1、-1-福建省莆田第九中学 2020 届高三上学期第一次月考物理试题第卷(选择题共 40 分)一、选择题(本题共 10 小题,每小题 4 分,共 40 分.在每小题给出的四个选项中,16 小题只有一个选项正确,710 小题有多个选项正确.全部选对的得 4 分,选对但不全的得 2 分,有选错或不答的得 0 分.)1下列几个关于力学问题的说法中正确的是()A米、千克、牛顿等都是国际单位制中的基本单位B放在斜面上的物体,其重力沿垂直斜面的分力就是物体对斜面的压力C摩擦力的方向可能与物体的运动方向一致D伽利略在研究运动和力的关系时提出了著名的斜面实验,应用的物理思想方法属“等效替代”2甲、乙两车某时刻由
2、同一地点、沿同一方向开始做直线运动,若以该时刻作为计时起点,得到两车的位移时间图象如图所示甲图线过 O 点的切线与 AB 平行,过 C点的切线与 OA 平行,则下列说法中正确的是()A在两车相遇前,t1 时刻两车相距最近Bt3 时刻甲车在乙车的前方C0t2 时间内甲车的瞬时速度始终大于乙车的瞬时速度D甲车的初速度等于乙车在 t3 时刻的速度3一条足够长的浅色水平传送带自左向右匀速运行.现将一块木炭无初速度地放在传送带的最左端,木炭在传送带上将会留下一段黑色的痕迹.下列说法正确的是()A黑色的痕迹将出现在木炭的左侧B木炭的质量越大,痕迹的长度越短C传送带运动的速度越大,痕迹的长度越长D木炭与传送
3、带间的动摩擦因数越大,痕迹的长度越长4.跳伞表演是人们普遍喜欢的观赏性体育项目,当运动员从直升机上相对直升机由静止跳下后,在下落过程中会受到水平风力的影响,下列说法中正确的是()A风力越大,运动员下落时间越长,运动员可完成更多的动作B风力越大,运动员着地速度越大,有可能对运动员造成伤害C运动员下落时间与风力有关D运动员着地速度与风力无关5.如图所示,两个质量相等的物体 A、B 从同一高度沿不同倾角()的两光滑斜面由静止自由滑下,在到达斜面底端的过程中,下列说法正确的是()A两物体所受重力的冲量相同B两物体所受合外力的冲量相同C两物体动量的变化量相同D两物体动能的变化量相同6小球 P 和 Q 用
4、不可伸长的轻绳悬挂在天花板上,P 球的质量大于 Q 球的质量,悬挂 P 球的绳比悬挂Q 球的绳短.将两球拉起,使两绳均被水平拉直,如图所示.将两球由静止释放,在各自轨迹的最低点()AP 球的速度一定大于 Q 球的速度BP 球的动能一定小于 Q 球的动能CP 球所受绳的拉力一定大于 Q 球所受绳的拉力DP 球的向心加速度一定小于 Q 球的向心加速度-2-7平抛运动可以分解为水平和竖直方向的两个直线运动,在同一坐标系中作出这两个分运动的 vt 图线,如图所示.若平抛运动的时间大于 2t1,下列说法中正确的是()A图线 b 表示竖直分运动的 vt 图线Bt1 时刻的速度方向与初速度方向夹角为 30C
5、t1 时间内的位移方向与初速度方向夹角的正切为12D2t1 时间内的位移方向与初速度方向夹角为 608.如图所示,人在岸上拉船,已知船的质量为 m,水的阻力恒为 Ff.当轻绳与水平面的夹角为时,船的速度为 v,此时人的拉力大小为 F,则此时()A人拉绳行走的速度为 vcosB人拉绳行走的速度为 v/cosC船的加速度为mFFfD船的加速度为mFFfcos9“嫦娥之父”欧阳自远预计我国将在 2020 年实现火星着陆巡航.在 2030年实现火星的采样返回.已知地球的质量约为火星质量的 N 倍,地球的半径约为火星的半径为 K 倍,则下列说法正确的是()A地球的密度是火星的NK倍B地球表面的重力加速度
6、是火星表面的 NK2倍C地球的第一宇宙速度是火星的NK倍D地球同步卫星的运行速度是火星的NK倍10如图所示,滑块 a、b 的质量均为 m,a 套在固定竖直杆上,与光滑水平地面相距 h,b 放在地面上.a、b 通过铰链用刚性轻杆连接,由静止开始运动.不计摩擦,a、b 可视为质点,重力加速度大小为 g.则()Aa 落地前,轻杆对 b 一直做正功Ba 落地时速度大小为 2ghCa 下落过程中,其加速度大小始终不大于 gDa 落地前,当 a 的机械能最小时,b 对地面的压力大小为 mg第卷(非选择题共 60 分)二、填空题(本题共 2 小题,11 题 6 分,12 题 10 分,共 16 分.把答案填
7、在题中横线上.)11(6 分)在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,采用如图甲所示的实验装置,小车及车中砝码的质量用 M 表示,盘及盘中砝码的质量用 m 表示,小车的加速度可由小车后面拖动的纸带上由打点计时器打出的点计算出.在 mM1).用螺旋测微器测出挡光片的宽度 d,测量结果如图丙所示,则 d=mm.将重物 A、B 用绳连接后,跨放在定滑轮上.一个同学用手托住重物 B,另一个同学测量出(填“A 的上表面”“A 的下表面”或“挡光片中心”)到光电门中心的竖直距离 h,之后释放重物 B 使其由静止开始下落.记录挡光片经过光电门的时间t.(2)如果系统(重物 A、B)的机械能守恒,应满足的关
8、系式为(用质量 M1、M2,重力加速度为 g,经过光电门的时间为t,挡光片的宽度d 和距离 h 表示结果).(3)实验进行过程中,有同学对实验作了改进,如图乙所示.在 B 的下面挂上质量为 m 的钩码,让M1=M2=m,经过光电门的速度用 v 表示,距离用 h 表示.仍释放重物 B 使其由静止开始下落,若系统的机械能守恒,则有v22h=.(已知重力加速度为 g)(4)为提高实验结果的准确程度,以下建议中确实对提高准确程度有作用的是()A绳的质量要轻且尽可能光滑B在“轻质绳”的前提下,绳子越长越好C尽量保证重物只沿竖直方向运动,不要摇晃D挡光片的宽度越小越好三、计算题(本题共 4 小题,13 题
9、 10 分,14 题 10 分,15 题 12 分,16 题 12 分,共 44 分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.)13(10 分)在宇宙中,单独存在的恒星占少数,更多的恒星是以构成双星、三星甚至多星系统的形式存在,最多的是双星系统.通常两颗质量相差不大、相距较近的恒星,它们以两者连线上某一位置为中心分别做匀速圆周运动,这样的两颗恒星运行形式就构成了双星系统.若已知双星系统中两颗恒星的质量分别为 m1和 m2,相距为 L,万有引力常量为 G.求:(1)该双星系统中两颗恒星运行的轨道半径分别为多大;(2
10、)该双星系统运行的角速度大小.丙-4-14.(10 分)如图,一轻质弹簧两端连着物体 A 和 B,放在光滑的水平面上,某时刻物体 A 获得一大小为的水平初速度开始向右运动。已知物体 A 的质量为 m,物体 B 的质量为 2m,求:(1)弹簧压缩到最短时物体 B 的速度大小;(2)弹簧压缩到最短时的弹性势能;(3)从 A 开始运动到弹簧压缩到最短的过程中,弹簧对 A 的冲量大小。15(12 分)如图甲所示,足够长的木板 C 通过某一装置锁定在地面上,物块 A、B 静止在木板 C 上,物块 A、B 间距离为 11m。开始时物块 A 以速度 v0=6m/s 向右运动,物块 A 在与 B 碰撞前一段时
11、间内的运动图像如图乙所示。已知物块 A、B 可视为质点,质量分别为 mA=1kg、mB=4kg,A、B 与木板间的动摩擦因数相同,木板 C 的质量 mC=1kg,C 与地面间的动摩擦因数为 16。A 与 B 弹性碰撞过程时间极短、可忽略摩擦力的影响,A、B 碰撞瞬间木板 C 解除锁定。重力加速度取 10m/s2。求:(1)物块与木板间的动摩擦因数;(2)碰撞后瞬间物块 A 的速度;(3)最后停止时物块 A、B 间的距离(结果保留两位小数)。-5-16(12 分)如图所示,光滑圆弧 AB 在竖直平面内,圆弧 B 处的切线水平.A、B 两端的高度差为 h1=0.2m,B 端高出水平地面 h2=0.
12、8 m,O 点在 B 点的正下方.将一确定的滑块从 A 端由静止释放,落在水平面上的 C点处.(取 g=10 m/s2).求:(1)落地点 C 到 O 的距离 x OC?(2)在 B 端平滑连接一水平放置长为 L=1.0 m 的木板 MN,滑块从 A 端释放后正好运动到 N 端停止,求木板 MN 与滑块间的动摩擦因数?(3)若将木板右端截去长为L 的一段,滑块从 A 端释放后将滑离木板落在水平面上 P 点处,要使落地点P 距 O 点的距离最远,则L 应为多少?距离 s 的最大值为多少?-6-物理试卷参考答案一、选择题题号12345678910答案CDCBDCACADBCBD二、填空题11(1)
13、1M(2)没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够(3)小车及车中砝码的总质量 M12(1)挡光片中心(2)5.325(2)(M2M1)gh=M1M22dt 2(3)g3(4)AC三、计算题13.(10 分)解:设 m1 到中心 O 的距离为 r1,m2 到中心 O 的距离为 r2,则由万有引力提供向心力有121221rmLmmG222221rmLmmG由几何关系知 r1r2=L联立以上各解得2121mmLmr、2112mmLmr=Gm1m2L3.14.(10 分)解:(1)弹簧压缩到最短时,A 和 B 共速,设速度大小为 v,由动量守恒定律有得(2)对 A、B 和弹簧组成的系统,由功能关系有得(3)对
14、 A 由动量定理得得15.(12 分)-7-解:根据图像可知Avat 对 A 受力分析并列牛顿第二定律:1AAAm gm a联立式解得物块与木板间的动摩擦因数10.5(2)设碰撞前瞬间 A 的速度为 v,则22012Avva x 由于 A、B 弹性碰撞,碰撞后 A、B 的速度分别为 vA、vB,取向右为正方向,则AAABBm vm vm v222111222AAABBm vm vm v联立式解得:vA=-3m/s、vB=2m/s;即碰撞后瞬间物块 A 的速度大小为 3m/s,方向向左。(3)碰撞后对木板 C 受力分析得112BAABCCCm gm gmmmgm a()由物块 B 受力得:1BB
15、Bm gm a设经时间 t1 物块 B 与木板 C 达到相同的速度 v,则BBvva t此时 C 的速度为Cva t联立解得:1.0m/s0.2svt、从碰撞结束到 B、C 速度相同,B 向右的位移大小为 x2,则22BvvxtB、C 相对静止后一起运动,设其加速度为 a,则12AABCBCm gmmmgmma()()B、C 一起向右运动的位移大小为 x3,则2302vax A 碰撞后到停下经过的位移大小为 x4,则4202AAa xv 最后停止时物块 A、B 间的距离2341.37mxxxx16.(12 分)解:(1)根据动能定理有 mgh1=12mvB2-0,得 vB=2gh1=2 m/s做平抛运动时有 h2=12gt2,x=vBt解得 x=0.8 m.(2)滑块从 B 端运动到 N 端停止的过程有mgL=012mvB2,解得=0.2.(3)若将木板右端截去长为L 的一段后,由动能定理有mg(LL)=12mv212mvB2则落地点距 O 点的距离 s=LLvt联立整理得 s=10.8 LL根据数学知识知,当 L=0.4 即L=0.16 m 时,s 最大,且 smax=1.16 m.