2024-2025學(xué)年江蘇省南京市協(xié)同體七校高三上學(xué)期期中聯(lián)合考試物理試題(解析版)_第1頁(yè)
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高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1南京市協(xié)同體七校2024—2025學(xué)年第一學(xué)期期中聯(lián)合考試高三物理試題考試時(shí)間:75分鐘滿分:100分注意事項(xiàng):1.本試卷所有試題必須作答在答題卡上規(guī)定的位置,否則不給分。2.答題務(wù)必將自己姓名,準(zhǔn)考證信息用0.5毫米黑色墨水簽字筆填寫在試卷答題卡上。一、單項(xiàng)選擇題(每題4分,11題共44分,每題只有一個(gè)選項(xiàng)最符合題意)1.氦元素的獲得有幾種途徑,其中一種為,關(guān)于原子核X和電荷數(shù)Z,下列組合可能正確的是()A.X為,Z=0 B.X為,Z=1C.X為,Z=0 D.X為,Z=1【答案】C【解析】根據(jù)核反應(yīng)前后質(zhì)量數(shù)守恒、電荷數(shù)守恒可知,X核的質(zhì)量數(shù)為3,則Y核的電荷數(shù)為0。故選C。2.光刻機(jī)是制造芯片的核心裝備,利用光源發(fā)出的紫外線,將精細(xì)圖投影在硅片上,再經(jīng)技術(shù)處理制成芯片。為提高光刻機(jī)清晰投影最小圖像的能力,在透鏡組和硅片之間充有液體。紫外線進(jìn)入液體后與其在真空中相比()A.頻率降低 B.波長(zhǎng)變短 C.傳播速度增大 D.光子能量增加【答案】B【解析】紫外線進(jìn)入液體后與真空相比,頻率不變,傳播速度減小,根據(jù)可知波長(zhǎng)變短;根據(jù)可知,光子能量不變。故選B。3.去高原旅游時(shí),通常會(huì)發(fā)現(xiàn)所帶密封的食品包裝袋相對(duì)在平原上膨脹許多,因旅行路途遙遠(yuǎn),此過程變化緩慢,與外界熱交換充分。假設(shè)環(huán)境溫度不變,將袋內(nèi)氣體視為理想氣體,則可判斷()A.包裝袋中氣體壓強(qiáng)增大B.外界對(duì)袋內(nèi)氣體做正功C.包裝袋中氣體內(nèi)能減小D.包裝袋中氣體吸收熱量【答案】D【解析】A.包裝袋中氣體是等溫變化,根據(jù)玻意耳定律可知,體積變大,壓強(qiáng)變小,故A錯(cuò)誤;B.袋內(nèi)氣體膨脹,體積變大,對(duì)外界做正功,故B錯(cuò)誤;C.包裝袋中氣體溫度不變,內(nèi)能不變,故C錯(cuò)誤;D.袋內(nèi)氣體膨脹,體積變大,對(duì)外界做正功,為保持內(nèi)能不變,包裝袋中氣體需從外界吸收熱量,故D正確。故選D。4.甲、乙兩同學(xué)一起參觀科技館,活動(dòng)結(jié)束后兩人同時(shí)從科技館出發(fā)回家,兩同學(xué)身上攜帶的運(yùn)動(dòng)傳感器分別記錄了他們從開始出發(fā)后一段時(shí)間內(nèi)的速度隨時(shí)間的變化關(guān)系,如圖所示,其中甲的速度隨時(shí)間變化的圖線為兩段半徑相等的四分之一圓弧,則在這段時(shí)間內(nèi)下列說法正確的是()A.甲同學(xué)運(yùn)動(dòng)路線為曲線,乙同學(xué)運(yùn)動(dòng)路線為直線B.時(shí)刻,甲同學(xué)追上了乙同學(xué)C.在時(shí)刻,甲同學(xué)的加速度大于乙同學(xué)的加速度D.0~時(shí)間內(nèi),甲、乙兩人平均速度相同【答案】D【解析】A.v-t圖像只能描述直線運(yùn)動(dòng),甲同學(xué)和乙同學(xué)運(yùn)動(dòng)路線均為直線,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積等于位移,可知時(shí)刻,兩人速度相同,此時(shí)乙的位移大于甲,即甲同學(xué)沒有追上了乙同學(xué),選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C.圖像的斜率反映加速度的大小,可知在時(shí)刻,甲同學(xué)的加速度大小等于乙同學(xué)的加速度大小,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積等于位移,則0~時(shí)間內(nèi),甲、乙兩人位移相等,則平均速度相同,選項(xiàng)D正確。故選D。5.如圖所示,一只美麗的小鳥正站在一根傾斜的樹枝上歌唱(可以認(rèn)為小鳥的整個(gè)身體處于靜止?fàn)顟B(tài))。下列關(guān)于樹枝給小鳥兩只腳的作用力的大小和方向,下列說法正確的是()A.大于小鳥的重力 B.小于小鳥的重力C.方向豎直向上 D.方向向上偏左一點(diǎn)點(diǎn)【答案】C【解析】根據(jù)題意,對(duì)小鳥受力分析可知,小鳥受重力和樹枝的作用力而處于平衡狀態(tài),根據(jù)平衡條件可知,樹枝對(duì)小鳥的作用力方向豎直向上,大小等于重力。故選C。6.如圖所示是北斗導(dǎo)航系統(tǒng)中部分衛(wèi)星的軌道示意圖,已知a、b、c三顆衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)均看做勻速圓周運(yùn)動(dòng),其中a是地球同步靜止衛(wèi)星,則()A.衛(wèi)星b的周期等于24hB.衛(wèi)星a的線速度比衛(wèi)星c的大C.衛(wèi)星c的發(fā)射速度必須大于第二宇宙速度小于第三宇宙速度D.衛(wèi)星a在運(yùn)行時(shí)可以經(jīng)過南京的正上方,且離地面的高度是一定的【答案】A【解析】A.由圖可知,衛(wèi)星a、b軌道半徑相等,根據(jù)解得則衛(wèi)星b的周期與衛(wèi)星a的周期相等,等于24h,故A正確;B.根據(jù)解得所以衛(wèi)星a的線速度比衛(wèi)星c的小,故B錯(cuò)誤;C.由圖可知,衛(wèi)星c為地球的環(huán)繞衛(wèi)星,其發(fā)射速度必須大于第一宇宙速度小于第二宇宙速度,故C錯(cuò)誤;D.衛(wèi)星a為地球同步衛(wèi)星,在赤道上空與地球保持相對(duì)靜止,且離地面的高度是一定的,在運(yùn)行時(shí)不可能經(jīng)過南京的正上方,故D錯(cuò)誤。故選A7.如圖所示,某人在對(duì)面的山坡上水平拋出兩個(gè)質(zhì)量不等的小石塊,分別落在A,B兩處。不計(jì)空氣阻力,則落到A處的石塊()A.初速度大,運(yùn)動(dòng)時(shí)間短 B.初速度大,運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)C.初速度小,運(yùn)動(dòng)時(shí)間短 D.初速度小,運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)【答案】D【解析】物體做平拋運(yùn)動(dòng),豎直方向有可得因落到A處的石塊下落的高度大,則運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng);根據(jù)因落到A處的石塊的水平位移小,則初速度小。故選D。8.如圖所示,汽車在拱形橋上由A勻速率運(yùn)動(dòng)到B,關(guān)于該段運(yùn)動(dòng)過程,以下說法正確是()A.汽車的重力勢(shì)能增大 B.汽車所受合外力始終為零C.合外力對(duì)汽車做正功 D.牽引力對(duì)汽車做的功與汽車克服阻力做的功相等【答案】A【解析】A.汽車在拱形橋上由A勻速率運(yùn)動(dòng)到B,重力做負(fù)功,重力勢(shì)能增大,故A正確;B.汽車做圓周運(yùn)動(dòng),加速度不為零,故合外力不為0,故B錯(cuò)誤;C.根據(jù)動(dòng)能定理可知,汽車由A勻速率運(yùn)動(dòng)到B的過程中,動(dòng)能變化為0,所以合外力對(duì)汽車不做功,故C錯(cuò)誤;D.汽車由A勻速率運(yùn)動(dòng)到B,牽引力做正功,摩擦力與重力做負(fù)功,根據(jù)動(dòng)能定理得牽引力做功等于克服摩擦力與重力做的功,故D錯(cuò)誤。故選A。9.如圖所示,表面光滑的楔形物塊ABC固定在水平地面上,∠ABC<∠ACB,質(zhì)量相同的物塊a和b分別從斜面頂端沿AB、AC由靜止自由滑下。在兩物塊到達(dá)斜面底端的過程中,正確的是A.兩物塊所受重力沖量相同B.兩物塊的動(dòng)量改變量相同C.兩物塊的動(dòng)能改變量相同D.兩物塊到達(dá)斜面底端時(shí)重力的瞬時(shí)功率相同【答案】C【解析】設(shè)斜面傾角θ,則物體在斜面上的加速度分別為設(shè)斜面高度為h.則物體在斜面上滑行的時(shí)間為:因?yàn)椤螦BC<∠ACB可得物塊在AB斜面上的滑行時(shí)間比在AC斜面上的滑行時(shí)間較長(zhǎng);A.根據(jù)I=mgt可知,兩物塊所受重力沖量不相同,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.根據(jù)動(dòng)量定理可知,兩物塊的動(dòng)量改變量不相同,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C.根據(jù)動(dòng)能定理兩物塊的動(dòng)能改變量相同,選項(xiàng)C正確;D.兩物塊到達(dá)斜面底端時(shí)重力的瞬時(shí)功率則重力瞬時(shí)功率不相同,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;故選C。10.一小球從地面豎直上拋,到最高點(diǎn)后又落回地面,小球運(yùn)動(dòng)過程中所受空氣阻力大小恒定,取豎直向上為正方向。下列關(guān)于小球運(yùn)動(dòng)的速度v、加速度a、動(dòng)能Ek、機(jī)械能E隨時(shí)間t或路程x變化的圖象中正確的是()A. B.C. D.【答案】B【解析】A.小球在上升過程中所受重力和阻力恒定,所以小球的加速度恒定,小球速度應(yīng)為均勻變化,故A錯(cuò)誤;B.因阻力做負(fù)功,且阻力恒定,故阻力的功與位移成正比,而阻力做功等于機(jī)械能的改變量,所以對(duì)應(yīng)的圖象為斜向下的直線,故B正確;C.根據(jù)動(dòng)能定理得可知,因重力及阻力恒定,所以上升過程中動(dòng)能的變化應(yīng)與位移為一次函數(shù)關(guān)系,且初動(dòng)能不為零,故C錯(cuò)誤;D.小球上升過程中受向下的重力以及向下的阻力作用,加速度向下,為負(fù)值,并且大小保持不變,下降過程中加速度向下也為負(fù)值,不變,故D錯(cuò)誤。故選B。11.如圖所示,一光滑的輕滑輪用細(xì)繩OO?懸掛于O點(diǎn),另一細(xì)繩跨過滑輪,其一端懸掛物塊a,另一端系一位于水平粗糙桌面上的物塊b。若F為水平拉力,且在F的作用下,物塊a豎直向上勻速運(yùn)動(dòng)了一小段距離,不計(jì)空氣阻力,則在此過程中,下列說法中正確的是()A.物塊b做加速運(yùn)動(dòng)B.繩OO?的張力將增大C.物塊b與桌面間的摩擦力將增大D.拉力F做的功等于a、b所組成的系統(tǒng)增加的機(jī)械能【答案】C【解析】A.設(shè)連接物塊b的細(xì)繩與水平方向的夾角為θ,根據(jù)速度關(guān)聯(lián)可得由于物塊a豎直向上勻速運(yùn)動(dòng),va不變,θ不斷減小,cosθ不斷增大,vb不斷減小,故A錯(cuò)誤;B.繩OO?的張力為由于θ不斷減小,T不斷減小,故B錯(cuò)誤;C.物塊b與桌面間的摩擦力為由于θ不斷減小,sinθ不斷減小,f不斷增大,故C正確;D.拉力F與摩擦力做的功等于a、b所組成的系統(tǒng)增加的機(jī)械能,故D錯(cuò)誤。故選C。二、非選擇題(本題共5小題,共56分,其中第13~16小題解答時(shí)請(qǐng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟,只寫出最后答案的不能得分;有數(shù)值計(jì)算時(shí),答案中必須明確寫出數(shù)值和單位)12.在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中(1)下列操作正確的是_。A. B. C.(2)實(shí)驗(yàn)中,某實(shí)驗(yàn)小組得到如圖所示的一條理想紙帶,在紙帶上選取三個(gè)連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C,測(cè)得它們到起始點(diǎn)O的距離分別為hA、hB、hC,已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期為T,重物的質(zhì)量為m,從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中,重物的重力勢(shì)能減少量ΔEp=______,動(dòng)能增加量ΔEk=______。(3)大多數(shù)同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,重力勢(shì)能的減少量大于動(dòng)能的增加量,主要原因是A.利用公式v=gt計(jì)算重物速度B.利用公式v=計(jì)算重物速度C.存在空氣阻力和摩擦阻力的影響D.沒有采用多次實(shí)驗(yàn)取平均值的方法(4)某同學(xué)利用他自己實(shí)驗(yàn)時(shí)打出的紙帶,分別測(cè)量出打出的各點(diǎn)到第一個(gè)點(diǎn)之間的距離h,算出各點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度v,以h為橫軸,為縱軸畫出了如圖所示的圖線,圖線未過原點(diǎn)O的原因是_________。【答案】(1)B(2)mghB(3)C(4)該同學(xué)先釋放紙帶之后才接通了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源或打第一個(gè)點(diǎn)時(shí)重物下落的初速度不是零【解析】【小問1詳析】釋放紙帶之前,重物要靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,充分利用紙帶的長(zhǎng)度,且紙帶需要沿豎直方向。故選B。【小問2詳析】[1]重物從O點(diǎn)到打B點(diǎn)過程中重力勢(shì)能的減少量[2]打B點(diǎn)時(shí)重物速度O點(diǎn)到B點(diǎn)重物的動(dòng)能增加量【小問3詳析】因?yàn)橛捎诳諝獾淖枇蛯?shí)驗(yàn)中摩擦阻力的作用,使重力勢(shì)能的減少量大于動(dòng)能的增加量。故選C。【小問4詳析】由題圖可知,下落高度h是零時(shí),重物的不是零,可能原因是該同學(xué)先釋放紙帶之后才接通了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源,或紙帶上第一個(gè)點(diǎn)重物的初速度不是零。13.某精密光學(xué)儀器由一塊半徑為R的半球形玻璃磚制成,其過圓心O的豎直截面如圖所示,AB為圓的水平直徑,一細(xì)束單色光線平行于AB從C點(diǎn)射入玻璃磚,恰好從B點(diǎn)射出玻璃磚。不考慮光線在玻璃中的多次反射,已知C到AB的距離為,光在真空中的傳播速度為c,求:(1)半球形玻璃磚對(duì)該單色光的折射率;(2)光從C點(diǎn)傳到B點(diǎn)所用的時(shí)間。【答案】(1)(2)【解析】【小問1詳析】光路圖如圖所示由幾何關(guān)系可知,在C點(diǎn)的入射角和折射角分別為,根據(jù)折射定律可得【小問2詳析】光在玻璃中通過路程為光在玻璃中傳播的速度光在圓柱體中通過時(shí)間14.如圖甲所示為交流發(fā)電機(jī)示意圖,用導(dǎo)體做的兩個(gè)電刷E、F分別壓在兩個(gè)滑環(huán)上,線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)通過滑環(huán)和電刷保持與外電路連接,已知外電路電阻R=5Ω,圖示線圈匝數(shù)n=50匝(其電阻可忽略不計(jì)),穿過該線圈的磁通量Φ隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示,求:(1)發(fā)電機(jī)輸出電壓隨時(shí)間變化的瞬時(shí)值表達(dá)式;(2)電流表的讀數(shù)。【答案】(1)e=10πcosπt(V)(2)【解析】【小問1詳析】由圖可知發(fā)電機(jī)輸出電壓瞬時(shí)表達(dá)式為【小問2詳析】電流表示數(shù)為電流的有效值,則所以15.如圖所示,在一次接力訓(xùn)練中,已知甲、乙兩運(yùn)動(dòng)員經(jīng)短距離加速后都能達(dá)到并保持的速度跑完全程。設(shè)乙從起跑后到接棒前的運(yùn)動(dòng)是勻加速直線運(yùn)動(dòng),乙在接力區(qū)前端聽到口令時(shí)起跑,在甲、乙相遇時(shí)完成交接捧。在這次練習(xí)中,甲以的速度跑到接力區(qū)前端處向乙發(fā)出起跑口令。已知接力區(qū)的長(zhǎng)度為。(1)若在接力區(qū)正中央交接棒,求乙的加速度大小;(2)若乙的加速度大小為,為了達(dá)到理想成績(jī),需要乙恰好在速度達(dá)到與甲相同時(shí)被甲追上,則甲應(yīng)在接力區(qū)前端多遠(yuǎn)時(shí)對(duì)乙發(fā)出起跑口令;(3)在(2)中,求乙通過接力區(qū)的時(shí)間。【答案】(1);(2);(3)3.25s【解析】(1)設(shè)乙加速到交接棒處時(shí)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t,則代入數(shù)據(jù)得此次練習(xí)中交接棒處,離接力區(qū)前端的距離為乙的加速度(2)根據(jù)題意可知,乙加速時(shí)間s設(shè)甲在距離接力區(qū)前端為s時(shí)對(duì)乙發(fā)出起跑口令,則代入數(shù)據(jù)得m(3)根據(jù)題意,在(2)情形下,乙加速運(yùn)動(dòng)的距離為m則乙勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為s則乙通過接力區(qū)的時(shí)間是s16.如圖所示的裝置放在水平地面上,該裝置由弧形軌道、豎直圓軌道、水平直軌道AB和傾角θ=37°的斜軌道BC平滑連接而成。將質(zhì)量m=0.2kg的小滑塊從弧形軌道離地高H=2.0m的M處?kù)o止釋放。已知滑塊與軌道AB和BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.25,弧形軌道和圓軌道均可視為光滑,忽略空氣阻力,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:(1)小滑塊運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)的速度大小;(2)若滑塊運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小為6N,求豎直圓軌道的半徑;(3)若LAB=LBC=2.0m,試確定滑塊最終停止的位置。【答案】(1)(2)0.5m(3)1m【解析】【小問1詳析】小滑塊從M滑動(dòng)A點(diǎn)過程中,根據(jù)動(dòng)能定理可得解得【小問2詳析】滑塊運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn),根據(jù)牛頓第三定律可知,滑塊所受軌道的支持力的大小等于壓力的大小,即支持力為6N,根據(jù)牛頓第二定律有滑塊從初始位置滑至D點(diǎn)過程中,根據(jù)動(dòng)能定理有聯(lián)立解得【小問3詳析】滑塊在斜面上,由于則滑塊無法停留在斜面上,最終會(huì)停止在水平面AB上,設(shè)滑塊第一次滑上斜面滑行距離為s,則滑塊從最初到滑上斜面最高點(diǎn)的過程中,根據(jù)動(dòng)能定理有解得則滑塊第一次從斜面滑下來到地面的動(dòng)能為之后滑塊在水平面上滑行返回A點(diǎn)時(shí)具有的動(dòng)能為則滑塊經(jīng)光滑圓弧后還能回到水平面,設(shè)再次返回到水平面上還能繼續(xù)運(yùn)動(dòng)的距離為s?,根據(jù)動(dòng)能定理有解得即最后滑塊停在水平面上A點(diǎn)右側(cè)距A點(diǎn)1m距離處。南京市協(xié)同體七校2024—2025學(xué)年第一學(xué)期期中聯(lián)合考試高三物理試題考試時(shí)間:75分鐘滿分:100分注意事項(xiàng):1.本試卷所有試題必須作答在答題卡上規(guī)定的位置,否則不給分。2.答題務(wù)必將自己姓名,準(zhǔn)考證信息用0.5毫米黑色墨水簽字筆填寫在試卷答題卡上。一、單項(xiàng)選擇題(每題4分,11題共44分,每題只有一個(gè)選項(xiàng)最符合題意)1.氦元素的獲得有幾種途徑,其中一種為,關(guān)于原子核X和電荷數(shù)Z,下列組合可能正確的是()A.X為,Z=0 B.X為,Z=1C.X為,Z=0 D.X為,Z=1【答案】C【解析】根據(jù)核反應(yīng)前后質(zhì)量數(shù)守恒、電荷數(shù)守恒可知,X核的質(zhì)量數(shù)為3,則Y核的電荷數(shù)為0。故選C。2.光刻機(jī)是制造芯片的核心裝備,利用光源發(fā)出的紫外線,將精細(xì)圖投影在硅片上,再經(jīng)技術(shù)處理制成芯片。為提高光刻機(jī)清晰投影最小圖像的能力,在透鏡組和硅片之間充有液體。紫外線進(jìn)入液體后與其在真空中相比()A.頻率降低 B.波長(zhǎng)變短 C.傳播速度增大 D.光子能量增加【答案】B【解析】紫外線進(jìn)入液體后與真空相比,頻率不變,傳播速度減小,根據(jù)可知波長(zhǎng)變短;根據(jù)可知,光子能量不變。故選B。3.去高原旅游時(shí),通常會(huì)發(fā)現(xiàn)所帶密封的食品包裝袋相對(duì)在平原上膨脹許多,因旅行路途遙遠(yuǎn),此過程變化緩慢,與外界熱交換充分。假設(shè)環(huán)境溫度不變,將袋內(nèi)氣體視為理想氣體,則可判斷()A.包裝袋中氣體壓強(qiáng)增大B.外界對(duì)袋內(nèi)氣體做正功C.包裝袋中氣體內(nèi)能減小D.包裝袋中氣體吸收熱量【答案】D【解析】A.包裝袋中氣體是等溫變化,根據(jù)玻意耳定律可知,體積變大,壓強(qiáng)變小,故A錯(cuò)誤;B.袋內(nèi)氣體膨脹,體積變大,對(duì)外界做正功,故B錯(cuò)誤;C.包裝袋中氣體溫度不變,內(nèi)能不變,故C錯(cuò)誤;D.袋內(nèi)氣體膨脹,體積變大,對(duì)外界做正功,為保持內(nèi)能不變,包裝袋中氣體需從外界吸收熱量,故D正確。故選D。4.甲、乙兩同學(xué)一起參觀科技館,活動(dòng)結(jié)束后兩人同時(shí)從科技館出發(fā)回家,兩同學(xué)身上攜帶的運(yùn)動(dòng)傳感器分別記錄了他們從開始出發(fā)后一段時(shí)間內(nèi)的速度隨時(shí)間的變化關(guān)系,如圖所示,其中甲的速度隨時(shí)間變化的圖線為兩段半徑相等的四分之一圓弧,則在這段時(shí)間內(nèi)下列說法正確的是()A.甲同學(xué)運(yùn)動(dòng)路線為曲線,乙同學(xué)運(yùn)動(dòng)路線為直線B.時(shí)刻,甲同學(xué)追上了乙同學(xué)C.在時(shí)刻,甲同學(xué)的加速度大于乙同學(xué)的加速度D.0~時(shí)間內(nèi),甲、乙兩人平均速度相同【答案】D【解析】A.v-t圖像只能描述直線運(yùn)動(dòng),甲同學(xué)和乙同學(xué)運(yùn)動(dòng)路線均為直線,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積等于位移,可知時(shí)刻,兩人速度相同,此時(shí)乙的位移大于甲,即甲同學(xué)沒有追上了乙同學(xué),選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C.圖像的斜率反映加速度的大小,可知在時(shí)刻,甲同學(xué)的加速度大小等于乙同學(xué)的加速度大小,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積等于位移,則0~時(shí)間內(nèi),甲、乙兩人位移相等,則平均速度相同,選項(xiàng)D正確。故選D。5.如圖所示,一只美麗的小鳥正站在一根傾斜的樹枝上歌唱(可以認(rèn)為小鳥的整個(gè)身體處于靜止?fàn)顟B(tài))。下列關(guān)于樹枝給小鳥兩只腳的作用力的大小和方向,下列說法正確的是()A.大于小鳥的重力 B.小于小鳥的重力C.方向豎直向上 D.方向向上偏左一點(diǎn)點(diǎn)【答案】C【解析】根據(jù)題意,對(duì)小鳥受力分析可知,小鳥受重力和樹枝的作用力而處于平衡狀態(tài),根據(jù)平衡條件可知,樹枝對(duì)小鳥的作用力方向豎直向上,大小等于重力。故選C。6.如圖所示是北斗導(dǎo)航系統(tǒng)中部分衛(wèi)星的軌道示意圖,已知a、b、c三顆衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)均看做勻速圓周運(yùn)動(dòng),其中a是地球同步靜止衛(wèi)星,則()A.衛(wèi)星b的周期等于24hB.衛(wèi)星a的線速度比衛(wèi)星c的大C.衛(wèi)星c的發(fā)射速度必須大于第二宇宙速度小于第三宇宙速度D.衛(wèi)星a在運(yùn)行時(shí)可以經(jīng)過南京的正上方,且離地面的高度是一定的【答案】A【解析】A.由圖可知,衛(wèi)星a、b軌道半徑相等,根據(jù)解得則衛(wèi)星b的周期與衛(wèi)星a的周期相等,等于24h,故A正確;B.根據(jù)解得所以衛(wèi)星a的線速度比衛(wèi)星c的小,故B錯(cuò)誤;C.由圖可知,衛(wèi)星c為地球的環(huán)繞衛(wèi)星,其發(fā)射速度必須大于第一宇宙速度小于第二宇宙速度,故C錯(cuò)誤;D.衛(wèi)星a為地球同步衛(wèi)星,在赤道上空與地球保持相對(duì)靜止,且離地面的高度是一定的,在運(yùn)行時(shí)不可能經(jīng)過南京的正上方,故D錯(cuò)誤。故選A7.如圖所示,某人在對(duì)面的山坡上水平拋出兩個(gè)質(zhì)量不等的小石塊,分別落在A,B兩處。不計(jì)空氣阻力,則落到A處的石塊()A.初速度大,運(yùn)動(dòng)時(shí)間短 B.初速度大,運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)C.初速度小,運(yùn)動(dòng)時(shí)間短 D.初速度小,運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)【答案】D【解析】物體做平拋運(yùn)動(dòng),豎直方向有可得因落到A處的石塊下落的高度大,則運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng);根據(jù)因落到A處的石塊的水平位移小,則初速度小。故選D。8.如圖所示,汽車在拱形橋上由A勻速率運(yùn)動(dòng)到B,關(guān)于該段運(yùn)動(dòng)過程,以下說法正確是()A.汽車的重力勢(shì)能增大 B.汽車所受合外力始終為零C.合外力對(duì)汽車做正功 D.牽引力對(duì)汽車做的功與汽車克服阻力做的功相等【答案】A【解析】A.汽車在拱形橋上由A勻速率運(yùn)動(dòng)到B,重力做負(fù)功,重力勢(shì)能增大,故A正確;B.汽車做圓周運(yùn)動(dòng),加速度不為零,故合外力不為0,故B錯(cuò)誤;C.根據(jù)動(dòng)能定理可知,汽車由A勻速率運(yùn)動(dòng)到B的過程中,動(dòng)能變化為0,所以合外力對(duì)汽車不做功,故C錯(cuò)誤;D.汽車由A勻速率運(yùn)動(dòng)到B,牽引力做正功,摩擦力與重力做負(fù)功,根據(jù)動(dòng)能定理得牽引力做功等于克服摩擦力與重力做的功,故D錯(cuò)誤。故選A。9.如圖所示,表面光滑的楔形物塊ABC固定在水平地面上,∠ABC<∠ACB,質(zhì)量相同的物塊a和b分別從斜面頂端沿AB、AC由靜止自由滑下。在兩物塊到達(dá)斜面底端的過程中,正確的是A.兩物塊所受重力沖量相同B.兩物塊的動(dòng)量改變量相同C.兩物塊的動(dòng)能改變量相同D.兩物塊到達(dá)斜面底端時(shí)重力的瞬時(shí)功率相同【答案】C【解析】設(shè)斜面傾角θ,則物體在斜面上的加速度分別為設(shè)斜面高度為h.則物體在斜面上滑行的時(shí)間為:因?yàn)椤螦BC<∠ACB可得物塊在AB斜面上的滑行時(shí)間比在AC斜面上的滑行時(shí)間較長(zhǎng);A.根據(jù)I=mgt可知,兩物塊所受重力沖量不相同,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.根據(jù)動(dòng)量定理可知,兩物塊的動(dòng)量改變量不相同,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C.根據(jù)動(dòng)能定理兩物塊的動(dòng)能改變量相同,選項(xiàng)C正確;D.兩物塊到達(dá)斜面底端時(shí)重力的瞬時(shí)功率則重力瞬時(shí)功率不相同,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;故選C。10.一小球從地面豎直上拋,到最高點(diǎn)后又落回地面,小球運(yùn)動(dòng)過程中所受空氣阻力大小恒定,取豎直向上為正方向。下列關(guān)于小球運(yùn)動(dòng)的速度v、加速度a、動(dòng)能Ek、機(jī)械能E隨時(shí)間t或路程x變化的圖象中正確的是()A. B.C. D.【答案】B【解析】A.小球在上升過程中所受重力和阻力恒定,所以小球的加速度恒定,小球速度應(yīng)為均勻變化,故A錯(cuò)誤;B.因阻力做負(fù)功,且阻力恒定,故阻力的功與位移成正比,而阻力做功等于機(jī)械能的改變量,所以對(duì)應(yīng)的圖象為斜向下的直線,故B正確;C.根據(jù)動(dòng)能定理得可知,因重力及阻力恒定,所以上升過程中動(dòng)能的變化應(yīng)與位移為一次函數(shù)關(guān)系,且初動(dòng)能不為零,故C錯(cuò)誤;D.小球上升過程中受向下的重力以及向下的阻力作用,加速度向下,為負(fù)值,并且大小保持不變,下降過程中加速度向下也為負(fù)值,不變,故D錯(cuò)誤。故選B。11.如圖所示,一光滑的輕滑輪用細(xì)繩OO?懸掛于O點(diǎn),另一細(xì)繩跨過滑輪,其一端懸掛物塊a,另一端系一位于水平粗糙桌面上的物塊b。若F為水平拉力,且在F的作用下,物塊a豎直向上勻速運(yùn)動(dòng)了一小段距離,不計(jì)空氣阻力,則在此過程中,下列說法中正確的是()A.物塊b做加速運(yùn)動(dòng)B.繩OO?的張力將增大C.物塊b與桌面間的摩擦力將增大D.拉力F做的功等于a、b所組成的系統(tǒng)增加的機(jī)械能【答案】C【解析】A.設(shè)連接物塊b的細(xì)繩與水平方向的夾角為θ,根據(jù)速度關(guān)聯(lián)可得由于物塊a豎直向上勻速運(yùn)動(dòng),va不變,θ不斷減小,cosθ不斷增大,vb不斷減小,故A錯(cuò)誤;B.繩OO?的張力為由于θ不斷減小,T不斷減小,故B錯(cuò)誤;C.物塊b與桌面間的摩擦力為由于θ不斷減小,sinθ不斷減小,f不斷增大,故C正確;D.拉力F與摩擦力做的功等于a、b所組成的系統(tǒng)增加的機(jī)械能,故D錯(cuò)誤。故選C。二、非選擇題(本題共5小題,共56分,其中第13~16小題解答時(shí)請(qǐng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟,只寫出最后答案的不能得分;有數(shù)值計(jì)算時(shí),答案中必須明確寫出數(shù)值和單位)12.在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中(1)下列操作正確的是_。A. B. C.(2)實(shí)驗(yàn)中,某實(shí)驗(yàn)小組得到如圖所示的一條理想紙帶,在紙帶上選取三個(gè)連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C,測(cè)得它們到起始點(diǎn)O的距離分別為hA、hB、hC,已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期為T,重物的質(zhì)量為m,從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中,重物的重力勢(shì)能減少量ΔEp=______,動(dòng)能增加量ΔEk=______。(3)大多數(shù)同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,重力勢(shì)能的減少量大于動(dòng)能的增加量,主要原因是A.利用公式v=gt計(jì)算重物速度B.利用公式v=計(jì)算重物速度C.存在空氣阻力和摩擦阻力的影響D.沒有采用多次實(shí)驗(yàn)取平均值的方法(4)某同學(xué)利用他自己實(shí)驗(yàn)時(shí)打出的紙帶,分別測(cè)量出打出的各點(diǎn)到第一個(gè)點(diǎn)之間的距離h,算出各點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度v,以h為橫軸,為縱軸畫出了如圖所示的圖線,圖線未過原點(diǎn)O的原因是_________。【答案】(1)B(2)mghB(3)C(4)該同學(xué)先釋放紙帶之后才接通了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源或打第一個(gè)點(diǎn)時(shí)重物下落的初速度不是零【解析】【小問1詳析】釋放紙帶之前,重物要靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,充分利用紙帶的長(zhǎng)度,且紙帶需要沿豎直方向。故選B。【小問2詳析】[1]重物從O點(diǎn)到打B點(diǎn)過程中重力勢(shì)能的減少量[2]打B點(diǎn)時(shí)重物速度O點(diǎn)到B點(diǎn)重物的動(dòng)能增加量【小問3詳析】因?yàn)橛捎诳諝獾淖枇蛯?shí)驗(yàn)中摩擦阻力的作用,使重力勢(shì)能的減少量大于動(dòng)能的增加量。故選C。【小問4詳析】由題圖可知,下落高度h是零時(shí),重物的不是零,可能原因是該同學(xué)先釋放紙帶之后才接通了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源,或紙帶上第一個(gè)點(diǎn)重物的初速度不是零。13.某精密光學(xué)儀器由一塊半徑為R的半球形玻璃磚制成,其過圓心O的豎直截面如圖所示,AB為圓的水平直徑,一細(xì)束單色光線平行于AB從C點(diǎn)射入玻璃磚,恰好從B點(diǎn)射出玻璃磚。不考慮光線在玻璃中的多次反射,已知C到AB的距離為,光在真空中的傳播速度為c,求:(1)半球形玻璃磚對(duì)該單色光的折射率;(2)光從C點(diǎn)傳到B點(diǎn)所用的時(shí)間。【答案】(1)(2)【解析】【小問1詳析】光路圖如圖所示由幾何關(guān)系可知,在C點(diǎn)的入射角和折射角分別為,根據(jù)折射定律可得【小問2詳析】光在玻璃中通過路程為光在玻璃中傳播的速度光在圓柱體中通過時(shí)間14.如圖甲所示為交流發(fā)電機(jī)示意圖,用導(dǎo)體做的兩個(gè)電刷E、F分別壓在兩個(gè)滑環(huán)上,線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)通過滑環(huán)和電刷保持與外電路連接,已知外電路電阻R=5Ω,圖示線圈匝數(shù)n=50匝(其電阻可忽略不計(jì)),穿過該線圈的磁通量Φ隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示,求:(1)發(fā)電機(jī)輸出

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