福建长泰县一中2020届高三物理10月月考试题(带答案)
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资料简介
长泰一中 2019-2020 学年第一学期高三 10 月份月考物理试卷 考试时间:90 分钟 总分:100 分 一、选择题(1-8 为单项选择题,9-12 为多项选择题;每小题 4 分,共 48 分) 1. 关于曲线运动,下列说法正确的是 (   ) A.物体只有受到变力作用才做曲线运动 B.匀速圆周运动是匀变速曲线运动 C.物体做曲线运动时,一定是变速运动 D.物体做曲线运动时,有可能处于平衡 状态 2.一个沿竖直方向运动的物体,其速度图像如图所示,规定向上为正方向,当地重力加速度 g=10m/s2, 则可知(  ) A.1s 时物体处于平衡状态 B.上升和下降两个阶段加速度大小相等,方向相反 C.3s 时物体处于抛出点上方 15m D.3s 内物体一直处于完全失重状态 3.如图所示,在动摩擦因数μ=0.2 的水平面上有一个质量 m=1kg 的小球, 小球分别与水平轻弹簧及与竖直方向成θ=45°角的不可伸长的轻绳一端相连,此时小球处 于静止状态,且水平面对小球的弹力恰好为零.在剪断轻绳的瞬间(g 取 10m/s2,滑动摩擦力 等于最大静摩擦力),下列说法中正确的是( ) A.小球受到地面的弹力仍然为零 B.小球立即向左运动,且 a=8m/s2 C.小球立即向左运动,且 a=10m/s2 D.小球仍然静止 4.如图所示,AC 是上端带定滑轮的固定竖直杆,质量不计的轻杆 BC 一端通过较链固定在 C 点,另一端 B 悬挂一重为 G 的物体,且 B 端系有一根轻绳并绕 过定滑轮人现用力 F 拉绳, 开始时 ,使 缓慢减小,直到 。此过程中,杆 BC 所 受的力( ) A.逐渐减小 B.逐渐增大 C.先增大后减小 D.大小不变 5. 如图所示,某同学对着墙壁练习打乒乓球,某次球与墙壁上 A 点碰撞后水平弹离,恰好垂 直落在球拍上的 B 点,已知球拍与水平方向夹角 θ=60°,AB 两点高度差 h=1m,忽略 空气阻力,重力加速度 g=10m/s2,则球刚要落到球拍上时速度大小为(  ) A. B. C. D. 6.2016 年 9 月 15 日,我国的空间实验室天宫二号在酒泉成功发射。9 月 16 日,天宫二号在椭 圆轨道Ⅰ的远地点 A 开始变轨,变轨后在圆轨道Ⅱ上运行,如图所示,A 点离地面高度约为 380km,地球同步卫星离地面高度约为 36000km。若天宫二号变轨前后质量不变,则 下列说法正确的是 ( ) A.天宫二号在轨道Ⅰ上运行通过远地点 A 点的速度一定小于 7.9km/s B.天宫二号在轨道Ⅰ上运行的周期可能大于在轨道Ⅱ上运行的周期 C.天宫二号在轨道Ⅰ上运行通过近地点 B 的速度一定小于Ⅱ轨道的速度 D.天宫二号在轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅱ机械能减少 7.如图所示,长为 l 的轻杆一端固定一质量为 m 的小球,另一端固定在转轴 O 上,杆可在竖 直平面内绕轴 O 无摩擦转动。已知小球通过最低点 Q 时,速度大小为 v= 9gl 2 ,则小球的运 动情况为(  ) A.小球不可能到达圆周轨道的最高点 P B.小球能到达圆周轨道的最高点 P,但在 P 点不受轻杆对它的作用力 C.小球能到达圆周轨道的最高点 P,且在 P 点受到轻杆对它向上的弹力 D.小球能到达圆周轨道的最高点 P,且在 P 点受到轻杆对它向下的弹力 8. 如图所示,在光滑平面上有一静止小车,小车质量为 M=5 kg,小车上静止地放置着质量 为 m=1 kg 的木块,和小车间的动摩擦因数为 μ=0.2,用水平恒力 F 拉动小车,下列关于木 块的加速度 am 和小车的加速度 aM,可能正确的有(   ) A.am=2 m/s2,aM=1 m/s2 B.am=1 m/s2,aM=2 m/s2 C.am=2 m/s2,aM=4 m/s2 D.am=3 m/s2,aM=5 m/s2 9.如图所示,在外力作用下某质点运动的 v-t 图像为正弦曲线.从图中可以判断(   ) A.在 0~t1 时间内,外力做正功 B.在 0~t1 时间内,外力的功率逐渐增大 C.在 t2 时刻,外力的功率最大 D.在 t1~t3 时间内,外力做的总功为零 10. 有一个质量为 m 的物体,在倾角为 30°的斜面顶端由静止开始沿斜面下滑,由于受摩擦 阻力作用,下滑的加速度为 ,当物体在竖直方向上的下落高度为 h 时,则此过程中,下列 说法正确的是( ) A.物体的动能增加了 B.物体的机械能减少了 C.物体与斜面之间由于摩擦产生的热量为 D.物体的重力势能减少了 mgh 11.如图所示,叠放在水平转台上的物体 A、B、C 能随转台一起以角速度 ω 匀速转动,A、 B、C 的质量分别为 3m、2m、m,A 与 B、B 和 C 与转台间的动摩擦因数均为 μ,A 和 B、C 离转台中心的距离分别为 r、1.5r.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力.以下说法中正确的是(   ) A.B 对 A 的摩擦力一定为 3μmg B.B 对 A 的摩擦力一定为 3mω2r C.转台的角速度一定满足 ω≤ 2μg 3r D.转台的角速度一定满足 ω≤ μg r 12. 放置于固定斜面上的物块,在平行于斜面向上的拉力 F 作用下,沿斜面向上做直线运动。 拉力 F 和物块速度 v 随时间 t 变化的图象如图,则( ) A. 物块的质量为 1kg B. 第 1s 内物块受到的合外力为 5N C. 第 1s 内拉力 F 的功率逐渐增大 D. 前 3s 内物块的机械能先增大后不变 二、实验题(共 2 小题,每空 2 分,共 15 分) 13.某同学在做“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验时,所用实验装置如下图所示,所用的 钩码每只质量都是 30g.他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,再将 5 个钩码逐个挂在弹簧的 下端,每次都测出相应的弹簧总长度,并将数据填在表中.(实验中弹簧始终未超过弹性限 度,取 g=10m/s2) 钩码质量/g 0 30 60 90 120 150 弹簧总长/cm 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00 11.00 (1)根据这些实验数据在坐标纸上作出弹簧所受弹力大 小跟弹簧总长之间的函数关系图线.(2)图线跟横轴交点的物理意义是 ____________;当悬挂钩码质量为 90 g 时,弹 簧被拉长了__ cm;该弹簧的劲度系数 k= N/m. 14.为了探究 质量一定时加速度与力的关系。一同学设计了如图所示的实验装置。其中 M 为 带滑轮的小车的质量,m 为砂和砂桶的质量。(滑轮质量不计) (1)(3 分)实验时,一定要进行的操作或保证的条件是________。 A.用天平测出砂和砂桶的质量 B.将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力 C.小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录弹簧 测力计的示数 D.改变砂和砂桶的质量,打出几条纸带 E.为减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的质量 m 远小于小车的质量 M (2)(2 分)该同学在实验中得到如图所示的一条纸带(相邻两计数点间还有两个点没有 画出)。已知打点计时器采用的是频率为 50 Hz 的交流电,根据纸带可求出小车的加 速度为 ________ m/s2(结果保留两位有效数 字)。 (3)(2 分)以弹簧测力计的示数 F 为横坐标,加速度 a 为纵坐标,画出的 a-F 图象是 一条直线,图线与横轴的夹角为 θ,求得图线的斜率为 k,则小车的质量为________。 A.2tan θ B. C.k D. 三、计算题(共4 小题,共37 分,解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只 写最后答案不得分) 15.(8 分)一辆汽车在平直的路面上以恒定功率由静止行驶,设所受阻力大小不变,其牵引 力 F 与速度 υ 的关系如图所示,加速过程在图中 B 点结束,所用的时间 t=10s,经历的路程 s=60m,10s 后汽车做匀速运动.求: (1)汽车运动过程中功率的大小; (2)汽车的质量. (3)汽车加速度为 5 m/s2 时,此时车的速度大小 1 tanθ 2 k16.(8 分)如图所示,在建筑装修中,工人用质量为 5.0 kg 的磨石 A 对地面和斜壁进行打磨, 已知 A 与地面、A 与斜壁之间的动摩擦因数 μ 均相同。(g 取 10 m/s2 且 sin 37°=0.6, cos 37°=0.8) (1)当 A 受到与水平方向成 θ=37°斜向下的推力 F1=50 N 打磨地面时,A 恰好在水平地 面上做匀速直线运动,求 A 与地面间的动摩擦因数 μ; (2)若用 A 对倾角 θ=37°的斜壁进行打磨,当对 A 加竖直向上推力 F2 =60 N 时,则磨石 A 从静止开始沿斜壁向上运动 2 m(斜壁长>2 m)时的 速度大小为多少? 17.(9 分)如图所示,轻绳一端挂一质量为 M 的物体,另一端系在质量为 m 的圆环上,圆环 套在竖直固定的细杆上,定滑轮与细杆相距 0.3m,将环拉至与滑轮在同一高度上,再将环由 静止释放.圆环沿杆向下滑动的最大位移为 0.4m,若不计一切摩擦阻力,求: (1)物体与环的质量比;(2)圆环下落 0.3m 时速度大小. 18.(12 分)如下图所示,在倾角为 30°的光滑斜面体上,一劲度系数为 k=200N/m 的轻质弹 簧一端连接固定挡板 C,另一端连接一质量为 m=4kg 的物体 A,一轻细绳通过定滑轮,一端系在物体 A 上,另一端与质量也为 m 的物体 B 相连,细绳与斜面平行,斜面足够长,用手托 住物体 B 使细绳刚好没有拉力,然后由静止释放,物体 B 不会碰到地面,重力加速度 g=10m/s2, 求: (1)释放 B 的瞬间,弹簧的压缩量 和 A 与 B 的共同加速度; (2)物体 A 的最大速度大小 vm; (3)将物体 B 改换成物体 C,其他条件不变, A 向上只能运动到弹簧原长,求物体 C 的质量 M . 长泰一中 2019-2020 学年第一学期高三 10 月份月考试卷 参考答案 一、选择题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 C D B D A A C C AD CD BC AC 13. (1) (2)弹簧的原长(F=0cm) ;3cm ;30N/m; 14.(1)BCD (2)1.3 (3)D 15. 解:(1)由图像可知,摩擦力 N,匀速速度 汽车的功率 (2 分) (2)加速过程,由动能定理,得: (2 分) 解得 (1 分) x∆ 41 10f = × 10 /mv m s= 51 10mP fv W= = × 21 2Pt fs mv− = 38 10m kg= ×(3)当 时,设车的速度 v,根据牛顿第二定律: (2 分) 解得 v=2 m/s (1 分) 【答案】(1)1×105w;(2)8×103kg. (3)2 m/s 16. 解析 (1)A 恰好在水平地面上做匀速直线运动,滑动摩擦力等于推力的水平分力,即 Ff= F1cos θ=40 N,μ=Ff FN= Ff mg+F1sin θ=0.5 (3 分) (2)将重力及向上的推力合成后,将二者的合力向垂直于斜面方向及沿斜面方向分解。 在沿斜面方向有: (F2-mg)cos θ-Ff1=ma; (2 分) 在垂直斜面方向上有: FN=(F2-mg)sin θ; (1 分) 则 Ff1=μ(F2-mg)sin θ (1 分) 解得 a=1 m/s2,x=1 2at2,解得 t=2 s,v=at=2 m/s。 (1 分) 答案 (1)0.5 (2)2 m/s 17. 解:(1)当环下降至最大位移处时,vm=vM=0 (1 分) 而此时物体上升的高度为 (1 分) 由机械能守恒 (2 分) (2)当圆环下降 h1=0.30m 时,物体上升高度为 h2 (1 分) 由运动合成分解得: (1 分) 由系统机械能守恒有 (2 分) 联立得圆环下落 0.3 米时速度大小:vm=0.72m/s (1 分) 答:(1)物体与环的质量比为 2:1; (2)圆环下落 0.3m 时速度大小为 0.72m/s. 18.解:(1)由胡克定律,得: (1 分) 25 /a m s= P f mav − = 0sin30 0.1mgx mk ∆ = = 设绳子拉力 T,由牛顿第二定律,得: (1 分) 解得 (1 分) (2)当 A、B 物体的加速度为 0 时,速度最大,设此时拉力 ,弹簧伸长量 ,则 由平衡条件,得: (1 分) 解得 (1 分) 由开始运动到达到最大速度过程,弹性势能不变,由能量守恒定律,得 (2 分) 解得 (1 分) (3)弹簧恢复原长时,弹簧弹性势能减少: (2 分) 由能量守恒定律,得: (1 分) 解得 M=1kg (1 分) 【答案】(1)5m/s2 (2) 1 m/s(3)1kg mg T ma− = T ma= 25 /a m s= T′ x′∆ T mg′ = 0sin30T mg k x′ ′= + ∆ 0.1x m′∆ = 2 01( ) ( ) ( )sin302 mmg x x m m v mg x x′ ′∆ + ∆ = + + ∆ + ∆ 1 /mv m s= JxkxFE p 12 1 2 =∆=∆=∆ 弹 030sinxmgxMgEP ∆=∆+∆

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