1、福建省连城县第一中学2021届高三物理上学期第二次月考试题满分：100分 考试时间：75分钟 一 选择题（本大题共10小题，共46分，第1-7题，每小题4分，只有一个选项符合题目要求；第8-10题，每小题6分，有多个选项符合要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答得0分）1. 下列关于物理学史和物理思想方法的叙述错误的是（）A. 伽利略认为自由落体运动就是物体在倾角为90的斜面上的运动，再根据铜球在斜面上的运动规律得出自由落体的运动规律，这里采用了实验和逻辑推理相结合的方法B. 从物理思想方法上讲，平均速度体现了“等效替代”的物理思想C. 第谷通过多年的观测，积累了大量可靠的数
2、据，在精确的计算分析后得出了行星运动定律D. 电场强度采用“比值法”定义的物理量2.如图，两物块P、Q置于水平地面上，其质量分别为m、2m，两者之间用水平轻绳连接。两物块与地面之间的动摩擦因数均为，重力加速度大小为g，现对Q施加一水平向右的拉力F，使两物块做匀加速直线运动，轻绳的张力大小为（ ）A. B. C. D. 3.我国研制的“威龙”J-20是高性能五代歼击机，它在空中能做连续的开普勒抛物线飞行，飞机飞行的轨迹从左向右运动，图中各点的速度与飞机所受合力的方向可能正确的（ ）A. a点 B. b点 C. c点 D. d点4.有a、b、c、d四颗卫星，a还未发射，在地球赤道上随地球一起转动，
3、b在地面附近近地轨道上正常运行，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，设地球自转周期为24 h，所有卫星的运动均视为匀速圆周运动，各卫星排列位置如图所示，则下列关于卫星的说法中正确的是()A.a的向心加速度等于重力加速度gB.c在4 h内转过的圆心角为C.d的运动周期可能是23 hD.b在相同的时间内转过的弧长最长5.如图所示为某种太阳能无人驾驶试验汽车，安装有5m2的太阳能电池板和蓄能电池，该太阳能电磁板在有效光照条件下单位面积输出的电功率为40W。车上安装有效率为80%电动机。该车在正常启动和行驶时仅由蓄能电池供电。某次，电动机以恒定的机械功率1250W启动，汽车最大行驶速度为90km/h。
4、假设汽车行驶时受到的空气阻力与其速度成正比，则汽车A. 以最大速度行驶时牵引力大小5NB. 所受阻力与速度的比值为2Ns/mC. 保持90km/h的速度行驶1h至少需要有效光照6.25hD. 若仅用太阳能电池板供电时可获得10m/s的最大行驶速度6.如图所示，MN为半圆环的水平直径。现将甲、乙两个相同的小球分别在M、N两点同时以v1、v2的速度水平抛出，两小球刚好落在圆环上的同一点Q，不计空气阻力，则下列说法正确的是（ ）A乙球落到圆环上时的速度有可能沿OQ方向B从抛出到落到Q点的过程中，甲球动能的增加量比乙球动能的增加量小C落到Q点时，甲球重力的瞬时功率小于乙球重力的瞬时功率D若仅增大v2，
5、则两小球在落到圆环上前一定相遇7.一带正电的粒子仅在电场力作用下从A点经B、C运动到D点，其“速度时间”图象如图所示分析图象后，下列说法正确的是()AA处的电场强度大于C处的电场强度BB、D两点的电场强度和电势一定都为零C粒子在A处的电势能大于在C处的电势能DA、C两点间的电势差大于B、D两点间的电势差8. 如图所示，用长为L的轻绳（轻绳不可伸长）连接的甲、乙两物块（均可视为质点），放置在水平圆盘上，甲、乙连线的延长线过圆盘的圆心O，甲与圆心O的距离也为L，甲物体质量为2m，乙物体的质量为m，与圆盘间的动摩擦因数均为，物块与圆盘间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，甲、乙始终相对圆盘静止，则下列说法
6、中正确的是（）A. 圆盘转动的角速度最大为 B. 轻绳最大弹力为 C.圆盘转动的角速度最大为 D. 轻绳最大弹力为mg9. 在绝缘光滑的水平面上相距为6L的A、B两处分别固定两个点电荷，且固定在A处的点电荷带电量的数值为Q，两电荷的位置坐标如图甲所示。图乙是AB连线之间的电势与位置x之间的关系图像，图中x=L点为图线的最低点，若在x=2L的C点由静止释放一个质量为m、电荷量为+q的带电小球（可视为质点）。已知静电力常量为k，则下列有关说法正确的是（）A. 两固定点电荷都带负电B. 可以求出x=0处的场强大小和方向C. 小球经过x=0处的速度最大D. 若已知带电小球经过x=0处的速度为v，则可以
7、求出x=2L和x=0两个位置的电势差10.如图所示，一充电后与电源断开的平行板电容器的两极板水平放置，板长为L，板间距离为d，距板右端L处有一竖直屏M.一带电荷量为q、质量为m的质点以初速度v0沿中线射入两板间，最后垂直打在M上，则下列结论正确的是(已知重力加速度为g)()A板间电场强度大小为B两极板间电压为C整个过程中质点的重力势能增加D若仅增大两极板间距，则该质点不可能垂直打在M上二、探究实验题(本题共2小题，共16分。请把答案填在答题卷的相应位置上)11某同学在验证合外力一定，物体的质量与加速度的关系时，采用图甲所示的装置及数字化信息系统获得了小车的加速度a与小车质量M(包括所放砝码及传
8、感器的质量)的对应关系图像，如图乙所示。实验中所挂钩码的质量为20 g，实验中选用的是不可伸长的轻绳和光滑的轻质定滑轮。(1)实验开始时，他先调节木板上定滑轮的高度，使牵引小车的轻绳与木板平行。他这样做的目的是下列哪一个_；(填字母代号)A可使位移传感器测出的小车的加速度更准确B可以保证小车最终能够做直线运动C可在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车所受的合力(2)由图乙可知，a图线不过原点O，原因是_ _；(3)该图线的初始段为直线，该段直线的斜率最接近的数值是 。A30 N B0.3 N C20 N D0.2 N12. 某同学根据机械能守恒定律，设计实验探究弹簧的弹性势能与压缩量的关系。砝码质量
9、/g50100150弹簧长度/cm8.627.636.66(1)如图甲，将轻质弹簧下端固定于铁架台，在上端的托盘中依次增加砝码，测量相应的弹簧长度，部分数据如下表。由数据算得劲度系数k_N/m。(g取9.80 m/s2)(2)取下弹簧，将其一端固定于气垫导轨左侧，如图乙所示；调整导轨使滑块自由滑动时，通过两个光电门的速度大小_。(3)用滑块压缩弹簧，记录弹簧的压缩量x；释放滑块，记录滑块脱离弹簧后的速度v。释放滑块过程中，弹簧的弹性势能转化为_。(4)重复(3)中的操作，得到v与x的关系如图丙。由图可知，v与x成_关系。由上述实验可得结论：对同一根弹簧，弹性势能与弹簧的_成正比。三、计算题（本
10、大题共3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案不得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）13.(9分)如图所示是一种较精确测重力加速度g值的方法：将下端装有弹射装置的真空玻璃直管竖直放置，玻璃管足够长，小球竖直向上被弹出，在O点与弹簧分离，上升到最高点后返回在O点正上方选取一点P，利用仪器精确测得OP间的距离为H，从O点出发至返回O点的时间间隔为T1，小球两次经过P点的时间间隔为T2，求：(1)重力加速度g；(2)当O点距离管底部的距离为L0时，玻璃管的最小长度14.(14分)如图所示，在竖直平面内有一质量m0.6 kg、电荷量q3103
11、C的带电小球，有一根长L0.2 m且不可伸长的绝缘轻细线系在一方向水平向右、分布的区域足够大的匀强电场中的O点.已知A、O、C点等高，且OAOCL，若将带电小球从A点无初速度释放，小球到达最低点B时速度恰好为零，g取10 m/s2.(1)求匀强电场的电场强度E的大小；(2)求小球从A点由静止释放运动到B点的过程中速度最大时细线的拉力大小；(3)若将带电小球从C点无初速度释放，求小球到达A点时的速度大小.15.(15分)如图所示,在光滑的水平地面上的左端连接一光滑的半径为R的1/4圆形固定轨道BC,并且水平面与圆形轨道相切与C点,在水平面内有一质量M=2m的小球Q连接着轻质弹簧处于静止状态,现有
12、一质量为m的小球P从B点正上方h=2R高处由静止释放,小球P和小球Q大小相同,均可视为质点,重力加速度为g(1)求小球P到达圆弧轨道最低点C时的速度大小(2)求在小球P压缩弹簧的过程中,弹簧具有的最大弹性势能;(3)若小球P从B点上方高H处释放第一次经过C点后,立即将BC换成半径也为R的固定的光滑圆弧轨道CBD,与水平面仍相切于C点,求为使P球经弹簧反弹后经轨道CBD过程中不脱离轨道,H应满足的条件。高三上期月考二物理参考答案一.选择题（本大题共10小题，共46分，第1-7题，每小题4分，只有一个选项符合题目要求；第8-10题，每小题6分，有多个选项符合要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3
13、分，有选错或不答得0分） 题号12345678910答案CDBDBDABCBDAC二、探究实验题(本题共2小题，共16分)11.(1)C(2)平衡摩擦力时使长木板的倾角过大(3)D12.(1)50(2)相等(3)滑块的动能(4)正比压缩量的平方三、计算题（本大题共3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案不得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）13.解析(1)小球从O点上升到最大高度的过程中h1g()2 (2分）小球从P点上升到最大高度的过程中h2g()2 (2分）依据题意得h1h2H， (1分）联立解得g. (1分）(2)玻璃管的最小长度
14、LL0h1= L0 g()2 (3分）14.解析(1)小球到达最低点B时速度为零，则0mgLEqL， (2分）E2103 N/C. (1分）(2) 小球到达最低点B时速度为零，根据对称性可知，达到最大速度的位置为AB弧的中点，即当沿轨迹上某一点切线方向的合力为零时，小球的速度有最大值，由动能定理有mv20mgLsin 45Eq(LLcos 45)， (2分）mF2mgcos 45 (2分）F(1812) N. (1分）(3) 小球从C运动到B点做匀加速直线运动，有ag ，xL， vB2 m/s， (2分）到达B点后细线绷直，有机械能的损失 v切vBsin 452 m/s， (1分）小球由BA过
15、程中，由动能定理有mvA2mv切2mgLEqL， (2分）vAv切2 m/s. (1分）15.答案：(1).小球P从A点运动到C点的过程中有机械能守恒: 又 得 (3分）(2) (5分）当P、Q两球速度相等时,弹簧具有的弹性势能最大,令共同速度为v,由P、Q两球系统动量守恒得: 根据机械能守恒定律: 由以上关系得(3). (7分）小球从P点上方高为H处释放,到达水平面的速度为V0由 (1分）弹簧被压缩后再次回复原长时设小球P和Q的速度大小分别为V1和V2则根据动量守恒定律有 (1分）根据机械能守恒定律有 (1分）由以上关系得得 (1分）若小球不脱离轨道有i.小球到达B点钱速度就减为0符合题意,令小球到达B点时速度恰好为0 即由以上关系得:H=8R (2分）ii.小球完成圆周运动符合题意,令小球到达最高点D的速度恰好为,且由以上关系得:H=21.5R所以当或时满足题意。 (2分）