山东省烟台市物理高三上学期测试试卷与参考答案

山东省烟台市物理高三上学期测试试卷与参考答案一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）1、关于力的概念，下列说法中正确的是()A.力是物体对物体的作用，离开物体就没有力B.一个物体就能产生力C.两个物体不接触就一定没有力的作用D.两个物体只要接触就一定会产生力的作用答案：A解析：A选项，力是物体之间的相互作用，即一个物体对另一个物体的作用，没有物体就不会有力产生，所以A选项正确。B选项，力是物体之间的相互作用，不是单个物体就能产生的，所以B选项错误。C选项，两个物体不接触也可以产生力的作用，例如磁铁之间的吸引力或排斥力，所以C选项错误。D选项，两个物体接触不一定就会产生力的作用，例如两个接触但无挤压的物体之间就没有力的作用，所以D选项错误。2、关于弹力的方向，下列说法正确的是()A.弹力的方向总是与施力物体恢复形变的方向相反B.压力的方向总是垂直于接触面并指向被压物体C.支持力的方向总是垂直于支持面并指向被支持物体D.绳对物体的拉力方向总是沿着绳并指向绳收缩的方向答案：A；B；C；D解析：A选项，弹力的产生是由于施力物体发生形变后要恢复原状而产生的，所以弹力的方向总是与施力物体恢复形变的方向相反，故A正确。B选项，压力是弹力的一种，它的方向总是垂直于接触面并指向被压物体，故B正确。C选项，支持力也是弹力的一种，它的方向总是垂直于支持面并指向被支持物体，故C正确。D选项，绳子的拉力是由于绳子发生形变后要恢复原状而产生的，所以绳对物体的拉力方向总是沿着绳并指向绳收缩的方向，故D正确。3、关于重力、弹力、摩擦力的关系，下列说法中正确的是()A.物体受到重力的同时，一定受到弹力B.物体受到弹力的同时，一定受到摩擦力C.物体受到摩擦力的同时，一定受到弹力D.物体受到摩擦力的同时，不一定受到重力答案：C；D解析：A选项，物体受到重力的同时，不一定受到弹力。例如，一个物体在空中自由下落，它受到重力，但没有受到弹力（除非它与其它物体接触并发生形变）。故A错误。B选项，物体受到弹力的同时，不一定受到摩擦力。因为弹力和摩擦力产生的条件不同，有弹力不一定有摩擦力。例如，两个物体接触并发生形变，有弹力，但如果接触面光滑或者没有相对运动（或相对运动趋势），则没有摩擦力。故B错误。C选项，物体受到摩擦力的同时，一定受到弹力。因为摩擦力产生的条件之一就是接触面间有弹力。故C正确。D选项，物体受到摩擦力的同时，不一定受到重力。例如，在水平路面上，汽车启动时，车厢地板上的物体会受到向后的摩擦力，但这个物体并没有受到重力（这里指的是它没有直接受到地球的重力作用，实际上由于地球引力的作用，它仍然受到重力，但在这个问题中，我们关注的是与摩擦力直接相关的力）。但更常见的理解是，在水平面上滑动的物体，它受到摩擦力，但并不一定需要受到重力（比如它可以在一个完全失重的环境中滑动）。故D正确。但注意这里的表述可能有些模糊，更准确的表述应该是“物体在水平面上受到滑动摩擦力时，不一定需要额外受到一个竖直向下的力（如重力）”。4、下列关于质点的说法中正确的是()A.质点是一个理想化模型，实际上并不存在，所以，引入这个概念没有多大意义B.体积很小、质量很小的物体都可看成质点C.不论物体的质量多大，只要物体的尺寸对所研究的问题没有影响或影响可以忽略不计，就可以看成质点D.只有低速运动的物体才可看成质点，高速运动的物体不可看成质点答案：C解析：质点是物理学中的一个理想化模型，用于研究物体在特定条件下的运动规律。虽然质点实际上并不存在，但它大大简化了我们对物体运动的研究，因此引入质点这个概念是有意义的，故A错误。体积很小、质量很小的物体不一定都能看成质点。例如，在研究原子核的内部结构时，原子核虽然体积小、质量小，但由于我们要研究其内部结构，因此不能将其看成质点，故B错误。不论物体的质量多大，只要物体的尺寸对所研究的问题没有影响或影响可以忽略不计，就可以看成质点。这是质点定义的核心内容，故C正确。一个物体能否看成质点，与它的速度大小无关。例如，在研究地球绕太阳公转的运动时，地球的速度虽然很大，但由于其尺寸相对于公转轨道来说很小，因此可以将其看成质点，故D错误。5、关于位移和路程，下列说法正确的是()A.位移和路程都是描述物体位置变化的物理量B.在直线运动中，位移的大小和路程一定相等C.位移是矢量，有大小也有方向；路程是标量，只有大小没有方向D.位移的大小可能大于路程答案：C解析：位移是描述物体位置变化的物理量，它是矢量，有大小也有方向，其大小等于初末位置之间的直线距离，方向由初位置指向末位置。而路程是物体运动轨迹的长度，它是标量，只有大小没有方向。因此，选项A错误，因为路程并不是描述物体位置变化的物理量；选项C正确，因为它准确地描述了位移和路程的矢量性和标量性。在直线运动中，位移的大小和路程不一定相等。当物体做单向直线运动时，位移的大小才等于路程。如果物体做往返直线运动，那么位移的大小会小于路程。因此，选项B错误。由于位移是初末位置之间的直线距离，而路程是运动轨迹的长度，所以位移的大小不可能大于路程。因此，选项D错误。6、关于速度、速度的变化和加速度的关系，下列说法中正确的是()A.速度变化的方向为正，加速度的方向为负B.物体加速度增大，速度一定越来越大C.速度越来越大，加速度一定越来越大D.速度变化越快，加速度越大答案：D解析：根据加速度的定义，加速度是速度变化量与发生这一变化所用时间的比值，它描述了速度变化的快慢。加速度是矢量，其方向与速度变化量的方向相同。因此，选项A错误，因为速度变化的方向为正时，加速度的方向也应为正。加速度与速度同向时，物体做加速运动；加速度与速度反向时，物体做减速运动。所以，当物体加速度增大时，如果加速度的方向与速度的方向相反，那么物体的速度将会越来越小。因此，选项B错误。当物体做加速度逐渐减小的加速运动时，虽然加速度在减小，但速度却在增大。这是因为加速度仍然与速度同向。所以，速度越来越大时，加速度不一定越来越大。因此，选项C错误。加速度是描述速度变化快慢的物理量。当速度变化越快时，根据加速度的定义可知，加速度一定越大。因此，选项D正确。7、下列关于核反应和核能的说法中正确的是()A.目前核电站利用核聚变释放核能B.核电站中的核反应堆发生的是链式反应A.目前核电站主要是利用核裂变所释放的能量来发电，而不是核聚变。核聚变反应虽然能够释放出巨大的能量，但目前的技术还无法有效控制核聚变反应的速度和规模，因此还不能将其应用于核电站中。所以A选项错误。B.核电站中的核反应堆是通过可控的链式反应来释放核能的。链式反应是指原子核在受到中子轰击后发生裂变，并释放出新的中子和能量，这些中子又会继续轰击其他原子核，引发新的裂变反应，从而形成一个连续的裂变链。通过控制中子的数量和速度，可以实现对链式反应的控制，进而控制核反应堆的功率和稳定性。所以B选项正确。综上所述，正确答案是B。二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）1、下列说法正确的是()A.扩散现象和布朗运动都是分子的无规则运动B.物体的温度越高，物体中分子的无规则运动就越剧烈C.物体的温度越高，物体的内能就越大D.气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体分子之间存在斥力的缘故答案：B解析：A选项，扩散现象是分子的无规则运动，但布朗运动是悬浮在液体或气体中的固体小颗粒的无规则运动，它反映了液体或气体分子的无规则运动，但本身不是分子的无规则运动，故A错误。B选项，温度是分子平均动能的标志，物体的温度越高，物体中分子的无规则运动就越剧烈，故B正确。C选项，物体的内能包括分子动能和分子势能两部分，温度是分子平均动能的标志，温度越高，分子平均动能越大，但分子势能的变化情况与物体的体积和状态有关，所以物体的温度越高，物体的内能不一定就越大，故C错误。D选项，气体分子间的作用力很小，可以忽略不计，气体分子不停地做无规则运动，气体分子可以充满整个容器，如果没有约束，气体将散开，这就是气体分子的无规则运动，故D错误。2、下列说法正确的是()A.一定质量的理想气体，在等温变化时，其压强与体积成反比B.一定质量的理想气体，在等压变化时，若吸收热量则内能一定增加C.热力学第二定律表明，自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性D.热力学第二定律的开尔文表述为：不可能从单一热源取热并把它全部用来做功，而不引起其他变化答案：A；B；C；D解析：A选项，根据玻意耳定律pV=CB选项，一定质量的理想气体，在等压变化时，若温度升高，则内能增加，根据热力学第一定律ΔUC选项，热力学第二定律表明，自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性，即某些热现象的过程只能按照一定的方向进行，而不可能反向进行，故C正确。D选项，热力学第二定律的开尔文表述为：不可能从单一热源取热并把它全部用来做功，而不引起其他变化。这是热力学第二定律的一种重要表述方式，它揭示了热功转换的方向性，故D正确。3、下列说法正确的是()A.一定质量的理想气体，在体积不变时，分子每秒平均碰撞次数随着温度降低而减小B.晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点C.热量不能自发地从低温物体传到高温物体D.当两分子间距离大于平衡距离的r0答案：A；B；C解析：A选项，温度是分子平均动能的标志，温度降低时，分子的平均动能减小，分子运动的激烈程度减小，所以分子每秒平均碰撞次数也减小，故A正确。B选项，晶体和非晶体在熔化过程中的重要区别是：晶体有固定的熔点，在熔化过程中，温度始终保持不变；非晶体则没有固定的熔点，在熔化过程中，温度持续升高，故B正确。C选项，根据热力学第二定律，热量不能自发地从低温物体传到高温物体，即在没有外界影响的情况下，热量总是从高温物体传向低温物体，故C正确。D选项，当两分子间距离大于平衡距离的r0三、非选择题（前4题每题10分，最后一题14分，总分54分）第一题题目：薄板A长L=5m，其质量M=5kg，放在水平桌面上，板右端与桌边相齐。在A上距右端s=3m处放一物体B（可看成质点），其质量m=2kg。已知A、B间动摩擦因数μ1=0.1，A与桌面间和B与桌面间的动摩擦因数均为μ2=0.2，原来系统静止。现在在板的右端施加一大小一定的水平力F持续作用在A上直到将A从B下抽出才撤去，且使B最后停于桌的右边缘（g取10m/s²）。求：（1）B运动的时间；（2）力F的大小。答案：（1）B运动的时间为t=（2）力F的大小为F=解析：（1）首先分析B的运动情况。B在A上滑动时，受到A给它的滑动摩擦力f1=μ1m对B应用牛顿第二定律，在A上滑动时有：μ1maB在A上滑动的位移为s=3m，由匀变速直线运动的位移公式得：s=1t（2）接下来分析A的运动情况。A受到B给它的反作用力f1′（大小等于f1对A应用牛顿第二定律，有：F−f1′−f同时，由于A和B在t=2s时分离，A在这段时间内至少要走完s=3m的距离，并且超过B的初始位置，即A的位移xAxA=12aAt2将aAF=f1注意：这里求得的F是使A从B下抽出的最小力，实际中F可能需要更大一些以确保A在更短的时间内完成抽出过程。但根据题目要求，我们只需求出满足条件的最小值即可。第二题题目：物块A和B质量分别为m和2m，静置于光滑的水平面上。现给物块A一个向右的初速度v₀，使其与物块B发生弹性碰撞。求碰撞后物块A和B的速度。答案：碰撞后物块A的速度为v03，方向向左；物块B的速度为解析：本题主要考查动量守恒和机械能守恒在碰撞问题中的应用。首先，我们设定向右为正方向。在碰撞过程中，系统动量守恒，且因为是弹性碰撞，所以系统机械能也守恒。动量守恒方程：设碰撞后A的速度为vA，B的速度为vm机械能守恒方程：碰撞前后系统动能不变，即：1解方程组：将上述两个方程联立，可以解出：vA=12mv02vB=v由于vA为负值，说明碰撞后物块A的速度方向向左；v综上所述，碰撞后物块A的速度为v03，方向向左；物块B的速度为第三题题目：质量分别为mA和mB的物块A和B（mA<mB），置于光滑水平地面上，二者之间用一劲度系数为物块A、B一起做匀加速直线运动时的加速度a；运动过程中弹簧的最大形变量x。答案：(1)a(2)x解析：对物块A和B组成的系统，由于水平面光滑，系统所受合外力即为水平向右的力F。根据牛顿第二定律，系统加速度a满足：F解得：a当弹簧的伸长量达到最大时，物块A和B的速度仍然相等，且此时物块B受到的弹簧拉力达到最大。设此时弹簧的伸长量为x，则弹簧的弹力为kx。对物块B进行受力分析，其受到水平向右的弹簧拉力和水平向左的惯性力（即mk将第一问的加速度a代入上式，得：k解得弹簧的最大形变量为：x第四题题目：光滑水平面上静置一质量为M的长木板B，其长度为L，上表面各处粗糙程度相同。一质量为m的小物块A（可视为质点）从左端以速度v₀冲上木板。已知A、B间的动摩擦因数为μ，且A与B最终相对静止。求：A、B系统因摩擦产生的热量Q；A、B相对静止时的速度v；A在B上滑行的距离s。答案：热量Q速度v滑行距离s解析：求热量Q：A在B上滑行过程中，由于摩擦力的作用，A减速而B加速，直到两者速度相等时相对静止。此过程中，系统损失的动能全部转化为内能，即摩擦产生的热量。根据能量守恒定律，系统初动能减去末动能等于热量，即Q=由于A、B最终相