1、天津市南开区南开中学2021届高三物理上学期10月试题（含解析）一选择题（共5小题）1. 下面实验事实中不能说明分子在永不停息地运动的是（ ）A. 把金块和铅块两种金属表面磨光，压合在一起，经过相当长的时间，会发现两种金属彼此渗透进入对方一定的厚度B. 一根下端封闭的长玻璃管，先灌入一半水，再灌入一半酒精，堵住上口，上下颠倒几次，看到总体积变小C. 用显微镜观察悬浮在液体中的花粉小颗粒，发现它们在永不停息地做无规则运动D. 糖块是甜的，糖溶化在水中，水也是甜的【答案】B【解析】【详解】A金块和铅块相互渗透，属于扩散现象，体现了分子永不停息地运动；故A项不合题意。B水和酒精混合体积变小说明分子间
2、有间隙，不能体现了分子在永不停息地运动；故B项符合题意。C悬浮在液体中的花粉小颗粒的运动是布朗运动，间接反映液体分子作无规则运动；故C项不合题意。D糖溶化在水中水也是甜的；说明糖分子做永不停息地运动；故D项不合题意。故选B。2. 竖直上抛运动的物体在上升和下落过程中，相同的是（）A. 位移B. 速度的变化率C. 平均速度D. 重力势能的变化【答案】B【解析】【详解】A竖直上抛运动的物体在上升和下落过程中，位移的方向是相反的，所以不相同，故A错误；B竖直上抛运动的物体在上升和下落过程中，速度的变化率相同，又即，加速度是相同的，都是自由落体加速度g，故B正确；C平均速度等于位移比时间，所以竖直上抛
3、运动的物体在上升和下落过程中，平均速度的方向是相反的，故C错误；D竖直上抛运动的物体，上升过程中，重力势能增加，下落过程中，重力势能减少，所以在两个过程中，重力势能的变化是不同的，故D错误。故选B。3. 一定质量的理想气体从状态a开始，经历三个过程ab、bc、ca回到原状态，其V-T图象如图所示，pa、pb、pc分别表示状态a、b、c的压强，下列判断正确的是（）A. ab过程中气体一定放热B. bc过程中分子势能不断增大C. bc过程中每一个分子的速率都减小D. 【答案】D【解析】【详解】A过程ab中气体的体积不变，没有做功；温度升高，内能增大，所以气体一定吸热，故A错误；B由于气体分子之间的
4、作用力可以忽略不计，所以过程bc中分子势能不变，故B错误；C温度是分子的平均动能的标志，是大量分子运动的统计规律，对单个的分子没有意义，所以过程bc中气体的温度降低，分子的平均动能减小，并不是每一个分子的速率都减小。故C错误；D设a状态的压强为pa，则由理想气体的状态方程可知所以同理得所以故D正确。故选D。4. 关于固体、液体的性质，下列说法正确的是（）A. 单晶体有确定的熔点，多晶体没有确定的熔点B. 彩色液晶显示器利用了液晶的光学各向异性的特点C. 玻璃管的裂口放在火焰上烧熔，其尖端变钝，这是由于液体重力的作用D. 唐诗观荷叶露珠中有“霏微晓露成珠颗”句，诗中荷叶和露水表现为浸润【答案】B
5、【解析】【详解】A单晶体和多晶体都有确定的熔点，故A错误；B彩色液晶显示器利用了液晶的光学各向异性的特点，故B正确；C玻璃管的裂口放在火焰上烧熔，其尖端变钝，这是由于液体表面张力的作用，故C错误；D唐诗观荷叶露珠中有“霏微晓露成珠颗”句，诗中荷叶和露水表现为不浸润，故D错误。故选B。5. 四川灾后重建中，在某工地上一卡车以速度10m/s匀速行驶，刹车后第1个2s内的位移与最后一个2s内的位移之比为32，设卡车做匀减速直线运动，则刹车后4s内卡车通过的距离是( )A. 2.5 mB. 4 mC. 12 mD. 12.5 m【答案】D【解析】【详解】刹车后第1个2s内的位移根据逆向思维，最后一个2
6、s内的位移由于解得汽车刹车到停下来时间则刹车后4s内卡车通过的距离等于2.5s内的位移，则有故选D。二多选题（共3小题）6. 如图所示为分子间的引力和斥力随分子间距离变化的图象当时，引力和斥力大小相等，以下说法正确的是（）A. 时，随着分子间距离的增大，引力和斥力的合力逐渐减小B. 时，引力和斥力的合力最小C. 时，分子势能最小D. 时，随着分子间距离的增大，分子势能一直减小【答案】BC【解析】【详解】A分子力随分子间的距离的变化而变化，当时，分子间的作用力随分子间距离的增大而减小，斥力减小的更快，故分子力表现为引力，且合力先增大后减小，故A错误；B分子间的引力和斥力同时存在，当分子间的距离时
7、，引力等于斥力，分子力为零，故B正确。CD当分子间的距离时，分子力表现为斥力，随着距离的增大，分子力做正功，分子势能减小；当分子间的距离时，分子力表现为引力，随着距离的增大，分子力做负功，分子势能增大，故当时，分子势能最小，故C正确，D错误。故选BC。7. 如图所示，一定质量的空气被水银封闭在静置于竖直平面的U型玻璃管内，右管上端开口且足够长，右管内水银面比左管内水银面高h，能使h变大的原因是（）A. 环境温度升高B. 大气压强升高C 把玻璃管水平放置（无水银溢出）D. U型玻璃管自由下落【答案】ACD【解析】【详解】以液柱h为研究对象，由受力平衡可知A环境温度升高时，大气压强不变，而封闭气体
8、压强增大，重新达平衡后h增大，故A正确；B大气压强增大时，液柱将左移使左侧液面上移，故重新平衡后高端的高度差减小，故B错误；C把玻璃管水平放置时，由于液柱压强消失，管内气体压强要与外界大气压强相等，故左端压强减小，左端的体积将增大，左右两端的液面高度差将增加，故C正确；DU型管自由下落时，液柱失重故对气体没有压力，内外压强相等，而此时左侧气体压强大于，故在自由下落中体积要增大，故液柱右移，高度差h增大，故D正确。故选ACD。8. 如图所示为甲、乙两物体从同一地点开始做直线运动的vt图象，图中，则在时间内物体的运动，下列说法正确的是（）A. 在t1时刻，甲位移是乙位移的3倍B. 加速过程中，甲的
9、加速度大小是乙的加速度大小的2倍C. 在t1到t2之间某个时刻，甲与乙相遇D. 在到达t2时刻之前，甲一直在乙的前面【答案】BD【解析】【详解】AB根据图象可知，时间内甲、乙都做匀加速直线运动，而则所以在t1时刻此时甲的位移乙的位移则甲位移是乙位移2倍，故A错误，B正确；CD图象与坐标轴围成面积代表位移，甲、乙两物体从同一地点开始做直线运动，根据图象可知，在t2时刻，甲乙的位移相等，则在t2时刻相遇，相遇前甲一直在乙的前面，故C错误，D正确。故选BD。三填空题（共2小题）9. 用油膜法估测分子大小的实验步骤如下：.向体积为V1的纯油酸加入酒精，直到油酸酒精溶液总体积为V2；用注射器吸取上述溶液
10、，一滴一滴地滴入小量筒，当滴入n滴时体积为V0；先往边长为30cm-40cm的浅盘里倒入2cm深的水 用注射器往水面上滴一滴上述溶液，等油酸薄膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃放在浅盘上，并在玻璃板上描出油酸薄膜的轮廓；将描有油酸薄膜轮廓的玻璃板，放在画有许多边长为a的小正方形的坐标纸上，读出轮廓范围内正方形的总数为N上述过程中遗漏的步骤是 _；油酸分子直径的表达式是d=_【答案】 (1). 将痱子粉均匀撒在水面上 (2). 【解析】【详解】1步骤中，应将痱子粉均匀撒在水面上；2油酸分子直径为一滴纯油酸的体积为油膜的面积为联立解得10. 如图甲所示，用包有白纸的质量为m(kg)的圆柱棒代替纸带和
11、重物，蘸有颜料的毛笔固定在电动机上并随之转动，代替打点计时器当烧断悬挂圆柱棒的线后，圆柱棒竖直自由下落，毛笔就在圆柱棒表面的纸上画出记号，如图乙所示，设毛笔接触棒时不影响棒的运动测得记号之间的距离依次为20.0 mm,44.0 mm,68.0 mm,92.0 mm,116.0 mm,140.0 mm，已知电动机铭牌上标有“1200 r/min”字样，由此研究圆柱棒的运动情况根据以上内容，回答下列问题：(1)毛笔画相邻两条线的时间间隔T_s，图乙中的_端是圆柱棒的悬挂端(填“左”或“右”)(2)根据图乙所给的数据，可知毛笔画下记号D时，圆柱棒下落的速度vD_m/s；圆柱棒竖直下落的加速度a=_
12、ms2(结果保留三位有效数字)【答案】 (1). 0.05； (2). 左； (3). 1.60； (4). ；【解析】【详解】（1）电动机每秒钟转圈，电动机的转速，所以周期，圆柱棒竖直自由下落，速度越来越大，因此毛笔所画出的记号之间的距离越来越大，因此左端的记号后画上，所以左端是悬挂端（2）匀变速直线运动的中间时刻的瞬时速度等于这一段的平均速度，加速度四计算题（共3小题）11. 如图，一定质量的理想气体被活塞封闭在可导热的气缸内，活塞的横截面积为 S，相对于底部的高度为 h，可沿气缸无摩擦地滑动设大气和活塞对气体的总压强为P0 ，外界温度始终保持 T 不变，取一小盒沙子缓慢地倒在活塞的上表面
13、上，沙子倒完时，活塞下降了（1）计算此时气体的压强Pt 及沙子的质量 m（2）缓慢移走沙子，同时改变温度保持活塞位置不变则沙子移走前后， 温度变化量是多少？【答案】（1）2P0； m = （2）【解析】【详解】(1) 由玻意耳定律得:解得：对活塞由平衡条件可知：所以：(2) 缓慢移走沙子，同时改变温度保持活塞位置不变也就是最后，活塞受到的压强重新变为P0，则沙子移走前后，由查理定律可知：所以：12. 在一次低空跳伞训练中，当直升机悬停在离地面H224 m高处时，伞兵离开飞机做自由落体运动运动一段时间后，打开降落伞，展伞后伞兵以a12.5 m/s2的加速度匀减速下降为了伞兵的安全，要求伞兵落地速
14、度最大不得超过v5 m/s，取g10 m/s2，求：(1)伞兵展伞时，离地面的高度至少为多少？(2)伞兵在空中的最短时间为多少？【答案】（1）99 m；（2）8.6 s【解析】【详解】(1)设伞兵展伞时，离地面的高度至少为，此时速度为，则有：又：联立并代入数据解得：(2)设伞兵在空中的最短时间为，伞兵离开飞机做自由落体运动则有：解得：伞兵加速度匀减速下降过程：故所求时间为：13. 在某一长直的赛道上，有一辆赛车A前方x0=200m处有一辆赛车B正以vB=10m/s的速度匀速前进，这时赛车A从静止出发以2m/s2的加速度追赶，试求：(1)赛车A追上赛车B之前两车之间的距离最远是多少米？(2)赛车
15、A何时追上赛车B？此时赛车A的速度为多大？(3)当赛车A刚追上赛车B时，赛车A立即刹车，使赛车A以4m/s2的加速度做匀减速直线运动，问两车再经过多长时间第二次相遇？（设赛车A可以从赛车B旁经过而不发生相撞）【答案】(1)225m；(2)20s；40m/s；(3)两车再经过20s时间第二次相遇【解析】【详解】(1)当vA=vB时两车之间的距离最远，即at1=vB=10m/s代入数据得：t1=5s最远距离为即代入数据得(2)当时A追上B，即代入数据得：t2=20s或t2=10s（舍去）此时vA=at2=220 m/s =40m/s(3)设赛车A经时间t0停下来，由0=vAat0代入数据得：t0=10s设再经时间t3两车第二次相遇，由代入数据得：t3=0（舍去）或t3=15s因为t0=10s15s，所以赛车B追上赛车A时，赛车A已经停止运动所以赛车A前进的距离为代入数据得：xA=200m所以
