而减少。故 C 项正确。D：单晶体和多晶体都有确定的熔点，非晶体没有确定的熔点。故 D 项正确。E：当分子间距离增大时，分子间的引力和斥力都减小。故 E 项错误。14.如图所示，两正对且固定不动的导热气缸，与水平成 30角，底部由体积忽略不计的细管连通、活塞 a、b 用不可形变的轻直杆相连，不计活塞的厚
21、度以及活塞与气缸的摩擦，a、b 两活塞的横截面积分别为 S1=10cm2，S 2=20cm2，两活塞的总质量为 m=12kg，两气缸高度均为 H=10cm。气缸内封闭一定质量的理想气体，系统平衡时活塞 a、b 到气缸底的距离均为L=5cm(图中未标出)，已知大气压强为 P=105Pa.环境温度为 T0=300K，重力加速度 g 取10m/s2。求：(1)若缓慢降低环境温度，使活塞缓慢移到气缸的一侧底部，求此时环境的温度；(2)若保持环境温度不变，用沿轻杆向上的力缓慢推活塞，活塞 a 由开始位置运动到气缸底部，求此过程中推力的最大值。【答案】(1)200K(2)40N【解析】【分析】(1)将两活
22、塞作为整体受力分析，求得气缸内气体的压强；缓慢降低环境温度，使活塞缓慢移动时，气体压强不变，体积减小，活塞向下移动；由盖吕萨克定律可得活塞缓慢移到气缸的一侧底部时环境的温度。(2) 沿轻杆向上的力缓慢推活塞，活塞 a 由开始位置运动到气缸底部时，推力最大。求得末状态(活塞 a 由开始位置运动到气缸底部时)气体的总体积；据玻意耳定律求得末状态气体的压强；将两活塞作为整体受力分析，求得推力的最大值。【详解】(1)设初始气体压强为 ，将两活塞作为整体受力分析，由平衡条件可得：，代入数据解得：活塞缓慢移动过程中，缸内气体压强不变，温度降低，体积减小，活塞向下移动；由盖吕萨克定律可得： ，解得：活塞缓慢
23、移到气缸的一侧底部时环境的温度(2) 沿轻杆向上的力缓慢推活塞，气体体积变化，又气体温度不变，则气体压强变化，当活塞到达汽缸顶部时，向上的推力最大，此时气体的体积为 ，设此时的压强为 ，由玻意耳定律得：代入数据解得： 将两活塞作为整体受力分析，由平衡条件可得：代入数据解得：15.下列说法中正确的是 。A. 根据光的折射定律，某种介质的折射率总等于入射角的正弦与折射角的正弦之比B. 当光射到两种不同介质的分界面时，光总会分为反射光和折射光C. 光的偏振现象说明光是横波D. 光发生折射是因为光在不同介质中的传播速度不同E. 在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由红光改为绿光，则干涉条纹间距变窄【答案
24、】CDE【解析】【详解】A：根据光的折射定律，光从真空射入某种介质发生折射时，入射角的正弦与折射角的正弦之比是该介质的折射率。故 A 项错误。B：当光射到两种不同介质的分界面时，有可能发生全反射。故 B 项错误。C：偏振是横波特有的现象，光的偏振现象说明光是横波。故 C 项正确。D：光发生折射是因为光在不同介质中的传播速度不同，故 D 项正确。E：据 和红光波长大于绿光波长可知，在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由红光改为绿光，干涉条纹间距将变窄。故 E 项正确。16.有两列简谐横波 a 和 b 在同一介质中传播，a 沿 x 轴正方向传播，b 沿 x 轴负方向传播，波速均为 v=4m/s，a
25、的振幅为 5cm，b 的振幅为 8cm。在 t=0 时刻两列波的图像如图。（1）这两列波的周期（2）两列波相遇以后第一次波峰重合的位置;（3）t=2.25s 时，平衡位置在 x=0 处质点的振动位移。【答案】(1) 1.0s 1.5s (2) 0.75m (3) -5cm【解析】【分析】(1)由图可知两列波的波长，据 求得两列波的周期。(2)由图得图示时刻时，两相向而行最近波峰的位置；两波波速相等，则第一次波峰重合的位置是两波最近波峰初始位置的中点。(3)求出图示位置开始，经 2.25s 两波在 x=0 处质点各自产生的振动位移，将两振动位移叠加后可得 x=0 处质点的振动位移。【详解】(1)
26、由图可得两列波的波长 、据 可得 ，(2)图示时，a 波第一个波峰在 位置沿 x 轴正方向传播，b 波第一个波峰在 位置沿 x 轴负方向传播，两波峰位置相距两列波的波速相等，传播相等距离 时，两个波峰到达同一位置两列波相遇以后第一次波峰重合的位置(3) a 波从图示时刻传播到 处还需 ，t=2.25s 时， 处的质点向上起振后经历的时间为 1.75s，即 ；t=2.25s 时，a 波使 处的质点振动到负向最大位移处；b 波从图示时刻传播到 处还需 ，t=2.25s 时， 处的质点向上起振后经历的时间为 1.5s，即 ；t=2.25s 时，b 波使 处的质点振动到平衡位置处；所以叠加后 处的质点的合位移为 。
