南师附中2020-2021学年度第一学期高三物理十月质量检测（含答案）

2020/2021 学年度第一学期高三十月质量检测 物理试卷 一、单项选择题(本题共 8 小题，每小题 3 分，共计 24 分，每小题只有一个选项 符合题意) 1.如图所示，P 是位于水平粗糙桌面上的物块，用跨过光 滑轻质定滑轮的轻绳将 P 与钩码 Q 相连，Q 的质量为 m，在 P 向 右加速运动的过程中，桌面上的绳子始终是水平的，重力加速 度为 g，下列说法正确的是（ ） A. P 对桌面的摩擦力和桌面对 P 的摩擦力为一对平衡力 B.桌面对 P 的摩擦力与绳子对 P 的拉力为一对平衡力 c.绳中的拉力小于钧码的重力，钩码处于失重状态 D.绳中的拉力与钩码的重力大小相同 2.如图所示的电路中，电源的电动势 E 和内阻 r 恒定不变，现 将滑片 P 移向右端，则( ) A.电流表的示数变大 B.电压表的示数不变 C.电灯 L 消耗的功率不变， D.电阻 Ri 消耗的功率变小 3.如图，表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮， 小物块 A、B 用轻绳连接并跨过滑轮（不计滑轮的质量和摩 擦）。初始时刻，A、B 处于同一高度并恰好处于静止状态。 剪断轻绳后 A 下落、B 沿斜面下滑，则从剪断轻绳到物块 着地过程中，两物块 A．速率的变化量不同 B．机械能的变化量不同 C．重力势能的变化量相同 D．重力做功的平均功率相同 4.在空间中水平面 MN 的下方存在竖直向下的匀强电场，质量为 m 的带电小球由 MN 上方的 A 点以一定初速度水平抛出，从 B 点进入电场， 到达 C 点时速度方向恰好水平，A、B、C 三点在同一直线上， 且│AB│＝2│BC│，如右图所示．由此可见(　　) A．电场力为 2mg B．小球带正电 C．小球从 A 到 B 与从 B 到 C 的运动时间相等 D．小球从 A 到 B 与从 B 到 C 的速度变化量的大小相等5.将两个点电荷 A B 分别固定在水平面上 x 轴的两个不同 位置上，将一带负电的试探电荷在水平面内由 A 点附近沿 x 轴的 正方向移动到 B 点附近的过程中，该试探电荷的电势能随位置变 化的图象如图所示，已知 xAc>xcB,'图中过 C 点的水平虚线与图 线相切，两固定点电荷带电荷量的大小分别用 qA、qB 表示.则下 列分析正确的是( ) 。 A.两固定点电荷都带正电，且 qA> qB B.在 AB 连线上，C 点的电场强度最小但不等于零 C.因试探电荷的电势能始终为正值，可知人、B 两点间沿 x 轴方向的电场强度始 终向右 D.如果将试探电荷的电性改为正电,则该电荷在 C.点的电势能最大 D 6.如图甲所示，固定斜面 AC 长为 L，B 为斜面中点，AB 段光滑．一物块在恒定 拉力 F 作用下，从最低点 A 由静止开始沿斜面上滑至最高点 C，此过程中物块的动能 Ek 随位移 x 变化的关系图象如图乙所示．设物块由 A 运动到 C 的时间为 t0，下列描 述该过程中物块的速度 v 随时间 t、加速度大小 a 随时间 t、加速度大小 a 随位移 x、 机械能 E 随位移 x 变化规律的图象中，可能正确的是( ) 7.如图所示，一长为 L 的轻杆一端固定在光滑铰链上，另一端固定一质量为 m 的 小球．一水平向右的拉力作用于杆的中点，使杆以角速度 ω 匀速 转动，当杆与水平方向成 60°时，拉力的功率为(　　) A.杆对小球作用力的方向沿着杆B.杆对小球作用力一定大于 mg C.拉力的瞬时功率为二 mgωL D.拉力的瞬时功率为 mgωL 8.一个物体以初速度 w 沿光滑斜面向上运动,其速度 v 随时间 t 变化的规律 如图所示，在.连续两段时间 m 和 n 内对应面积均为 s,设经过 b 时刻速度 vb 的 大小为( )' A． B. C. D. 二、多选题(本题共 5 小题，每小题 4 分，共计 20 分，每小题有多个选项符合题意,全部选对的得 4 分，选对 但不全的得 2 分，错选或不选的得 0 分) 9.如图所示是嫦娥三号飞往月球的示意图，卫星在月球 引力作用下沿椭圆轨道向月球靠近，并于距月球一定高度的 B 点处变轨为在圆轨道上 运动.已知卫星的质量为 m;卫星绕月圆轨道的半径为 r,周期为 T,月球的半径为 R,万 有引力常量为 G, .下列说法正确的是( ) A.图中卫星正从 A 点加速向 B 点运动 B.卫星在接近 B 点时必须减速，才能进入圆轨道 C.月球的第一宇宙速度为 v= D.月球的平均密度为ρ= 10.公园里的“飞天秋千"游戏开始前，座椅由钢丝绳竖直 悬吊在半空.秋千匀速转动时，绳与竖直方向成某一角度 ,其 简化模型如图所示.若要使夹角θ变大，可将( ) A.增大钢丝绳长度 l B.减小秋千半径 r C.减小座椅质量 m D.增大角速度θ 11.电子在电场中仅在电场力作用下运动时,由 a 点运动到 b 点的轨迹如图中虚 线所示.图中一组平行等距实线可能是电场线，也可能是等势线。下列说法正确的是( ) A.若 a 点的电势比 b 点低，图中实线一定是等势线 B.不论图中实线是电场线还是等势线，电子在 a 点的电 2 1 mn Snm )( − )( )( 22 nm Snmmn + + mnnm Snm )( )( 22 + + mn Snm )( 22 + T Rπ2 2 3 GT π θ势能都比 b 点小: C.若电子在 a 点动能较小，则图中实线是电场线 D.如果图中实线是等势线，则电子在 b 点电势能较大 12.如图所示，甲、乙两电路中电源完全相同， 内阻不能忽略，电阻 >R .图中电压表为理想表. 当在两电路中通过相同的电荷量 q 的过程中，下列 关于两电路的比较正确的是( ) A.电压表 V 示数大于电压表 V 示数 B. R 上产生的热量比 R . 上产生的热量多 C.电源内部产生热量较多的是甲电路 D.甲、乙两电路电源输出功率可能相等 13.如图所示，质量均为 m 两个物块 A 和 B,用劲度系数为 k 的轻弹 簧连接，处于静止状态，现用一竖直向上的恒力 F 拉物块 A,使 A 竖直向 上运动，直到物块 B 刚要离开地面，下列说法正确的是( ). A.在此过程中，物块 A 的位移大小为 B.在此过程中，弹簧弹性势能的增量为 0 C.物块 B 刚要离开地面，物块 A 的加速度为 D.物块 B 刚要离开地面，物块 A 的速度为 三、实验题(本题共 2 小题，共计 15 分.请将解答填写在答题卡相应的位置) 14. (6 分) 一同学用如图甲所示实验装置(打点计时器、纸带图中未画出)探究 在水平固定的长木板上物体加速度随着外力变化的关系:分别用不同的重物 P 挂在光 滑的轻质滑轮上，使平行于长木板的细线拉动长木板上的物体 A 由静止开始加速运动 (纸带与打点计时器之间的阻力及空气阻力可忽略).实验后将物体 A 换成物体 B 重做 实验，进行数据处理，分别得到了物体 A、B 的加速度 a 与轻质弹簧测力计弹力 F 的 关系图像，如图乙 A、B 中所示. (1)由图甲判断下列说法正滴的是_______ A.实验时应先接通打点计时器的电 源，后释放重物 P B.弹簧测力计的读数 F 即物体 A 成 B 受到的合外力 C.实验中物体 A 成 B 的质量应远大 1R 2 1 2 1 2 k mg gm F − k gmgF )(2 −于重物 P 的质量、 D.弹簧测力计的读数始终是重物 P 的重力的一半 (2)由图乙可以发现，A、B 两物体的质量关系是 m ______m .小(填“>"、 “x>2d 的区域内有宽度也 为 d=1.0m 沿 y 轴正方向、场强大小为 的匀强电场.在坐标原点上方 A(0, 1.0)处有一粒子源，它一次可以向外放出一个或多个电子，电子的质量为 m,电荷量 为-e.不计电子的重力及彼此间的相互作用力. (1)若从 A 点沿 x 轴正方向分别以 v = 和 的初速度发射两 个电子 a、b, 求电子 a、b 离开第 I 象限区域时，横坐标之差的大小; (2)若从 A 点沿 x 轴正方向发射许多速度大小不同的电子，且所有电子速度都小 于 ，当它们进入电场 以后，在电场中运动的动能变为进入电场 时动 能的 n 倍时，它们的位置分布在一条的倾斜直线上，直线通过(2.0，1.0) 和(3.0, 0) 两点，求 n 的值. 19.如图所示,一倾角 θ= 的光滑斜面固定在水平地面上,斜面底端固定一弹 性挡板 P,长 2l 的薄木板置于斜面上,其质量为 M,下端在 B 点处,PB=2l,薄木板中 点处放有一质量为 m 的滑块(可视为质点)。已知 M=m，滑块与薄木板之间的动摩擦 因数 μ=tanθ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，斜面上 AB 区间存在一特殊力场， 当滑块出现在此区域时能对滑块产生一个沿斜面 向上，大小为 F=mg 的恒力作用，对木板无作用， 此区域沿斜面的宽度为 l，重力加速度为 g，现由 静止开始释放薄木板。时总受到一个沿斜面向上 F=mg 的恒力作用，AB=l.现由静止开始从 B 点处 释放圆筒。 (1)求滑块第一次进入 AB 区间内受薄木板的 摩擦力的大小和方向 (2)求圆薄木板从释放到第一次到达挡板 P 时的速度的大小和此过程经历的时间； (3)若薄木板第一次与挡板 P 碰撞后以原速率反弹，求薄木板第一次与挡板 P 碰 撞后沿斜面上升到最高点的时间。 1 12 4EE = m deE 2 1 m dSeEv 2 1 2 = m d,4eE1 2E 2E 030物理参考答案 一、选择题：19. (1)滑块在进入 AB 区域之前，由于斜面光滑，将与木板一起以加速度 a 加速下滑,加速度：a0=gsinθ= ， 0 2 g进入 AB 区间后，假设滑块与木板仍然相对静止，设下滑的加速度为 a， 对整体,由牛顿第二定律得：(M+m)gsinθ−F=(M+m)a， 对滑块,所受木板的静摩擦力 f 静方向沿斜面向下， 根据牛顿第二定律有：mgsinθ+f 静−F=ma， 解得：a=0,f 静=12mg， 因为滑块与木板间的最大静摩擦力：fm=μN=μmgcosθ=12mg， 即滑块受木板的静摩擦力 f 静方向沿斜面向下,大小为 12mg； (2)滑块和木板一起以加速度 a0 加速下滑的速度为 ,时间为 ， 由匀变速直线运动的速度位移公式得： =2 l， 由匀变速直线运动的速度公式得： = ， 滑块和木板一起匀速下滑 l,经过时间 与 P 第一次碰撞，运动时间： = ， 从释放到薄木板第一次到达挡板 P 时的挡板速度的大小：v= ， 从释放到薄木板第一次到达挡板 P 经历的时间：t= + ， 解得：v= ＝ (3)薄木板第一次与挡板 P 碰撞后以 v 上滑，滑块恰好过 A 点以 v 下滑， 根据牛顿第二定律,对滑块有：mgsinθ−μmgcosθ=m ， 解得： =0，即 m 在 M 上仍然匀速下滑， 对薄木板有：mgsinθ+umgcosθ=M ， 解得： =g，所以 M 以加速度匀减速上滑， 设滑块离开薄木板的时间为 ,有：v +(v − )=l， 此时薄木板的速度 v′=v− ， 接着以加速度：a′= 减速上滑至最高点，有： = ， 所以,薄木板沿斜面上升到最高点的时间为：t′= + ， 解得：t′= 1v 1t 2 1v 0a 1v 0a 1t 2t 2t 1v l 1v 1t 1t gl g l3 1a 1a 2a 2a 3t 3t 3t 2 1 2a 2 3t 2a 3t 2 g 4t a' v' 3t 4t g l2