【解析】重庆市南开中学2018届高三上学期期中考试物理试题含解析.doc

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1、重庆市南开中学2018届高三上学期半期考试理综物理试题一、选择题（15题单选，68题多选）1. 如图所示，被轻绳系住静止在光滑斜面上的小球。若按力的实际作用效果来分解，小球受到的重力G的两个分力方向分别是图中的A. 1和4 B. 2和4 C. 3和4 D. 3和2【答案】C【解析】小球重力产生两个效果，一是使绳子拉伸，二是使斜面受压，故应按此两个方向分解，分别是3和4，故C正确，ABD错误，故选C.【点睛】将力进行分解时，一般要按照力的实际作用效果来分解或按需要正交分解，若要按照力的实际作用效果来分解，要看力产生的实际效果2. 如图所示，竖直放置的光滑圆轨道被固定在水平地面上，半径r1m，最低

2、点处有一小球(半径比r小很多)。现给小球一水平向右的初速度，能使小球做完整圆周运动的取值范围为()A. B. C. D. 【答案】B【解析】小球恰好能做完整圆周运动，则在最高点有：，解得：，从最低点到最高点，小球的机械能守恒，则有：，解得：，故要能使小球做完整圆周运动，则，故选B.3. 静电喷涂时，喷枪带负电，被喷工件带正电，喷枪喷出的涂料微粒带负电。假设微粒被喷出后只受静电力作用，最后吸附在工件表面。微粒在向工件靠近的过程中A. 克服电场力做功B. 电势能逐渐增大C. 沿着电场线运动D. 加速度先减小后增大【答案】D【解析】涂料微粒所受的电场力方向向左，其位移方向大体向左，则电场力对涂料微粒

3、做正功，其电势能减小，故AB错误；由于涂料微粒有初速度，故不一定沿电场线方向运动，故C错误；微粒的重力不计，根据电场强度的分布可知，所受电场力先减小后增大，则加速度先减小后增大，故D正确；故选D.【点睛】在涂料微粒向工件靠近的过程中，工件带正电，涂料微粒带负电；根据电场的分布情况场强的变化，判断电场力的变化；由牛顿第二定律分析加速度的变化电场力做正功，涂料微粒的电势能减小4. 某同学根据测得的不同卫星做圆周运动的半径r与角速度的关系作出如图所示图象，则可求得地球质量为(已知引力常量为G)A. B. C. D. 【答案】A【解析】根据，得，可知图线的斜率为GM，由图象可知：，解得：，故选A.5.

4、 如图所示，质量为M的斜面A置于粗糙水平地面上，与地面间动摩擦因数为，物体B与斜面间无摩擦。现给A、B一相同的水平向右初速度，为使A、B保持相对静止，则需对A施加水平向左推力F的大小为（已知斜面的倾角为，物体B的质量为m）A. B. C. D. 【答案】C【解析】由题可知，AB整体向右做匀减速运动，对B进行受力分析，根据牛顿第二定律得：，对AB整体进行受力分析得：，解得：，故选C.【点睛】由题知，B向右做匀减速运动，合力水平向左，对B进行受力分析，根据牛顿第二定律求解加速度，再对AB整体运用牛顿第二定律即可求解F6. 一个小球做自由落体运动，它的下落高度足够高，取，关于这个小球的运动情况，下列

5、说法中正确的是A. 小球在第3 s内的下落高度为25 mB. 小球在前3 s内的平均速度为30 m/sC. 小球在第1 s内、第2 s内、第3 s内的平均速度之比是135D. 小球在前1 s内、前2 s内、前3 s内的位移之比是135【答案】AC考点：考查了自由落体运动规律的应用7. 为了测量储罐中不导电液体的高度，将与储罐外壳绝缘的两块平行金属板构成的电容器C置于储罐中，电容器可通过开关S与电源相连，如图所示。当开关S断开且罐中的液面上升充满容器后A. 电容器的电容变小B. 电容器的电容变大C. 电容器两极板间的电压变大D. 电容器两极板间的电压变小【答案】BD【解析】两块平行金属板构成的电

6、容器C的中间的液体就是一种电介质，当液体的高度升高，相当于插入的电介质越多，电容越大。，故A错误，B正确；当开关S断开后，电容器的电量不变，根据，可知电容器两极板间的电压变小，故选BD.8. 如图所示,质量为m的尖劈A顶角，一面靠在竖直的光滑墙壁上，质量为2m的方木块B放在水平光滑地面上，A和B之间无摩擦，弹簧右端固定。方木块B将弹簧压缩后，由静止释放，A在B的推动下，沿竖直光滑的墙壁上滑，当弹簧刚恢复原长时，A的速度为，B的速度为。(重力加速度为g，)A. A、B及弹簧组成的系统机械能守恒B. 弹簧恢复原长时 C. 当两物体动能最大时，弹簧的形变量为D. 当两物体动能最大时，弹簧的形变量为0

7、【答案】ABC【解析】弹簧、A和B组成的系统，只有重力和弹力做功，系统的机械能守恒，故A正确；当弹簧恢复原长时，A与B有速度关系图象，如图所示：由几何关系可得：，解得：，故B正确；当两物体加速度为零时，速度最大，则两物体动能最大，设A、B之间的相互作用力为F，对A受力分析有：，对B受力分析有：，解得：，故C正确，D错误；故选ABC.二、实验题（2小题）9. 在实验室里为了验证动量守恒定律，一般采用如图所示的实验装置：(1) 若入射小球质量为，半径为，被碰小球质量为，半径为，则_。A B C D(2) 以下所提供的测量工具中必需的是_。A直尺 B天平 C弹簧测力计 D秒表(3) 设入射小球的质量

8、为，被碰小球的质量为，则在用图甲所示装置进行实验时(P为碰前入射小球落点的平均位置)，所得“验证动量守恒定律”的表达式为_(用装置图中的字母表示)【答案】 (1). C (2). AB (3). .10. 为测量木块与木板间的动摩擦因数，将木板倾斜，木块以不同的初速度沿木板向上滑到最高点后再返回，用光电门测量木块来回的速度，用刻度尺测量物块经过光电门后向上运动的最大距离，为确定木块向上运动的最大高度，让木块推动轻质卡到最高点，记录这个位置，实验装置如图甲所示。 (1)本实验中，下列操作合理的是_。A实验前将轻质卡置于光电门附近B为了实验成功，木板的倾角必须大于某一值C遮光条的宽度应适当小些(2

9、)用游标卡尺测量遮光条的宽度，如图乙所示读数为_mm。(3)改变木块的初速度，测量出它向上运动的最大距离x与木块来回经过光电门时速度的平方差，在坐标纸上以纵坐标为，横坐标为x作出图象，已知图线的斜率为k,木板倾角的余弦值为cos，重力加速度为g，则木块与木板间的动摩擦因数为_。(4)由于轻质卡的影响，使得测量的结果_(选填“偏大”或“偏小”)。【答案】 (1). BC (2). 29.8 (3). (4). 偏大【解析】（1）实验时轻质卡应与木块一起向上运动，实验前将轻质卡与木块靠在一起，故A错误；当木板倾角大于某一值时，木块重力沿斜面向下的分力大于最大静摩擦力，木块到达最高点后可以反向下滑，

10、否则木块到达最高点后将静止，实验不能成功，为了实验成功，木块的倾角必须大于某一值，故B正确；遮光条宽度与时间的比值是木块的平均速度，可以认为是木块通过光电门时的瞬时速度，遮光条宽度越小，平均速度越接近瞬时速度，实验误差越小，因此遮光条的宽度应尽量小些，故C正确，故选BC.（2）主尺读数为，游标尺读数为，故测量结果为：（3）由牛顿第二定律得：木块上滑时有，解得，根据速度位移公式有：；木块下滑时：，解得，根据速度位移公式有：，故，即图象的斜率为k，故，解得： ；（4）由于轻质卡与木板间存在摩擦力，所测摩擦力实际是木块与轻质卡受到的摩擦力的合力，由于轻质卡所受摩擦力影响，所测动摩擦因数偏大三、计算题

11、（2小题）11. 如图，两带电平行金属板间存在方向竖直向下的匀强电场，场强为E，电场中有一矩形区域abcd，水平边ab长为s，竖直边ad长为h.质量均为m带电量分别为+q和q的两粒子，由a、c两点先后沿ab和cd方向以速率进入矩形区（两粒子不同时出现在电场中），不计重力。若两粒子轨迹恰好相切，求：（1）粒子在矩形区域的运动时间t；（2）+q与dc交点到d点的距离；（3）两粒子轨迹相切点到a点的距离。【答案】（1）(（2）(（3）【解析】（1）根据牛顿第二定律得：粒子加速度根据得运动时间 （2）粒子在水平方向做匀速运动，则到d点距离 （3）由轨迹相切可知两粒子由出发点到切点运动时间相等，则切点位

12、于矩形几何中心由几何关系得： 12. 如图，木板A静止在光滑水平面上，其左端与固定台阶相距x与滑块B（可视为质点）相连的细线一端固定在O点水平拉直细线并给B一个竖直向下的初速度，当B到达最低点时，细线恰好被拉断且B恰好从A右端的上表面水平滑入。设A与台阶碰撞无机械能损失，不计空气阻力。已知A的质量为6kg，B的质量为3kg，A、B之间动摩擦因数为=0.4；细线长为L=0.4m、能承受的最大拉力为B重力的5倍；A足够长，B不会从A表面滑出；重力加速度为。（1）求细线被拉断瞬间B的速度大小；（2）若x=1m，求A与台阶的碰撞次数；（3）若，求系统的总发热量。 【答案】（1）4m/s （2）碰撞一次

13、（3） 当时，当时，.【解析】（1）设B的质量为m，A质量为2m，在最低点，由牛顿第二定律： ，且解得; （2）设A与台阶碰撞前瞬间，A、B的速度分别为和由动量守恒得： 若A与台阶只碰撞一次，碰撞后必须满足： 对A应用动能定理： 由于，故A与台阶只碰撞一次 （3）设时，A左端到台阶板前瞬间，A、B恰好达到共同速度由动量守恒得： 对A由动能定理得：联立解得： 当时，碰前 碰后由动量守恒得： 解得：故发热量为 时，AB共速前A就与台阶碰撞，A与台阶碰撞前瞬间的速度对A由动能定理：，解得：B的速度碰后由动量守恒得： 故发热量四、选做题（4小题）13. 下列说法正确的是_A在围绕地球做匀速圆周运动的宇

14、宙飞船中，自由漂浮的水滴呈球形，这是液体表面张力作用的结果B绝对湿度与相对湿度具有相同的单位C对气体而言，尽管大量分子做无规则运动，速率有大有小，但分子的速率是按一定的规律分布的D气体在经历绝热膨胀过程后内能可能会减小E在完全失重的情况下，气体对容器壁的压强为零【答案】ACD【解析】水滴呈球形是液体表面张力作用的结果，故A正确；绝对湿度是指每单位容积的气体所含水分的重量，一般用作为单位，相对湿度是指绝对湿度与该温度饱和状态水蒸气含量之比，用百分数表达，没有单位，故两者单位不相同，故B错误；对气体而言，尽管大量分子做无规则运动，速率有大有小，但分子的速率是按一定的规律分布的，故C正确；一定质量的

15、理想气体经历绝热膨胀过程，对外做功内能减小，故D错误；在完全失重的情况下，分子运动不停息，气体对容器壁的压强不为零，故E错误；故选ACD.14. 如图，导热性能极好的气缸，高为L1m，开口向下固定在竖直平面内，气缸中有横截面积为、质量为m10kg的光滑活塞，活塞将一定质量的理想气体封闭在汽缸内。当外界温度为、大气压为时，气柱高度为，汽缸和活塞的厚度均可忽略不计，取。求：如果外界温度缓慢升高到恰使活塞移至汽缸开口处，求此时外界温度为多少开；如果气体温度保持不变，将活塞缓慢拉至汽缸开口处，作用于活塞上的竖直拉力F的大小。【答案】 90N【解析】气体做等压变化，由盖吕.萨克定律得：解得： 由题得，缸

16、内气体初状态压强 末状态气体做等温变化，由玻意耳定律得： 解得：对活塞，根据平衡条件得：解得：F=90N15. 某同学漂浮在海面上，虽然水面波正平稳地以的速率向着海滩传播，但他并不向海滩靠近。该同学发现从第1个波峰到第10个波峰通过身下的时间间隔为。下列说法正确的是_。A水面波是一种机械波B该水面波的频率为6HzC该水面波的波长为3mD水面波没有将该同学推向岸边，是因为波传播时振动的质点并不随波迁移E水面波没有将该同学推向岸边，是因为波传播时能量不会传递出去【答案】ACD【解析】水面波是有机械振动一起的，在介质（水）中传播的一种波，是一种机械波，故A正确；由第1个波峰到第10个波峰通过身下的时

17、间间隔为15s，可得知振动的周期T为：，频率为：，故B错误；由公式，有，故C正确；参与振动的质点只是在自己的平衡位置附近做往复运动，并不会“随波逐流”，但振动的能量和振动形式却会不断的向外传播，故D正确，E错误；故选ACD.16. 如图，在注满水的游泳池的池底有一点光源A，它到池边的水平距离为3.0m。从点光源A射向池边的光线AB与竖直方向的夹角恰好等于全反射的临界角，水的折射率为。求池内的水深；一救生员坐在离池边不远处的高凳上，他的眼睛到池面的高度为2.0m。当他看到正前下方的点光源A时，他的眼睛所接受的光线与竖直方向的夹角恰好为45。求救生员的眼睛到池边的水平距离（结果保留1位有效数字）。

18、【答案】1.7m【解析】试题分析：（i）如图，设达到池边的光线的入射角为i。依题意，水的折射率n=，光线的折射角=90。由折射定律有nsin i=sin 由几何关系有sin i=式中，l=3 m，h是池内水的深度。联立式并代入题给数据得h=m26 m（ii）设此时救生员的眼睛到池边的距离为x。依题意，救生员的视线与竖直方向的夹角为=45。由折射定律有nsin i=sin 式中，i是光线在水面的入射角。设池底点光源A到水面入射点的水平距离为a。由几何关系有sin i=x+l=a+h 式中h=2 m。联立式得x=(31)m07 m考点：光的折射定律视频 ASDFESAQ!#%FWQQ!QAaaazzx33456#$!%ASDFESAQ!#%FWQQ!QAaaazzx33456#$!%