1、湖北省荆门市龙泉中学2021届高三物理11月月考（期中）试题本试卷共3页，全卷满分100分，考试用时90分钟。注意事项：1答卷前，考生务必将自己的姓名、班级、准考证号填写在答题卡上。2选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。答在试题卷、草稿纸上无效。3非选择题的作答：用黑色墨水签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。答在试题卷、草稿纸上无效。4考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，请将答题卡上交。一、单选择题（本题共8小题，每题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的。每小题3分，共24分。）1甲、乙两物体在同
2、一水平直线上运动，其位置坐标x随时间t变化的图像如图所示甲为抛物线，乙为直线下列说法正确的是()A前3 s内甲、乙两物体的平均速率相等Bt=0时，甲物体xt图像的斜率为3m/sC前3 s内甲、乙的运动方向始终相同D前3 s内甲、乙两物体的最大距离为1 m2用外力F拉一物体使其做竖直上升运动，不计空气阻力，加速度a随外力F的变化关系如图所示（规定加速度方向竖直向上为正），下列说法正确的是()A地球表面在当地的重力加速度为a0B物体的质量为C当a=a1时，物体处于失重状态D当aa1时，拉力Fa13如图所示，光滑的半圆环沿竖直方向固定，M点为半圆环的最高点，N点为半圆环上与半圆环的圆心等高的点，直径
3、MH沿竖直方向，光滑的定滑轮固定在M处，另一质量为m的小圆环穿过半圆环用质量不计的轻绳拴接并跨过定滑轮开始小圆环处在半圆环的最低点H，第一次拉小圆环使其缓慢地运动到N点，第二次以恒定的速率将小圆环拉到N点滑轮大小可以忽略，则下列说法正确的是()A第一次轻绳的拉力逐渐增大B第一次半圆环受到的压力大小始终等于mgC小圆环第一次在N点时轻绳的拉力小于第二次在N点时轻绳的拉力D小圆环第一次在N点与第二次在N点时，半圆环受到的压力相等4如图所示，卫星沿椭圆轨道绕地球运动，近地点A到地面的距离可忽略不计，远地点B与地球同步卫星高度相同。关于该卫星的下列说法中正确的是（地球表面重力加速度g取10m/s2）（
4、 ）A在A点的速度vA 可能小于 7.9km/sB在A点的加速度aA 可能大于10m/s2C在B点的速度vB 一定小于地球同步卫星的运行速度D在B点的加速度aB 一定小于地球同步卫星在该点的加速度5一小物块沿斜面向上滑动，然后滑回到原处物块在斜面底端时机械能为E0、动能为Ek0、势能为零。物块与斜面间的动摩擦因数不变，则该过程中，物块的机械能E、动能Ek、势能EP与位移x关系的图象正确的是()6质量为m的小球由不能伸长的轻绳a和b分别系于一轻质细杆的A点和B点，如图所示，当绳a与水平方向成角时，绳b恰处于伸直状态且水平，此时绳b的长度为l。当轻杆绕轴AB以不同的角速度匀速转动时，小球在水平面内
5、做匀速圆周运动，重力加速度为g，则下列说法正确的是()Aa绳与水平方向的夹角随角速度的增大而一直减小Ba绳的张力随角速度的增大而一直增大C当角速度，时，b绳的弹力一直不变D若b绳突然被剪断，则a绳的弹力一定发生变化7如图所示，有一陀螺其下部是截面为等腰直角三角形的圆锥体、上部是高为h的圆柱体，其上面面半径为r，转动角速度为现让旋转的陀螺以某水平速度从距水平地面高为H的光滑桌面上水平飞出后恰不与桌子边缘发生碰撞，陀螺从桌面水平飞出时，陀螺上各点中相对桌面的最大速度值为（己知运动中其转动轴一直保持竖直，空气阻力不计）（）A B C+r D8甲、乙两球质量分别为m1、m2，从不同高度由静止释放，如图
6、（a）所示，两球运动的vt图像如图（b）1、2所示。下落过程中球受到的空气阻力f=kv（v是球的瞬时速度大小，k是常数），t2时刻两球第二次相遇，落地之前两球均已达到各自的收尾速度值v1、v2。下列判断中正确的是（ ）Am1m2B乙球释放时的位置较高C两球刚释放的瞬间相比，甲球刚释放的的加速度较大D两球第一次相遇是在t1时刻二、多项选择题（本题共4小题，每题给出的四个选项中，至少有两个选项是符合题意的。每小题4分，共16分。）9如图所示，A、B两个物体放在水平旋转的圆盘上，A的质量是m，B的质量为2m，B离轴距离为R，A离轴距离为2R，两物体通过不可伸长的细绳相连。在转盘以大小不同的角速度匀速
7、转动（开始时细绳伸直但没有弹力）的过程中，两物体始终相对盘静止，则()AA、B受到的摩擦力始终都指向圆心B在转盘由较小的角速度换成较大的角速度匀速转动时，A与盘面之间的摩擦力先增大后减小再增大C在转盘由较小的角速度换成较大的角速度匀速转动时，B与盘面之间的摩擦力先增大后减小再增大D在转盘由较小的角速度换成较大的角速度匀速转动时，A、B与盘面之间的摩擦力大小都有可能保持不变10质量分别为m1、m2的两个小球在光滑的水平面上沿同一直线相向运动，它们同时经历了接触、挤压、停止、反弹、分离的过程，则下列说法中正确的是（ ）A两球碰撞之后的速度大小跟小球的质量成反比B两球碰撞前后的动能之比都为Ek1:
8、Ek2= m2:m1C两球碰撞中的任意时刻动量之比为P1:P2= 1:1D两个小球之间的碰撞一定是弹性碰撞11如图，AOB为夹角固定（37）的V形槽，开始时槽板OB竖直，质量为m的光滑小球静置槽中槽板OA受到的压力为NA，槽板OB受到的压力为NB在V形槽沿顺时针方向缓慢旋转至OB水平的过程中（当地重力加速度为g）（）A开始时刻，NA=，NB=B旋转过程中NA一直减小，NB先增大后减小C旋转过程中NA一直减小，NB一直增大D当槽板OB水平时NA=0，NB=mg12如图所示，A、B两物体的质量之比为mAmB12，它们原来静止在平板车C上（平板车原来也是静止的），A、B两物体间有一根被压缩了的水平轻
9、质弹簧，A、B两物体与平板车上表面间的动摩擦因数都为（已知A物体的质量为m，当地重力加速度为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力），水平地面光滑当弹簧突然释放后，下列关于A、B、C的运动情况的说法中正确的是()A若释放瞬间弹簧的弹力Fmg，则A相对于C滑动，B相对于C静止，C相对于地面静止B若释放瞬间弹簧的弹力2mgFmg，则A相对于C滑动，B相对于C静止，C向右运动C若释放瞬间弹簧的弹力F2mg，则A、B都相对于C滑动， C向右运动D若释放瞬间弹簧的弹力F2mg，则A、B都相对于C滑动， C向左运动三、实验题（第13题6分，第14题8分，共14分）13某组同学用图甲所示的实验装置测量重力加速度，铁
10、架台上固定着光电门，让直径为d的小球从一定高度处由静止开始自由下落，小球球心正好通过光电门光电门可记录小球通过光电门的时间(1)用游标卡尺测量小球直径时，游标卡尺的刻度如图乙所示，则小球的直径为_ cm.(2)某次实验中小球的下边缘与光电门间的距离为h，小球通过光电门的时间为t，若小球通过光电门的速度可表示为，重力加速度可表示为g_(用字母表示)(3)严格来说并不等于小球球心经过光电门时的速度，由此计算出的速度比真实值_(填“偏大”“偏小”或“不变”)14某同学用如图甲所示装置验证机械能守恒定律时，所用交流电源的频率为50 Hz，得到如图乙所示的纸带选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E
11、，测出A点距起点O的距离为s019.00 cm，点A、C间的距离为s18.36 cm，点C、E间的距离为s29.88 cm，g取9.8 m/s2，测得重物的质量为m0.5 kg.(1)下列做法正确的有_A图中两限位孔必须在同一竖直线上B实验前，手应提住纸带上端，使纸带竖直C实验时，先放开纸带，再接通打点计时器的电源D数据处理时，应选择纸带上距离较近的两点作为初、末位置(2)选取O、C两点为初、末位置验证机械能守恒定律，重物减少的重力势能是_ J，打下C点时重物的速度大小是_ m/s.(结果保留三位有效数字)(3)根据纸带算出打下各点时重物的速度v，量出下落距离s，则以为纵坐标、以s为横坐标画出
12、的图象应是下面的_四、计算题（本题共4小题，每题都需要写出必要的文字说明和计算用的原始方程。只写出与题设条件无关的公式和最后的结果不能得分。10+10+10+16=46分）15（10分）如图(a)，物块和足够长的木板叠放在实验台上，物块用一不可伸长的细绳与固定在实验台上的力传感器相连，细绳水平t0时，木板开始受到水平外力F的作用，在t4 s时撤去外力细绳对物块的拉力f随时间t变化的关系如图(b)所示，木板的速度v与时间t的关系如图(c)所示木板与实验台之间的摩擦可以忽略重力加速度g取10 m/s2。求：（1）长木板的质量M；（2）拉力F对长木板的总冲量I的大小。16（10分）把地球看做一个质量
13、均匀分布的标准球体，已知质量均匀分布的球壳对其内部的物体的万有引力为零，地球半径为R，地球表面的重力加速度为g0，不考虑地球的自转。（1）求沿地球半径方向深度为h的矿井底部质量为m的小物体受到的万有引力大小；（2）若用x表示空间一点到地心的距离，试根据适当的计算，大致画出沿从无穷远到地球球心的方向上重力加速度g随x变化的图像。17（10分）如图所示，有一个可视为质点的质量为m1 kg的小物块，从高度hAB=0.6m的光滑平台上的A点以v02 m/s的初速度水平抛出，到达C点时，恰好沿C点的切线方向进入固定在水平地面上的光滑圆弧轨道，最后小物块滑上紧靠轨道末端D点的质量为M3 kg的长木板已知木
14、板上表面与圆弧轨道末端切线相平，木板下表面与水平地面之间光滑，小物块与长木板间的动摩擦因数0.3，圆弧轨道的半径为R0.4 m。不计空气阻力，g取10 m/s2.求：（1）C点和圆弧的圆心连线与竖直方向的夹角；（2）要使小物块不滑出长木板，木板的长度L至少多大18（16分）如图所示，可视为质点的滑块A质量m=1kg，长木板B静止在光滑水平面上，质量M=0.5kg，长度L=1m。某时刻，A以水平初速度v0=4m/s冲上B，与此同时，给B施加一个水平向右的恒力F，以保证滑块A不从长木板B上滑落，若A、B之间的摩擦因数=0.2，求拉力F的大小应该满足的条件。龙泉中学2021届九月月考物理试题参考答案
15、及评分标准一、二、选择题123456789101112BA BCD CCBADABCBDBC三、实验题13答案(1)2.540 (2) (3)偏小14答案(1)AB (2)1.34 2.28 (3)C四、计算题15【解析】（1）4s到5s时间内，f=Ma2 由图（b）可知，物块和长木板之间的滑动摩擦力f=0.2N；由图（c）可知，4s到5s时间内长木板的加速度a2=0.2m/s2。长木板的质量M=1kg。（2）前两秒内，长木板静止，F1=f=0.125t 2s到4s时间内，F2 f摩擦=Ma1 由图（c）可知，2s到4s时间内长木板的加速度a1=0.2m/s2；即：F2=0.4N。拉力F对长木
16、板的总冲量I=1.05Ns。16【解析】（1）在地表： 在矿井底部： 由解得： 物体受到的万有引力为：F=（2）由前问第式可知，在地球内部，；在地球外部：。gx图像为：17【解析】（1）小物块水平抛出后，hAB=，在C点时，竖直分速度vy=gt1=2m/s，物块在在C点的速度vC与水平方向的夹角满足：=，由几何关系知，C点和圆弧的圆心连线与竖直方向的夹角=60。（2）小物块由C到D的过程中，由动能定理得：mgR(1cos 60)mvmv，代入数据解得：vD2 m/s.若小物块始终在长木板上，当达到共同速度时速度大小为v，小物块在木板上滑行的过程中，由动量守恒定律得mvD(Mm)v解得：v m/
17、s对物块和木板组成的系统，由功能关系得mgLmv(Mm)v2解得：L2.5 m。18【解析】当A冲上B时，由于B的初速度为零，所以，A受到的滑动摩擦力向左，A做匀减速运动，由牛顿第二定律：f=mg=ma1，即，加速度a1=2m/s2。而B受到摩擦力的反作用力f方向向右，拉力F也向右，所以它做匀加速直线运动。要使A不从B上滑落，则两物体必须在A到达B的右端时达到共同速度v，然后保持相对静止，一起向右做匀加速运动。A、B处于相对静止状态时，A受到的摩擦力从滑动摩擦力变为静摩擦力，方向变为向右，此时B满足：Ff=Ma2即：a2= A、B之间的相对位移较大，如图甲所示。在这种情况下，所需的拉力F相对较小。当所加的拉力较大时，a2较大，A、B达到共同速度相对静止时，A相对于B的相对位移也较小（如图丙所示），相对静止之后，它们仍然一起做匀加速运动，才能保证A不从B上滑落。所以，不论拉力大或小，要想A不从B上滑落，都必须满足：a2=a1=2m/s2由上式解得：F3NA、B之间的相对位移必须满足：SL 在极端情况下，A相对于B滑动时，AB运动的速度时间图像如图乙所示，对B有：Fmg =Ma2 且：v=v0a1t= a2 t 由、可得： 其中：SA=，把代入此式得：SA=（F+2）t2+2t SB=，把代入此式得：SB=（F+2）t2 有几何关系知：S= SASBL ，将、三式代入此式得：F1N
