福建省长泰县第一中学2020届高三上学期10月月考试题物理（带答案）.doc

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 ∆=∆+∆