陕西省渭南市大荔县大荔中学高三第二次质量检测物理试题

大荔中学2021届高三10月份月考物理试题选择题（本题共12小题，每小题4分，计48分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，第9~12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.如图，悬挂甲物体的细线拴牢在一不可伸长的轻质细绳上O点处；绳的一端固定在墙上，另一端通过光滑定滑轮与物体乙相连。甲、乙两物体质量相等。系统平衡时，O点两侧绳与竖直方向的夹角分别为α和β。若α=80°，则β等于（）A.80°B.60° C.50°D.40°2.火车以60m/s的速率转过一段弯道，某乘客发现放在桌面上的指南针在10s内匀速转过了约10°.在此10s时间内，火车()A．位移为600m B．加速度为零C．角速度约为1rad/s D．转弯半径约为3.4km3.如图所示，趣味运动会上一位运动员正在手持网球球拍托球沿水平直跑道匀加速奔跑,设球拍和球质量分别为M、m,球拍平面和水平面之间夹角为θ,球拍与球保持相对静止,它们之间的摩擦力及空气阻力不计,则()A.运动员的加速度为gtanθB.运动员的加速度为gsinθC.球拍对球的作用力为mgD.运动员对球拍的作用力为(M+m)gcosθ4.从地面竖直上抛一个小球，小球上升的最大高度为h，设上升和下降过程中空气阻力大小恒为Ff，下列说法正确的是()小球落回地面时的速度等于被抛出时的速度小球上升过程的加速度小于下降过程的加速度小球上升过程所用的时间小于下降过程所用时间D．小球上升和下降的整个过程中机械能减少了Ffh5．一小孩站在岸边向湖面抛石子．a、b两粒石子先后从同一位置抛出后，各自运动的轨迹曲线如图所示，两条曲线的最高点位于同一水平线上，忽略空气阻力的影响．关于a、b两粒石子的运动情况，下列说法正确的是()A．在空中运动的加速度aa＞abB．在空中运动的时间ta＜tbC．抛出时的初速度va＞vbD．入水时的末速度va′＜vb′6.一质量为m的汽车原来在平直路面上以速度v匀速行驶，发动机的输出功率为P.从某时刻开始，司机突然加大油门将汽车发动机的输出功率提升至某个值并保持不变，结果汽车在速度到达2v之后又开始匀速行驶．若汽车行驶过程所受路面阻力保持不变，不计空气阻力．则汽车速度从v增大到2v的过程中()A．发动机的输出功率为2PB．汽车做匀加速运动C．汽车的平均速度为eq\f(3,2)vD．发动机产生的牵引力增大7．如图所示，位于光滑水平桌面上的小滑块P和Q都可视为质点，质量相等。Q与水平轻弹簧相连，开始Q静止，P以某一初速度向Q运动并与弹簧发生碰撞．在整个过程中，弹簧具有的最大弹性势能等于()A．P的初动能B．P的初动能的eq\f(1,2)C．P的初动能的eq\f(1,3)D．P的初动能的eq\f(1,4)8..如图所示,将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端,轻绳的另一端系一质量为m的环,环套在竖直固定的光滑直杆上,光滑定滑轮与直杆的距离为d。杆上的A点与定滑轮等高,杆上的B点在A点正下方距离为d处。现将环从A处由静止释放,不计一切摩擦阻力,下列说法正确的是()A.环到达B处时，重物上升的高度h=B.小环到达B处时,环与重物的速度大小之比为C.环从A到B,环减少的重力势能等于重物增加的重力势能D.环从A到B,环减少的机械能等于重物增加的机械能9．在光滑的水平面上，质量为m的子弹以初速度v0射击质量为M的木块，最终子弹未能射穿木块，射入的深度为d，木块在加速运动中的位移为s，，如图所示。则以下说法正确的是()A．子弹动量变化量的大小等于木块动量变化量的大小B．子弹动能的减少量等于木块动能的增加量C．子弹动能的减少量大于系统动能的减少量D．摩擦力对m做功的大小一定等于摩擦力对M做功的大小10.“嫦娥四号”已成功降落月球背面，未来中国还将建绕月轨道空间站．如图所示，关闭动力的宇宙飞船在月球引力作用下沿地－月转移轨道向月球靠近，并将与空间站在A处对接．已知空间站绕月轨道半径为r，周期为T，万有引力常量为G，月球的半径为R，下列说法正确的是()A．宇宙飞船在A处由椭圆轨道进入空间站轨道必须点火减速B．宇宙飞船在地－月转移轨道的周期小于TC．月球的质量为M＝eq\f(4π2r3,GT2)D．月球的第一宇宙速度为v＝eq\f(2πR,T)11.如图所示，倾角为θ的足够长的传送带顺时针匀速转动，把一物体由静止放置到传送带的底端，物体与传送带间的动摩擦因数为μ，则物体从底端运动到顶端的过程中()A．μ可能小于tanθB．物体与传送带达到共同速度后，能随传送带一起匀速运动C．物体在加速运动过程中传送带通过的位移是物体位移的2倍D．传送带对物体所做的功大于物体机械能的增量12.如图所示，竖直固定的光滑直杆上套有一个质量为m的小球，初始时静置于a点．一原长为l的轻质弹簧左端固定在O点，右端与小球相连．直杆上还有b、c、d三点，且b与O在同一水平线上，Ob＝l，Oa、Oc与Ob夹角均为37°，Od与Ob夹角为53°.现释放小球，小球从a点开始下滑，到达d点时速度为0，在此过程中弹簧始终处于弹性限度内，则下列说法正确的是(重力加速度为g，sin37°＝0.6)()A．小球在b点时速度最大B．小球下滑过程中，其机械能保持不变C．小球在c点的速度大小为eq\r(3gl)D．小球从c点滑到d点的过程中弹簧的弹性势能增加了eq\f(25,12)mgl二、实验题（共2小题，计15分）13．(6分)某同学利用如图所示的装置验证动量守恒定律。他先通过调节使得斜槽轨道末端水平。图中O点是槽轨道末端在地面上的垂直投影。实验时，先让入射小球m1多次从斜轨上S位置由静止释放，找到其平均落点位置P，测量平抛射程OP。然后把被碰小球m2静置于轨道水平部分末端，再将入射小球m1从斜轨上S位置由静止释放，与小球m2相碰，并多次重复。找到两球的平均落点位置M、N。空气阻力忽略不计(1)实验要求两个小球的质量关系为m1________m2。(填“>”“<”或“＝”)(2)该同学下来要完成的必要步骤是________。(填选项前的字母)A．测量两个小球的质量m1、m2B．测量小球m1开始释放时的高度hC．测量抛出点距地面的高度HD．测量平抛射程OM、ON(3)若两小球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为__________________；(用(2)问中测量的量表示)14.(9分)某小组同学用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。实验所用的电源为学生电源,可以提供输出电压为6V的交变电流和直流电,交变电流的频率为50Hz。重锤从高处由静止开始下落,重锤拖着的纸带上打出一系列的点,对纸带上的点测量并分析,即可验证机械能守恒定律。(1)该小组进行了下面几个操作步骤:A.按照图示的装置安装器件;B.将打点计时器接到电源的“直流输出”上;C.用天平测出重锤的质量;D.先接通电源,后释放纸带,打出一条纸带;E.测量纸带上某些点间的距离;F.根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于其增加的动能。其中没有必要进行的步骤是____________,操作不当的步骤是__________。(填选项字母)

(2)一位同学进行正确测量后挑选出一条点迹清晰的纸带进行测量,如图乙所示,其中O点为起始点,A、B、C、D为连续打出的四个点。根据纸带上的测量数据,可得出打C点时重锤的速度为____________m/s。(保留3位有效数字)

(3)该小组测出多组重物下落的高度h和对应的的速度v，并作出eq\f(v2,2)－h图象。则作出的图像满足______________________________________________________________条件，就能证明重物下落过程机械能守恒。(4)某同学选用两个形状相同、质量不同的重物a和b进行实验，依据实验数据画出eq\f(v2,2)－h图象，并求出图线的斜率k，如图丙所示。通过分析发现造成k2值偏小的原因是实验中存在各种阻力，已知实验所用重物的质量m2＝0.052kg，当地重力加速度g＝9.78m/s2，求出重物所受的平均阻力Ff＝________N．(结果保留两位有效数字)三、解答题（共3小题，计37分）15.(8分)某次新能源汽车性能测试中，如图甲显示的是牵引力传感器传回的实时数据随时间变化的关系，但由于机械故障，速度传感器只传回了第25s以后的数据，如图乙所示．已知汽车质量为1500kg，若测试平台是水平的，且汽车由静止开始做直线运动，设汽车所受阻力恒定．求：(1)第6s末、第18s末汽车的速度分别是多少？(2)定性作出0～25s内的汽车vt图像，并标注各节点的坐标16.(14分)如图，半径为R的光滑半圆形轨道ABC在竖直平面内，与水平轨道CD相切于C点，D端有一被锁定的水平轻质压缩弹簧，弹簧左端连接在固定的挡板上，弹簧右端Q到C点的距离为2R.质量为m、可视为质点的滑块从轨道上的P点由静止滑下，刚好能运动到Q点，并能触发弹簧解除锁定，然后滑块被弹回，且刚好能通过圆轨道的最高点A.已知∠POC＝60°，重力加速度为g，求：(1)滑块第一次滑至圆轨道最低点C时对轨道的压力；(2)滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ；(3)弹簧被锁定时具有的弹性势能．17.(15分)如图所示，在光滑的水平面上有一足够长的质量M＝4kg的长木板，在长木板右端有一质量m＝1kg的小物块，长木板与小物块间的动摩擦因数μ＝0.2，开始时长木板与小物块均静止．现用F＝14N的水平恒力向右拉长木板，经时间t＝1s撤去水平恒力F，取g＝10m/s2.求：(1)小物块在长木板上发生相对滑动时，小物块加速度a的大小；(2)刚撤去F时，小物块离长木板右端的距离；(3)撒去F后，系统损失的最大机械能ΔE.大荔中学2021届高三10月份月考物理答案选择题（本题共12小题，每小题4分，计48分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，第9~12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）题号123456789101112答案CDACDABDABACBCCD二、实验题（共2小题，计15分）13．(6分)(1)>(2)AD(3)m1·OP＝m1·OM＋m2·ON14.(9分)(1)C,B（每空1分）(2)2.25(3)图像是一条过原点的倾斜直线，且斜率近似等于当地的重力加速度值(4)0.031三、解答题（共3小题，计37分）15.(8分)解：(1)由题图知18s后汽车匀速直线运动，所以阻力Ff＝F＝1500N1分0～6s内由牛顿第二定律得：F1－Ff＝ma16s末车速为：v1＝a1t1＝30m/s3分在6～18s内，由牛顿第二定律得：F2－Ff＝ma2第18s末车速为：v2＝v1＋a2t2＝26m/s2分(2)图2分16.(14分)解：(1)设滑块第一次滑至C点时的速度为vC，圆轨道C点对滑块的支持力为FN由P到C的过程，由动能定理得：mgR(1－cos60°)＝eq\f(1,2)mvC2－02分在C点：FN－mg＝meq\f(vC2,R)2分联立解得：FN＝2mg1分由牛顿第三定律得：滑块第一次滑至圆轨道C点时对轨道的压力大小FN′＝FN＝2mg，方向竖直向下；1分(2)滑块从P到Q的过程：mgR(1－cos60°)－μmg·2R＝02分解得：μ＝0.251分(3)滑块刚好能通过圆轨道的最高点A，则mg＝meq\f(vA2,R)2分滑块从Q到A的过程：E弹＝eq\f(1,2)mvA2＋mg·2R＋μmg·2R2分联立解得：E弹＝3mgR.1分答案(1)2mg，方向竖直向下(2)0.25(3)3mgR17.(15分)解：(1)小物块在长木板上发生相对滑动时，小物块受到向右的滑动摩擦力μmg＝ma1解得a1＝μg＝2m/s22分(2)长木板受拉力和摩擦力作用，F－μmg＝Ma2解得：a2＝3m/s22分0～1s时间内，小物块运动的位移：x1＝eq\f(1,2)a1t2＝eq\f(1,2)×2×12m＝1m长木板运动的位移：x2＝eq\f(1,2)a2t2＝eq\f(1,2)×3×12m＝1.5m则小物块相对于长木板的位移：Δx＝x2－x1＝1.5m－1m＝0.5m3分