1、山东省济南市章丘区第一中学2021届高三物理10月月考试题 (本试卷共8页,18个题;全卷满分100分,考试用时90分钟)注意事项:1答卷前,先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题纸上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,再选涂其他答案标号3非选择题的作答:用0.5mm黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内,写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。第I卷(共40分)一、单项选择题(本题包括8小题,每小题3分,共24分,每小题只有一个选项符合题意)1有一直角V形槽固定在水平面上,其截面如图所示,BC面与水平面间夹角为60
2、,有一质量为m的正方体均匀木块放在槽内,木块与AB面间的动摩擦因数为,与BC面间无摩擦,现用垂直于纸面向里的力推木块使之沿槽运动,则木块受的摩擦力为ABCD2如图所示的光滑斜面长为,宽为,倾角为,一物块(可看成质点)沿斜面左上方顶点P以初速度v0水平射入,恰好从底端Q点离开斜面,则A物块由P点运动到Q点所用的时间B物块由P点运动到Q点所用的时间C初速度D初速度3如图所示,两物体的质量分别为m1和m2,由轻质弹簧相连。当用恒力F竖直向上拉着,使一起向上做匀加速直线运动时,弹簧伸长量为,加速度大小为;当用大小仍为F的恒力沿水平方向拉着,使一起沿光滑水平桌面做匀加速直线运动时,弹簧伸长量为,加速度大
3、小为,则A B CD4风速仪结构如图(a)所示光源发出的光经光纤传输,被探测器接收,当风轮旋转时,通过齿轮带动凸轮圆盘旋转,当圆盘上的凸轮经过透镜系统时光被挡住已知风轮叶片转动半径为,每转动力圈带动凸轮圆盘转动一圈若某段时间t内探测器接收到的光强随时间变化关系如图(b)所示,则该时间段内风轮叶片A转速逐渐减小,平均速率为B转速逐渐减小,平均速率为C转速逐渐增大,平均速率为D转速逐渐增大,平均速率为5如图所示,长为0.3m的轻杆一端固定质量为m的小球(可视为质点),另一端与水平转轴O连接现使小球在竖直面内绕O点做匀速圆周运动,轻杆对小球的最大作用力为,已知转动过程中轻杆不变形,取重力加速度g=1
4、0m/s2下列说法正确的是A小球转动的角速度为0.5radsB小球通过最高点时对杆的作用力为零C小球通过与圆心等高的点时对杆的作用力大小为D小球在运动的过程中,杆对球的作用力不一定总是沿杆方向6宇宙中有两颗相距无限远的恒星S1、S2,半径均为R0。下图分别是两颗恒星周围行星的公转周期T2与公转半径r3的关系图像,则A恒星S1的质量大于恒星S2的质量B恒星S1的密度小于恒星S2的密度C恒星S1的第一宇宙速度大于恒星S2的第一宇宙速度D距两恒星表面高度相同的行星,S1的行星向心加速度较大7一物体从静止开始做直线运动,其加速度随时间变化如图所示,则A内的平均速度为B末,物体的速度为C内的位移小于D全
5、程位移等于8如图甲,MN是倾角传送带的两个端点,一个质量m=5kg的物块(可看作质点),以4ms的初速度自M点沿传送带向下运动。物块运动过程的v-t图像如图乙所示,取g=10ms2,下列说法正确的是A物块最终从N点离开传送带B物块与传送带间的动摩擦因数为0.6C物块在第6s时回到M点D传送带的速度v=2ms,方向沿斜面向下二、多项选择题(本题包括4小题,每小题4分,共16分,每小题至少有两个选项符合题意,全对得4分,漏选得2分,选错不得分)9如图所示,形状和质量完全相同的两个圆柱体靠在一起,表面光滑,两者的重力均为G,其中的下半部刚好固定在水平面MN的下方,上边露出另一半,静止在平面上。现过的
6、轴心施加一水平作用力F,可缓慢的将拉离平面一直滑到的顶端,对该过程分析,则应有A拉力F先增大后减小,最大值是GB开始时拉力F最大为G,以后逐渐减小为oC间的压力开始最大为2G,而后逐渐减小到GD间的压力由0逐渐增大,最大为G102020年6月23日,我国在西昌卫星发射中心成功发射北斗系统第55颗导航卫星,至此北斗全球卫星导航系统星座部署全面完成。北斗导航系统第41颗卫星为地球同步轨道卫星,第49颗卫星为倾斜地球同步轨道卫星,它们的轨道半径约为4.2107m,运行周期都等于地球的自转周期24h。倾斜地球同步轨道平面与地球赤道平面成一定夹角,如图所示。己知引力常量G=6.6710-11Nm2kg2
7、,下列说法正确的是A根据题目数据可估算出地球的质量B同步轨道卫星可能经过北京上空C倾斜地球同步轨道卫星一天2次经过赤道正上方同一位置D倾斜地球同步轨道卫星的运行速度大于第一宇宙速度11以前人们盖房子打地基叫打夯,夯锤的结构如图所示。参加打夯的共有5人,四个人分别握住夯锤的一个把手,一个人负责喊号,喊号人一声号子,四个人同时向上用力将夯锤提起,号音一落四人同时松手,夯锤落至地面将地基砸实。某次打夯时,设夯锤的质量为m,将夯锤提起时,每个人都对夯锤施加竖直向上的力,大小均为,力持续的时间为t,然后松手,夯锤落地时将地面砸出一个凹痕。不计空气阻力,则:A在上升过程中,夯锤一定处于超重状态B在下落过程
8、中,夯锤一定处于超重状态C松手时夯锤的速度大小v=gtD夯锤上升的最大高度hm=gt212如图,固定光滑长斜面倾角为37,下端有一固定挡板。两小物块A、B放在斜面上,质量均为m,用与斜面平行的轻弹簧连接。一跨过轻小定滑轮的轻绳左端与B相连,右端与水平地面上的电动玩具小车相连。系统静止时,滑轮左侧轻绳与斜面平行,右侧轻绳竖直,长度为上且绳中无弹力当小车缓慢向右运动上距离时A恰好不离开挡板已知重力加速度大小为g,sin37=0.6,cos37=0.8。下列说法正确的是A弹簧的劲度系数为B当弹簧恢复原长时,物体B沿斜面向上移动了C若小车从图示位置的速度向右匀速运动,小车位移大小为时B的速率为D当小车
9、缓慢向右运动距离时,若轻绳突然断开,则此时B的加速度为1.2g,方向沿斜面向下第II卷(非选择题,共60分)三、非选择题(本题包括6小题,共60分)13(6分)某实验小组用如图所示的器材验证“力的平行四边形定则”在水平的圆形桌面上平铺一张白纸,在桌子边缘安装三个光滑的滑轮,其中,滑轮P1固定在桌子边,滑轮P2、P3可沿桌边移动步骤如下:A在三根轻绳下挂上一定数量的钩码,调整滑轮P2、P3位置并使结点O静止;B在白纸上描下O点的位置和三根绳子的方向,以O点为起点,用同一标度作出三个拉力的图示;C以绕过滑轮P2、P3绳的两个力为邻边作平行四边形,作出以O点为起点的平行四边形的对角线,量出对角线的长
10、度;D检验对角线的长度和绕过滑轮P,绳拉力的图示的长度是否一样,方向是否在一条直线上(1)第一次实验中,若一根绳挂的钩码质量为m,另一根绳挂的钩码质量为2m,则第三根绳所挂的钩码质量M应满足关系_(2)第二次实验时,改变滑轮P2、P3的位置和相应绳上钩码的数量,使结点平衡,绳的结点_(选填“必须”或“不必”)与第一次实验中白纸上描下的O点重合。实验中,若桌面倾斜,_(选填“会”或“不会”)影响实验的结论14(10分)为了探究物体质量一定时加速度与力的关系,甲、乙两同学设计了如图所示的实验装置其中M为带滑轮的小车的质量,m为砂和砂桶的质量,m0为滑轮的质量力传感器可测出轻绳中的拉力大小(1)实验
11、时,一定要进行的操作是_A用天平测出砂和砂桶的质量B将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力C小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录力传感器的示数D为减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M(2)甲同学在实验中得到如图所示的一条纸带(相邻两计数点间还有四个点没有画出),已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电,根据纸带可求出小车的加速度为_m/s2(结果保留三位有效数字)(3)甲同学以力传感器的示数F为横坐标,加速度为纵坐标,画出的图象(右上图)是一条直线,图线与横坐标的夹角为,求得图线的斜率为,则小车的质量为_(填写字母)ABCD(4)乙同学
12、根据测量数据作出如下图所示的图线,该同学做实验时存在的问题是_(填写字母)A没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够B砂和砂桶的质量m没有远小于小车的质量MC平衡摩擦力时木板没有滑轮的一端垫的过高D先释放小车,后接通电源15(9分)如图所示,倾角为37的粗糙斜面的底端有一质量m=1Kg的凹形小滑块,小滑块与斜面间的动摩擦因数。现小滑块以某一初速度v从斜面底端上滑,同时在斜面正上方有一小球以速度v0水平抛出,经过0.4s,小球恰好垂直斜面落入凹槽,此时,小滑块还在上滑过程中。空气阻力不计,己知sin37=0.6,cos37=0.8,g取10m/s2,求:(1)小球水平抛出的速度v0的大小;(2)小滑块的初
13、速度v的大小。16(9分)ETC是高速公路上不停车电子收费系统的简称如图,汽车进收费站前的速度为15ms,如果过人工收费通道,需要在收费站中心线处减速至0,经过20s缴费后,再加速至15ms行驶;如果过ETC通道,需要在中心线前方10m处减速至5ms,匀速到达中心线后,再加速至15ms行驶为了简化分析,设汽车加速和减速的加速度大小均为1ms2(1)汽车过人工收费通道,从收费前减速开始,到收费后加速至15ms,所需的时间和所走过的路程是多少?(2)如果过ETC通道,从减速开始,到再次加速至15ms,所需的时间和所走过的路程是多少?17(10分)已知地球半径为R,地球可视为质量分布均匀的球体,不考
14、虑空气的影响。(1)北京时间2020年3月9日,中国在西昌卫星发射中心成功发射北斗系统第54颗导航卫星,此次发射的是北斗第2颗地球静止轨道卫星(又称地球同步卫星),它离地高度为。求此卫星进入地球静止轨道后正常运行时v的大小(不考虑地球自转的影响,地球表面的重力加速度为g)(2)为考察地球自转对重力的影响,某研究者在赤道时,用测力计测得一小物体的重力是F1。在南极时,用测力计测得该小物体的重力为F2求地球的质量M(已知地球自转周期为T,万有引力常量为G)18(16分)如图所示,AB为半径R=0.7m竖直放置的光滑细圆管,O为细圆管的圆心,紧靠圆管的末端B有一质量M=2kg的木板D,一质量为m=0
15、.7kg的小物块C以某一初速度从P点水平抛出,恰好能沿圆管切线方向以3ms的速度从A点进入细圆管,小物块离开圆弧最低点B后冲上木板,C与D、D与地面之间的动摩擦因数分别为,结果C刚好没有从D上滑下来。(C可视为质点,g取10ms2),求:(1)小物块从P点水平抛出时的初速度v0和P、A两点间的水平距离S;(2)小物块到达圆弧最低点B时对轨道的压力N;(3)木板D的长度L。(本题结果均保留两位有效数字)物理答案1.B2.D3.A4.B5.D6.B7.B8.C二多项选择题9.BC10.AC11.CD12.ACD三非选择题13(1)mM3m;(2)不必,不会;每空2分14.(1)BC-2分(2)200-3分(3)C-3分(4)A2分