天津和平区第一中学高三物理上第二次月考.docx
- 文档编号:25070721
- 上传时间:2023-06-04
- 格式:DOCX
- 页数:16
- 大小:422.85KB
天津和平区第一中学高三物理上第二次月考.docx
《天津和平区第一中学高三物理上第二次月考.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《天津和平区第一中学高三物理上第二次月考.docx(16页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
天津和平区第一中学高三物理上第二次月考
2021届天津市和平区第一中学高三上学期第二次月考
物理试卷
一、单项选择题
1.行驶中的汽车如果发生剧烈碰撞,车内的安全气囊会被弹出并瞬间充满气体。
若碰撞后汽车的速度在很短时间内减小为零,关于安全气囊在此过程中的作用,下列说法正确的是( )
A.增加了司机单位面积的受力大小
B.减少了碰撞前后司机动量的变化量
C.将司机的动能全部转换成汽车的动能
D.延长了司机的受力时间并增大了司机的受力面积
【答案】D
2.一个小男孩从楼上窗台突然坠落。
幸运的是,楼下老伯高高举起双手接住了孩子,孩子安然无恙。
假设从楼上窗台到老伯接触男孩的位置高度差为h=20m,老伯接男孩的整个过程时间约为0.2s,则(忽略空气阻力,g取10m/s2)( )
A.男孩接触老伯手臂时的速度大小为25m/s
B.男孩自由下落时间约为4s
C.老伯接男孩的整个过程,男孩处于失重状态
D.老伯手臂受到的平均作用力是男孩体重的11倍
【答案】D
3.宇宙中有两颗相距无限远的恒星s1、s2,半径均为R0。
图示分别是两颗恒星周围行星的公转周期T2与公转半径r3的关系图像,则( )
A.恒星s1的质量大于恒星s2的质量
B.恒星s1的密度大于恒星s2的密度
C.恒星s1的第一宇宙速度大于恒星s2的第一宇宙速度
D.距两恒星表面高度相同的行星,s1的行星向心加速度较小
【答案】D
4.分析下列三种情况下各力做功的正负情况:
(1)如图甲所示,光滑水平面上有一光滑斜面b,物块a从斜面顶端由静止开始下滑的过程;
(2)人造地球卫星在椭圆轨道上运行,由图乙中的a点运动到b的过程中;(3)小车M静止在光滑水平轨道上,球m用细绳悬挂在车上,由图丙中的位置无初速度释放,小球下摆的过程,则
A.图甲中,斜面对物块不做功,B.图乙中,万有引力对卫星做正功
C.图丙中,绳的拉力对小车做负功D.图丙中,绳的拉力对小球做负功
【答案】D
5.如图所示,光滑的水平面上有一小车,以向右的加速度a做匀加速运动,车内两物体A、B质量之比为2∶1,A、B间用弹簧相连并放在光滑桌面上,B通过质量不计的轻绳与车相连,剪断轻绳的瞬间,A、B的加速度大小分别为( )
A.a、0B.a、a
C.a、2aD.0、2a
【答案】C
6.利用直升机抢救伤员经常在应急遇险中发挥重要的作用。
假设直升机放下绳索吊起伤员后(如图甲所示),竖直方向的速度图象和水平方向的位移图象分别如图乙、丙所示,则( )
A.绳索中拉力可能倾斜向上
B.伤员一直处于失重状态
C.在地面上观察到伤员的运动轨迹是一条倾斜向上的直线
D.绳索中拉力先大于重力,后小于重力
【答案】D
7.一起重机的钢绳由静止开始匀加速提起质量为m的重物,当重物的速度为
时,起重机达到额定功率P.以后起重机保持该功率不变,继续提升重物,直到达到最大速度
为止,则整个过程中,下列说法正确的是(重力加速度为g)
A.钢绳的最大拉力为mg
B.钢绳的最大拉力为
C.重物的平均速度大小为
D.重物匀加速运动的加速度为
【答案】B
8.如图所示,一块足够大的光滑平板能绕水平固定轴MN调节其与水平面所成的倾角α。
板上一根长为L=0.50m的细绳,它的一端系住一质量为m=0.1kg的小球,另一端固定在板上的O点,当平板的倾角固定为α时,先将细绳平行于水平轴MN拉直,然后给小球一沿着平板并与细绳垂直的初速度v0=3.0m/s。
重力加速度g取10m/s2,cos53°=0.6,若小球能在板上做圆周运动,则下列说法正确的是( )
A.当倾角α=0°时,细绳中的拉力大小为18N
B.当倾角α=37°时,小球通过最高点时细绳拉力为零
C.当倾角α=90°时,小球可能在竖直面内做圆周运动
D.当倾角α=30°时,小球通过最低点时细绳拉力大小为4.3N
【答案】B
二、多项选择题
9.嫦娥五号已于11月24日在海南文昌航天发射场升空,前往月球执行采样返回任务。
按照计划,嫦娥五号将在吕姆克山附近地区着陆,获取大约2公斤重的月球样本,并带着月壤返回地球,科学家们希望通过月球土壤样品,揭开月球更多的神秘面纱。
“嫦娥五号”要面对月球轨道的交会对接、月面采样、月面起飞和高速返回等四个主要技术难题,要进行多次变轨飞行。
如图所示是“嫦娥五号”绕月球飞行的三条轨道,1轨道是贴近月球表面的圆形轨道,2和3轨道是变轨后的椭圆轨道。
A点是2轨道的近月点,B点是2轨道的远月点,“嫦娥五号”在1轨道的运行速率为1.8km/s,则下列说法正确的是( )
A.“嫦娥五号”在2轨道经过A点时的速率一定大于1.8km/s
B.“嫦娥五号”在2轨道经过B点时的速率一定小于1.8km/s
C.“嫦娥五号”在3轨道所具有的机械能小于在2轨道所具有的机械能
D.“嫦娥五号”在3轨道所具有的最大速率小于在2轨道所具有的最大速率
【答案】AB
10.飞机飞行时除受到发动机的推力外,还受到重力和机翼的升力,机翼的升力垂直于机翼所在平面向上。
当飞机在空中盘旋时机翼向内侧倾斜(如图所示),以保证除发动机推力外的其他力的合力提供向心力。
设飞机以速率v在水平面内做半径为R的匀速圆周运动时机翼与水平面成θ角,飞行周期为T,则下列说法正确的是()
A.若飞行速率v不变,θ增大,则半径R增大
B.若飞行速率v不变,θ增大,则周期T增大
C.若θ不变,飞行速率v增大,则半径R增大
D.若飞行速率v增大,θ增大,则周期T可能不变
【答案】CD
11.如图所示,固定的倾斜光滑杆上套有一个质量为m的圆环,圆环与竖直放置的轻质弹簧一端相连,弹簧的另一端固定在地面上的A点,弹簧处于原长h。
让圆环沿杆滑下,滑到杆的底端时速度为零。
则在圆环下滑过程中( )
A.圆环、弹簧与地球组成的系统机械能守恒
B.弹簧
弹性势能先减小后增大
C.弹簧的弹性势能变化了mgh
D.弹簧与光滑杆垂直时圆环动能最大
【答案】AC
12.一物块在高3.0m、长5.0m的斜面顶端从静止开始沿斜面下滑,其重力势能和动能随下滑距离s的变化如图中直线Ⅰ、Ⅱ所示,重力加速度取10m/s2。
则( )
A.物块下滑过程中机械能不守恒
B.物块与斜面间
动摩擦因数为0.5
C.物块下滑时加速度的大小为6.0m/s2
D.当物块下滑2.0m时机械能损失了
12J
【答案】AB
三、填空实验题
13.在“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”实验中,做如下探究:
(1)为猜想加速度与质量的关系,可利用图1所示装置进行对比实验。
两小车放在水平板上,前端通过钩码牵引,后端各系一条细线,用板擦把两条细线按在桌上,使小车静止。
抬起板擦,小车同时运动,一段时间后按下板擦,小车同时停下。
对比两小车的位移,可知加速度与质量大致成反比。
关于实验条件,下列正确的是:
________________。
(选填选项前的字母)
A.小车质量相同,钩码质量不同
B.小车质量不同,钩码质量相同
C.小车质量不同,钩码质量不同
(2)某同学为了定量验证
(1)中得到的初步关系,通过实验并得到测量小车加速度a的纸带如图2所示。
纸带上3个相邻计数点的间距为s1、s2和s3。
用米尺测量s1、s3的间距,由图可读出s1=24.3mm,s3=__________________mm。
已知打点计时器打点周期为0.02s,利用s1、s3计算小车加速度a=_____________m/s2。
(计算结果保留三位有效数字)
(3)在探究加速度与力的关系实验之前,需要思考如何测“力”。
为了简化“力”的测量,下列说法正确的是:
________________(选填选项前的字母)。
A.使小车沿倾角合适的斜面运动,小车受力可等效为只受绳的拉力
B.若斜面倾角过大,小车所受合力将小于绳的拉力
C.无论小车运动的加速度多大,砂和桶的重力都等于绳的拉力
D.让小车的运动趋近于匀速运动,砂和桶的重力才近似等于绳的拉力
【答案】
(1).B
(2).47.0(3).1.14(4).AD
14.某实验小组成员用如图所示装置做“验证机械能守恒定律”实验。
他们在气垫导轨的A位置安装了一个光电门,带有遮光条的滑块与钩码相连,实验时,每次滑块都从B位置由静止释放。
(1)关于实验中的要求,不需要的是_______________
A.滑块和遮光条的质量远大于钩码的质量
B.应使细线与气垫导轨平行
C.位置A、B间的距离适当远些
(2)调节气垫导轨水平后,由静止释放滑块,由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间为t,测得滑块质量为M,钩码质量为m,A、B间的距离为L,遮光条宽度为d,在实验误差允许范围内,钩码减小的重力势能mgL与_________________(用直接测量的物理量符号表示)相等,则机械能守恒。
(3)多次改变钩码的质量m,滑块每次在位置B由静止释放,记录每次遮光条通过光电门的时间t,作出
图像,如果作出的图像是一条直线,图像与纵轴的截距等于___________________,图像的斜率等于_____________________________,则机械能守恒定律同样得到验证。
【答案】
(1).A;
(2).
;(3).
;(4).
四、计算题
15.2020年3月,中国“天眼”FAST在武仙座球状星团中发现了一个脉冲双星系统,由颗脉冲星与白矮星组成,这是FAST首次发现的脉冲双星系统,现设该双星系统中的两星S1、S2的质量分别为m和2m,两星间距为L,在相互间万有引力的作用下,绕它们连线上的某点O转动。
已知引力常量G,忽略其他星球对两星的影响,求
(1)S1、S2两星之间的万有引力大小;
(2)S2星到O点的距离;
(3)它们运动的周期。
【答案】
(1)
;
(2)
;(3)
(1)根据万有引力定律,有
(2)设O点距S2星的距离为x,双星运动的周期为T,由万有引力提供向心力,对于S2星有
对于S1星有
计算得
(3)将x代入
解得双星周期为
16.如图所示,AB为长L0=2m的粗糙水平轨道,MD为光滑水平轨道,圆O为半径R=0.45m的下端不闭合的竖直光滑圆轨道,它的入口和出口分别与AB和MD在B、M两点水平平滑连接。
D点右侧有一宽x0=0.9m的壕沟,壕沟右侧的水平面EG比轨道MD低h=0.45m。
质量m=0.2kg的小车(可视为质点)能在轨道上运动,空气阻力不计,g取10m/s2。
(1)将小车置于D点出发,为使小车能越过壕沟,至少要使小车具有多大
水平初速度?
(2)将小车置于A点静止,用F=1.9N的水平恒力向右拉小车,F作用的距离最大不超过2m,小车在AB轨道上受到的摩擦力恒为f=0.3N,为了使小车通过圆轨道完成圆周运动进入MD轨道后,能够从D点越过壕沟,力F的作用时间应满足什么条件?
(本问结果可保留根号)
【答案】
(1)3m/s;
(2)
(1)根据h=
gt2得
则小车具有的最小初速度
(2)小球通过最高点的最小速度
根据动能定理知
mg•2R=
mvM2−
mv12
代入数据解得
可知小球能够通过最高点,则能通过壕沟,对A到C的过程运用动能定理得
Fx−fL0−mg•2R=
mv12−0
代入数据解得
x=1.5m
根据牛顿第二定律得
根据
x=
at′2
得力F作用的最短时间
力F作用的最长时间
则力F的作用时间应该满足
17.如图所示,5块完全相同的长木板依次紧挨着放在水平地面上,每块木板的长度为l=0.5m,质量为m=0.6kg。
在木板1的最左端放置一质量为M=1kg的小物块,已知小物块与长木板间的动摩擦因数为
=0.2,长木板与地面间的动摩擦因数
=0.1,设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,现给物块水平向右的初速度v0=3m/s,使其从木板最左端向右滑动,则(重力加速度g取10m/s2)。
(1)当物块在木块1上滑动时,求地面对这5个木块总的摩擦力大小;
(2)由计算分析小物块滑至哪块长木板时,长木板才开始在地面上滑动,并求出物块相对于木板静止时在木板上的位置;(本问结果可保留分数形式)
(3)在上述滑行过程中,当物块滑到与某块木板共速时,立即给该木板施加一水平向右的推力F=5.1N,为保证物块不从该木板滑出,求该力施加的最长时间。
(本问结果可保留根号)
【答案】
(1)2N;
(2)物块滑上第5块木板时,木板才开始在地面上滑动,
;(3)
(1)木块收到的摩擦力为
5个木板总的最大静摩擦力为
由于
,所以这5个木块保持静止状态,故地面对木块的总摩擦力为
;
(2)设当物块滑到第
块木块时,木块才开始运动,故
解得
即物块滑上第5块木块时时,木块才开始在地面上滑动;
设物块刚滑上第5块木板的速度为
,则
解得
在此过程中,物块的位移为
,有
解得
木板5的位移为
,则
解得
故滑块滑上木板相对静止时,距离木板左端
(3)对木板受力分析可知
解得
木板相对滑板向右加速滑动,当撤去外力后,对木板受力分析,有
解得
此时木板相对滑块向右减速。
显然,当两者再次共速时滑块恰好运动到木板最左端,是力
作用在木板上保证滑块不滑出最长时间的临界条件;
设加速过程的时间为
,减速过程的时间为
,滑块的总位移为
,木板的总位移为
;
又
联立解得
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 天津 和平区 第一 中学 物理 第二次 月考
![提示](https://static.bdocx.com/images/bang_tan.gif)