贵州省思南中学2017届高三上学期半期考试理综物理试题

第I卷
二、选择题（本题共8小题，每小题6分。

在每小题给出的四个选项中，第14-18题只有一项符合题目要求，第19-21题有多项符合题目要求。

全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

）
14．2016年10月19日凌晨，神舟十一号飞船与天宫二号目标飞行器在离地面393km的近圆轨道上成功进行了空间交会对接。

对接轨道所处的空间存在极其稀薄的大气，下列说法正确的是（）
A．为实现对接，两者运行速度的大小都应介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间
B．航天员在天宫二号中处于失重状态，说明航天员不受地球引力作用
C．如不干涉，天宫二号的轨道高度将缓慢增加
D．如不加干预，在运行一段时间后，天宫二号的动能会增加
【答案】D
【解析】
v D正确；
考点：考查了万有引力定律的应用
【名师点睛】万有引力提供圆周运动的向心力，所以第一宇宙速度是围绕地球圆周运动的最大速度，卫星由于摩擦阻力作用，轨道高度将降低，运行速度增大，失重不是失去重力而是对悬绳的拉力或支持物的压力减小的现象．根据相应知识点展开分析即可．
15．钢球a自塔顶自由落下2m时，钢球b自离塔顶6m距离处自由落下，两钢球同时达到地面，不计空气阻力，则塔高为（）
A.8m
B.12m
C.16m
D.24m
【答案】A 【解析】
②解得：8h m ，A 正确；
考点：考查了自由落体运动规律的应用
【名师点睛】解决本题的关键知道自由落体运动的运动规律，结合运动学公式灵活求解，基础题
16．如图所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率v 1运行。

初速度大小为v 2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A 处滑上传送带。

若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的-图像（以地面为参考系）如图乙所示。

已知v 2＞v 1，则
A ．t 2时刻，小物块离A 处的距离达到最大
B ．t 2时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大
C ．0～t 2时间内，小物块受到的摩擦力方向先向右后向左
D ．0～t 3时间内，小物块始终受到大小不变的摩擦力作用 【答案】B 【解析】
试题分析：10t ～时间：滑动摩擦力向右，物体向左做匀减速运动，1t 时刻向左位移达到最大，即离A 处的距离最大，12~t t 时间：滑动摩擦力向右，物体向右由静止开始先做匀加速直线运动．2t 以后物体做匀速直线运动，摩擦力为零．2t 以后物体相对皮带静止，相对滑动的距离最大，故B 正确；
考点：考查了摩擦力，速度时间图像
【名师点睛】本题的关键是通过图象得出小物块的运动规律，再由运动规律得出小物块的受力和运动情况．
17．如图所示，光滑斜面的倾角为
，轻绳通过两个滑轮与A 相连，轻绳的另一端固定在天
花板上，不计轻绳与滑轮之间的摩擦力和滑轮的质量。

物块A 的质量为m ，挂上物块B 后，当滑轮两边的轻绳夹角为
时，AB 恰能保持相对静止，则物块B 的质量为（ ）
A ．
B ．
C ．m
D ．2m
【答案】B 【解析】
试题分析：对A 分析，在沿斜面方向上有sin30mg T ︒=，对B 分析有B T m g =，解得
1
2
B m m =
，B 正确 考点：考查了共点力平衡条件
【名师点睛】在处理共点力平衡问题时，关键是对物体进行受力分析，然后根据正交分解法将各个力分解成两个方向上的力，然后列式求解，如果物体受到三力处于平衡状态，则可根据矢量三角形法，将三个力移动到一个三角形中，然后根据角度列式求解，
18．如图，质量为M 的小船在静止水面上以速率V 0 向右匀速行驶，一质量为m 的救生员在船尾，相对小船静止。

若救生员以相对水面速率v 水平向左跃入水中，则救生员跃出后小船的速率为（ ）
A ．
B ．
C ．
D ．
【答案】C 【解析】
考点：考查了动量守恒定律的应用
【名师点睛】本题关键选择人跃出前后的过程运用动量守恒定律列式求解．
19．如图所示，在光滑的水平面上有一物体M，物体上有一光滑的半圆弧轨道，最低点为C，两端A、B一样高。

现让小滑块m从A点由静止下滑，则（）
A．m不能到达M上的B点
B．m从A到C的过程中M向左运动，m从C到B的过程中M向右运动
C．m从A到B的过程中M一直向左运动，m到达B的瞬间，M速度为零
D．M与m组成的系统机械能守恒，水平方向动量守恒
【答案】CD
【解析】
考点：考查了动量守恒，机械能守恒
【名师点睛】分析清物体运动过程，该题属于水平方向动量守恒的类型，知道系统某一方向动量守恒的条件，求解两个物体的水平位移时，注意要以地面为参照物．
20．如图所示，A、B两物块的质量分别为2m和m，静止叠放在水平地面上。

A、B 间的动摩擦因数为μ，B与地面间的动摩擦因数为。

最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。

现对A施加一水平拉力F，则（）
A ．当2F mg μ<时，A 、
B 都相对地面静止 B ．当52F mg μ=
时，A 的加速度为1
3
g μ C ．当3F mg μ>时，A 相对B 滑动 D ．无论F 为何值，B 的加速度不会超过1
2
g μ 【答案】BCD 【解析】
值，A 的加速度为a g μ=，当然加速度更不会超过
1
2
g μ，D 正确． 考点：本题考查了摩擦力的计算和牛顿第二定律的综合运用，
【名师点睛】根据A 、B 之间的最大静摩擦力，隔离对B 分析求出整体的临界加速度，通过牛顿第二定律求出A 、B 不发生相对滑动时的最大拉力．然后通过整体法隔离法逐项分析 21．如图所示，光滑水平轨道上放置长坂A （上表面粗糙）和滑块C ，滑块B 置于A 的左端，三者质量分别为m A =2kg 、m B =1k g 、m C =2kg 。

开始时C 静止，A 、B 一起以v 0=5m/s 的速度匀速向右运动，A 与C 发生碰撞（时间极短）后C 向右运动，经过一段时间A 、B 再次达到共同速度一起向右运动，且恰好不再与C 碰撞，则（ ）
A ．碰撞后C 的速度为3/m s
B ．A 、
C 碰撞后瞬间A 的速度为0 C ．A 、C 碰撞过程中能量损失为12J
D ．从A 与C 碰撞结束时到与B 的速度相等的过程中摩擦力做功为3J 【答案】ACD 【解析】
试题分析：因碰撞时间极短，A 与C 碰撞过程动量守恒，设碰撞后瞬间A 的速度大小为A v ，C 的速度大小为C v ，以向右为正方向，由动量守恒定律得0A A A C C m v m v m v =+…①，A 与B 在摩擦力作用下达到共同速
考点：考查了动量守恒定律、能量守恒定律
【名师点睛】AC 碰撞过程中，动量守恒，碰撞后AB 组成的系统动量守恒，根据动量守恒定律列式求解即可；根据功能关系可知，AB 之间由于摩擦产生的热量等于A 、B 相互作用的过程中损失的机械能． 第II 卷
三、非选择题：包括必考和选考题两部分。

第22--32题为必考题，每个考生都必须作答。

第33--38题为选考题，考生根据要求做答。

（一）必考题（共129分）
22．某同学在研究性学习中，利用所学的知识解决了如下问题：一轻质弹簧竖直悬挂于某一深度为=35.0cm ，且开口向下的小筒中（没有外力作用时弹簧的下端位于筒内，用测力计可以同弹簧的下端接触），如图甲所示，若本实验的长度测量工具只能测量露出筒外弹簧的长度，现要测出弹簧的原长和弹簧的劲度系数，该同学通过改变而测出对应的弹力F ，作出F-图象如图乙所示，则弹簧的劲度系数为k = N/m ，弹簧的原长= cm
【答案】200/k N m =，025l cm = 【解析】
考点：考查了胡可定律
【名师点睛】找到各个物理量之间的关系，然后根据胡克定律列方程，是解答本题的突破口，这要求学生有较强的数学推导能力．
23．为了验证碰撞中的动量守恒和检验两个小球的碰撞是否为弹性碰撞（碰撞过程中没有机械能损失），某同学选取了两个体积相同、质量不等的小球，按下述步骤做如下实验： ①用天平测出两个小球的质量分别为m 1和m 2，且m 1>m 2；
②按照如图所示的那样，安装好实验装置。

将斜槽AB 固定在桌边，使槽的末端点的切线水平，将一斜面BC 连接在斜槽末端；
③先不放小球m 2，让小球m 1从斜槽顶端A 处由静止开始滚下，记下小球在斜面上的落点位置；④将小球m 2放在斜槽前端边缘处，让小球m 1仍从斜槽顶端A 处静止开始滚下，使它们发生碰撞，记下小球m 1和小球m 2在斜面上的落点位置；
⑤用毫米刻度尺量出各个落点位置到斜槽末端点B 的距离。

图中D 、E 、F 点是该同学记下的小球在斜面上的几个落点位置，到B 点的距离分别为L D 、L E 、L F
根据该同学的实验，回答下列问题：
（1）在没有放m 2时，让小球m 1从斜槽顶端A 处由静止开始滚下，m 1的落点是图中的____________点；
（2）用测得的物理量来表示，只要满足关系式___________________，则说明碰撞中动量是守的；（3）用测得的物理量来表示，只要再满足关系式________________，则说明两小球的碰撞是弹性碰撞。

【答案】（1）E （2）m m m =3）112E D F m L m L m L =+ 【解析】
试题分析：（1）小球1m 从斜槽顶端A 处由静止开始滚下，1m 的落点在图中的E 点，
考点：验证动量守恒定律．
【名师点睛】要明确两小球发生弹性碰撞的规律是：满足动量守恒定律、碰后能量不能大于碰前的能量、不能发生第二次碰撞；
24．如图所示，AB 为半径R ＝0.8 m 的1/4光滑圆弧轨道，下端B 恰与小车右端平滑对接．小车质量M ＝3 kg ，车长L ＝2.06 m ，现有一质量m ＝1 kg 的滑块，由轨道顶端无初速释放，滑到B 端后冲上小车．已知地面光滑，滑块与小车上表面间的动摩擦因数μ＝0.3，当车运行了1.5 s 时，车被地面装置锁定．(g ＝10 m/s 2
)试求：
（1）滑块从A 到达B 的过程中，滑块所受合力的冲量大小； （2）车刚被锁定时，车右端距轨道B 端的距离；
（3）从车开始运动到刚被锁定的过程中，滑块与车面间由于摩擦而产生的内能大小； 【答案】（1）4I N S =⋅合（2）1m （3）6J 【解析】
试题分析：（1）设滑块到达B 端时速度为v ， 由动能定理，得
由动量定理，得I mv =合
联立两式，代入数值得：4I N S =⋅合
所以产生的内能：6E mg x J μ=∆=.
考点：考查了动量定理，动能定理，牛顿第二定律，功能关系
【名师点睛】本题的关键之处在于分析滑块和小车速度相同所经历的时间，与1.5s 进行比较来分析两者的运动情况．本题也可以根据动量守恒定律和能量守恒定律结合解答． 25．如图所示，甲、乙两小球静止在光滑水平面上，甲、乙的质量分别是2kg 和1kg ，在强大的内力作用下分离，分离时甲的速度v 1=2m/s ，乙小球冲上速度为v 0=2m/s 的水平传送带上（传送带速度保持不变），乙与传送带之间的动摩擦因数μ=0.2，DEF 是两段平滑连接的光滑细圆管，其中D 点与水平面相切，EF 是半经为R=0.1m,o 为圆心的圆弧，乙小球的直经比细管直经略小点，乙小球离开传送带时与传送带速度相等，从D 处进入细管到达细管的最高点F 水平飞出,
求：
（1）乙小球冲上传送带时的速度大小；
（2）传送带的水平距离L 应满足的条件；
（3）乙小球运动到细管的最高点F 时对细管的作用力（要回答对细管上壁还是下壁的作用力） 【答案】（1）4/v m s =乙（2）3m （3）小球对细管的上壁有向上的作用力，大小为10N 【解析】
试题分析：（1）甲、乙两小球系统动量守恒m v m v =乙乙甲甲，得4/v m s =乙
（2）乙小球在传送带上做匀减速运动，m g f
a g m m μμ===乙乙乙
，由22
032v v s m a -=
=乙 可知传送带水平距离应满足的条件是：3L s m ≥=
考点：考查了牛顿第二定律，圆周运动，动量守恒，机械能守恒
【名师点睛】甲、乙两球组成的系统动量守恒，由动量守恒定律可以求出乙球的速度．由牛顿第二定律求出乙球的加速度，由速度位移公式求出乙的速度与传送带速度相等时的位移，然后分析答题．由机械能守恒定律求出小球到达F 时的速度，然后由牛顿第二定律求出细管对小球的作用力，然后应用牛顿第三定律求出球对细管的作用力． (二)选考题 33．（15分）
（1）下列说法中正确的是 （填正确答案标号。

选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分；每选错1个扣3分，最低得分0分） A ．熵是物体内分子运动无序程度的量度
B ．若容器中用活塞封闭着刚好饱和的一些水汽，当保持温度不变向下缓慢压活塞时，水汽的质量减少，压强不变
C ．多晶体具有规则的几何外形，物理性质具有各向异性
D ．农民在干旱天气里锄松土壤是为了破坏土壤中的毛细管
E ．用油膜法测出油分子的直径后，要测定阿伏加德罗常数，只需再知道油的密度即可 【答案】ABD 【解析】
试题分析：熵指的是体系的混乱的程度，是物体内分子运动无序程度的量度，故A 正确；饱和水蒸气的压强与温度有关，若容器中用活塞封闭着刚好饱和的一些水汽，当保持温度不变向下缓慢压活塞时，压强不变，水汽的质量减少，故B 正确；多晶体具有规则的几何外形，物理性质具有各向同性，故C 错误；农民在干旱天气里锄松土壤是利用毛细现象，为了破坏土壤中的毛细管，来阻碍水分的蒸发，故D 正确；用油膜法测出油分子的直径后，要测定阿伏加德罗常数，只需再知道油的摩尔体积，或知道油的摩尔质量与密度，故E 错误． 考点：有序、无序和熵；* 液体的表面张力现象和毛细现象；理想气体的状态方程．
【名师点睛】熵是物体内分子运动无序程度的量度；饱和水蒸气的压强与温度有关，若容器中用活塞封闭着刚好饱和的一些水汽，当保持温度不变向下缓慢压活塞时，水汽的质量减少，压强不变；多晶体具有规则的几何外形，物理性质具有各向同性；农民在干旱天气里锄松土壤是为了破坏土壤中的毛细管，来阻碍水分的蒸发；用油膜法测出油分子的直径后，要测定阿伏加德罗常数，只需再知道油的摩尔体积
（2）如图所示，一圆柱形绝热气缸竖直放置，通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体。

活塞的质量为m ，横截面积为S ，与容器底部相距h ，此时封闭气体的温度为T 1。

现通过电热丝缓慢加热气体，当气体吸收热量Q 时，气体温度上升到T 2。

已知大气压强为p 0，重力加速度为g ，不计活塞与气缸的摩擦，求：
①活塞上升的高度；
②加热过程中气体的内能增加量。

【答案】①211T T h h T -∆=②2101
()T T Q p S mg h T --+ 【解析】
考点：考查了理想气体状态方程，热力学第一定律
【名师点睛】本题考查理想气体的状态方程和热力学第一定律，解题关键是分清理想气体是发生等容、等压还是等温变化，再合理选择公式求解．
34．
（1）利用单摆测定重力加速度的实验中，已知摆线的长度为l 0，摆球的直径为d ，实验时用拉力传感器测得摆线的拉力F 随时间t 变化的图象如图所示，则单摆的周期T ＝_____；重力
加速度的表达式g ＝________（用题目中的物理量表示）。

【答案】20201()24l d g t π+=
【解析】 试题分析：由F －t 图象，单摆周期04T t =，摆长02d l l =+，根据
2T =，解得20201()
24l d g t π+=
考点：考查了单摆周期
【名师点睛】谐运动是一种理想的运动模型，单摆只有在摆角很小，空气阻力影响不计的情况下单摆的振动才可以看成简谐运动．在单摆摆动的过程中，每一个周期中有两次最大值是解题的关键．
（2）如图所示，扇形AOB 为透明柱状介质的横截面，半径为R ，介质折射率为，圆心角为45°，一束平行于OB 的单色光由OA 面射入介质，要使柱体AB 面上没有光线射出，至少要在O 点上方竖直放置多高的遮光板？（不考虑OB 面的反射）。

【答案】H =
【解析】 试题分析：光线在OA 面上的C 点发生折射，入射角为45°，折射角为β， 由，解得30β=︒
考点：考查了光的折射，全反射 【名师点睛】解决光学问题的关键要掌握全反射的条件、折射定律sin sin i n r
=、临界角公式1sin C n =、光速公式c v n
=，运用几何知识结合解决这类问题．。