2020届河北省大名县第一中学高三9月月考物理试题清北班二版.pdf

1 绝密 启用前 2020 届河北省大名县第一中学高三 9 月月考 物理试题 清北班二 物理试题 清北班二 考试范围 匀速直线运动 相互作用 牛顿运动定律 电学实验 选修考试范围 匀速直线运动 相互作用 牛顿运动定律 电学实验 选修 3 3 4 4 总分 总分 100100 分分 出题人 出题人 注意事项 注意事项 1 答卷前 考生务必将自己的姓名 考生号 考场号和座位号填写在答题卡上 2 回答选择题时 选出每小题答案后 用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 再选图其他答案标号 回答非选择题时 将答案写在答题纸上 写在试卷上无效 3 考试结束后 将本试卷和答题卡一并收回 第 卷第 卷 选择题选择题 共共 4040 分 分 选择题 本大题共 10 小题 每小题 4 分 共 40 分 在每小题给出的四个选项中 第 1 6 小题只有一项符 合题目要求 第 7 10 小题有多项符合题目要求 全部选对的得 4 分 选对但不全的得 2 分 有选错的得 0 分 1 2013 年 2 月 26 日 在埃及旅游城市卢克索 一个载有 21 人的热气球原本静止在地面即将升空 由于 两个乘客发现危险跳出篮筐 设减轻负重的热气球立刻以 1 m s 2的加速度匀加速上升 最终在上空爆炸坠 毁 若人坠地致命速度临界值为 3 11m s 篮筐内剩余乘客最多在气球升空后多长时间内必须翻出篮筐 重 力加速度g 10 m s 2 不计空气阻力 剩余乘客同时翻出 A 1 s B 2 s C 3 s D 4 s 2 如图所示 三根长度均为 l 的轻绳分别连接于 C D 两点 A B 两端被悬挂在水平天花板上 相距 2l 现在 C 点上悬挂一个质量为 m 的重物 为使 CD 绳保持水平 在 D 点上可施加力的最小值为 A mg B mg C mg D mg 3 如图所示 物块的质量m 1 kg 初速度v0 10 m s 在一水平向左的恒力F作用下从O点沿粗糙的水 平面向右运动 某时刻后恒力F突然反向 整个过 程中物块速度的平方随位置坐标变化的关系图象如 图乙所示 g 10 m s 2 下列说法中正确的是 A 0 5 s 内物块做匀减速运动 B 在t 1 s 时刻 恒力F反向 C 恒力F大小为 10 N 2 D 物块与水平面间的动摩擦因数为 0 2 4 如图所示 水平面上质量均为 4 kg 的两木块A B用一轻弹簧相连接 整个系统处于平衡状态 现用一 竖直向上的力F拉动木块A 使木块A向上做加速度为 5 m s 2的匀加速直线运动 选定 A的起始位置为坐 标原点 g 10 m s 2 从力 F刚作用在木块A的瞬间到B刚好离开地面这个过程中 力F与木块A的位移 x之间关系图象正确的是 5 如图所示 OO 为竖直轴 MN 为固定在 OO 上的水平光滑杆 有两个质量相同的金属球 A B 套在水平杆 上 AC和BC为抗拉能力相同的两根细线 C端固定在转轴OO 上 当绳拉直时 A B两球转动半径之比恒为2 1 当转轴的角速度逐渐增大时 A AC 先断 B BC 先断 C 两绳同时断 D 不能确定哪根绳先断 62013 年发射的 嫦娥三号 卫星 实现我国首次对地外天体的直接探测 如图 6 为 嫦娥三号 卫星在 月球引力作用下 先沿椭圆轨道向月球靠近 并在P处 刹车制动 后绕月球做匀速圆周运动 并再次变 轨最后实现软着陆 已知 嫦娥三号 绕月球做匀速圆周运动的半径为r 周期为T 引力常量为G 则 A 嫦娥三号 卫星的发射速度必须大于 11 2 km s B 嫦娥三号 卫星在椭圆轨道与圆轨道上经过P点的速度相等 C 嫦娥三号 卫星由远月点Q点向P点运动过程中速度逐渐减小 D 由题给条件可求出月球质量 3 7 如图所示 A B球的质量相等 弹簧的质量不计 倾角为 的斜面光滑 系统静止时 弹簧与细线均 平行于斜面 在细线被烧断的瞬间 下列说法正确的是 A 两个小球的瞬时加速度均沿斜面向下 大小均为gsin B B球的受力情况未变 瞬时加速度为零 C A球的瞬时加速度沿斜面向下 大小为 2gsin D 弹簧有收缩的趋势 B球的瞬时加速度向上 A球的瞬时加速度向下 瞬时加速度都不为零 8 如图所示 光滑的水平地面上有三块木块a b c 质量均为m a c之间用轻质细绳连接 现用一水 平恒力F作用在b上 三者开始一起做匀加速运动 运动过程中把一块橡皮泥粘在某一木块上面 系统仍 加速运动 且始终没有相对滑动 则在粘上橡皮泥并达到稳定后 下列说法正确的是 A 无论粘在哪块木块上面 系统的加速度一定减小 B 若粘在a木块上面 绳的张力减小 a b间摩擦力不变 C 若粘在b木块上面 绳的张力和a b间摩擦力一定都减小 D 若粘在c木块上面 绳的张力和a b间摩擦力一定都增大 9 2013 年冬天哈尔滨连降大雪 路面结冰严重 行驶汽车难以及时停车 经常出现事故 因此某些路段 通过在道路上洒一些炉灰来增加轮胎与地面的摩擦 如图 9 所示 一辆运送炉灰的自卸卡车装满炉灰 灰 粒之间的动摩擦因数为 1 炉灰与车厢底板的动摩擦因数为 2 卸灰时车厢的倾角用 表示 已知 2 1 假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力 下列说法正确的是 A 要顺利地卸干净全部炉灰 应满足 tan 2 B 要顺利地卸干净全部炉灰 应满足 sin 2 C 只卸去部分炉灰 车上还留有一部分炉灰 应满足 1 tan 2 D 只卸去部分炉灰 车上还留有一部分炉灰 应满足 tan 1 2 10 如图所示 质量均为m的两个铁块a b放在水平桌面上 二者用张紧的轻质橡皮绳 通过光滑的定滑 轮相连 系统都处于静止状态 若用水平外力将a向左由P缓慢移至M处 b未动 撤掉外力后仍都能保 持静止 对a b进行分析 正确的有 A 铁块a在P M两点位置所受的摩擦力大小都等于b受的摩擦力大小 4 B 两者对桌面的压力一定都变大 C 水平外力推动a做的功大于橡皮绳增加的势能 D 此过程b受的摩擦力变大 但如果用外力将a继续向左移动下去 b受的摩擦力有可能会突然变小 第 卷第 卷 非选择题 非选择题 共共 6060 分 分 非选择题 本题包括必考题和选考题部分 第 11 14 题为必考题 每个试题考生都必须作答 第 15 16 题 为选考题 考生根据要求作答 一 必考题 共 58 分 1111 6 6 分 分 1212 9 9 分 分 5 13 14 分 如图所示 质量为m 1 kg 的小物块轻轻地放在水平匀速运动的传送带上的P点 随传送带运 动到A点后水平抛出 小物块恰好无碰撞地从B点沿圆弧切线进入竖直光滑的圆弧轨道 B C为圆弧轨道 的两端点 其连线水平 已知圆弧轨道的半径R 1 0 m 圆弧轨道对应的圆心角 106 轨道最低点 为O A点距水平面的高度h 0 8 m 小物块离开C点后恰能无碰撞地沿固定斜面向上运动 0 8 s 后经过 D点 小物块与斜面间的动摩擦因数为 1 1 3 g 10 m s 2 sin 37 0 6 cos 37 0 8 1 求小物块离开A点时的水平初速度v1的大小 2 求小物块经过O点时对轨道的压力 3 假设小物块与传送带间的动摩擦因数为 2 0 3 传送带的速度为 5 m s 求P A间的距离 6 4 求斜面上C D间的距离 14 16 分 如图 3 所示 从 A点以v0 4 m s 的水平速度抛出一质量m 1 kg 的小物块 可视为质点 当 小物块运动至B点时 恰好沿切线方向进入固定的光滑圆弧轨道BC 经圆孤轨道后滑上与C点等高 静止 在粗糙水平面的长木板上 圆弧轨道C端切线水平 已知长木板的质量M 4 kg A B两点距C点的高度 分别为H 0 6 m h 0 15 m R 0 75 m 小物块与长木板之间的动摩擦因数 1 0 5 长木板与地面间 的动摩擦因数 2 0 2 g 10 m s 2 求 1 小物块运动至B点时的速度大小和方向 2 小物块滑动至C点时 对圆弧轨道C点的压力大小 3 长木板至少为多长 才能保证小物块不滑出长木板 二 选考题 共 二 选考题 共 1515 分 分 15 1 多选 下列说法中正确的是 7 A 图甲是一束复色光进入水珠后传播的示意图 其中a束光在水珠中传播的速度一定大于b束光在水珠中传 播的速度 B 图乙是一束单色光进入平行玻璃砖后传播的示意图 当入射角i逐渐增大到某一值后不会再有光线从bb 面射出 C 图丙是双缝干涉示意图 若只减小屏到挡板间的距离 L 两相邻亮条纹间距离将减小 D 图丁是用干涉法检测工件表面平整程度时得到的干涉图样 弯曲的干涉条纹说明被检测的平面在此处是 凸起的 E 图戊中的 M N 是偏振片 P 是光屏 当 M 固定不动缓慢转动 N 时 光屏 P 上的光亮度将会发生变化 此现 象表明光波是横波 2 一列简谐横波沿x轴正方向传播 如图甲所示为波传播到x 5m的M点时的波形图 图乙是位于x 3m的质 点 N 从此时刻开始计时的振动图象 Q 是位于 x 10m 处的质点 求 波由 M 点传到 Q 点所用的时间 波由 M 点传到 Q 点的过程中 x 3 5m 处的质点通过的路程 8 高高 三三 物物 理考理考 试试 1 答案 C 2 答案 C 3 答案 B 4 答案 A 5 答案 A 6 答案 D 7 答案 BC 8 答案 ACD 9 答案 AC 10 选 CD 1111 6 6 分 分 1212 9 9 分 分 9 13 答案 1 3 m s 2 43 N 方向竖直向下 3 1 5 m 4 0 98 m 解析 1 对于小物块 由A点到B点 有v 2 y 2gh 在B点 有 tan 2 vy v1 所以v1 3 m s 2 对于小物块 从B点到O点 由动能定理知 mgR 1 cos 2 1 2mv 2 O 1 2mv 2 B 其中vB v 2 1 v 2 y 3 2 42 m s 5 m s 由牛顿第二定律知 在O点 有FN mg m v 2 O R 所以FN 43 N 由牛顿第三定律知小物块对轨道的压力为FN 43 N 方向竖直向下 3 对于小物块在传送带上加速的过程有 2mg ma 设P A间的距离为xPA 则xPA v 2 1 2a v 2 1 2 2g 1 5 m 4 小物块沿斜面上滑时 由牛顿第二定律有 mgsin 2 1mgcos 2 ma1 解得a1 10 m s 2 小物块沿斜面下滑时有mgsin 2 1mgcos 2 ma2 解得a2 6 m s 2 由机械能守恒定律可知vC vB 5 m s 小物块由C点上升到最高点历时t1 vC a1 0 5 s 小物块由最高点回到D点历时 t2 0 8 s 0 5 s 0 3 s 故xCD vC 2t1 1 2a2t 2 2 10 解得xCD 0 98 m 14 答案 1 5 m s 方向与水平面的夹角为 37 2 47 3 N 3 2 8 m 解析 1 设小物块做平抛运动的时间为t 则有 H h 1 2gt 2 设小物块到达B点时竖直分速度为vy vy gt 则小物块运动到B点时的速度 v1 v 2 0 v 2 y 5 m s 速度方向与水平面的夹角为 tan vy v0 3 4 即 37 2 设小物块到达C点时速度为v2 从B点至C点 由动能定理得mgh 1 2mv 2 2 1 2mv 2 1 设C点受到的支持力为FN 则有 FN mg mv 2 2 R 解得v2 2 7 m s FN 47 3 N 根据牛顿第三定律可知 小物块对圆弧轨道C点的压力大小为 47 3 N 3 由题意可知小物块对长木板的摩擦力Ff 1mg 5 N 长木板与地面间的最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力 Ff 2 M m g 10 N 因Ff Ff 所以小物块在长木板上滑动时 长木板静止不动 设小物块在长木板上做匀减速运动 至长木板最右端时速度刚好为 0 则长木板长度为l v 2 2 2 1g 2 8 m 所以长木板至少为 2 8 m 才能保证小物块不滑出长木板 15 1 解析 1 甲图中 a 束光折射角大 折射率小 根据 v a 束光在水珠中的传播速度大 选项 A 正确 乙图 中 光束在aa 面的折射角等于在bb 面的入射角 只要入射角i 90 bb 面的入射角就小于临界