湖南省隆回二中2020届高三物理第六次月考试卷 9页

湖南省隆回二中2020届高三物理第六次月考试卷 ‎ 时间：90分钟 满分：120分 命题人：肖绥城 一、 选择题(本题共11小题。每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分)‎ ‎1．下列说法中正确得是 A、布朗运动是液体分子的运动，它说明分子永不停息地做无规则运动 B、但分子间距等于r0时，分子势能一定为零 C、温度相同时，分子质量不同的两种气体，其分子的平均动能相同 D、满足能量守恒定律的客观过程并不是都可以自发地进行 ‎2．下列说法中正确的是 A．作受迫振动的物体的频率由它的固有频率来决定 B．产生多普勒效应的原因是波源频率发生了变化 C．频率不同的声波在空气中的传播速度相同 D．在干涉图样中的振动加强线上各质点的振动位移总是最大 ‎3．神舟六号载人飞船2020年10月12日升空，在太空环绕地球飞行77圈后于‎10月17日顺利返回，这标志着我国航天事业又迈上了一个新台阶。假定正常运行的神舟六号飞船和通信卫星（同步卫星）做的都是匀速圆周运动。下列说法正确的是 Ａ．神舟六号飞船的线速度比通信卫星的线速度小 Ｂ．神舟六号飞船的角速度比通信卫星的角速度小 Ｃ．神舟六号飞船的运行周期比通信卫星的运行周期小 Ｄ．神舟六号飞船的向心加速度比通信卫星的向心加速度小 ‎4．如图所示，固定在地面上的水平气缸内由活塞B封闭着一定量的气体，气体分子之间的相互作用力可以忽略。假设气缸壁的导热性能很好，环境的温度保持不变。若用外力F将活塞B缓慢地水平向右拉动，则在拉动活塞的过程中，关于气缸内气体的下列结论，其中正确的是 A．气体做等温膨胀，分子的平均速率不变，因此分子每次碰撞气缸壁的平均冲量不变，气体的压强不变 B．气体做等温膨胀，气体分子单位时间对气缸壁单位面积碰撞的频率将变小 C．因为气体内能不变，所以气体从外界吸收的热能全用来对外做功 D．气体是从单一热源吸热，全用来对外做功，因此此过程违反热力学第二定律 ‎5．河水的流速与离河岸的距离的变化关系如图甲所示，船在静水中的速度与时间的关系如图乙所示，若要使船以最短时间渡河，则 AB Ｖ(m/s)‎ Ｖ(m/s)‎ ‎3‎ d(m)‎ ‎0‎ ‎4‎ ‎300‎ ‎150‎ ‎0‎ t(s)‎ A．船渡河的最短时间是100秒． B．船在行驶过程中，船头始终与河岸垂直．‎ C．船在河水中航行的轨迹是一条直线． D．船在河水中的最大速度是‎7米／秒．‎ ‎6．一列简谐横波沿x轴传播，甲、乙两图分别为传播方向上相距‎3m的两质点的振动图像，如果波长大于‎1.5m，则波的传播速度大小可能为 ‎3‎ ‎-3‎ ‎0‎ ‎0.1‎ ‎0.2‎ t/s y/cm 甲 ‎3‎ ‎-3‎ ‎0‎ ‎0.1‎ ‎0.2‎ t/s y/cm 乙 A、‎30m/s B、‎15 m/s C、‎10 m/s D、‎6 m/s ‎7．如图所示，从倾角为θ的斜面上的M点水平抛出一个小球，小球的初速度为v0，最后小球落在斜面上的N点，则 A．可求M、N之间的距离 B．可求小球落到N点时速度的大小和方向 C．可求小球平抛运动过程动量的变化 D．可以断定，当小球速度方向与斜面平行时，小球与斜面间的距离最大 ‎8．一物理实验爱好者利用如图所示的装置研究气体压强、体积、温度三量间的变化关系.导热良好的汽缸开口向下，内有理想气体（即分子之间相互作用势能可忽略的气体），汽缸固定不动，缸内活塞可自由滑动且不漏气.一温度计通过缸底小孔插入缸内，插口处密封良好，活塞下挂一个沙桶，沙桶装满沙子时，活塞恰好静止.现给沙桶底部钻一个小洞，细沙慢慢漏出，外部环境温度恒定，则 Ａ.绳拉力对沙桶做正功,所以气体对外界做功 Ｂ.外界对气体做功，温度计示数不变 Ｃ.气体体积减小，同时对外界放热 Ｄ.外界对气体做功，温度计示数增加 ‎9．半径为R的圆桶固定在小车上，有一光滑小球静止在圆桶的最低点，如图所示，小车以速度v向右匀速运动，当小车遇到障碍物突然停止时，小球在圆桶中上升的高度可能是 A．等于v2/‎2g B．大于v2/2g C．小于v2/‎2g D．等于2R ‎10．如图所示，一列简谐横波在t1时刻的波形，质点P在该时刻的振动速度为v，t2时刻质点P的振动速度与t1时刻的速度大小相等，方向相同；t3时刻质点P的速度与t1时刻的速度大小相等，方向相反．若t2－t1＝t3—t2＝0．2s，则这列波的传播速度可能是 A．‎20m/s B．‎25m/s C．‎15m/s D．‎5m/s ‎11．如图，用相同材料做成的质量分别为m1、m2的两个物体中间用一轻弹簧连接。在下列四种情况下，相同的拉力F均作用在m1上，使m1、m2作加速运动：①拉力水平，m1、m2在光滑的水平面上加速运动。 ②拉力水平，m1、m2在粗糙的水平面上加速运动。 ‎ ‎③拉力平行于倾角为θ的斜面，m1、m2沿光滑的斜面向上加速运动。 ④拉力平行于倾角为θ的斜面，m1、m2沿粗糙的斜面向上加速运动。‎ 以△l1、△l2、△l3、△l4依次表示弹簧在四种情况下的伸长量，则有 A. △l2＞△l1 B. △l4＞△l‎3 ‎C. △l1＞△l3 D. △l2＝△l4‎ 二、本题共2小题，共17分．把答案填在题中的横线上或按题目要求作答．‎ ‎12．（7分）物理学是很实用的一门学科，在工农业生产中有许多运用。请你用所学的物理知识帮助农民估测出农用水泵的流量（在单位时间内通过流管横截面的流体的质量或体积称为流量）。已知水泵的出水管是水平的，且出水管外径在‎10cm左右。提供的实验器材有：一把钢卷尺、游标卡尺、螺旋测微器、一长直细木棒和一重锤线。‎ ‎（1）写出测量的主要步骤和需要测量的物理量 A、用___________测出水管的______________；‎ B、用重锤线和钢卷尺测出______________离地面的高度y；‎ C、用木棒从出水口正下方伸到_________，在木棒上做上记号，用钢卷尺测出出水的________。‎ ‎（2）用测得的物理量和有关常量，写出计算水泵流量的表达式为：Q=__________。‎ ‎13．（10分）假设我们已经进入了航天时代，一个由三个高中学生组成的航天兴趣小组正乘外星科学考察飞船前往X星球，准备用携带的下列器材测量X星球表面的重力加速度g，这些器材是： A．钩码一盒，质量未知且各钩码质量不等 B．重锤一个，质量未知 C．带孔金属小球一个，直径已知为d D．太阳能电池板一块，输出直流电压可满足任何要求 E．无弹性的丝线若干根 F．导线，开关若干 G．刻度尺1把 H．测力计1个 I．天平1‎ 台（含砝码1盒） J．打点计时器1台（含复写纸片、纸带） K．电子秒表1个 L．带有光控计时器的实验平板一块．在平板两端各有一个光控门，同时还配有其专用的直流电源、导线、开关、重锤线、滑块，该器材可用来测量物体从—个光控门运动到另—个光控门的时间 M．支架：能满足实验所需的固定作用 到达X星球后，三个学生从以上器材中选择各自所需的器材（同一器材可以重复选用），用不同的方法各自独立地测出了重力加速度g的值．‎ 现请你完成他们所做的实验：‎ 实验一：（已经完成）‎ ‎（1）器材有：A、H、I ‎（2）主要的实验步骤是：‎ ‎①选取一个合适的钩码，用天平测出质量m ‎②用测力计测出该钩码的重力F ‎③计算重力加速度的表达式为 实验二： （1）选用的器材有_________________‎ M m O A B C D v0‎ ‎ （2）写出主要的实验步骤（简明扼要）．‎ ‎___________________________________________‎ 实验三：‎ ‎（1）选用的器材有_________________‎ ‎（2）写出主要的实验步骤（简明扼要）．‎ ‎___________________________________________‎ ‎___________________________________________‎ 三、本题共4小题，48分. 按题目要求作答.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤. 只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位.‎ ‎14．（11分）如图所示，O为一水平轴。细绳上端固定于O轴，下端系一质量m=‎1.0kg的摆球，原来处于静止状态，摆球与平台的B点接触，但对平台无压力，摆长为l=‎0.60m。平台高BD=‎0.80m。一个质量为M=‎2.0kg的小球沿平台自左向右运动到B处与摆球发生 正碰，碰后摆球在绳的约束下做圆周运动，经最高点A时，绳上的拉力T恰好等于摆球的重力，而M落在水平地面的C点，DC=‎1.2m。求：质量为M的小球与摆球碰撞前的速度大小。　（取g＝‎10m/s2）‎ ‎15．（12分）质量为‎100kg的“勇气”号火星车于2020年成功登陆在火星表面。若“勇气”号在离火星表面‎12m时与降落伞自动脱离，被气囊包裹的“勇气”号下落到地面后又弹跳到‎18m高处，这样上下碰撞了若干次后，才静止在火星表面上。已知火星的半径为地球半径的0.5倍，质量为地球质量的0.1倍。若“勇气”号第一次碰撞火星地面时，气囊和地面的解除时间为0.7s，其损失的机械能为它与降落伞自动脱离处（即离火星地面‎12m时）动能的70%。求（地球表面的重力加速度g＝‎10m/s2，不考虑火星表面空气阻力）‎ ‎（1）“勇气”号在它与降落伞自动脱离处（即离火星地面‎12m时）的速度；‎ ‎（2）“勇气”号和气囊第一次与火星碰撞时所受到的平均冲力。‎ M v0‎ m ‎16．（12分）如图所示，质量M=‎4kg的足够长圆管静止放在光滑水平面上，圆管外表面光滑内表面粗糙，有一质量m=‎1kg的小球以水平向右的初速度υ0=‎20m/s射入管内，小球直径略小于圆管内径，该区域除重力场之外还存在着一个力场，该力场只对小球施加竖直向上的作用力，作用力的大小跟小球的速率成正比，即F=kv，k=1Ns/m。该力场对圆管没有作用力，重力加速度g=‎10m/s2，求：‎ ‎（1）最终小球的速度v1和圆管的速度v2‎ ‎（2）整个过程中系统产生的热量Q。‎ F ‎17．（13分）如图所示，光滑水平面上静止放着长L=‎1.6m，质量为M=‎3kg的木块（厚度不计），一个质量为m=‎1kg的小物体放在木板的最右端，m和M之间的动摩擦因数μ=0.1，今对木板施加一水平向右的拉力F，（g取‎10m/s2）‎ ‎(1)为使小物体不掉下去，F不能超过多少？‎ ‎(2)‎ 如果拉力F=10N恒定不变，求小物体所能获得的最大动能？‎ ‎(3)如果拉力F=10N，要使小物体从木板上掉下去，拉力F作用的时间至少为多少？‎ ‎[参考答案]‎ 题号 ‎ 1‎ ‎ 2‎ ‎ 3‎ ‎ 4‎ ‎ 5‎ ‎ 6‎ ‎ 7‎ ‎ 8‎ ‎ 9‎ ‎ 10‎ ‎ 11‎ 答案 CD C ‎ C ‎ BC AB ‎ AC ABD ‎ BC ACD ‎ BCD ‎ D ‎12、（1）（5分）A、 游标卡尺 内径D B、 水管中心 C、 水落地点的中心 水平射程x ‎（2）（2分）Q = ‎ ‎13、实验二：（1）C、E、G、K、M ‎（2）①组装并安装好单摆，测出摆线长度L ‎②测出n次全振动的时间t，算出周期 ‎③计算重力加速度的表达式为 实验三：（1）G、L、M ‎（2）①将带光控计时器的平板用支架竖直架稳 ‎②测量两个光控门之间的距离s ‎③把滑块从上面的一个光控门处自由释放，读出下落时间t ‎④计算重力加速度的表达式为 ‎14、（11分）解：在A点，由牛顿第二定律得 ‎ ……………………①（2分）‎ 由B 到A过程中，由机械能守恒定律得 ‎………… ②（2分）‎ 解①②得 v2=‎6m/s， （1分）‎ 碰撞后小球做M做平抛运动 ‎ ………………………… ③（1分）‎ S＝v1 t ……………………………… ④（1分）‎ 解③④得 t=0.4s，v1=‎3m/s， （1分）‎ 小球与摆球碰撞，应用动量守恒定律：‎ Mv0=Mv1+mv2，………………………⑤（2分）‎ 解得 v0=‎6m/s （1分）‎ ‎15、（12分）解：⑴设火星表面的重力加速度为，地球表面的重力加速度为g 由万有引力定律有： （1分）‎ 可得 ， （2分）‎ 设探测器在‎12m高处向下的速度为，则根据能量关系有：‎ ‎ （1分）‎ 代入数据，解得 （1分）‎ ‎⑵设探测器落地的速度为，反弹的速度为，则有：‎ ‎ （1分）‎ ‎ （1分）‎ 代入数据，解得: （1分）‎ ‎ （1分）‎ 设“勇气”号和气囊第一次与火星碰撞时所受到的平均冲力为N，‎ ‎ （2分）‎ 代入数据，解得：N=4400N （1分）‎ ‎16、（12分）‎ 解：（1）当力场对小球的作用力与重力相等时摩擦力为零，设此时小球速度为v1‎ k v1=mg 解得v1==‎10m/s ……………………3分 假设最终小球和圆管速度相等，设为v，根据动量守恒得：‎ mv0=(m+M) v 解得：v=‎ ‎4m/s …………………3分 由于v1>v，故当小球速度减为v1时，摩擦力为零，小球和圆管开始做匀速运动，设此时圆管速度为v2，根据动量守恒得：‎ mv0=mv1+Mv2 解得：v2=2.5m/s ………3分 综上所述，最终小球速度为‎10m/s，圆管速度为‎2.5m/s ‎（2）根据能的转化与守恒定律得：‎ ‎…………3分 ‎17、（13分）（1）F=(M+m)a …………（1分）‎ μmg=ma …………（1分）‎ F=μ(M+m)g=0.1×(3+1)×10N=4N …………（1分）‎ ‎（2）小物体的加速度 木板的加速度 解得物体滑过木板所用时间 物体离开木板时的速度 ‎（3）若F作用时间最短，则物体离开木板时与木板速度相同。设F作用的最短时间为t1，物体在木板上滑行的时间为t，物体离开木板时与木板的速度为V