四川省成都市2019届高三上学期第一次诊断性检测理科综合试题物理部分 (含解析)

小g=10m/s。求：

2

(1)前2s内，A的位移大小； (2)6s末，电场力的瞬时功率。 【答案】(1) 【解析】

【详解】（1）B所受电场力为F=Eq=6N；绳断之前，对系统由牛顿第二定律：F-μ(mA+mB)g=(mA+mB)a1 可得系统的加速度a1=1m/s； 由运动规律：x=a1t1

解得A在2s内的位移为x=2m；

（2）设绳断瞬间，AB的速度大小为v1，t2=6s时刻，B的速度大小为v2，则v1=a1t1=2m/s； 绳断后，对B由牛顿第二定律：F-μmBg=mBa2 解得a2=2m/s2；

由运动规律可知：v2=v1+a2(t2-t1) 解得v2=10m/s

电场力的功率P=Fv，解得P=60W

12.如图，半径R=0.5m的光滑半圆弧轨道固定在竖直平面内，AB是轨道的竖直直径，轨道下端点B上静止着质量m=2kg的小物块，轨道在B点与倾角θ=30°的传送带(轮子半径很小)上端点相切；电动机带动传送带以v=8m/s的速度逆时针匀速运动，传送带下端点C与水平面CDO平滑连接，B、C间距L=4m；一轻质弹簧的右端固定在O处的挡板上，质量M=10kg的物体靠在弹簧的左端D处，此时弹簧处于原长，C、D间距x0=4.4m，OD段光滑，DC段粗糙。现将M压缩弹簧一定距离后由静止释放，M在传送带上一直做匀加速直线运动，在轨道上B点M与m正碰(碰撞时间不计)，碰后两物体粘在一起且恰好能沿圆轨道通过A点，上述过程中，M经C点滑上和经B点离开传送带时，速度大小不变，方向分别变为沿传送带向上和水平向左。已知M与传送带间

2

2

(2)

的动摩擦因数为μ1=、与CD段间的动摩擦因数为μ2=0.5，且m、M均可视为质点，重力加速度大小g=10m/s。求：

2

(1)在圆弧轨道的B点，m、M碰后粘在一起的瞬间对轨道的压力 (2)M在传送带上运动的过程中，系统由于摩擦产生的热量Q；

(3)M释放前，系统具有的弹性势能EP以及带动传送带的电动机由于运送M多输出的电能E。 【答案】(1) 【解析】

(2)

(3)

【详解】（1）mM恰能过A点，由牛顿第二定律：解得

从B到A由机械能守恒：解得vB=5.0m/s

在圆弧轨道B点，设轨道对物体的支持力为FN，则解得FN=720N，

根据牛顿第三定律可知，物体对轨道的压力大小为720N，方向竖直向下；

（2）射出的M碰前瞬间的速度v1，在C点的速度vC，在传送带上的加速度为a，运动时间为t，m、M碰撞过程由动量守恒：解得v1=6m/s；

M在传送带上运动时由牛顿第二定律：解得a=2.5m/s2 由公式：v12-vC2=2Al 解得vC=4m/s； 由v1=vC+at 解得t=0.8s；

传送带在t时间内的位移:x1=vt=6.4m摩擦生热：

解得Q=180J

（3）设弹簧弹力对物体做功W，则从弹簧的压缩端到C点，对M由动能定理：解得：W=-(0-EP)=300J； 由

解得E=480J

13.下列说法正确的是_________

A. 当水蒸气达到饱和状态时，仍然有水分子不断从液体中逸出 B. 当分子力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的减小而减小

C. 一定质量的气体在体积不变时，分子每秒与器壁的平均碰撞次数随温度升高而增大 D. 给车胎打气，越压越吃力，是由于分子间存在斥力 E. 能量耗散反映了与热现象有关的宏观自然过程具有不可逆性 【答案】ACE 【解析】

【详解】水蒸气达到饱和状态时是一种动态平衡，所以当水蒸气达到饱和状态时，仍然有水分子不断从液体中逸出，故A正确；当分子力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的减小而增大，选项B错误；气体压强是分子对容器的碰撞引起的，与分子数密度和分子热运动的平均动能有关，故一定质量的气体，在体积不变时，分子数密度不变，而温度是分子热运动平均动能的标志，故分子每秒与器壁平均碰撞次数随着温度升高而增大，故C正确；给车胎打气，越压越吃力，是由于气体压强的缘故，与分子间的作用力无关，选项D错误；能量耗散反映了与热现象有关的宏观自然过程具有不可逆性，选项E正确；故选ACE.

14.如图，用绳子悬挂一内壁光滑的圆柱形倒立汽缸，汽缸处于竖直状态，高度H0=0.8m、底面积S=30cm2，缸内有一个质量为m=15kg的活塞，封闭了一定质量的理想气体。温度为27℃时，活塞距缸底的距离为L0=0.5m。已知大气压强p0=105Pa，不计活塞厚度及活塞与缸体的摩擦，重力加速度大小g=10m/s2。求：

，

(i)用缓慢升温的方法使活塞与汽缸脱离，缸内气体至少要升高的温度Δt； (ii)从开始升温到活塞刚要脱离汽缸，缸内气体压力对活塞做的功W。

【答案】(i) 【解析】

(ii)

【详解】（1）气体等压变化，由盖吕萨克定律：解得T2=480K， 升高的温度：

（2）气体等压膨胀，压力不变，活塞受力平衡：PS+mg=P0S 气体压力对活塞做功：W=PS(H0-L0)=45J

15.一波源Q发出一列简谐横波，波源Q的振动图像如图所示。在波的传播方向上有M、N两质点，它们到波源Q的距离分别为30m和48m，测得MN开始振动的时间间隔为3.0s。下列说法正确的是_________

A.M开始振动的方向向上 B.该波的波长为18m

C.N的振动比波源Q滞后8.0s

D.N开始振动后，在9s内通过的路程为0.3m E该波不能发生偏振现象 【答案】ACD 【解析】

【详解】因振源开始起振的方向向上，可知M开始振动的方向向上，选项A正确；由振动图象可知该波的周期 T=6s，M、N两点开始振动的时间间隔为△t=3.0s=T，所以M、N间的距离为半个波长，所以λ=2×（48-30）m=36m，故B错误。该列波的波速为 v=λ/T=36/6m/s=6m/s，N的振动比波源Q滞后

，故C正

确。9s=1T，则N开始振动后，在9s内通过的路程为6A=30cm=0.3m，选项D正确；该波是横波，能发生偏振，选项E错误；故选ACD.

【点睛】本题的关键是明确机械波的传播原理，后面质点重复前面质点的振动，但是总是滞后前面的质点；同时要求同学们能根据振动图象图象读出周期，进而判断MN两点的位置关系，从而求波长和波速．