四川省合江縣馬街中學高三上學期一診模擬理綜物理試題

馬街中學高2021級高三一診模擬考試理科綜合試題一、選擇題。1.2021年4月，中國科學院近代物理研究所研究團隊首次合成新核素鈾，并在重核區(qū)首次發(fā)現(xiàn)強的質(zhì)子一中子相互作用導致粒子形成概率顯著增強的現(xiàn)象，如圖所示為核中質(zhì)子p中子n相互作用導致粒子形成幾率增強示意圖，以下說法正確的是（）A.鈾核發(fā)生核反應(yīng)方程為，是核裂變反應(yīng)B.若靜止的鈾核發(fā)生衰變，產(chǎn)生的新核速度方向與粒子速度方向可能相同C.產(chǎn)生的新核從高能級向低能級躍遷時，將發(fā)射出射線D.衰變中產(chǎn)生的粒子若經(jīng)過云室，易使空氣電離，其徑跡細而長【答案】C【解析】【詳解】A．鈾核發(fā)生核反應(yīng)的方程為，此反應(yīng)為衰變，選項A錯誤；B．若靜止的軸核發(fā)生衰變，根據(jù)動量守恒定律可知產(chǎn)生的新核速度方向與粒子速度方向相反，選項B錯誤；C．產(chǎn)生新核（）從高能級向低能級躍遷時，將發(fā)射出射線，選項C正確；D．衰變中產(chǎn)生的粒子若經(jīng)過云室，易使空氣電離，其徑跡粗而直，選項D錯誤。故選C。2.做直線運動的物體Ⅰ的圖像和物體Ⅱ的圖像分別如圖甲、乙所示，則關(guān)于這兩個物體的運動情況，下列說法正確的是（）A.Ⅰ在0~6s時間內(nèi)做勻變速直線運動B.Ⅰ在前三秒的位移為負值，后三秒的位移為正值C.Ⅱ在0~6s時間內(nèi)運動方向不變，一直向正方向運動D.Ⅱ在0~6s時間內(nèi)加速度大小不變，總位移為0【答案】D【解析】【詳解】A．圖像的斜率表示速度，所以Ⅰ在0~6s時間內(nèi)速度不變，即勻速直線運動，故A錯誤；B．Ⅰ在前三秒內(nèi)的初位置為x＝2m，末位置為x＝0m，所以前三秒的位移為2m；后三秒的初位置為x＝0m，末位置為x＝2m，所以后三秒的位移為2m；兩段時間內(nèi)的位移均為正值，故B錯誤；C．速度的正、負號表示方向，所以Ⅱ在0~6s時間內(nèi)運動方向發(fā)生了變化，先朝負方向做減速運動，再朝正方向做加速運動，故C錯誤；D．圖像的斜率表示加速度，所以物體Ⅱ在0~6s時間內(nèi)加速度大小和方向均不變；圖像與坐標軸所圍的面積表示位移，且t軸上方面積表示位移沿正方向，t軸下方面積表示位移沿負方向，根據(jù)幾何關(guān)系可知時間軸上、下方的面積相等，所以物體Ⅱ在0~6s時間內(nèi)通過的總位移為零，故D正確。故選D。3.如圖所示，兩根輕彈簧下面均連接一個質(zhì)量為m的小球，上面一根彈簧的上端固定在天花板上，兩小球之間通過一不可伸長的細繩相連接，細繩受到的拉力大小等于4mg．在剪斷兩球之間細繩的瞬間，以下關(guān)于球A的加速度大小aA、球B的加速度大小aB以及彈簧對天花板的拉力大小正確的是（）A.0、2g、2mgB.4g、4g、2mgC.4g、2g、4mgD.0、g、4mg【答案】B【解析】【分析】【詳解】在剪斷繩子之前，繩子的拉力為上邊彈簧對物體A的拉力為方向向上；下面彈簧對B的作用力為方向向下；剪斷瞬間，對A球受力分析可知解得方向向上；對B球分析解得細繩剪短瞬間，彈簧未來的及變化，故跟為剪斷前一樣，整體分析可得解得故選B。4.運動員從懸停在空中的直升機上跳傘，傘打開前可看作是自由落體運動，開傘后減速下降，最后勻速下落，如果用h表示下落高度、t表示下落的時間、F表示人受到的合外力、E表示人的機械能、表示人的重力勢能、v表示人下落的速度，在整個過程中，下列圖像可能符合事實的是（）A. B.C. D.【答案】C【解析】【詳解】A．若以直升機所在水平面為零勢能面，則此時Eph圖像應(yīng)為過原點的斜率為負的直線，故A錯誤；B．若以直升機所在水平面為零勢能面，在運動員做自由落體運動的過程中，只受重力作用，機械能守恒，此過程中Eh圖像與h軸重合；在運動員打開傘后減速下降的過程中，阻力對運動員做負功，且阻力逐漸減小，直至減小至與運動員重力大小相等時，運動員開始做勻速運動，設(shè)下降高度為h0時運動員打開降落傘，則根據(jù)功能關(guān)系可知所以打開降落傘后的Eh圖像先為斜率不斷減小的曲線，之后變?yōu)樾甭什蛔兊闹本€，故B錯誤；C．在運動員做自由落體運動的過程中，只受重力作用，合外力等于重力；在運動員打開傘后，運動員的加速度突然反向并逐漸減小，最后減小至零后運動員做勻速運動，所以合外力由負向的某一值不斷減小至零，故C正確；D．運動員在做自由落體運動的過程中，加速度等于g，vt圖像為過原點的傾斜直線；當運動員打開降落傘的瞬間，加速度方向發(fā)生突變，但速度不會發(fā)生突變，此后運動員做加速度減小的減速運動，vt圖像斜率不斷減小，直至做勻速運動時，vt圖像為平行與t軸的直線，故D錯誤。故選C。5.2021年11月6日，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征二號”丁運載火箭，采取一箭三星的方式，成功將“遙感三十五號”衛(wèi)星A星、B星、C星發(fā)射升空，順利進入預定軌道。若A星繞地球做勻速圓周運動的周期為T，地球的半徑為R，地球的第一宇宙速度為v0，則A星繞地球做勻速圓周運動的軌道半徑為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】因為第一宇宙速度為v0，萬有引力提供向心力，即有則有以A星為研究對象，萬有引力提供向心力解得BCD錯誤，A正確。故選A。6.為了節(jié)能，商場安裝了如圖節(jié)能電動扶梯，無人乘行時，扶梯運轉(zhuǎn)得很慢；有人站上扶梯時，它會先加速，再勻速運轉(zhuǎn)，一位顧客乘扶梯上樓，恰好經(jīng)歷了這兩個過程，則下列說法中正確的是（）A.扶梯加速時，扶梯對顧客的摩擦力方向為水平向左B.扶梯加速時，扶梯對顧客支持力大小大于顧客的重力大小C.扶梯對顧客作用力的方向先向右上方，再豎直向上D.顧客一直受到三個力的作用【答案】BC【解析】【分析】分加速和勻速兩個過程，對顧客進行運動分析和受力分析，加速過程合力斜向右上方，故支持力大于重力，靜摩擦力向右；勻速過程重力和支持力二力平衡．【詳解】在慢慢加速的過程中，顧客的受力如圖，物體加速度與速度同方向，合力斜向右上方，因而顧客受到的摩擦力水平向右，扶梯對其的支持力和摩擦力的合力方向指向右上方；在勻速運動的過程中，顧客處于平衡狀態(tài)，只受重力和支持力，顧客與電梯間的摩擦力等于零，扶梯對顧客作用力的方向豎直向上；所以扶梯對顧客作用力的方向先指向右上方，再豎直向上．顧客先受到三個力的作用，后受到兩個力的作用．故AD錯誤，BC正確．故選BC．【點睛】本題的關(guān)鍵要分兩個過程研究，加速過程可以先找出加速度方向，然后得出合力方向，結(jié)合物體的受力情況，可以得出各個力的大小情況；勻速過程二力平衡，受力情況與運動方向無關(guān)．7.黃河高青段某處河水由西向東流，河寬為d．某小船船頭始終垂直河岸由南向北渡河，小船劃水速度不變，大小為v0．河水中各點水流速度大小與各點到較近河岸邊的距離成正比，v水=kx，k=，x是各點到近岸的距離．下列說法中正確的是A.小船渡河的軌跡為直線B.小船渡河時間為C.小船到達河中央時速度最大D.小船到達對岸時,恰好在正對岸下游距離2d處【答案】BC【解析】【詳解】A．小船在沿河岸方向上做勻速直線運動，在垂直于河岸方向上做變速運動，合加速度的方向與合速度方向不在同一條直線上，做曲線運動．故A錯誤．B．小船船頭始終垂直河岸渡河，渡河時間t=，與水流的速度大小無關(guān)．故B正確．C．小船船頭始終垂直河岸渡河，由于水流的速度變化，越到中央，水流速度越大，由速度的合成與分解，可知實際速度也越大．故C正確．D．小船到達河岸中點時水的速度：v=k=×=2v0小船到達河中間時沿水流方向的位移為L===小船到達對岸時，恰好在正對岸下游距離d處．故D錯誤．8.如圖所示，帶有光滑圓弧軌道的小車靜止置于光滑水平面上，一質(zhì)量為的小球以水平速度從小車左端沖上小車，一段時間后小球從小車的左端飛出，已知小車的質(zhì)量為，重力加速度大小為，下列說法正確的是（）A.小球上升的最大高度為 B.小球從小車的左端飛出的速度大小為C.小球從小車的左端飛出后小車的速度大小為 D.整個過程中小球?qū)π≤囎龅墓椤敬鸢浮緽D【解析】【詳解】A．系統(tǒng)水平方向動量守恒，小球上升到最大高處時，二者共速，可得由機械能守恒可得聯(lián)立，解得故A錯誤；BC．設(shè)水平向右為正方向，取小球從小車的左端飛出時為末狀態(tài)，根據(jù)動量守恒，可得由機械能守恒，可得聯(lián)立，解得故B正確；C錯誤；D．整個過程中小球?qū)π≤囎龅墓樾≤囋黾拥膭幽?，即故D正確。故選BD。二．非選擇題。（一）必考題：9.在做“探究共點力合成規(guī)律”的實驗時，可以先將橡皮條的一端固定在木板上，再用兩個彈簧測力計把橡皮條的另一端拉到某一位置O，之后只用一個彈簧測力計拉橡皮條使其伸長，如圖所示，（1）關(guān)于實驗操作，下列說法中正確的是_____（填寫相應(yīng)序號）．①實驗中需保證一根彈簧秤拉動橡皮筋和兩根彈簧秤拉動橡皮筋使橡皮筋伸長相同的長度；②記錄彈簧測力計的示數(shù)；③實驗中彈簧測力計必須保持與木板平行，讀數(shù)時要正視彈簧測力計的刻度；（2）實驗得到的結(jié)果如圖所示，圖中________是力F1與F2的合力的理論值，____是力F1與F2的合力的實際值．通過把兩者進行比較，探究求合力的方法．（3）本實驗采用的科學方法是_________A.理想實驗法B.等效替代法C.控制變量法D.建立物理模型法【答案】①.③②.F③.④.B【解析】【詳解】（1）①實驗中需保證一根彈簧秤拉動橡皮筋和兩根彈簧秤拉動橡皮筋使橡皮筋伸長相同的長度，且拉到同一固定點，以達到效果相同，故①錯②記錄彈簧測力計的示數(shù)，同時要記錄彈簧測力計的方向，故②錯③為了減小誤差，實驗中彈簧測力計必須保持與木板平行，讀數(shù)時要正視彈簧測力計的刻度；故③對；故選③（2）根據(jù)平行四邊形定則：力F是是力F1與F2的合力的理論值，而是力F1與F2的合力的實際值；在誤差允許的范圍內(nèi)，此實驗的結(jié)論是共點力合成應(yīng)該遵循平行四邊形定則（3）本實驗采用的科學方法是等效替代法故本題答案是：(1).③(2).F(3).(4).B【點睛】本實驗采用是等效替代的思維方法．實驗中要保證一個合力與兩個分力效果相同，結(jié)點O的位置必須相同．10.利用重錘下落驗證機械能守恒定律：①為進行“驗證機械能守恒定律”的實驗，有下列器材可供選擇：鐵架臺（也可利用桌邊），打點計時器以及復寫紙、紙帶，低壓直流電源，天平，秒表，毫米刻度尺，導線，電鍵。其中不必要的器材是_________；缺少的器材是_________；②在驗證機械能守恒定律的實驗中，已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz，查得當?shù)刂亓铀俣萭=9.80m/s2，測出所用重物的質(zhì)量m=1.00kg，實驗中得到一條點跡清晰的紙帶，把第一個點記作O，另選連續(xù)的4個點A、B、C、D作為測量點，經(jīng)測量知道A、B、C、D各點到O點的距離分別為62.99cm、70.18cm、77.76cm、85.73cm，根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可知重物由O點運動到C點，重力勢能的減少量為______J，動能的增加量為_______J（取3位有效數(shù)字）；③實驗中產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的原因主要是_______________。為了減小誤差，懸掛在紙帶下的重物的質(zhì)量應(yīng)選擇_______；④如果以為縱軸，以h為橫軸，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出的—h圖線是______，該線的斜率等于__________。【答案】①.低壓直流電源、秒表②.交流電源和重錘③.④.⑤.阻力對重錘和紙帶的影響⑥.質(zhì)量較大的⑦.過原點的斜直線⑧.重力加速度g【解析】【詳解】①[1][2]打點計時器應(yīng)該用交流電源，該實驗中不需要用秒表測時間，故不需要器材為低壓直流電源和秒表，缺少的器材為交流電源和重錘；②[3][4]重力勢能減少量為打下C點時的速度為故動能的增量為③[5][6]該實驗中，由于存在空氣阻力和紙帶、打點計時器之間的阻力，重力勢能減少量必定大于動能增加量，因此主要誤差來源是阻力對重錘和紙帶的影響；為減小誤差，應(yīng)該使用質(zhì)量大，體積小的重錘。④[7][8]由機械能守恒定律可得故因此的圖線是斜率為重力加速度g的過原點的直線。11.為了將陷入泥濘里的汽車拉出來，駕駛員常按圖（a）所示辦法用鋼索和大樹相連并拉緊鋼索，然后在鋼索的中央用垂直于鋼索的側(cè)向力F拉鋼索，從而使汽車移動。圖（b）是某時刻的俯視圖，力F大小為，鋼索的中點被拉過，鋼索總長。問：（1）汽車在圖（b）所示時刻受到的拉力大小為多少？（2）如果力F恒定不變，且鋼索的伸長忽略不計，那么，從圖（a）所示時刻拉至圖（b）所示時刻，汽車受到的拉力大小如何變化？為什么？【答案】（1）；（2）汽車受到的拉力逐漸減小，原因見詳解【解析】【詳解】（1）以鋼索的結(jié)點為研究對象，進行受力分析如圖所示：設(shè)鋼索的中點被拉過的距離為d，對汽車的拉力大小與F的分力大小相等，由圖可知，鋼索構(gòu)成的三角形與力三角形相似，根據(jù)相似三角形有可得（2）由（1）可得鋼索對車的拉力大小為車在移動過程中，鋼索長L和F不變，而d在增加，故拉力在減小。12.如圖所示，在豎直平面內(nèi)，某軌道由傾角θ=53°的足夠長的粗糙直軌道AB、水平直軌道BC、光滑圓弧軌道CDC′（CC′相互靠近且錯開）、水平直軌道C′G平滑連接組成，水平軌道只有EF段是粗糙的，其長度為L，水平軌道右端的豎直擋板固定了一輕質(zhì)彈簧，彈簧處于自然長度時左端在F點，圓軌道的圓心為O，其半徑R。質(zhì)量m的小滑塊P從軌道AB上高為h的某點靜止下滑，經(jīng)過BCDC′E與靜止在E點的等質(zhì)量的小滑塊Q發(fā)生碰撞后粘在一起運動，然后再壓縮彈簧至最短，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，兩滑塊都可視為質(zhì)點。已塊P與軌道AB的動摩擦因數(shù)，兩滑塊與EF段的動摩擦因數(shù)皆為，，，g=10m/s2。（1）若滑塊P恰能通過圓弧軌道最高點D，求滑塊應(yīng)從軌道上多高的地方滑下；（2）若滑塊P從AB上高h0=2m的位置靜止下滑，與滑塊Q碰撞后第一次把彈簧壓縮至最短時彈簧的彈性勢能為多大；（3）若撤去滑塊Q，滑塊P仍從（2）問中的位置釋放，試通過計算說明滑塊P最終停在何處?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）滑塊最終停在軌道AB的底端B點【解析】【詳解】（1）滑塊要恰好過最高點D，需要滿足從初位置到D，由動能定理可得聯(lián)立上式解得（2）因為所以滑塊能過圓弧最高點，設(shè)滑塊P與滑塊Q碰前速度記，由動能定理可得滑塊P與滑塊Q碰撞過程動量守恒PQ整體從碰后到第一次把彈簧壓縮到最短的過程中，由能量守恒定律得解得（3）記滑塊在EF上往返一次后剩余的動能為通過圓軌道最高點至少具有的動能所以滑塊能再次過最高點，設(shè)滑塊在AB上第一次能上滑的最大距離為由可得因為所以滑塊會返回斜面底端，滑回底端的動能因為所以滑塊恰能滑到圓弧圓心等高處，滑塊又會返回粗糙斜面，由于克服摩擦做功，機械能不斷減少，多次往復運動后，滑塊最終停在軌道AB的底端B點。（二）選考題：[物理——選修3–3]13.下列說法中正確的是（）A.一定質(zhì)量0℃它的水變成0℃的冰，體積膨脹，分子勢能減小B.硬幣可以浮在平靜的水面上是因為液體表面存在張力C.用油膜法估測分子的大小實驗中的V是指油滴溶液的體積D.熱平衡是指一個系統(tǒng)內(nèi)部的狀態(tài)不再改變時所處的狀態(tài)E.當兩個分子間的距離為(平衡位置)時，分子間作用力為零，分子勢能最小【答案】ABE【解析】【詳解】A．0℃它的水變成0℃的冰，體積膨脹，對外做功，同時放出熱量，內(nèi)能減小，分子平均動能不變，分子勢能減小，故A正確；B．水面能托住小硬幣不下沉主要是因為液體表面存在表面張力，故B正確；C．用油膜法估測分子的大小實驗中的V是指一滴溶液中純油酸的體積，故C錯誤；D．熱平衡是指一個系統(tǒng)內(nèi)部各部分溫度相等的狀態(tài)，故D錯誤；E．設(shè)分子平衡距離為r0，分子距離為r，當r>r0，分子力表現(xiàn)為引力，分子距離越大，分子勢能越大；當r<r0，分子力表現(xiàn)為斥力，分子距離越小，分子勢能越大；故當r=r0，分子力為0，分子勢能最小，故E正確。故選ABE。14.如圖，一籃球內(nèi)膽容積為且保持不變，其內(nèi)氣體壓強等于外界大氣壓的倍，因氣壓不足，現(xiàn)用打氣筒給其打氣。打氣筒的最大容積為、內(nèi)空為圓柱體且橫截面積為S，每次打氣都能將筒內(nèi)吸入的體積為、壓強等于外界大氣壓的空氣注入球內(nèi)。已知外界大氣壓為且不變，設(shè)整個打氣過程中氣體溫度均不變，空氣可視為理想氣體。求：（1）第6次打氣完成后，籃球內(nèi)氣體的壓強；（2）第7次活塞下壓的距離至少為多大時，閥門才能打開？【答案】（1）p0；（2）【解析】【詳解】（1）設(shè)第6次打氣完成后，籃球內(nèi)氣體的壓強為p1，由題意可得解得（2）當?shù)?次活塞下壓前，已經(jīng)壓下了6次，由以上解析此時籃球內(nèi)的氣體壓強為，設(shè)當?shù)?次活塞下壓的距離時打氣筒內(nèi)的氣壓為p2，則有要使閥門打開，則至少解得[物理——選修3–4]15.如圖所示，兩列簡諧橫波分別沿x軸正方向和負方向傳播。已知兩波源分別位于和處，振幅均為，波速均為。時刻，平衡位置處于和的P、Q兩質(zhì)點剛開始振動。質(zhì)點M的平衡位置處于處，以下說法正確的是（）A.時，質(zhì)點P、Q振動方向分別是向下和向上B.內(nèi)，質(zhì)點P的運動路程為C.時，平衡位置處于之間的質(zhì)點位移均為0D.時，處質(zhì)點的位移為E.兩列波相遇分開后，各自的振幅、周期均保持不變【答案】ACE【解析】【分析】本題考查對波動圖像的理解，掌握根據(jù)波傳遞方向判斷質(zhì)點振動方向，了解波的疊加原理?！驹斀狻緼．由“上下坡”法可判斷，時，質(zhì)點P、Q振動方向分別是向下和向上，故A正確；B．在內(nèi)，兩列波傳播距離為即