天津一中、益中学校2019—2020学年度高三年级一月考物理学科试卷本试卷分为第I卷(选择题)、第II卷(非选择题)两部分,共100分,考试用时70分钟。考生务必将答案涂写答题纸或答题卡的规定位置上,答在试卷上的无效。祝各位考生考试顺利!第Ⅰ卷一.单选题:(每小题只有一个选项是正确的)1.关于物理学研究方法,下列说法中叙述错误的是()A.引入质点、重心的概念时运用了理想模型法B.瞬时速度定义式v=Δx/Δt运用了极限法C.观察木板或者玻璃瓶的微小形变时运用了放大法D.在推导匀变速运动位移公式时运用了微元法2.一辆公共汽车进站后开始刹车,做匀减速直线运动.开始刹车后的第1s内和第2s内位移大小依次为9m和7m,则刹车后6s内的位移是()A.20mB.24mC.25mD.75m3.某物体以40m/s的初速度竖直上抛,不计空气阻力,g=10m/s2,则7s内物体的()A.速度改变量的大小为10m/sB.位移大小为35m,竖直向下C.平均速率大小为5m/sD.路程为125m4.一条悬链长7.2m,上端系于O点,现从O点处断开,使其自由下落,不计空气阻力,g=10m/s2。则整条悬链通过O点正下方20m处的一点所需的时间为()A.0.3sB.0.4sC.0.7sD.1.2s5.给一定质量的温度为0℃的水加热,在水的温度由0℃上升到4℃的过程中,水的体积随着温度的升高反而减小,我们称之为“反常膨胀”。某研究小组通过查阅资料知道:水分子之间存在着一种结合力,这种结合力可以形成多分子结构,在这种结构中,水分子之间存在着势能。在水反常膨胀的过程中,体积减小是由于水分子之间的结构发生了变化,但所有水分子间的总势能是增大的。关于这个问题,下列说法中正确的是()A.水分子的平均动能减小,吸收的热量一部分用于分子间的结合力做正功B.水分子的平均动能减小,吸收的热量一部分用于克服分子间的结合力做功C.水分子的平均动能增大,吸收的热量一部分用于分子间的结合力做正功D.水分子的平均动能增大,吸收的热量一部分用于克服分子间的结合力做功6.如图所示,两个小球a、b质量均为m,用细线相连并悬挂于O点,现用一轻质弹簧给小球a施加一个力F,使整个装置处于静止状态,且Oa与竖直方向夹角为θ=600,已知弹簧劲度系数为k,则弹簧形变量不可能...是()A.kmg3B.kmg33C.kmg334D.kmg27.如图所示,用相同的弹簧秤将同一个重物m分别按甲、乙、丙三种方式悬挂起来,均处于静止状态,读数分别是F1、F2、F3、F4,设θ=30°,则有()A.F2最大B.F2=F3C.F4最大D.F1比其它各读数都小8.如图所示,表面光滑半径为R的半球固定在水平地面上,球心O的正上方O’处有一个不计摩擦的定滑轮,轻质细绳两端各系一个小球挂在定滑轮上,两小球均可视为质点。两小球平衡时,若滑轮两侧细绳的长度分别为l1=2.4R,l2=2.5R,则这两个小球的质量之比m1∶m2为()A.24∶1B.25∶1C.24∶25D.25∶24二.多项选择题(每小题的四个选项中,至少有两个选项是正确的)9.封闭在汽缸内一定质量的理想气体由状态A经状态B、状态C变到状态D,其体积V与热力学温度T关系如图所示,O、A、D三点在同一直线上,则下列表述正确的是()A.由状态A变到状态B过程中,气体吸收热量B.由状态B变到状态C过程中,气体从外界吸收热量,内能增加C.C状态气体的压强小于D状态气体的压强D.D状态时单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数比A状态少10.某物体由静止开始做加速度大小为a1的匀加速直线运动,运动了t1时间后改为加速度大小为a2的匀减速直线运动,经过t2时间后停下。则物体在全部时间内的平均速度为()A.a1t12B.a2t22C.a1t1+a2t22D.a1t21+a2t222(t1+t2)11.一质点沿x轴正方向做直线运动,通过坐标原点时开始计时,其xt-t图象如图所示,则()A.物体做匀速直线运动B.物体做匀加速直线运动C.物体的初速度大小为0.5m/sD.物体的加速度大小为0.5m/s212.保持分力F1与F2的夹角α不变(α≠180°),当F2的大小、方向不变,现增大F1,则合力F的大小()A.一定增大B.可能增大C.可能减小D.可能不变13.如图所示,倾角θ的斜面上有一重为G的物体,在与斜面底边平行的水平推力作用下在斜面上做匀速直线运动,则()A.物体可能沿水平方向运动B.物体可能沿虚线运动C.物体与斜面间的动摩擦因数μtanθD.物体与斜面间的动摩擦因数μ=tanθ第Ⅱ卷三.实验题14.某同学用电磁打点计时器做“测定匀变速直线运动的加速度”实验。从打出的若干纸带中选出了如图所示的一条(每两点间还有四个点没有画出来),上面的数字为计数点间的距离。打点计时器的电源频率为50Hz。则打下纸带上计数点2、4时小车的瞬时速度分别为v2=__________m/s、v4=__________m/s;该匀变速直线运动的加速度a=__________m/s2。(计算结果均保留三位有效数字)15.某同学用如图所示的实验装置来“验证力的平行四边形定则”。弹簧测力计A挂于固定点P,下端用细线挂一重物M,弹簧测力计B的一端用细线系于O点,手持另一端向左拉,使结点O静止在某位置。(重力加速度为g)(1)为了完成实验,需要记录结点O的位置以及弹簧测力计的示数和弹力的方向,如果作图得到的合力方向近似在_________方向上,且大小近似等于_____________,则平行四边形定则得以验证。(2)下列不必要的实验要求是___________(请填写选项前对应的字母)。A.木板平面要保持竖直B.两个弹簧测力计必须完全相同C.拉线方向应与木板平面平行D.改变拉力,进行多次实验,每次都要使O点静止在同一位置(3)某次实验中,该同学使弹簧测力计B处于水平方向,发现弹簧测力计A的指针稍稍超出量程,为了能够完成实验,他应该___________。A.换用质量稍轻的重物B.保持弹簧测力计B的拉力方向不变,减小其拉力C.保持弹簧测力计B的拉力大小不变,将其逆时针旋转一个小角度D.保持弹簧测力计B的拉力大小不变,将其顺时针旋转一个小角度四.计算题(要求写出必要的文字说明、方程式和推导过程,只有结果的不给分)16.一位消防员在火灾现场发现一个容积为V0的废弃的氧气罐(认为容积不变),经检测,内部封闭气体压强为1.2p0(p0为1个标准大气压).为了消除安全隐患,消防队员拟用下面两种处理方案:(1)冷却法:经过合理冷却,使罐内气体温度降为27℃,此时气体压强降为p0,求氧气罐内气体原来的温度是多少摄氏度?(2)放气法:保持罐内气体温度不变,缓慢地放出一部分气体,使罐内气体压强降为p0,求氧气罐内剩余气体的质量与原来总质量的比值.17.如图所示,物体A、B叠放在倾角α=37°的斜面上,并通过细线跨过光滑滑轮相连,细线与斜面平行。两物体的质量分别为mA=5kg,mB=10kg,A、B间动摩擦因数为μ1=0.1,B与斜面间的动摩擦因数为μ2=0.2。现对A施一平行于斜面向下的拉力F,使A平行于斜面向下匀速运动,求F的大小。(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)18.质点A沿直线以速度vA=5m/s匀速运动,t=0时在A后面与A相距Δx=8.36m的质点B由静止开始运动,质点B运动方向与A相同,其加速度随时间周期性变化,如图所示。求:(1)t=ls时,质点B的位移为多大;(2)质点B追上A之前,何时两者间的距离最大?最大距离为多少;(3)B开始运动后经多少时间追上A?参考答案1.A2.C3.D4.B5.D6.B7.A8.D9.AD10.ABD11.BC12.BCD13.BC14.0.6991.091.9515.(1)竖直重物M的重力或Mg(2)BD(3)AD16.(1)对气体由查理定律有p0T0=p1T1,解得T1=p1p0T0=360K,气体原来温度为t=T-273=360-273=87(℃).(2)假设将放出的气体先收集起来,并保持压强与氧气罐内相同,以全部气体为研究对象,由气体的玻意耳定律有p1V0=p0V,解得V=p1p0V0=1.2V0,则剩余气体与原来气体的质量比为m剩m总=ρV0ρV=56.17.对AF+mAgsinα=T+f1N1=mAgcosαf1=μ1N1对BT=mBgsinα+f1+f2N2=mBgcosα+N1f2=μ2N2解得F=62N18(1)由x=212at=1m(2)质点B的速度为5m/s时,A、B之间的距离最大质点B如果以2m/s2的加速度做匀加速运动,设速度达到5m/s需要的时间为Δt由运动学公式得Δt=Ava=2.5s由质点B加速度与时间的关系知,经过时间t1=4.5s时,A、B之间的距离最大。在时间t1内质点A发生的位移xA=vAt1=22.5m设ΔT=1s质点B在第1s内的位移x1=aΔT2=1m质点B在第2s内的位移x2=aΔT×ΔT=2m质点B在第3s内的位移x3=aΔT×ΔT+212aT()=3m质点B在第4s内的位移x2=2aΔT×ΔT=4m质点B在t1时间内的位移xB=1+2+3+4+2a△T×0.5+12a×0.52=12.25(m)故A、B之间的最大距离Δxmax=Δx+xA–xB=18.61m(3)设经历吋间t(t为正整数)后B追上A,此时A的位移为xA′=vAt;B的位移xB′=xA′+Δx,此式无整数解,但可求得10st11s10s内A发生的位移xA1=vA×10s=50mB发生位移xB1=10112m=55m故在10s后,B需比A多发生的位移Δx′=Δx+xA1–xB1=3.36m设10s后需时间t′,B追上A,则5aΔTt′+212at–vAt′=3.36m计算得出t′=0.6s故B出发后需经过时间tB=10s+t′=10.6s追上A