1、四川省绵阳南山中学2021届高三物理11月月考试题14在人类对物质运动规律的认识过程中，许多物理学家大胆猜想、勇于质疑，取得了辉煌的成就。下列对有关物理学家以及他们的成就的描述中，正确的是A开普勒潜心研究第谷的天文观测数据，总结出了万有引力定律B卡文迪许进行了“月地”检验，并测出了万有引力常量C在研究人造地球卫星的“高速”运动时，牛顿运动定律并不适用D牛顿发现太阳与行星之间的作用力规律，并将其推广到自然界中任何两个物体之间152018年12月27日，“北斗三号”基本系统已完成建设，开始提供全球服务。其导航系统中部分卫星运动轨道如图所示：a为低轨道极地卫星，b为地球同步卫星，c为倾斜轨道卫星，其
2、轨道平面与赤道平面有一定的夹角，周期与地球自转周期相同下列说法正确的是A卫星b和卫星c的线速度大小相等B卫星b的向心加速度比卫星c的向心加速度大C卫星a的线速度比卫星c的线速度小D卫星a的机械能一定比卫星b的机械能小16如图所示，某健身爱好者手拉着轻绳，在粗糙的水平地面上缓慢地移动，保持绳索始终平行于地面为了锻炼自己的臂力和腿部力量，可以在O点悬挂不同的重物C，则A若健身者缓慢向右移动，绳OA的拉力变小B若健身者缓慢向左移动，绳OB的拉力变小C若健身者缓慢向右移动，绳OA、OB拉力的合力变大D若健身者缓慢向左移动，健身者与地面间的摩擦力变大17如图所示，质量为m的小猴子在荡秋千，大猴子用水平力
3、F缓慢将秋千拉到图示位置后由静止释放，此时藤条与竖直方向夹角为，小猴子到藤条悬点的长度为L，忽略藤条的质量在此过程中正确的是A缓慢上拉过程中拉力F做的功WFFLsin B小猴子再次回到最低点时重力的功率为零C缓慢上拉过程中小猴子重力势能增加mgLcos D由静止释放到最低点小猴子重力的功率逐渐增大18如图所示，粗糙水平面上放置B、C两物体，A叠放在C上，A、B、C的质量分别为m、2m和3m，物体B、C与水平面间的动摩擦因数相同，其间用一不可伸长的轻绳相连，轻绳能承受的最大拉力为FT现用水平拉力F拉物体B，使三个物体以同一加速度向右运动，则A此过程中物体C受重力等五个力作用B当F逐渐增大到FT时
4、，轻绳刚好被拉断C当F逐渐增大到1.5FT时，轻绳刚好被拉断D若水平面光滑，则绳刚断时，A、C间的摩擦力为19长木板A放在光滑的水平面上，质量为m=2kg的另一滑块B以水平速度v0=2m/s滑上原来静止的长木板A的表面，由于A、B间存在摩擦，之后A、B速度随时间变化情况如图所示，则下列说法正确的是A木板A获得的动能为2JB木板A的最小长度为1mCA、B间的动摩擦因数为0.1D系统损失的机械能为1J20质量为m，速度为v的A球跟质量为3m的静止的B球发生正碰，碰撞后B球的速度可能值为（A、B两球均在光滑的水平面内运动）A0.6vB0.4v C0.2vD0.3v21 如图甲所示，物块A、B间拴接一
5、个压缩后被锁定的轻弹簧，整个系统静止放在光滑水平地面上，其中A物块最初与左侧固定的挡板相接触，B物块质量为4 kg现解除对弹簧的锁定，在A离开挡板后，B物块的v t图象如图乙所示，则可知A物块A的质量为4 kgB运动过程中物块A的最大速度为vm4 m/sC在物块A离开挡板前，系统动量守恒、机械能守恒D在物块A离开挡板后弹簧的最大弹性势能为6 J三、非选择题：共174分。第2232题为必考题，每个试题考生都必须作答。第3338题为选考题，考生根据要求作答。（一）必考题：共129分。22(6分)使用如图所示的向心力演示器探究向心力大小与哪些因素有关(1) 本实验采用的科学方法是A放大法B累积法C微
6、元法D控制变量法(2) 通过本实验可以得到的结果有A在半径和角速度一定的情况下，向心力的大小与质量成正比B在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与角速度成反比C在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与角速度成正比D在质量和角速度一定的情况下，向心力的大小与半径成反比23(9分)某实验小组利用图(a)所示实验装置及数字化信息系统探究“外力做功与小车动能变化的关系”。实验时将小车拉到水平轨道的O位置由静止释放，在小车从O位置运动到 A位置过程中，经计算机处理得到了弹簧弹力与小车位移的关系图线如图(b)所示，还得到了小车在A位置的速度大小vA ；另外用电子秤测得小车(含位移传感器发射器)的总质量为m
7、。回答下列问题：(1)小车从O位置运动到A位置过程中弹簧对小车所做的功W ，小车的动能改变量Ek 。(用m、vA、xA中各相关物理量表示)(2)若将弹簧从小车上卸下，给小车一初速度v0，让小车从轨道右端向左端滑动，利用位移传感器和计算机得到小车的速度随时间变化的图线如图(c)所示，则小车所受轨道摩擦力的大小 。(用m、v0、tm中各相关物理量表示)(3)综合步骤(1)、(2)，该实验所要探究的“外力做功与小车动能变化的关系”表达式是 。(用m、vA、xA、v0、tm中各相关物理量表示)24(12分)如图，将一质量m01 kg的小球自水平平台顶端O点水平抛出，小球恰好无碰撞地落到平台右侧一倾角为
8、53的光滑斜面顶端A并沿斜面下滑，斜面底端B与光滑水平轨道平滑连接，小球以不变的速率过B点后进入BC部分，再进入竖直圆轨道内侧运动已知斜面顶端与平台的高度差h32 m，斜面高H15 m，竖直圆轨道半径R5 mg10 m/s2，求：(1)小球从平台顶端O点抛出至落到斜面底端B点所用的时间(2)若竖直圆轨道光滑，小球运动到圆轨道最高点D 时对轨道的压力25(20分)如图甲所示，AB是以恒定速度v0顺时针传动的水平传送带，CD是以v5m/s的恒定速度顺时针传动的倾斜传送带、其倾角30，倾斜传送带两端点C、D的高度差h1m，C点与水平传送带在同一水平面，两传送带通过一段光滑的水平面相连。现将一质量m1
9、1kg的物块a（可视为质点）在A处放到水平传送带上，放置时初速度为零，经2s运送到水平传送带的最右端B处，从物块a放到水平传送带上开始计时，其速度时间图象如图乙所示，物块a离开水平传送带之后与水平面上静止的另一质量m22kg的物块b（可视为质点）发生弹性碰撞，碰后物块b向右运动一小段距离后滑上倾斜传送带。已知两传送带均由不同的电动机带动，传送带与轮子间无相对滑动，不计轮轴处的摩擦，两物块与倾斜传送带之间的动摩擦因数均为，忽略两物块在水平面与传送带之间转移时的能量损失，重力加速度g取10m/s2，求：(1)两物块在水平面上碰撞后的速度大小分别是多少(2)由于传送物块b，带动倾斜传送带的电动机多消
10、耗的电能(3)物块a与水平传送带因摩擦所产生的热量为多少33【物理选修3-3】（15分）（略）34【物理选修3-4】（15分）(1)(5分)如图甲，介质中两个质点A和B的平衡位置距波源O的距离分别为1 m和5 m图乙是波源从起振开始做简谐运动的振动图象波源振动形成的机械横波沿图甲中x轴传播已知t5 s时刻，A质点第一次运动到y轴负方向最大位移处下列判断正确的是()AA质点的起振方向向上B该列机械波的波速为0.2 m/sC该列机械波的波长为2 mDt11.5 s时刻，B质点的速度方向沿y轴正方向E若将波源移至x3 m处，则A、B两质点同时开始振动，且振动情况完全相同(2)(10分)如图所示，直角
11、三角形玻璃砖ABC放置在水平桌面上。已知A=30，P点为斜边AC上靠近C点的四等分点。一束光从P点射入玻璃砖，如图所示。不考虑多次反射。（结果可用根号表示）(1)若光束平行于AB方向从P点射入玻璃砖，从BC边的中点射出玻璃砖，求玻璃砖的折射率。(2)若要使光束不从BC边射出，求其入射角1的正弦值应满足的条件。物理参考答案14D15A16B17B18C19BC20BD21BD22(1) D (2)A23(1)(F0FA)xA(2分)mv(2分)(2)m(2分) (3)(F0FA)xAmxAmv(3分)24解： (1)小球做平抛运动落至A点时，由平抛运动的速度分解图可得：v0vycot 1分由平抛
12、运动规律得：v2gh1分hgt1分联立解得：v06 m/s，t108 s小球在A点的速度沿斜面向下，速度大小：vA1分小球沿斜面下滑的加速度mgsin =ma1分=vAt2+at1分联立解得：t21.25 s小球从平台顶端O点抛出至落到斜面底端B点所用的时间tt1t21分t2.05 s1分(2)水平轨道BC及竖直圆轨道均光滑，小球从B点到D点，由动能定理可得2mgRmvmv1分在D点由牛顿第二定律可得：FNmgm1分联立解得：FN3 N1分由牛顿第三定律可得，小球在D点对轨道的压力FN3 N，方向竖直向上1分25解：（1）取向右为正方向，设两物块在水平面上碰撞后物块a的速度v1，物块b的速度为
13、v2，由题可知，物块a碰前的速度为v06m/s，物块a与物块b碰撞时满足m1v0m1v1+m2v22分m1v02m1v12+m2v222分解得：v12m/s，v24m/s1分（2） 由牛顿第二定律可知，物块b在倾斜传送带上运动时的加速度大小为gmcosmgsinma1分物块b加速到5m/s的过程中行驶的位移满足2axv2v221分解得：x1.8m1分x1分此过程中倾斜传送带运动的位移：x1v1分物块b会继续向上匀速运动：x20.2m1分此时摩擦力为静摩擦力：Ffm2gsin30由于传送物块b带动倾斜传送带的电动机多消耗的电能等于倾斜传送带克服摩擦力所做的功，即Wfum2gcos30x1+Ffx
14、21分Wf32J1分（3）物块a运动的速度时间图象可知：水平传送带的速度v06m/s加速时间t11.2s，加速度大小a15m/s，物块a与水平传送带间的滑动摩擦力Ff1m1a11分物块a第一次在水平传送带向右运动时两者的相对位移：x1v0t1t11分碰撞后物块a向左运动，在传送带上向左减速的时间：t21分此过程中两者的相对位移：1分物体a第二次在水平传送带向右运动时，两者的相对位移：-1分然后向右滑离水平传送带沿倾斜传送带运动，所以物块a与水平传送带因摩擦产生的热量为QFf1（x1+x2+x3）1分Q42J1分34(1)ACE(2)（1）作出如图所示光路图。由数学关系知，入射角为，折射角为。 1分根据折射定律： 3分 可得： 1分（2）临界状态：当光束恰好不从边射出时，即在边发生全反射。作出如图所示光路图。临界角记为。由数学关系知 1分根据全反射公式： 1分根据折射定律： 1分 联立可得： 1分 故入射角应满足的条件为：1分评卷建议：若第（2）问所求条件写成：、或、或，也可给1分。