高三检测题(物理部分)
理科综合能力测试
说明:全卷满分300分,考试时间:150分钟。
第Ⅰ卷(选择题,共144分)
本卷共24题,每题6分,共144分。在下列各题的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的。
16. 当橡皮条被拉伸时,分子间作用力的变化情况是
A. 分子间引力增大而斥力减小
B. 分子间引力减小而斥力增大
C.分子间引力和斥力都增大,但引力比斥力增大得快
D.分子间引力和斥力都减小,但引力比斥力减小得慢
17. 某同学找了一个用过的易拉罐做实验,他在靠近罐底的侧面打一个洞,用手指按住洞,在里面装上水,再把它悬挂在电梯的天花板上。当电梯不动时,他移开手指,水就从洞中喷射出来;当电梯加速上升时,则下列现象中实际出现的是
A. 水继续以相同速率喷出 B.水将不再从孔中喷出
C.水以更大的速率喷出 D.水以较小的速率喷出
18. 汽车A在红绿灯前停住,绿灯亮时起动,以0.4m/s2的加速度做匀加速直线运动,经过20s后以该时刻的速度做匀速直线运动。设在绿灯亮的同时,汽车B以8m/s的速度从A车旁驶过,且一直以相同的速度做匀速直线运动,运动方向与A车相同,则从绿灯亮时开始
A. A车在加速过程中与B车相遇 B. A、B相遇时速度相同
C.相遇时A车做匀速运动 D.两车不可能再次相遇
19. 如图所示是健身用的“跑步机”示意图,质量为m的运动员踩在静止皮带上,运动员用力向后蹬皮带,皮带运动过程中受到的阻力恒为f,使皮带以速度v匀速向后运动,则在运动过程中,下列说法中正确的是
① 人脚对皮带的摩擦力是皮带运动的动力
② 皮带对人脚的摩擦力的方向与皮带的运动方向相同
③ 人对皮带做功的功率等于mgv
④ 人对皮带做功的功率等于fv
A. ①② B. ②③ C. ②④ D. ①④
20. 一列简谐横波沿x轴传播,某时刻的波形图线如图(甲)所示。若从此时刻开始计时(即t=0),那么图(乙)所示的图线是表示a、b、c、d中哪个质点的振动图线。
① 当波沿x轴正方向传播时,表示a质点的振动图线
② 当波沿x轴负方向传播时,表示b质点的振动图线
③ 当波沿x轴负方向传播时,表示c质点的振动图线
④ 当波沿x轴正方向传播时,表示d质点的振动图线
A. ①③ B. ②④ C. ②③ D. ①④
21. 如图所示,一定质量的理想气体由状态a沿闭合路径abcd又回到a,已知bc垂直于T轴,下述说法中正确的是
① 在a →b过程中气体吸热
② 在b →c过程中气体放热
③ 在c →d过程中外界对气体做功
④ 在d →a过程中外界对气体做功
A. 只有① B. ②④ C. ①④ D. ②③
22. 建筑工人要将建筑材料运送到高处,常在楼顶装置一个定滑轮(图中未画出),用绳AB通过滑轮将建筑材料提到某一高处,为了防止建筑材料与墙壁相碰,站在地面上的工人还另外用绳CD拉住材料,使它与竖直墙面保持一定的距离L,如图所示。若不计两根绳的重力,在建筑材料提起的过程中,绳AC和CD的拉力T1和T2的大小变化情况是
A. T1增大,T2增大 B. T1增大,T2不变
C. T1增大,T2减小 D. T1减小,T2减小
23. 相对太空站静止的太空飞行器上有一种装置,它利用电场加速带电粒子,形成向外发射的粒子流,从而对飞行器产生反冲力使其获得加速度。己知飞行器的质量为M,发射的是二价氧离子,每个氧离子的质量为m,元电荷的电量为e,氧离子由静止经电压U加速形成氧离子流对外发射。如果每秒内飞行器发射N个氧离子,则太空飞行器获得的加速度为
A. B. C. D.
24. 氢气作为一种清洁能源,近日益受到各国的重视,许多汽车厂商正努力研究用氢气作为燃料来取代汽油,生产21世纪的“环保”汽车。假若有质量为M(含驾驶员的质量)的汽车,以氢气为燃料(氢气重力与汽车重力相比较,可忽略),其发动机的效率为η,且在的反应条件下,使汽车从某斜坡的底端匀速驶上动摩擦因数为μ,长为L,倾角为θ的斜坡顶端,则汽车做功和需要燃烧标准状况下(标准状况下l mol氢气体积为V0)的氢气体积是
① 汽车做功为
② 汽车做功为
③ 需燃烧氢气的体积为
④ 需燃烧氢气的体积为
以上说法正确的是
A. ①④ B. ①③ C. ②③ D. ②④
第Ⅱ卷(非选择题,共156分)
30.(22分)给出下列实验器材:一端附有滑轮的长木板、长方形木块(质量约200g)、电磁打点计时器、学生交直流电源、纸带、弹簧秤、刻度尺、天平和砝码、细绳和导线、小桶和砂、配重砝码若干。请设计一种尽可能精确测量木板和木块间的动摩擦因数的实验(已知木与木之间的动摩擦因数为0.3左右)。
(1)简要的实验步骤:
(2)导出用直接测定的物理量计算木板和木块间动摩擦因数μ的表达式。
31.(20分)跳绳比赛是一种较剧烈的运动,某同学的质量为50kg,他每分钟跳绳180次。假定在每次跳跃中,脚与地面接触的时间是跳跃一次所需时间的2/5;运动过程中测得他的心跳每分钟140次,血压平均为3×104Pa,已知心跳一次约输送10-4m3的血液,平时心脏正常工作时的平均功率约为1.5 W,问:(不计空气阻力,g 取10 m/s2)
(1)该同学腾空高度为多大?
(2)他起跳时的初动能多大?
(3)他在上升过程中克服重力做功的平均功率多大?
(4)他的心脏工作时的平均功率为平时正常工作时的多少倍?
32.(24分)如图所示,长为2L的板面光滑且不导电的平板小车C放在光滑水平面上,车的右端有档板,车的质量mC=4m。今在静止的平板车的左端放一个带电量为+q、质量为mA=m的金属块A,另将一绝缘小物块B放在平板车的中央,物块B的质量mB=2m。在整个空间加上一个水平方向的匀强电场时,金属块A由静止开始向右运动,A以速度v0与B发生碰撞,碰后A以v0的速度反弹回来,B以一定速度沿平板向右运动,与C车的档板相碰,碰后小车的速度等于碰前物块B速度的一半。物块A、B均看作质点,A、B相碰时互相间的作用力远大于电场力。
求:(1)匀强电场的场强大小和方向。
(2)若A第二次和B相碰,判断是在B与C相碰之前还是相碰之后?
(3)A从第一次与B相碰到第二次与B相碰这个过程中,电场力对A做了多少功?
参考答案:
第Ⅰ卷
16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 |
D | C | D | D | B | C | A | B | B |
第Ⅱ卷
30.(22分)(1)简要的实验步骤
① 用天平称出木块的质量M,将适量的砂倒入砂桶内.用天平称出砂和砂桶的总质量m。
② 先把附有滑轮的长木板平放在水平桌面上,使滑轮伸出桌面,打点计时器固定在木板的没有滑轮的一端。然后将一条细线的一端栓在木块上,跨过滑轮,另一端吊上砂桶,最后让穿过打点计时器的纸带一端固定在木块的后面,使木块停在靠近打点计时器处。
③ 用导线将打点计时器接在4~6V的低压交流电源上,接通电源,放开木块使它作匀加速直线运动,于是打点计时器就在纸带上打下一系列点。
④ 取下纸带,用刻度尺测出有关数据,算出木块的加速度a1,填入表中。
⑤ 在砂桶中再倒入少量砂,称出砂桶和砂的质量。换上新的纸带.重做上面的实验,算出木块的加速度a2,填入表中。
⑥ 在木块上加减配重硅码的个数,在砂桶中增减砂量,再重做几次分别计算出木块的加速度a3,a4 ……填入表中。
⑦ 根据表中所测数据,算出μ值,取平均值就得木块和木板间的动摩擦因数。
M/kg | m/kg | a/m·s-2 |
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1 | |||||
2 | |||||
3 | |||||
4 |
(2)设细线的拉力为T,由牛顿第二定律 F=ma,对木块和砂桶分别得
…… ① ……②
由①②式得
评分标准:(1)实验装置安装正确合理6分,实验操作正确无疏漏8分
(2)的表达式正确8分。若调节砂桶中的砂量和木块上加减配重砝码,使木块作匀速直线运动,可不扣分。若用弹簧秤拉木块作匀速直线运动扣12分。
31.(20分)解:(1)每次跳跃时间
腾空时间 (2分)
腾空高度 (2分)
(2)起跳时的初速度 (2分)
起跳时的初动能 (2分)
(3)克服重力做功 (2分)
平均功率 (3分)
(4)依题意,心脏每次泵血体积V=10-4 m3,血液压强
心跳次数 n=140 次/min=次/s
则心脏一次泵血做功 J (2分)
心脏的平均功率 (3分)
心脏的平均功率为平时正常工作时的倍数 (倍) (2分)
32.(24分)解:(1)对金属块A用动能定理得 (3分)
电场强度的大小 方向水平向右 (4分)
(2)A、B相碰,由系统动量守恒定律得 (2分)
(2分)
B碰后做匀速运动,碰到挡板的时间 A的加速度 (2分)
A在tB这段时间内的位移为
(2分)
∵ SA<L ∴ A第二次与B相碰必在B与C相碰之后 (3分)
(3)B与C相碰,由动量守恒定律可得
(3分)
A从第一次相碰到第二次与B相碰的位移为L,因此电场力做的功
(3分)