湖北省监利一中2020年10月高三物理摸底考试卷

湖北省监利一中2020年10月高三物理摸底考试卷

湖北省监利一中2020年10月高三摸底考试 ‎ 物理试卷 二、选择题(本题共8小题，在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)‎ t/s v/m/s ‎4‎ ‎-3‎ ‎0‎ ‎0.5‎ ‎0.75‎ ‎14、小球从空中由静止开始下落,与水平地面相碰后弹到空中某一高度,其速度——时间图象如图,已知g=10 m/s2,由图可知 ‎ ‎ A、小球下落的加速度为10 m/s2‎ ‎ B、小球初始位置距地面的高度为1 m ‎ C、小球能弹起的最大高度为0.375 m ‎ D、小球在弹起过程中的加速度大小为10 m/s2‎ A B C D ‎15、在建筑工地上需要将一些材料由高处送到低处，为此工人设计了下图的简易滑轨：两根圆柱体木杆AB和CD相互平行，斜靠在竖直墙上，把一摞瓦放在两杆正中间，瓦将沿滑轨滑到低处。在实际操作中发现瓦滑到底端时速度较大，有可能会摔碎。为了减小到底端时的速度，下列措施可行的是： ‎ A.、减少每次运瓦的块数 B.、增多每次运瓦的块数 C.、减少两杆之间的距离 D、增多两杆之间的距离 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ P P Q ‎16、发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火。将卫星送入同步圆轨道3。轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点（如图），则当卫星分别在1，2，3 轨道上正常运行时，以下说法正确的是 A、卫星在轨道3上的速率大于在轨道1的速率 B、卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度 C、卫星在轨道1上经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度 D、卫星在轨道2上经过P点的加速度等于它在轨道3上经过P点的加速度 ‎17、如图a所示，水平面上质量均为5kg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5m/s2的匀加速直线运动。研究从力F刚作用在木块A的瞬间到B刚离开地面的瞬间这个过程，并且选定这个过程的起始位置为坐标原点，则下列b图中可以表示力F与木块A的位移X之间关系的是：（g=10m/s2）‎ A B F a x F ‎0‎ ‎75‎ ‎125‎ ‎(N)‎ B x F ‎0‎ ‎25‎ ‎100‎ ‎(N)‎ C ‎100‎ x F ‎0‎ ‎(N)‎ D x F ‎0‎ ‎25‎ ‎125‎ ‎(N)‎ A ‎ ‎ b ‎18、半径相等的两个小球甲和乙，在光滑的水平面上沿同一直线相向运动。若甲球质量大而乙球质量，碰撞前两球动能相等，则碰撞后两球的运动状态可能是 A、甲球的速度为零而乙球的速度不为零 B、乙球的速度为零而甲球的速度不为零 C、两球的速度均不为零 D、两球的速度方向均与原方向相反，两球的动能仍相等 ‎19、如图（甲）所示，物体原来静止在水平面上，今用一水平外力F拉物体，在外力F从0开始逐渐增大的过程中，物体先静止后做变加速运动，其加速度a随外力F变化的图象如图（乙）所示。若物体与水平面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，根据图（乙）中所标示数据可计算出 ‎ A、物体的质量 ‎ B、物体与水平面之间的滑动摩擦力 ‎ C、物体与水平面之间的动摩擦因数 ‎ D、在外力F为14N时，物体的速度最大 ‎20、汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶，发动机功率为P，牵引力为F0。t1时刻，司机减小了油门，使汽车的功率立即减小一半，并保持该功率继续行驶，到t2时刻，汽车又恢复了匀速直线运动。下面几个关于汽车牵引力F、汽车速度v在这个过程中随时间t变化的图像中正确 t v v0‎ v0/2‎ t1‎ t2‎ t v v0‎ v0/2‎ t1‎ t2‎ t F F0‎ F0/2‎ t1‎ t2‎ A B C D F0‎ F0/2‎ t2‎ t1‎ t F P M N Q ‎21、半圆柱体P放在粗糙的水平地面上，其右端有固定放置的竖直挡板MN。在P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q，整个装置处于静止。右图所示是这个装置的纵截面图。若用外力使MN保持竖直，缓慢地向右移动，在Q落到地面以前，发现P始终保持静止。在此过程中，下列说法中正确的是 ‎ A、MN对Q的弹力逐渐减小 B、地面对P的摩擦力逐渐增大 ‎ ‎ C、P、Q间的弹力先减小后增大 D、Q所受的合力逐渐增大 ‎ 第Ⅱ卷 ‎22、(18分)‎ Ⅰ、(6分)以下是一些有关高中物理实验的描述，其中正确的是 。（填写正确说法前面的序号）‎ ‎① 在“研究匀变速直线运动”实验中通过纸带上打下的一系列点可直接求出打下任意一点时纸带的瞬时速度大小 ‎② 在“验证力的平行四边形定则”实验中拉橡皮筋的细绳要稍长，并且实验时要使弹簧与木板平面平行 ‎③ 在“用单摆测定重力加速度”实验中如果摆长测量无误，但测得的g值偏小，其原因可能是将全振动的次数n误计为n-1‎ ‎④ 在“验证机械守恒定律”的实验中需要用天平测物体（重锤）的质量 Ⅱ、(12分)暑假开始以后，周芳、张英、林兵和一些同学乘火车外出开展调查研究。当火车在一段平直的轨道上匀加速行驶时，林兵对其他同学说：“我们能否用身边的器材测出火车的加速度？”许多同学参与了测量工作，他们各自记录如下：‎ ‎（1）周芳用塑料绳把一只小铁锁吊起来，并吊在行李架上，使悬挂点正好在小桌边的正上方，她测出 塑料绳的悬挂点到小铁锁的距离s及小铁锁偏离桌子边缘的距离水平d后说：“我已能算出火车的加速度。”‎ ‎（2）坐在车窗边的张英不动声色，时而抬头看看窗外每隔100m的电线杆，时而看看自己的手表，往复了两次。在别人还在忙碌之中，张英突然宣布：“我已测出了火车的加速度。”‎ ‎（3）林兵拿出一只长方形的饭盒，在盒中装了一定数量的水，把饭盒沿火车行驶的方向放置，用刻度尺测出饭盒的长两边水面到饭盒口的距离h1和h2，林兵说：“我也能测出火车的加速度。”‎ 请你判断一下，周芳、张英、林兵的方法能否测出火车的加速度，如果不能，说明不能的理由；如果能，他们的测量结果是什么？‎ ‎23、(16分)‎ 如图所示，细绳长为L，吊一个质量为m的铁球（可视作质点），球离地的高度h=2L，当绳受到大小为2mg的拉力时就会断裂．绳的上端系一质量不计的环，环套在光滑水平杆上，现让环与球一起以速度向右运动，在A处环被挡住而立即停止，A离墙的水平距离也为L．求在以后的运动过程中，球第一次碰撞点离墙角B点的距离是多少？‎ L L A h B ‎24、(18分)‎ A 如图所示，一棍粗细均匀的足够长直杆竖直固定放置，其上套有A、B两圆环，质量分别为mA、mB，且mA：mB＝4∶1。杆上P点上方是光滑的且长度为L；P点下方是粗糙的，杠对两环的滑动摩擦力大小均等于环各自的重力。现让环A静止在P处，再将环B从杆的顶端由静止释放，B下落与A发生的碰撞，碰撞时间极短，碰后B的速度方向向上，速度大小为碰前的3/5。求：‎ ‎ （1）B与A发生第二次碰撞时的位置到P点的距离；‎ ‎ （2）B与A第一次碰撞后到第二次碰撞前，B与A间的最大距离。‎ ‎25、(20分)‎ 如图，足够长的水平传送带始终以大小为v＝3m/s的速度向左运动，传送带上有一质量为M＝2kg的小木盒B，B与传送带之间的动摩擦因数为μ＝0．3，开始时，B与传送带之间保持相对静止。先后相隔△t＝3s有两个光滑的质量为m＝1kg的小球A自传送带的左端出发，以v0＝15m/s的速度在传送带上向右运动。第1个球与木盒相遇后，球立即进入盒中与盒保持相对静止，第2个球出发后历时△t1＝1s/3而与木盒相遇。求（取g＝10m/s2）‎ ‎（1）第1个球与木盒相遇后瞬间，两者共同运动速度多大？‎ ‎（2）第1个球出发后经过多长时间与木盒相遇？‎ B A v v0‎ ‎（3）自木盒与第1个球相遇至与第2个球相遇的过程中，由于木盒与传送带间的摩擦而产生的热量是多少？‎ 湖北省监利一中2020年10月高三摸底考试 理科综合能力测试物理参考答案 ‎14．BC 15．D 16．BD 17．A 18．AC 19．ABCD 20．AD 21．B ‎ 图11（a）‎ a S d mg F T θ ‎22．Ⅰ．②③（6分，填对但不全的得3分，有错误的不得分）‎ Ⅱ解析 他们三人的方法都能测出火车的加速度，具体分析如下：‎ ‎（1）周芳的方法：小铁锁的加速度与火车的加速度相同，设为a，塑料绳与 竖直方向之间的夹角为θ。如图11（a）所示，小铁锁受两个力：重力G、塑料绳的拉力T。设小铁锁的质量为m，根据牛顿第二定律有：mgtanθ=ma ①。由几何知识得 ②，解①②得。‎ t1‎ v2‎ v1‎ A CO B 图11（b）‎ ‎（2）张英的方法：如图11（b）所示，设火车的加速度为a，其依次通过的两个连续的相隔100m的三根电线杆A、B、C所用的时间为t1和t2，火车在AB间、BC间的平均速度分别为，。由匀变速直线运动的推论可知，火车在这两段时间内的中间时刻的瞬时速度分别为v1和v2，而这两个时刻之间的时间为，则。‎ 图11（c）‎ N h2‎ h1‎ F θ G ‎（3）林兵的方法：饭盒中的水相对火车静止，其水面将成倾斜状态，且倾斜的夹角为θ，取水面上的一滴质量为m的小水珠为研究对象，小水珠受重力G、水面对它的支持力N作用，如图11（c）所示，由牛顿第二定律ma=mgtanθ，由几何知识得，解得，又火车与小水滴的加速度相同，故火车的加速度为。‎ ‎（各项中说理正确2分，表达式正确2分，每项计4分，共12分）‎ 评析 ‎ 本题是一道开放性实验题，符合新课标的理念。考查了学生利用身边的工具解决实际的物理问题能力，解答时从速度的变化与时间的关系及根据火车物体的受力情况综合分析求出加速度。‎ ‎23．环被A挡住的瞬间 ‎ ‎ ‎ 解得，故绳断，之后小球做平抛运动 （3分）‎ ‎ 设小球直接落地，则 ‎ ‎ 球的水平位移 ‎ ‎ 所以小球先与墙壁碰撞 （3分）‎ ‎ 球平抛运动到墙的时间为t′，则 ‎ ‎ 小球下落高度 ‎ ‎ 碰撞点距B的距离 （4分）‎ ‎24．（1）设B自由下落L时速度为v0，由机械能守恒定律得 ‎ 解得： ①2分 设B与A碰撞后瞬间，B的速度大小为VB，A的速度大小为VA，A，B组成的系统动 量守恒规定向下的方向为正。‎ ‎ mBv0=－mBvB+mAvA ②2分 将vB=v0代入上式解得：vA=v0 ③2分 碰撞后A匀速下滑，B做竖直上抛运动，从返回到P点时，速度大小仍我为vB，此后，‎ B也做匀速运动，由于vB，vA所以B也会发生第二次碰撞。‎ 设A、B碰撞后经时间t发生第二次碰撞，B做竖直上抛运动返回到P点经历的时间为t，‎ 则：A的位移：sA=vAt ④1分 B匀速运动的位移：sB=vB(t－t1) ⑤1分 ‎ ⑥ 1分 由sA=sB并联立①③④⑤⑥解得：‎ ‎ ⑦ 2分 ⑧2分 所以，A、B第二次碰撞的位置在P点下方 ‎ ‎ ‎ ‎（2）两环相距最远时， 速度相同，好vB=vA，此时B环在P点上方，设经历的时间为 r′由va=vB+gt 解得 ⑨ 1分 A的位移： ⑩2分 B的位移： 2分 ‎ 2分 ‎25．（13分）（1）设第1个球与木盒相遇后瞬间，两者共同运动的速度为v1,根据动量守恒定律： （1分）‎ 代入数据，解得： v1=3m/s （1分）‎ ‎（2）设第1个球与木盒的相遇点离传送带左端的距离为s，第1个球经过t0与木盒相遇,则： ‎ ‎（1分）‎ 设第1个球进入木盒后两者共同运动的加速度为a，根据牛顿第二定律：‎ 得： （1分）‎ 设木盒减速运动的时间为t1,加速到与传送带相同的速度的时间为t2，则：‎ ‎=1s （1分）‎ 故木盒在2s内的位移为零 （1分）‎ 依题意： （2分）‎ 代入数据，解得： s=7．5m t0=0．5s （1分）‎ ‎（3）自木盒与第1个球相遇至与第2个球相遇的这一过程中,传送带的位移为S，木盒的位移为s1,则： （1分）‎ ‎ （1分）‎ 故木盒相对与传送带的位移： ‎ 则木盒与传送带间的摩擦而产生的热量是： （2分）‎