1、吉林省长春市第一五一中学2020届高三物理上学期月考试题(三)本试卷分客观卷和主观卷两部分共四题,共100分,共3页。考试时间为90分钟。考试结束后,只交答题卡。第卷 客观卷一、选择题(本题共12个小题,每小题4分。全部选对得4分,选对但不全得2分,有错选得0分,其中1-7题为单选,8-12题为多选,共48分)1.若不计空气阻力,以下实例中运动物体机械能守恒的是()A. 物体沿斜面匀速下滑 B. 物体做竖直上抛运动C. 被起重机匀速吊起的重物 D. 在竖直平面内做匀速圆周运动的小球2.如图所示,A、B、C是三个质点同时同地开始沿直线运动的位移时间图象,下列说法正确的是()A. B的速度先减小后
2、增大 B. A和C的速度相等C. B的速度先增加后减小 D. 0-t2内它们的平均速度都相等3.a、b两物体的质量分别为m1、m2,由轻质弹簧相连。当用大小为F的恒力沿水平方向拉着a,使a、b一起沿光滑水平桌面做匀加速直线运动时,弹簧伸长量为x1;当用恒力F竖直向上拉着a,使a、b一起向上做匀加速直线运动时,弹簧伸长量为x2;当用恒力F倾斜向上拉着a,使a、b一起沿粗糙斜面向上做匀加速直线运动时,弹簧伸长量为x3,如图所示。则()A. x1= x2= x3 B. x1 x3= x2C. 若m1m2,则 x1x3=x2 D. 若m1m2,则 x1x3= x2123PQ4.如图所示,发射地球同步卫
3、星时,先将卫星发射至近地圆轨道1,然后经点火,使其沿椭圆轨道2运行,最后再次点火,将卫星送入同步轨道3.轨道1、2相切于Q点,轨道2、3相切于P点(如图所示)则当卫星分别在1、2、3轨道正常运行时,以下说法正确的是()卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度卫星在轨道1上的经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度卫星在轨道2上的经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度A. B. C. D.5.如图所示,一小球放置在木板与竖直墙面之间。设墙面对球的压力大小为FN1,球对木板的压力大小为FN2。以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴
4、,将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置。不计摩擦,在此过程中()A.FN1始终减小,FN2始终增大B.FN1始终减小,FN2始终减小C.FN1先增大后减小,FN2始终减小D.FN1先增大后减小,FN2先减小后增大6.某汽车在平直公路上以功率P、速度v0匀速行驶时,牵引力为F0。在t1时刻,司机减小油门,使汽车的功率减为P/2,此后保持该功率继续行驶,t2时刻,汽车又恢复到匀速运动状态。下面是有关汽车牵引力F、速度v在此过程中随时间t变化的图像,其中正确的是()A. B. C. D. 7.如图,A、B两小球由绕过轻质定滑轮的细线相连,A放在固定的光滑斜面上,B、C两小球在竖直方向上通过劲度系数
5、为k的轻质弹簧相连,C球放在水平地面上。现用手控制住A,并使细线刚刚拉直但无拉力作用,并保证滑轮左侧细线竖直、右侧细线与斜面平行。已知A的质量为4m,B、C的质量均为m,重力加速度为g,细线与滑轮之间的摩擦不计。开始时整个系统处于静止状态。释放A后,A沿斜面下滑至速度最大时,C恰好离开地面。下列说法错误的是()A. 斜面倾角30B. A获得的最大速度为C. C刚离开地面时,B的加速度为零R图甲Fv2bcao图乙OD. 从释放A到C刚离开地面的过程中,A、B两小球组成的系统机械能守恒8.如图甲所示,轻杆一端固定在O点,另一端固定一小球,现让小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动小球运动到最高点时,
6、杆与小球间弹力大小为F,小球在最高点的速度大小为v,其图象如图乙所示则()A. 小球的质量为B. 当地的重力加速度大小为C. 时,小球对杆的弹力方向向上D. 时,小球受到的弹力与重力大小不相等9.如图,斜面倾角37,小球从斜面上的顶点P处以初速度v0水平抛出,刚好落在斜面中点处现将小球以初速度2v0水平抛出,不计运动过程中的空气阻力,小球下落后均不弹起已知重力加速度为g,sin370.6,cos370.8,则小球两次在空中运动过程中()A时间之比为12B时间之比为1C水平位移之比为14D当初速度为v0时,小球在空中离斜面最远时抛出的时间为10据报道,2016年2月18日嫦娥三号着陆器玉兔号成功
7、自主“醒来”,嫦娥一号卫星系统总指挥兼总设计师叶培建院士介绍说,自2013年12月14日月面软着陆以来,中国嫦娥三号月球探测器创造了全世界在月工作最长记录。假如月球车在月球表面以初速度竖直上抛出一个小球,经时间t后小球回到出发点,已知月球的半径为R,引力常量为G,下列说法正确的是()A. 月球表面的重力加速度为B. 月球的质量为C. 探测器在月球表面获得的速度就可能离开月球表面围绕月球做圆周运动D. 探测器在月球表面附近绕月球做匀速圆周运动的绕行周期为11如图所示,质量为M2kg、长为L2m的木板静止放置在光滑水平面上,在其左端放置一质量为m1kg的小木块(可视为质点),小木块与长木板之间的动
8、摩擦因数0.2,先相对静止,后用一水平向右的力F4N作用在小木块上,经过一段时间小木块从木板另一端滑下,g取10m/s2,则()A小木块在长木板上滑行的时间t2sB在整个运动过程中由于摩擦产生的热量为8JC小木块脱离长木板的瞬间,拉力F的瞬时功率为16WD小木块在运动过程中获得的动能为12J12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Ca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
9、时,b对地面的压力大小为mg 第卷(非选择题,共计52分)二实验题(共12分)13.(3分) 某同学利用如图甲所示装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验。(1)在安装刻度尺时,必须使刻度尺保持竖直。(2)他通过实验得到如图乙所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图线。由此图线可得该弹簧的原长x0_ cm,劲度系数k_N/m。(3)他又利用本实验原理把该弹簧做成一把弹簧秤,当弹簧秤上的示数如图丙所示时,该弹簧的长度x_cm。(本题结果保留两位有效数字)14.(9分)用如图甲所示实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒,m2从高处由静止开始下落,m1上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹
10、进行测量,即可验证机械能守恒定律。图乙给出的是实验中获取的一条纸带;0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出),计数点间的距离如图乙所示。已知m150g、m2150g,则(g取9.8m/s2,所有结果均保留三位有效数字)(1)在纸带上打下计数点5时的速度v5_m/s;(2)在打点05过程中系统动能的增加量Ek_J,系统势能的减少量Ep_J,由此得出的结论是_;(3)若某同学作出v2h图象如图丙所示,则当地的实际重力加速度g_m/s2。三.计算题(共28分)15.(14分)如图所示为货场使用的传送带的模型,传送带倾斜放置,与水平面夹角为=37,传送带AB长度足够长,传送皮带轮以
11、大小为v=2m/s的恒定速率顺时针转动。一包货物以v0=12m/s的初速度从A端滑上倾斜传送带,若货物与皮带之间的动摩擦因数,且可将货物视为质点。(1)求货物刚滑上传送带时加速度为多大?(2)从货物滑上传送带开始计时,货物再次滑回A端共用了多少时间?,已知 sin37o=0.6,cos37o=0.8) 16.(14分)如图所示,光滑斜面的下端与半径为R的圆轨道平滑连接。现在使小球从斜面上端距地面高度为2R的A点由静止滑下,进入圆轨道后沿圆轨道运动,轨道摩擦不计。重力加速度为g,试求:(1)小球到达圆轨道最低点B时的速度大小;(2)小球在最低点B时对轨道的压力大小;(3)小球在某高处脱离圆轨道后
12、能到达的最大高度。四选修题(共12分)17(1)(5分)下列说法正确的是_(选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分;每选错1个扣3分,最低得分为0分)。A.自然界中所进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性。B.外界对气体做正功,气体的内能一定增大。C.温度升高,物体内的每一个分子的热运动速率都增大。D.扩散现象与布朗运动都与温度有关。E.第二类永动机违反了热力学第二定律。(2)(7分)如图所示,竖直圆筒是固定不动的,粗筒横截面积是细筒的3倍,细筒足够长。粗筒中A、B两轻质活塞间封有一定质量的空气(可视为理想气体),气柱长L=20cm。活塞A上方的水银深H=15cm,两活塞的重力及与筒壁
13、间的摩擦不计,用外力向上托住活塞B使之处于平衡状态,水银面与粗筒上端相平。现使活塞B缓慢上移,直至水银的1/3被推入细筒中,求活塞B上移的距离。(设在整个过程中气柱的温度不变,大气压强P0相当于75cm的水银柱产生的压强。)答案第卷(选择题,共计48分)一、选择题题号123456789101112答案BAADBADACBDCDACBD第卷(客观题,共计52分)二实验题(共12分)13. 4.0.50 10 (每空1分)14.(9分)(1)2.40 (1分)(2)0.5760.588在误差允许的范围内,m1、m2组成的系统机械能守恒(3)9.70 (每空2分)三.计算题(共28分)15.(14分
14、)【答案】解:设货物刚滑上传送带时加速度为,货物受力如图所示:根据牛顿第二定律得:沿传送带方向:(1分)垂直传送带方向:(1分),(1分);货物速度从减至传送带速度v所用时间设为,位移设为,则有:,(1分);(1分)当货物速度与传送带速度相等时,由于,(1分)此后货物所受摩擦力沿传送带向上,设货物加速度大小为,则有,(1分)得:,(1分)方向沿传送带向下。设货物再经时间,速度减为零,则(1分)沿传送带向上滑的位移(1分)则货物上滑的总距离为。(1分)货物到达最高点后将沿传送带匀加速下滑,下滑加速度等于设下滑时间为,则,(1分)代入,解得。(1分)则货物从A端滑上传送带到再次滑回A端的总时间为。
15、(1分)16.(14分)解析:(1)小球从A运动到B的过程中,由机械能守恒定律mg2Rmv2,(2分)解得v2.(1分)(2)在B点,由牛顿第二定律得FNBmgm,(1分)解得FNB5mg,(1分)由牛顿第三定律知,小球在最低点B时对轨道的压力大小为5mg.(1分)(3)根据机械能守恒,小球不可能到达圆周最高点,但在圆心以下的圆弧部分速度不等于0,轨道弹力不等于0,小球不会离开轨道设小球在C点(OC与竖直方向的夹角为)脱离圆轨道,则在C点轨道弹力为0,FN=0(1分)有mgcosm,(1分)小球从A到C的过程中,由机械能守恒定律得mg2RmgR(1cos)mv,(1分)由以上两式得:cos,(1分)vC,(1分)离开C点后小球做斜上抛运动,水平分速度为vCcos,(1分)设小球离开圆轨道后能到达最大高度为h的D点,则D点的速度即水平分速度,大小等于vCcos,从A到D点的过程中由机械能守恒定律得mg2Rm(vCcos)2mgh,(1分)解得hR.(1分)17.(5分) (1)ADE (7分)(2)初态封闭气体压强:p1pHp0(1分)1/3水银上升到细筒中,设粗筒横截面积为S,则HSh1(1分);HSh2S(1分)此时封闭气体压强:p2ph1ph2p0(1分)V1LS;V2LS由玻意耳定律得p1V1p2V2(1分)解得L18 cm(1分)活塞B上升距离dHLLH7 cm(1分)