四川省绵阳南山中学实验学校2023-2024学年高三上学期1月月考理科综合 Word版含解析.docx

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绵阳南山中学实验学校高2024届1月月考理科综合试题1.一无人机在竖直方向上做直线运动的v-t图像如图所示，且时间内图线为直线，以竖直向上为正方向，下列说法正确的是（　　）A.0~t1时间内，无人机受到的合力越来越小B.0~t1时间内，无人机的位移小于C.0~t1时间内无人机的平均速度小于t1~t2时间内无人机的平均速度D.时间内，无人机可能做自由落体运动【答案】D【解析】【详解】A．v-t图像斜率等于加速度，0~t1时间内，斜率增大，则加速度增大，无人机受到的合力越来越大，A错误；B．v-t图像面积等于位移，0~t1时间内，图像面积大于，则无人机的位移大于，B错误；C．0~t1时间内无人机的平均速度大于，t1~t2时间内无人机的平均速度大小等于，则0~t1时间内无人机的平均速度大于t1~t2时间内无人机的平均速度，C错误；D．时间内，无人机斜率最大且不变，即加速度最大且保持不变，向下做匀加速直线运动，可能做自由落体运动，D正确。。故选D。2.如图所示，一小球从A点以初速度水平抛出，在平抛运动过程中与竖直挡板在点发生碰撞，最终落在点。已知碰撞的瞬间竖直方向速度的大小和方向都不变，水平方向速度的大小不变而方向反向，若仅增大平抛初速度，则（　　） A.小球与挡板碰撞的点可能在点的上方也可能在的下方B.小球的落地点仍可能在点C.小球的落地点一定在点的左边D.小球落地时重力做功的瞬时功率可能增大【答案】C【解析】【详解】A．当平抛起点与竖直挡板的水平距离一定时，初速度越大，打到挡板上的时间越短，竖直位移越小，故与挡板碰撞的点将在上方，故A错误；BC．依题意，小球与挡板碰撞的过程只是改变了水平方向的运动，没有改变平抛运动的轨迹特征，相当于把与挡板碰撞后的运动轨迹由右边转到左边，故平抛初速度越大，水平位移越大，小球将落在点的左边，故B错误，C正确；D．竖直总高度不变，小球下落到地面所用时间不变，故重力做功的情况不变，小球落地时重力做功的瞬时功率则小球落地时重力做功的瞬时功率不变，故D错误。故选C。3.华为mate60“遥遥领先”，实现了手机卫星通信，只要有卫星信号覆盖的地方，就可以实现通话。如图所示三颗赤道上空的通信卫星就能实现环赤道全球通信，已知三颗卫星离地高度均为h，同向顺时针转动，地球的半径为R，地球同步卫星离地高度为6R。下列说法正确的是（　　） A.三颗通信卫星受到地球的万有引力的大小相等B.A卫星仅通过加速就能追上B卫星C.通信卫星和地球自转周期之比为D.能实现环赤道全球通信时，卫星离地高度至少为R【答案】D【解析】【详解】A．通信卫星受到的万有引力大小为由于不知道三颗通信卫星的质量大小关系，故三颗通信卫星受到地球的万有引力大小不一定相等，故A错误；B．A卫星仅通过加速，万有引力不足以提供做圆周运动的向心力，会离开原来轨道，不能追上B卫星，故B错误；C．对通信卫星有地球的自转周期与同步卫星相同，对同步卫星有解得故C错误；D．三颗通信卫星若要全面覆盖，则其如图所示。由几何关系可知， 其OA为地球半径R，由几何关系有解得解得通信卫星高度至少为R，故D正确。故选D。4.如图所示一辆运输集装箱的卡车开上倾角为的斜面，箱子的顶部用细线挂了一个小球。某段时间内，汽车与小球一起运动，悬挂小球的细线与虚线的夹角为（虚线垂直于车厢底面）。若，则关于汽车的运动，下列说法正确的是（　　）A.卡车可能匀速上斜坡B.卡车可能匀加速上斜坡C.卡车可能匀减速上斜坡D.无法判断【答案】B【解析】【详解】A．若卡车匀速开上斜坡，则小球匀速直线运动，受到的合外力为，小球竖直方向上重力和绳子拉力相等，细线在竖直方向上，则根据几何关系可知故A错误；BCD．若卡车匀加速开上斜坡，则小球受到的合外力沿斜面向上，对小球受力分析，小球受重力和细线的拉力，如图所示 由正弦定理与几何关系可得解得若α>β，有a大于0，符合匀加速开上斜坡，不符合匀减速上斜坡，故B正确，CD错误。故选B。5.如图所示，某煤矿有一水平放置的传送带，已知传送带的运行速度为v0=0.8m/s，开采出的煤块以50kg/s的流量（即每秒钟有50kg煤块从漏斗中落至传送带上）垂直落在传送带上，并随着传送带运动。为了使传送带保持匀速传动，电动机的功率应该增加（   ）A.32WB.40WC.16WD.20W【答案】A【解析】【详解】每秒钟内落到传送带上煤块都将获得与传送带相等的速度，由动量定理可得解得煤块受到的摩擦力由传送带提供，则电动机对传送带应增加的牵引力为40N。电动机应增加的功率为故选A。6.如图所示，在正六边形的M、N、P三个顶点上各放一个完全相同且带正电的点电荷，X、Y、Z为正六边形的另外三个顶点，O点是六边形的中心，规定无穷远处为电势能零点，下列说法正确的是（） A.O点的电场强度为0B.Z点的电势高于O点电势C.从Y点至O点移动正试探电荷，电场力做正功D.若仅将N点的正电荷换成等量的负电荷，则X点和Z点的电势相等，比Y点电势低【答案】AD【解析】详解】A．点电荷电场强度满足关系式可知点电荷M、N、P分别在O点产生的电场强度大小相等，且夹角互为，根据场强叠加原理得O点合场强为零，故A正确；B．根据对称性及场强叠加原理，OZ连线上的合场强沿OZ方向，沿电场线方向，电势逐渐降低，则O点的电势高于Z点电势，故B错误；C．根据对称性及场强叠加原理，OY连线上的合场强沿OY方向，因此从Y点至O点移动正试探电荷，逆着电场线移动正电荷，电场力做负功，故C错误；D．点电荷电场中电势与场源电荷的电性及距离有关。点电荷M、P到X点的距离，与点电荷M、P到Z点的距离相等，即点电荷M、P在X点和Z点的电势相等；N点换成等量负电荷后，到X点和Z点的距离也相等，即点电荷N在X点和Z点的电势相等，综上可得正点电荷M、P与负点电荷N在X点和Z点的电势相等。若在O点有一正的试探电荷，将试探电荷从O点移动到X点，根据等量异种电荷电场的特点，点电荷N、P对试探电荷不做功，点电荷M对试探电荷做正功，电势能减小。同理若将试探电荷从O点移动到Y点，点电荷M、P对试探电荷不做功，点电荷N对试探电荷做负功，电势能增加，综上可知，Y点电势比X点和Z点的电势高，故D正确；故选AD。点的电势相等，比Y点电势低7.手机微信运动步数的测量原理如图所示，M和N为电容器两极板，M固定，N两端与固定的两轻弹簧连接，只能按图中标识的“前后”方向运动，则手机（  ） A.静止时，电流表示数为零，电容器M极板带正电B.匀速运动时，电流表示数不为零且保持不变C.由静止突然向前加速时，电流由点流向点D.保持向后匀加速运动时，M、N之间的电场强度减小【答案】AC【解析】【详解】A．静止时，没有极板的移动，没有充放电过程，电流表示数为零。电容器M极板与电源正极相连，M极板带正电。故A正确；B．匀速运动时加速度为0，极板没有移动，电容C不变，线路中无电流。故B错误；C．由静止突然向前加速时，N板由于惯性向后移，d增大，C减小、Q减小，所以有放电电流，电流b向a，故C正确；D．保持向后的匀加速运动时，a不变，弹簧形变不变，两板间距离d不变，所以MN之间的电场强度不变。故D错误。故选AC。8.如图所示，半径为R的光滑半圆弧状细轨道ABC竖直固定在水平面上，下端与光滑的水平面平滑相接于C点，AC是竖直直径，圆弧上B点距离光滑水平面的高度为R，质量均为m的小球甲、乙（均视为质点）用轻质细杆连接，小球甲套在半圆弧状细轨道上的A点，小球乙放置在C点。甲、乙两小球均处于静止状态，现让小球甲受到轻微的扰动，小球甲沿半圆弧状细轨道向下运动，小球乙沿着水平面向右运动，重力加速度大小为g，则在小球甲从A点运动到B点的过程中，下列说法正确的是（　） A.小球甲的重力势能全部转化为小球乙的动能B.当小球甲刚运动到B点时，小球甲和小球乙的速度大小之比为C.当小球甲刚运动到B点时，小球乙的动能为D.当小球甲刚运动到B点时，小球甲的机械能能减少【答案】BD【解析】【详解】A．甲、乙组成的系统机械能守恒，甲在向下运动的过程中，甲的重力势能转化为甲和乙的总动能，故A错误；B．当甲刚运动到B点时，根据几何关系有则轻质细杆与水平面的夹角为30°，把甲、乙的速度分别沿着轻质细杆和垂直轻质细杆的方向进行分解，则甲、乙在沿着杆方向的分速度相等，可得则有故B正确；CD．小球乙的动能为由机械能守恒定律可得解得小球乙的动能为小球乙动能的增加量就是轻杆对乙做的功，也是甲机械能的减少量，故C错误，D正确。故选BD。9.某同学为了验证动量守恒定律设计了如图所示的装置，取一段中心处有一小孔、两端开口的PV细管，将PV管水平固定在图示木架上，PV管内壁光滑。选择两个大小相同带孔小球（直径均略小于PV管的内径），用穿过两小球的细绳将压缩的弹簧锁定在PV 管的中间，点燃火柴烧断细绳，两小球在弹簧的弹力作用下，分别从PV管的两端水平射出，分别落到水平台面的P、Q两点。用天平测出两球质量m1、m2，用刻度尺测出两管口离地面的高度h。回答下列问题：（1）为了完成本实验，除了测量两小球的质量外，还必须测量________。A．弹簧的压缩量ΔxB．PV细管的长度C．小球落地点到管口的水平距离（2）利用上述测得的实验数据，验证动量守恒定律的表达式为__________________。（用题中和第一问中所给符号表示）（3）已知当地重力加速度为g，则解除弹簧锁定前，弹簧的的弹性势能是______________。【答案】①.C②.③.【解析】【详解】（1）[1]题中已测出两小球的质量m1、m2，要验证动量守恒定律，只需要测量两球落点到管口的水平距离，就可以表示两球弹开时的速度。故选C。（2）[2]两小球弹出后，做平抛运动，平抛运动时间两小球平抛运动的初速度为，若弹射运动中系统动量守恒，则有代入时间得解得 （3）[3]弹射装置将两小球弹射出金属管运动中，弹簧的弹性势能转化为两小球的动能，则因此解除弹簧锁定前，弹簧的弹性势能是10.某学习小组将一内阻为、量程为的微安表改装为量程为2mA的电流表，后又把该电流表改装为一欧姆表。（1）把该微安表改装为量程为2mA的电流表需要并联阻值_____的电阻。（2）把该微安表改装为量程为2mA的电流表，下列说法正确的是（）A．改装原理为并联电阻能增大通过表头G的电流B．改装后，表头G自身的电阻减小了C．改装后使用时，表头G本身的参量都不变，整个并联电路允许通过的电流增大（3）取一电动势为3V、内阻的电源和调节范围足够大的滑动变阻器，与改装所得2mA的电流表连接成如图甲所示欧姆表，其中A为________（填“红”或“黑”）表笔，该欧姆表的内阻为_______。（4）若上一问中的欧姆表使用时间久了，电池的电动势变为2.9V，内阻变为，欧姆表仍可调零，正常操作后测得一电阻的读数为1200Ω，则该电阻实际的阻值为_______Ω。【答案】①.②.C③.红④.1500⑤.1160【解析】【详解】（1）[1]把该微安表改装为量程为的电流表需要并联一个电阻，由欧姆定律有解得 （2）[2]A．把表头G改装成电流表应并联一个分流电阻，并联电阻后，通过表头G的最大电流以及表头两端的最大电压均不变，故A错误；B．改装后，表头G自身电阻不变，改装后电流表总电阻减小了，故B错误；C．改装后使用时，表头G本身的参量都不变，改装后电流表总电阻减小，整个并联电路允许通过的最大电流增大，故C正确。故选C。（3）[3]根据电流红表笔流进，黑表笔流出，由图甲可知，A为红表笔，B为黑表笔。[4]根据电源以及电流表量程，该欧姆表的内阻为（4）[5]电源电动势减小，若按正确方法进行使用，欧姆调零时可求欧姆表的内阻，原欧姆表的内阻为现欧姆表的内阻为根据闭合电路欧姆定律可得，其中联立解得该电阻实际的阻值为11.如图所示，一质量、长度的“L”形木板静止在足够大的水平地面上，木板左端为一竖直薄挡板。一质量、可视为质点的小物块，以的速度从木板右端滑上木板，与薄挡板发生弹性正碰，碰撞时间极短。已知物块与木板间的动摩擦因数，木板与地面间的动摩擦因数，取重力加速度大小g=10m/s2。求：（1）小物块与薄挡板弹性正碰后，木板的速度大小； （2）木板运动的时间t。【答案】（1）6m/s；（2）【解析】【详解】（1）物块与木板间摩擦力木板与地面间的最大静摩擦力为可知，木板静止。木块从木板右端滑上木板后向左减速运动，到达左侧挡板时速度为，由动能定理得与挡板碰后设木块速度，木板速度，则解得，（2）设木板与物块共速时速度为，需要时间，根据动量定理对木板对物块解得， 对木板对物块得物块未掉落。木板加速度大小木板还能运动的时间所以木板运动时间12.如图所示，在平面直角坐标系xOy的y轴右侧有竖直向下的匀强电场，场强大小为E0，宽度为d，y轴左侧有水平向右的匀强电场，电场中有一粒子源，坐标为（-d，d），粒子源能产生初速度为零、质量为m，电荷量为q的带正电粒子。粒子恰能从坐标（d，0）处离开y轴右侧电场。不计粒子重力。（1）求y轴左侧匀强电场的场强大小E；（2）粒子通过坐标（d，0）处的速度大小和方向（与x轴方向的夹角可以用三角函数表示）；（3）若粒子源位置可调，求粒子从y轴右侧电场边界离开时的最小动能；【答案】（1）；（2），；（3）【解析】【详解】（1）粒子从（-d，d）位置释放后，在y轴左侧电场中加速，设经过y轴时 在y轴右侧电场中做类平抛运动，从（d，0）处离开：联立可得（2）粒子通过坐标（d，0）处则有联立可得：（3）设粒子源位置横坐标为-x，设经过y轴时速度大小为v1在右侧电场中运动时间t1，电场力方向位移为y1对粒子从放出到离开右侧电场的全过程联立可得 当=时，有最小值13.下列说法中正确的是（　　）A.悬浮在液体中微粒的无规则运动并不是分子运动，但微粒运动的无规则性，间接反映了液体分子运动的无规则性B.只要知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数，就可以算出气体分子的体积C.空气中的水蒸气的压强越小，敞口容器中水蒸发一定越快D.理想气体在某过程中从外界吸收热量，其内能可能减小E.热量能够从高温物体传到低温物体，也能够从低温物体传到高温物体【答案】ADE【解析】【详解】A．悬浮在液体中微粒的无规则运动并不是分子运动，但微粒运动的无规则性，间接反映了液体分子运动的无规则性，故A正确；B．知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数，能算出一个气体分子所占有的体积，不是气体分子的体积，故B错误；C．空气相对湿度小时，水蒸发越快，空气中水蒸气的压强越小，敞口容器中水蒸发不一定越快，故C错误；D．由热力学第一定律可知，理想气体在某过程中从外界吸收热量，并对外做功时，其内能可能减小，故D正确；E．热量能够自发的从高温物体传到低温物体，若有第三者介入，也能够从低温物体传到高温物体，故E正确。故选ADE。14.如图所示，开口向上、放在地面上的汽缸内用活塞封闭一定质量的理想气体，活塞的质量为m，横截面的面积为S。一质量为2m的物块放在缸底，用细线（不可伸长）与活塞相连接且细线刚好拉直，这时缸内气体的温度为，大气压强为 ，不计活塞与缸壁间的摩擦，现对缸内气体缓慢加热，重力加速度为g。（1）当缸底物块对缸底的压力刚好为零时，缸内气体温度为多大？（2）当缸内气体体积为原来的1.2倍时，缸内气体温度是多少？【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）根据题意可知，缸内气体的温度为时，缸内气体的压强当缸底物块对缸底的压力刚好为零时，缸内气体压强气体发生等容变化，则根据查理定律有解得（2）当缸内气体体积为原来的倍时，设气体的温度为，此过程气体发生的是等压变化，根据盖吕萨克定律有解得15.如图所示，一束由a、b两种单色光组成的复色光从截面为等边三角形ABD的三棱镜的AB 边的中点沿垂直于BD边的方向射入三棱镜，发现只有a光从BD边射出，且射出点在BD边的中点，则下列说法正确的是（　　）A.该三棱镜对a光的折射率为B.在该三棱镜中a光传播的速度小于b光传播的速度C.a光的频率大于b光的频率D.a、b两光从该三棱镜向真空发生全反射时，a光的全反射临界角较大E.用a、b两种光在同一装置上做双缝干涉实验时，a光的干涉条纹间距较大【答案】ADE【解析】【详解】根据题意，画出光路图，如图所示A．由图根据几何关系可得，。则该三棱镜对a光的折射率为故A正确；BCDE．只有a光从BD边射出，说明b光在边发生了全反射，则a、b两光从该三棱镜向真空发生全反射时，a光全反射临界角较大，由公式可知，a光的折射率小，则a光的频率小于b光的频率，a光的波长大于b光的波长，由公式 可得，在该三棱镜中a光传播的速度大于b光传播的速度，由公式可得，用a、b两种光在同一装置上做双缝干涉实验时，a光的干涉条纹间距较大，故BC错误，DE正确。故选ADE。16.图为t=0时刻某简谐横波的波形图。波源位于处，且波源的位移随时间变化关系为。求：（1）此波的波长、周期和波速；（2）写出处质点的位移随时间变化关系。【答案】（1），，；（2）【解析】【详解】（1）由波形图可知，此波的波长由波源位移随时间变化的关系得根据可得由可得此波的传播速度（2）根据图中时刻处的质点处于平衡位置，且即将向下振动可知，以该时刻为计时起点处质点的初相位为。振动方程为