桂林中學2015屆高三年級10月月考理科綜合測試題 考試時間150分鐘【試卷綜析】本試卷是高三模擬試卷，包含了高中物理必修一、必修二、主要包含了勻變速運動規律、受力分析、牛頓第二定律、動能定理、機械能守恒、知識覆蓋面廣，知識點全面。在考查問題上以基本定義、基本規律為主，題型大部分都是歷年全國各地高考題和模擬題，思路活，質量高、是份非常好的試卷。 二、選擇題:本題共8小題物理選擇題，每小題6分.在每小題給出的四個選項中，第14-18題只有一項符合題目要求，第19-21題有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。【題文】14下列說法中正確的是： a物體所受合外力為零時，物體的速度必為零 b物體所受合外力越大，則加速度越大，速度也越大c物體的速度方向一定與物體受到的合外力的方向一致d物體的加速度方向一定與物體所受到的合外力方向相同【知識點】牛頓第二定律c2【答案解析】d 解析： a、根據牛頓第二定律可知：合外力為零，加速度一定為零，但速度不一定為零比如勻速直線運動故a錯誤 b、根據牛頓第二定律可知：合外力越大，加速度越大，而速度與合外力沒有直接的關系，不一定越大故b錯誤 c、d加速度方向一定與合外力方向相同，而速度方向不一定與合外力方向相同，比如平拋運動、勻速圓周運動故c錯誤，d正確故選d【思路點撥】根據牛頓第二定律可知：合外力為零，加速度一定為零，但速度不一定為零；合外力越大，加速度越大，加速度方向一定與合外力方向相同，而速度方向不一定與合外力方向相同本題考查對牛頓第二定律的理解能力牛頓第二定律揭示了合力與加速度的關系，而不是與速度的關系【題文】15.一物塊靜止在粗糙的水平桌面上。從某時刻開始，物塊受到一方向不變的水平拉力作用。假設物塊與桌面間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。以a表示物塊的加速度大小，f表示水平拉力的大小。能正確描述f與a之間的關系的圖像是：【知識點】牛頓第二定律c2【答案解析】 c解析：當時，物塊始終靜止，加速度為0；當時，物塊做加速運動運動，由牛頓第二定律可得，又，則有，故選項c正確。【思路點撥】對物體受力分析，利用牛頓第二定律列式找出f-a的關系式，即可做出選擇對于此類圖象選擇題，最好是根據牛頓第二定律找出兩個物理量之間的函數關系，圖象變顯而易見【題文】16.如圖，在固定斜面上的一物塊受到一外力f的作用，f平行于斜面上。若要物塊在斜面上保持靜止，f的取值應有一定范圍，已知其最大值和最小值分別為f1和f2（f20）.由此可求出：a物塊的質量 b. 物塊與斜面間的最大靜摩擦力c. 斜面的傾角 d. 物塊對斜面的正壓力【知識點】共點力平衡的條件及其應用；力的合成與分解的運用b3 b4【答案解析】b 解析：設物塊受到的最大靜摩擦力為f，對物塊受力分析可知，若f的方向沿斜面向下，有；若f的方向沿斜面向上，有，由最大靜摩擦力等于滑動摩擦力可知，由可求得f的值，而物塊的質量m、斜面的傾角無法求出，故物塊對斜面的正壓力（）也無法求出。本題選b。【思路點撥】對滑塊受力分析，受重力、拉力、支持力、靜摩擦力，四力平衡；當靜摩擦力平行斜面向下時，拉力最大；當靜摩擦力平行斜面向上時，拉力最小；根據平衡條件列式求解即可本題關鍵是明確拉力最大和最小的兩種臨界狀況，受力分析后根據平衡條件列式并聯立求解【題文】17我國發射“嫦娥一號”飛船探測月球，當宇宙飛船到了月球上空先以速度v繞月球做圓周運動，為了使飛船較安全的落在月球上的b點，在軌道a點瞬間點燃噴氣火箭，關于此時刻，下列說法正確的是：v嫦娥一號aba噴氣方向與v的方向一致，飛船減速，a點飛船的向心加速度增加b噴氣方向與v的方向相反，飛船加速，a點飛船的向心加速度增加c噴氣方向與v的方向一致，飛船減速，a點飛船的向心加速度不變d噴氣方向與v的方向相反，飛船加速，a點飛船的向心加速度減小【知識點】萬有引力定律及其應用d5【答案解析】c 解析： a：由：gma，解得：a噴氣方向與v的方向一致，則飛船速度增加，但是此瞬間半徑沒變，故飛船向心加速度是不變的，故a錯誤;b：噴氣方向與v的方向相反，飛船速度減小，此瞬間半徑也沒變，同理可以知道飛船向心加速度是不變的故b錯誤;c：由：gma，解得：a噴氣方向與v的方向一致，則飛船速度增加，但是此瞬間半徑沒變，故飛船向心加速度是不變的，故c正確;d：噴氣方向與v的方向相反，飛船速度減小，此瞬間半徑也沒變，同理可以知道飛船向心加速度是不變的故d錯誤;故選c【思路點撥】噴氣方向與v的方向一致，則飛船速度增加，由于此時半徑沒變，由：g ma，解得：a 因此可以知道向心加速度是不變的噴氣方向與v的方向相反，飛船速度減小，此瞬間半徑也沒變，同理可以知道飛船向心加速度是不變的本題是易錯題，易錯點在于：若用a= ，來分析，r不變，v增加，則加速時向心加速度就增大，這是個錯誤的結論因為萬有引力提供向心力，故向心加速度是由萬有引力決定的【題文】18、如圖所示，一個固定在水平面上的光滑物塊，其左側面是斜面ab，右側面是曲面ac，已知ab和ac的長度相同兩個小球p、q同時從a點分別沿ab和ac由靜止開始下滑，比較它們到達水平面所用的時間：a. q小球先到 bp小球先到 c兩小球同時到 d無法確定【知識點】牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關系a2 c2【答案解析】a 解析：作速度時間圖線，由機械能守恒定律可知沿斜面ab，曲面ac運動到底端時速率相等，在ab上做勻加速直線運動，在ac上做加速度越來越小的加速運動，而運動的路程相等，從圖象可以看出tptq故q小球先到底部【思路點撥】本題采用圖象法解決比較方便，在ab上做勻加速直線運動，在ac上做加速度越來越小的加速運動，作出速度時間圖象，從圖象上直觀地比較時間的長短。本題在曲面上運動是變加速運動，無法用運動學公式求解，利用圖象法解決比較方便【題文】19如圖所示，物塊m隨轉筒一起以角速度做勻速圓周運動，以下描述正確的是：a物塊受到重力、彈力、摩擦力和向心力的作用 b若角速度增大而且物塊仍然隨轉筒一起做勻速圓周運動，那么木塊所受彈力增大c若角速度增大而且物塊仍然隨轉筒一起做勻速圓周運動，物塊所受摩擦力增大d若角速度增大而且物塊仍然隨轉筒一起做勻速圓周運動， 物塊所受摩擦力不變【知識點】決定向心力大小的因素b2 d4【答案解析】bd 解析：因為物體始終隨物體做勻速圓周運動，所以物體受重力、摩擦力，筒壁的支持力，故a錯，如圖所示，因為在豎直方向等效于處于靜止狀態，所以受力平衡，所以f=g，始終不變，故d對，c錯，由 n=mrw2，當w增大時，n增大，故b對故選：b、d【思路點撥】本題需先進行受力分析，然后再根據運動分析各個力之間的關系此題主要考查受力分析，某一方向上受力平衡，向心力的來源等【題文】20.如圖所示，一同學在玩闖關類的游戲，他站在平臺的邊緣，想在2 s內 水平跳離平臺后落在支撐物p上，人與p的水平距離為3 m，人跳離平臺的最大速度為6 m/s，則支撐物距離人的豎直高度可能為：a1 m b9 m c17 m d. 20m【知識點】平拋運動d2【答案解析】bcd 解析：人以最大速度跳離平臺時，用時0.5 s，下落的高度為h1.25 m；在2 s內，下落的最大高度為20 m，人要跳到p上，高度差滿足1.25 mh20 m，正確選項為b、c、d.【思路點撥】人跳離平拋平臺后做平拋運動，豎直方向做自由落體運動，水平方向做勻速直線運動求出在2s內下落的最大高度，由最大速度和水平距離，求出最短的時間，得到下落的最小高度，即可得到高度的范圍，再選擇符合題意的選項本題是平拋運動中極值問題，關鍵能分析臨界條件，運用平拋運動的規律，求出高度的范圍【題文】21、組成星球的物質是靠引力吸引在一起的，這樣的星球有一個最大的自轉的速率，如果超出了該速率，星球的萬有引力將不足以維持其赤附近的物體隨星球做圓周運動，由此能得到半徑為r、密度為、質量為m且均勻分布的星球的最小自轉周期t，下列表達式正確的是a 、t=2 b、 t=2 c、t= d 、 t= 【知識點】萬有引力定律及其應用；向心力d4 d5【答案解析】ad 解析：由f=m可得周期越小，物體需要的向心力越大，物體對星球表面的壓力最小，當周期小到一定值時，壓力為零，此時萬有引力充當向心力，即解得t=2；故a正確；因m=r3，代入上式可得：t=，故d也正確；故選ad【思路點撥】由題意可知當周期達到某一最小值時，物體對星球表面應剛好沒有壓力，即萬有引力恰好充當星球表面的物體在星球表面做圓周運動的向心力；故由萬有引力公式可求得最小周期星球表面的物體受到星球萬有引力的作用充當物體的向心力及支持力，星球的轉動角速度越大、周期越小時，則需要的向心力越大，則物體所受支持力越小；而當向心力大到一定值時，物體會離開星球表面；第卷三、非選擇題:包括必考題和選考題兩部分。第22題第32題為必考題，每個試題考生都必須做答。第33題第40題為選考題，考生根據要求選擇做答。(一)必考題（共129分）【題文】22、(6分）一個實驗小組在“探究彈力和彈簧伸長的關系”的實驗中，使用兩條不同的輕質彈簧a和b，得到彈力與彈簧長度的圖象如圖所示。下列表述錯誤的 是: _a的原長比b的長 ba的勁度系數比b的大ca的勁度系數比b的小 d測得的彈力與彈簧的長度成正比【知識點】探究彈力和彈簧伸長的關系 b5【答案解析】acd 解析： a、在圖象中橫截距表示彈簧的原長，故b的原長比a的長，故a錯誤;b、在圖象中斜率表示彈簧的勁度系數k，故a的勁度系數比b的，故b正確; c、同上理c錯誤; d、彈簧的彈力滿足胡克定律，彈力與彈簧的形變量成正比，故d錯誤；【思路點撥】彈簧的彈力滿足胡克定律，f=kx，在圖象中斜率表示彈簧的勁度系數k，橫截距表示彈簧的原長考查了胡克定律，注意f-t圖象的認識【題文】23、(9分）某探究學習小組的同學要驗證“牛頓第二定律”,他們在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置，水平軌道上安裝兩個光電門，小車上固定有力傳感器和擋光板，細線一端與力傳感器連接，另一端跨過定滑輪掛上砝碼盤實驗首先保持軌道水平，通過調整砝碼盤里砝碼的質量讓小車做勻速運動以實現平衡摩擦力（傳感器讀數為零0），再進行后面的操作，并在實驗中獲得以下測量數據：小車、力傳感器和擋光板的總質量m，平衡摩擦力時砝碼和砝碼盤的總質量m0，擋光板的寬度d，光電門1和2的中心距離s.(1)該實驗是否需要滿足砝碼和砝碼盤的總質量遠小于車的質量？_(填“需要”或“不需要”)(2)實驗需用游標卡尺測量擋光板的寬度d，如圖所示，d _ mm.(3)某次實驗過程：力傳感器的讀數為f，光電計時器記錄小車通過光電門1和2的擋光時間分別為t1、t2(小車通過光電門2后，砝碼盤才落地)，已知重力加速度為g，則該實驗要驗證的“牛頓第二定律”表達式是：_（用測量數據及已知量表示）【知識點】驗證牛頓第二運動定律c4【答案解析】(1)不需要(2)5.50(3)fm 解析：該實驗中由于已經用傳感器測出繩子拉力大小，不是將砝碼和砝碼盤的重力作為小車的拉力，故不需要滿足砝碼和砝碼盤的總質量遠小于小車的質量游標卡尺的主尺讀數為5mm，游標讀數等于0.0510mm=0.50mm，所以最終讀數為：5mm+0.50mm=5.50mm由于光電門的寬度d很小，所以我們用很短時間內的平均速度代替瞬時速度滑塊通過光電門1速度為：，滑塊通過光電門2速度為： ，根據需要驗證的牛頓第二定律關系式為：f =ma，即：f = m 【思路點撥】（1）該實驗中由于已經用傳感器測出繩子拉力大小，故不需要滿足砝碼和砝碼盤的總質量遠小于小車的質量（2）游標卡尺讀數的方法是主尺讀數加上游標讀數，不需估讀游標的零刻度線超過主尺上的刻度數為主尺讀數，游標讀數等于分度乘以對齊的根數（3）光電門測速度的原理是用平均速度來代替瞬時速度，根據運動學基本公式求出加速度，從而求出“牛頓第二定律”表達式了解光電門測量瞬時速度的原理，實驗中我們要清楚研究對象和研究過程，對于系統我們要考慮全面，同時明確實驗原理是解答實驗問題的前提【題文】24、(14分)如右圖所示，樓梯口一傾斜天花板與水平面的夾角37，一裝潢工人手持木桿綁著刷子粉刷天花板工人所持木桿對刷子的作用力始終保持豎直向上，大小為f 10 n，刷子的質量為m 0.5 kg，刷子可視為質點，且沿天花板向上勻速運動，試求刷子與天花板間的動摩擦因數（取sin 370.6，cos37= 0.g =10m/s2）f【知識點】摩擦力的判斷與計算；動摩擦因數；牛頓第二定律b2 c2【答案解析】0.75 解析：子受四個力作用，如圖由平衡條件，得： 且（2分）由三式得【思路點撥】畫出刷子的受力圖，刷子勻速運動則受力平衡，做出正交軸，列平衡方程聯立求解即可本題考查了共點力平衡的條件，關鍵是畫圖，建立正交軸【題文】25（18分）如圖所示，光滑圓弧軌道與光滑斜面在b點平滑連接，圓弧半徑為r = 0.4m，一半徑很小、質量為m = 0.2 kg的小球從光滑斜面上a點由靜止釋放，恰好能通過圓弧軌道最高點d求： (1)小球最初自由釋放位置a離最低點c的高度h；(2)小球運動到c點時對軌道的壓力n的大小；(3)若斜面傾斜角與圖中相等，均為53，小球從離開d點至第一次落回到斜面上運動了多長時間？(取sin 530.8，cos53= 0.6, .g =10m/s2)【知識點】機械能守恒定律；平拋運動；向心力d2 d4 e3【答案解析】(1)1m (2)12n （3）0.27s 解析： （1）在d點，速度為vd， mg = mvd2/r v=2m/s由a運動到d點，機械能守恒 mg（h-2r）= mvd2/2 h=1m（2）由a運動到c點，機械能守恒 mgh=mvc2/2在c點，由向心力公式，得 fn-mg=mvc2/r fn=12n（3）設撞到斜面上e點離b點的距離為x，飛行時間為t，由位移公式，得rsin530+xcos530 = vdtr+rcos530-xsin530 = gt2/2 由上面兩式，得t = s = 0.27s【思路點撥】（1）小球恰好能通過圓弧軌道最高點d，說明此時恰好是物體的重力作為向心力，由向心力的公式可以求得在d點的速度大小，從a到d的過程中，物體的機械能守恒，從而可以求得小球釋放時離最低點的高度（2）在c點時，對物體受力分析，重力和支持力的合力作為向心力，由向心力的公式可以求得小球受得支持力的大小，再由牛頓第三定律可以知道對軌道壓力的大小（3）離開d點小球做平拋運動，根據水平方向的勻速直線運動，豎直方向上的自由落體運動可以求得小球運動的時間. 小球的運動過程可以分為三部分，第一段是勻加速直線運動，第二段的機械能守恒，第三段是平拋運動，分析清楚各部分的運動特點，采用相應的規律求解即可選考題:共45分。 請考生從給出的3道物理題、3道化學題、2道生物題中每科任選一題做答，并用2b鉛筆在答題卡上把所選題目的題號涂黑。注意所做題目的題號必須與所涂題目的題號一致，在答題卡選答區域指定位置答題。如果多做，則每按所做的第一題計分。33.物理一選修3-3(15分)【題文】(i)(5分)關于一定量的氣體，下列說法正確的是 (填正確答案標號。選對1個得2分，選對2個得4分.選對3個得5分;每選錯1個扣3分，最低得分為0分).a氣體的體積指的是該氣體的分子所能到達的空間的體積，而不是該氣體所有分子體積之和b. 只要能減弱氣體分子熱運動的劇烈程度，氣體的溫度就可以降低c. 在完全失重的情況下，氣體對容器壁的壓強為零d. 氣體從外界吸收熱量，其內能一定增加e氣體在等壓膨脹過程中溫度一定升高。【知識點】熱力學第一定律；氣體壓強的微觀意義h1 h2【答案解析】abe 解析： a、氣體的體積指的是該氣體的分子所能到達的空間的體積，a正確；b、溫度高體分子熱運動就劇烈，b正確；c、在完全失重的情況下，分子運動不停息，氣體對容器壁的壓強不為零，c錯誤；d、做功也可以改變物體的內能，c錯誤；e、氣體在等壓膨脹過程中溫度一定升高，e正確故選：abe【思路點撥】氣體的體積指的是該氣體的分子所能到達的空間的體積，溫度高體分子熱運動就劇烈，分子運動不停息，氣體對容器壁的壓強不為零，做功也可以改變物體的內能本題考查了熱力學第一定律的應用和氣體壓強的微觀意義，難度不大【題文】(2)(10分)高壓鍋的鍋蓋通過幾個牙齒似的鍋齒與鍋鑲嵌旋緊，鍋蓋與鍋之間有橡皮制的密封圈，不會漏氣，鍋蓋中間有一排氣孔，上面可套上類似砝碼的限壓閥將排氣孔堵住。當加熱高壓鍋（鍋內有水），鍋內氣體壓強增加到一定程度時，氣體就把限壓閥頂起來，蒸氣即從排氣孔排出鍋外。已知某高壓鍋的排氣孔的直徑為0.4cm，大氣壓強為1.00105pa。假設鍋內水的沸點與鍋內壓強的關系如圖所示，要設計一個鍋內最高溫度達120的高壓鍋，問需要配一個質量多大的限壓閥？【知識點】理想氣體的狀態方程h3【答案解析】0.092kg 解析： 由圖可知，鍋內溫度達120時，鍋內壓強為p=1.72105pa 由于 所以 代入數據，解得，m=0.092kg。 【思路點撥】由圖可知，鍋內溫度達120時，鍋內壓強，根據限壓閥受力平衡列方程解決。此題涉及到大氣壓的綜合應用，重力的計算，壓強大小及其計算的等知識點，是一道物理綜合題目，要求學生要具備一定的學科綜合能力，計算時還要注意統一使用國際單位制單位34【物理選修3-4】（15分）【題文】(1)（5分）（選對一個給2分，選對兩個給4分，選對3個給5分。每選錯一個扣3分，最低得分為0分） 如圖甲所示，是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t = 0時刻的波形圖，p是離原點x1 = 2 m的一個介質質點，q是離原點x2 = 4 m的一個介質質點，此時離原點x3 = 6 m的介質質點剛剛要開始振動圖乙是該簡諧波傳播方向上的某一質點的振動圖像（計時起點相同）由此可知： a這列波的波長為 = 4 m b這列波的周期為t = 3 s c這列波的傳播速度為v = 2 m/s d這列波的波源起振方向沿y軸正方向 e乙圖可能是圖甲中質點q的振動圖像 【知識點】橫波的圖象；波長、頻率和波速的關系g1 g2【答案解析】ace 解析： a、b、c、由甲讀出波長=4m，由圖乙讀出周期t=2s，波速v=2m/s故ac正確，b錯誤d、波源的起振方向與x3=6m的質點t=0時刻的振動方向，簡諧波沒x軸正方向傳播，則知x3=6m的質點在t=0時刻的振動方向向下，則波源的起振方向向下故d錯誤e、由圖乙看出，t=0時刻，質點經過平衡位置向上，而圖甲中，q點也經過平衡位置向上運動，故乙圖可能是圖甲中質點q的振動圖象故e正確故選：ace【思路點撥】由甲讀出波長，由圖乙讀出周期t，由v= 求出波速波源的起振方向與x3=6m的質點t=0時刻的振動方向，由波的傳播方向判斷根據圖乙t=0時刻質點的位置和速度方向，在圖甲中選擇對應的質點本題考查基本的讀圖能力，由波動圖象讀出波長，由波的傳播方向判斷質點的振動方向，由振動圖象讀出周期，判斷質點的振動方向等等都是基本功，要加強訓練，熟練掌握【題文】 (2)（10分）如圖，三棱鏡的橫截面為直角三角形abc，a=30，b=60。一束平行于ac邊的光線自ab邊的p點射入三棱鏡，在ac邊發生反射后從bc邊的m點射出，若光線在p點的入射角和在m點的折射角相等（i）求三棱鏡的折射率（要求在答題卷上畫出光路圖）（ii）在三棱鏡的ac邊是否有光線射出，寫出分析過程。（不考慮多次反射）【知識點】光的折射定律n1【答案解析】（i）（ii）三棱鏡的ac邊無光線透出 解析： （i）光路圖如圖所示，圖中n點為光線在ac邊上發生反射的入射點。設光線在p點的入射角為i、折射角為r，在m點的入射角為、折射角依題意也為i，有 由折射定律有 由式得 為過m點的法線，為直角，。由幾何關系有 由反射定律可知 聯立式得 由幾何關系得 聯立式得 （ii）設在n點的入射角為，有幾何關系得 此三棱鏡的全反射臨界角滿足 由式得 此光線在n點發生全反射，三棱鏡的ac邊沒有光線射出。【思路點撥】（1）作出光路圖，根據幾何關系求出光線在p點的入射角和折射角，根據折射定律求出折射率的大小（2）根據折射定律求出臨界角的大小，判斷光線在ac邊有無發生全反射本題考查光的折射，對數學幾何能力的要求較高，平時需加強訓練35.物理選修3-5(15分)【題文】(1) (5分)關于原子核的結合能，下列說法正確的是(填正確答案標號。選對i個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分；每選錯1個扣3分，最低得分為0分)。.原子核的結合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量b.一重原子核衰變成粒子和另一原子核，衰變產物的結合能之和一定大于原來重核的結合能c. 銫原子核()的結合能小于鉛原子核()的結合能d.比結合能越大，原子核越不穩定.自由核子組成原子核時，其質量虧損所對應的能最大于該原子核的結合能【知識點】原子核的結合能o2【答案解析】abc 解析： （1）由結合能的定義分析可知原子核的結合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量，a正確；一重原子核衰變成粒子和另一原子核，衰變產物的核子的比結合能增加，又衰