陕西省西安中学2020届高三物理上学期第一次月考试题

陕西省西安中学2020届高三物理上学期第一次月考试题一、单选题（本大题共8小题，共32.0分）1.如图,以的水平初速度抛出的物体,飞行一段时间后,垂直地撞在倾角为30°的斜面上,则物体完成这段飞行的时间是取()A.B.C.D.2s2.如图，竖直环A半径为r，固定在木板B上，木板B放在水平地面上，B的左右两侧各有一，挡板固定喜爱地上，B不能左右运动，在环的最低点静放有一小球C，A、B、C的质量均为m，现给小球一水平向右的瞬时速度v，小球会在环内侧做圆周运动，为保证小球能通过环的最高点，且不会使环在竖直方向上跳起（不计小球与环的摩擦阻力），小球在最低点的瞬时速度必须满足（）A.最小值,最大值B.最小值,最大值C.最小值,最大值D.最小值,最大值3.如图所示,在一次空地演习中,离地H高处的飞机以水平速度相对地发射一颗炮弹欲轰炸地面目标P,设炮弹做平抛运动,反应灵敏的地面拦截系统同时以速度竖直向上发射炸弹拦截设炸弹做竖直上抛运动,拦截系统与飞机的水平距离为s,在炸弹上升过程中拦截成功,不计空气阻力则、的关系应满足()A.B.C.D.4.我国研制并成功发射了“嫦娥二号”探月卫星．若卫星在距月球表面高度为h的轨道上以速度v做匀速圆周运动，月球的半径为R，则下列说法错误的是（）A.卫星运行时的向心加速度为B.卫星运行时的角速度为C.月球表面的重力加速度为D.卫星绕月球表面飞行的速度为5.如图所示的光滑斜面长为l,宽为b,倾角为,一物块可看成质点沿斜面左上方顶点P以初速度水平射入,恰好从底端Q点离开斜面,则()A.物块由P点运动到Q点所用的时间B.物块由P点运动到Q点所用的时间C.初速度D.初速度6.如图所示,套在竖直细杆上的环A由跨过定滑轮且不可伸长的轻绳与B相连,在外力作用下A沿杆以速度匀速上升经过P、Q,经过P点时绳与竖直杆间的角度为,经过Q点时A与定滑轮的连线处于水平方向,则()A.经过Q点时,B的速度方向向下B.经过P点时,B的速度等于C.当A从P至Q的过程中,B处于失重状态D.当A从P至Q的过程中,B处于超重状态7.如图所示,火箭内平台上放有质量为m的测试仪器,火箭从地面启动后,以加速度竖直向上匀加速运动,升到某一高度时,测试仪对平台的压力为刚离开地面时压力的。已知地球半径为R,g为地面附近的重力加速度,下列说法正确的是A.上升过程中测试仪器处于失重状态B.上升过程中重力对测试仪器做正功C.此时测试仪器对平台的压力为D.此时火箭离地高度为R8.如图，半圆形光滑轨道固定在水平地面上，半圆的直径与地面垂直，一小物块以速度v从轨道下端滑入轨道，并从轨道上端水平飞出，小物块落地点到轨道下端的距离与轨道半径有关，此距离最大时，对应的轨道半径为（重力加速度为g）（）A.B.C.D.二、多选题（本大题共6小题，共24.0分）9.一条河宽100m，水流速度为3m/s，一条小船在静水中的速度为5m/s，关于船过河的过程，下列说法正确的是（）A.船的实际速度可能为B.船的实际速度可能为C.船要垂直河岸过河需用25s的时间D.船过河的最短时间是20s10.如图所示，内壁光滑的圆锥筒固定不动，其轴线OO′垂直于水平面，两个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在水平面内绕轴线OO′做匀速圆周运动，则下列说法中正确的是（）A.球A的角速度大于B球的角速度B.球A的线速度大于B球的线速度C.球A的向心加速度等于球B的向心加速度D.球A对侧壁的压大于球B对侧壁的压力11.如图所示,人在岸上拉船,已知船的质量为m,水的阻力恒为,当轻绳与水平面的夹角为时,船的速度为v,此时人的拉力大小为F,则此时()A.人拉绳行走的速度为B.人拉绳行走的速度为vcosC.船的加速度为D.船的加速度为12.同步卫星距地心的距离为r，运行速率为v1，向心加速度为a1；近地卫星做圆周运动的速率为v2，向心加速度为a2；地球赤道上观测站的向心加速度为a3．地球的半径为R，则（）A.B.C.D.13.如图所示,半径为R,内径很小的光滑半圆管道竖直放置,已知半圆管道与水平面相切.一质量为m的小球以某一水平速度沿切线进入管内,小球通过最高点P时,对管壁的压力为0.5mg.小球落地点到P点的水平距离可能为()A.B.C.2RD.14.经长期观测人们在宇宙中已经发现了“双星系统”，“双星系统”由两颗相距较近的恒星组成，每个恒星的线度远小于两个星体之间的距离，而且双星系统一般远离其他天体．如图所示，两颗星球组成的双星，在相互之间的万有引力作用下，绕连线上的O点做周期相同的匀速圆周运动．现测得两颗星之间的距离为L，设质量分别用m1、m2表示，且m1：m2=5：2．则可知（）A.、做圆周运动的线速度之比为2：5B.、做圆周运动的角速度之比为5：2C.做圆周运动的半径为D.两颗恒星的公转周期相等,且可表示为三、实验题（本大题共1小题，共9.0分）15.某实验小组利用如图甲所示的装置进行“探究加速度与合外力的关系”的实验，已知小车质量为M，重力加速度为g．（1）实验中平衡摩擦力后，必须采用______法，保持小车质量不变，若想用钩码的重力作为小车所受合外力，需满足______；（2）某次实验中打出的一条纸带如图乙所示，图中1、2、3、4、5为相邻计数点，且相邻计数点间的时间间隔为0.1s，由该纸带可求得小车的加速度a=______m/s2；（结果保留3位有效数字）（3）改变钩码的个数重复实验，得到加速度a与合外力F的关系如图丙所示，由图象直线部分OA，可得出的结论是_______________________．直线部分OA的斜率k=______（用M、g表示）四、计算题（本大题共3小题，共30.0分）16.我国月球探测计划嫦娥工程已经启动，“嫦娥1号”探月卫星也已发射设想嫦娥1号登月飞船贴近月球表面做匀速圆周运动，飞船发射的月球车在月球软着陆后，自动机器人在月球表面上沿竖直方向以初速度抛出一个小球，测得小球经时间t落回抛出点，已知该月球半径为R，万有引力常量为G，月球质量分布均匀求：月球表面的重力加速度月球的密度月球的第一宇宙速度．17.如图所示,半径的光滑圆弧轨道BC固定在竖直平面内,轨道的上端点B和圆心O的连线与水平方向的夹角,下端点C为轨道的最低点且与粗糙水平面相切,一根轻质弹簧的右端固定在竖直挡板上质量的小物块可视为质点从空中的A点以的速度被水平拋出,恰好从B点沿轨道切线方向进入轨道,经过C点后沿水平面向右运动至D点时,弹簧被压缩至最短,此时弹簧的弹性势能,已知小物块与水平面间的动摩擦因数,g取求：小物块从A点运动至B点的时间；小物块经过圆弧轨道上的C点时,对轨道的压力大小；、D两点间的水平距离L。18.风洞实验室能产生大小和方向均可改变的风力如图所示,在风洞实验室中有足够大的光滑水平面,在水平面上建立xOy直角坐标系,质量的小球以初速度从O点沿x轴正方向运动,在内受到一个沿y轴正方向、大小的风力作用；小球运动后风力方向变为y轴负方向、大小变为图中未画出,试求：末小球在y方向的速度大小和内运动的总位移大小；风力作用多长时间,小球的速度变为与初速度相同；小球回到x轴上时的动能。五、综合题（本大题共2小题，共24.0分）19.（1）关于热力学定律,下列说法正确的是()A.气体吸热后温度一定升高B.对气体做功可以改变其内能C.理想气体等压膨胀过程一定放热D.热量不可能自发地从低温物体传到高温物体E.如果两个系统分别与状态确定的第三个系统达到热平衡,那么这两个系统彼此之间也必定达到热平衡（2）如图所示,圆柱形气缸内用活塞封闭了一定质量的理想气体、气缸的高度为l、缸体内底面积为S,缸体重力为弹簧下端固定在桌面上,上端连接活塞,活塞所在的平面始终水平。当热力学温度为时,缸内气体高为,已知大气压强为,不计活塞质量及活塞与缸体的摩擦。现缓慢升温至活塞刚要脱离气缸,求：此时缸内气体的温度；该过程缸内气体对气缸所做的功；若该过程缸内气体吸收热量为Q,则缸内气体内能增加多少？20.（1）如图所示,两束单色光a、b从水下面射向A点,光线经折射后合成一束光c,则下列说法正确的是()A.用同一双缝干涉实验装置分别以a、b光做实验,a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距B.a比b更容易发生衍射现象C.在水中a光的速度比b光的速度小D.在水中a光的临界角大于b光的临界角E.若a光与b光以相同入射角从水射向空气,在不断增大入射角时水面上首先消失的是a光（2）如图所示是一列沿x轴传播的机械波图象,实线是时刻的波形,虚线是时刻的波形．求该列波的周期和波速．若波速为,其传播方向如何？从时刻起质点P运动到波谷的最短时间是多少？物理答案15.【答案】（1）控制变量；小车质量远大于钩码质量；（2）1.15；（3）小车质量不变时，加速度与合外力成正比；16.【答案】解：（1）根据竖直上抛运动的特点可知：所以：；（2）设月球的半径为R，月球的质量为M，则：又有体积与质量的关系：联立得：；（3）由万有引力提供向心力得：联立得：。1234567CCDCDDD891011121314BBCDBCBCBCDADACD答：（1）月球表面的重力加速度是；（2）月球的密度是；（3）月球的第一宇宙速度。17.【答案】解：（1）小物块恰好从B点沿切线方向进入轨道，由几何关系有：；根据平抛运动的规律可得：vy=gt；解得：；（2）小物块由B点运动到C点，由机械能守恒定律有：又；在C点处，由牛顿第二定律有：；解得：F=8N；根据牛顿第三定律，小物块经过圆弧轨道上C点时对轨道的压力F′大小为8N；（3）小物块从B点运动到D点，由能量守恒定律有：；解得：L=1.2m。答：（1）小物块从A点运动至B点的时间为0.35s；（2）小物块经过圆弧轨道上的C点时，对轨道的压力大小为8N；（3）C、D两点间的水平距离为1.2m。18.【答案】解：（1）球受重力、支持力和风的推力，在x方向不受外力，做匀速直线运动，在y方向受到恒定的力，故y方向做匀变速直线运动；设在0～2.0s内小球运动的加速度为，则根据牛顿第二定律，有，解得：=，根据运动学公式，有：=0.80m/s=0.80m=0.80m故合位移为：S=，即2.0s末小球在y方向的速度大小为0.80m/s，2.0s内运动的位移大小为1.13m；（2）根据牛顿第二定律，风力F2作用时物体的加速度为：==风力作用为：t==4.0s，故风力作用4s的时间，小球的速度变为与初速度相同；（3）小球回到x轴上，则y方向的分位移为零，根据运动学公式，有0=，解得：=-0.4m/s；故合速度为：=0.4m/s，故小球回到x轴上时的动能为：。19.【答案】（1）BDE（2）解：①缓慢升温至活塞刚要脱离气缸过程为等压变化，故由理想气体状态方程可得：，解得此时缸内气体的温度：；②对气缸列平衡方程：，该过程气体对缸做功：，解得：；③由热力学第一定律：，，气体吸收的热量为Q，故其内能的增量：。20.【答案】（1）ABD（2）解：①由图象知波长λ=4m…①若波沿x轴正方向传播，在△t=t2-t1=1s内传播距离表达式为，（n=0，1，2，3，…）…②则有，…③波速，（n=0，1，2，3，…）…④若波沿x轴负方向传播，在△t=t2-t1=1s内传播距离表达式为，（n=0，1，2，3，…）…⑤则有，…⑥波速（n=0，1，2，3，…）…⑦②若波速为9m/s，在△t=1s内传播的距离…⑧由波形平移法可知，波沿x轴正方向传播。t=0时刻质点P沿y轴正方向振动，由知n=2，质点P最短经过时间振动到波谷位置。