河南博爱英才学校高三9月月考物理试卷

物理试题（一）选择题:本题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，第16题只有一项符合题目要求，第710题有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1.宇宙中，两颗靠得比较近的恒星，只受到彼此之间的万有引力作用互相绕转，称之为双星系统，设某双星系统绕其连线上的O点做匀速圆周运动，如题图所示．若AO＜OB，则()A．双星的总质量一定，转动周期越小，双星之间的距离就越小B．星球A的向心力一定大于B的向心力C．星球A的质量一定小于B的质量D．星球A的线速度一定大于B的线速度2如图所示，质量为M的斜面体A放在粗糙水平面上，用轻绳拴住质量为m的小球B置于斜面上，轻绳与斜面平行且另一端固定在竖直墙面上，不计小球与斜面间的摩擦，斜面体与墙不接触，整个系统处于静止状态.则（）A.水平面对斜面体没有摩擦力作用B.水平面对斜面体有向左的摩擦力作用C.斜面体对水平面的压力等于D.斜面体对水平面的压力小于3探月工程三期飞行试验器于2014年10月24日2时在中国西昌卫星发射中心发射升空，飞行试验器飞抵距月球6万千米附近进入月球引力影响区，开始月球近旁转向飞行，最终进入距月球表面的圆形工作轨道.设月球半径为R，月球表面的重力加速度为g，引力常量为G，则下列说法正确的是（）A.飞行试验器绕月球运行的周期为B.在飞行试验器的工作轨道处的重力加速度为C.飞行试验器在工作轨道上的绕行速度为D.由题目条件可知月球的平均密度为4.如图所示，水平地面上不同位置的三个物体沿三条不同的路径抛出，最终落在同一点，三条路径的最高点是等高的，若忽略空气阻力的影响，下列说法正确的是（）A.沿路径3抛出的物体落地的速率最大B.沿路径3抛出的物体在空中运动的时间最长C.三个物体抛出时初速度的竖直分量相等，水平分量不等D.三个物体抛出时初速度的水平分量相等，竖直分量不等5某质点做匀加速直线运动，经过时间t速度由v0变为kv0（k>l），位移大小为x。则在随后的4t内，质点的位移大小为A．B．C．D．6.如图甲所示，推力垂直斜面作用在斜面体上，斜面体静止在竖直墙面上，若将斜面体改成如图乙所示放置，用相同大小的推力垂直斜面作用到斜面体上，则下列说法正确的是（）A.墙面受到的压力一定变小B.斜面体受到的摩擦力一定变小C.斜面体受到的摩擦力可能变大D.斜面体可能沿墙面向上滑动7.质量相同的A、B两个物体静止在水平面上，从某一时刻起同时受到大小不同的水平外力、的作用由静止开始运动.经过时间，撤去A物体所受的水平外力；经过，撤去B物体所受的水平外力.两物体运动的vt关系如图所示，则下列说法中正确的是（）A.A、B两物体所受摩擦力大小之比B.A、B两物体所受水平外力大小之比C.水平外力做功之比为D.A、B两物体在整个运动过程中所受摩擦力的平均功率之比为8．从地面竖直向上抛出一物体，其机械能E总等于动能Ek与重力势能Ep之和。取地面为重力势能零点，该物体的E总和Ep随它离开地面的高度h的变化如图所示。重力加速度取10m/s2。由图中数据可得()A．物体的质量为4B．h=0时，物体的速率为20m/sC．h=2m时，物体的动能Ek=40JD．从地面至h=4m，物体的动能减少100J9.2022年第24届冬季奥林匹克运动会将在中国举行，跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一。跳台滑雪赛道可简化为助滑道、着陆坡、停止区三部分，如图所示。一次比赛中，质量m的运动员从A处由静止下滑，运动到B处后水平飞出，落在了着陆坡末端的C点，滑入停止区后，在与C等高的D处速度减为零。已知B、C之间的高度差为h，着陆坡的倾角为θ，重力加速度为g。只考虑运动员在停止区受到的阻力，不计其他能量损失。由以上信息可以求出A．运动员在空中飞行的时间B.A、B之间的高度差C．运动员在停止区运动过程中克服阻力做功D．C、D两点之间的水平距离10..如图所示，足够长且表面粗糙的水平传送带与固定斜面的底端通过一段小圆弧平滑连接，传送带以速率逆时针匀速转动。时刻将一个可视为质点的小滑块从斜面上某处由静止释放，则从释放到其第一次从传送带上返回斜面底端过程中速率随时间变化的关系图象可能正确的是（）A.B.C.D.（二）实验题：11题6分，12题9分。11.（6分）如图所示，为验证机械能守恒定律的实验装置示意图.两个质量各为和（）的小物块A和B分别系在一条跨过定滑轮的轻质软绳两端，用手拉住物块B，使它与地面接触，用米尺测量物块Ａ的底部到地面的高度h.释放物块B，同时用秒表开始计时，当物块A碰到地面时，停止计时，记下物块A下落的时间t.当地的重力加速度为g.在物块A下落的时间t内，物块A、B组成的系统减少的重力势能________，增加的动能_________.改变、和h，多次重复上述实验，若在实验误差范围内均成立，则可初步验证机械能守恒定律.12（9分）某兴趣小组的两位同学分别利用如图甲和如图乙所示的实验装置来研究加速度与力、质量的关系，小车总质量分别用和表示（滑轮的质量和绳与滑轮间的摩擦均忽略不计）。（1）关于这个实验的操作，下列说法正确的是________（填正确答案标号）。A.两个实验都需要平衡摩擦力B.两个实验都不需要平衡摩擦力C.两个实验都需要满足所挂钩码的总质量远小于小车的总质量的条件D.两个实验都不需要满足所挂钩码的总质量远小于小车的总质量的条件（2）两位同学分别进行正确的实验操作，发现两装置中力传感器的读数相同，则两小车所受的拉力之比___________，通过计算得到小车的加速度之比为，则甲、乙两图中实验装置所用小车的质量之比____________。（三）计算题（共45分）13（8分）如图所示，半径为R的光滑圆环上套有一质量为m的小环，当圆环以角速度ω绕过环心的竖直轴旋转时，求小环稳定后偏离圆环最低点的高度h.Fm图18（10分）如图18所示，用F=20N的水平拉力，使质量m＝5.0kg的物体以v0=1.2m/s的速度沿水平地面向右Fm图18求物体与地面间的动摩擦因数μ；（2）若从某时刻起，保持拉力F的大小不变，改为与水平成θ=37º角斜向上拉此物体，使物体沿水平地面向右做匀加速直线运动。已知sin37º=0.6，cos37º=0.8，求：①物体运动的加速度大小a；②改变拉力方向后5.0s内拉力F的平均功率P。15.如图所示，一水平方向的传送带以恒定速度沿顺时针方向匀速转动，传送带右端固定着一光滑的四分之一圆弧面轨道，并与弧面下端相切，一物体自弧面轨道的最高点由静止滑下，圆弧轨道的半径R=0.45m，物体与传送带之间的动摩擦因数为，不计物体滑过曲面与传送带交接处时的能量损失，传送带足够长，取g=10m/s2，求：物体滑上传送带向左运动的最远距离物体第一次从滑上传送带到离开传送带所经历的时间物体再次滑上圆弧曲面轨道后，能到达的最高点与圆弧最高点的竖直高度16.（15分）质量为mB=2kg的木板B静止于光滑水平面上，质量为6kg的物块停在B的左端，质量为mC=2kg的小球C用长为L=0.8的轻绳悬挂在固定点0。现将小球C及轻绳拉直至水平位置后由静止释放，小球C在最低点与A发生正碰，碰挂作用时间很短为△t=102s，之后小球C反弹所能上升的最大高度h=0.2m。已知A、B间的动摩因数μ=0.1，物块与小球均可视为质点，不计空气阻力取g=10m/s2。求：小球与物块A碰过程中A所受的击力大小；②为使物块A不滑离木板B，木板B至少多长?答案1A2D3B4C5A6B7ABD8ACD9ABC10AD(mA－mB)gh 12.（1）AD（3分）（2）（3分）（3分）【解析】（1）只有平衡摩擦力后，才能使细绳对小车的拉力等于小车受到的合外力，故A项正确，B项错误；由力传感器测出绳子拉力的大小，故不需要满足所挂钩码的总质量远小于小车的总质量的条件，C项错误，D项正确。图甲中小车所受的拉力等于力传感器读数的两倍，图乙中小车所受的拉力等于力传感器读数，所以，由牛顿第二定律知，所以有。13解：作小球的受力图，设支持力与竖直方向的夹角为θ，则有小环圆周运动的半径为由向心力公式得联立求解得所以有14（1）因物体沿水平地面做匀速直线运动，因此有F=f=μN=μmg…（1分）解得：μ==0.40…………………（2分）（2）①设地面对物体的支持力为N，根据牛顿第二定律，对物体沿水平方向有FcosθμN=ma………………（1分）沿竖直方向有Fsinθ+N=mg…………………（1分）解得a=0.16m/s2………………（1分）②改变拉力方向后5.0s内物体的位移s=v0t+at2=8.0m……（1分）此过程中拉力所做的功W=Fscosθ=128J………（1分）拉力F的平均功率P=W/t=25.