湖南省箴言中学2020届高三物理上学期第三次月考试题（解析版）新人教版

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湖南省箴言中学2020届高三第三次月考物理试题解析 ‎ 本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分。共100分，考试时间90分。‎ 第I卷（选择题，共42分）‎ 注意事项： 1．答第I卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号、座号、考试科目用铅笔涂写在答题卡上。 2．每小题选出答案后，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，再选涂其它答案，不能答在试卷上。 3．考试结束后，将答题卷和答题卡一并交回。‎ 一、本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。‎ ‎1．一物体做匀减速直线运动，初速度大小为‎10m/s，加速度大小为‎1m/s2，则物体在停止运动前2s内的平均速度大小为 （ ）‎ A．‎0.5m/s B．‎1m/s C．‎5m/s D．‎5.5m/s ‎1.B解析：8s时刻速度为v8=v0-at=‎2m/s，物体在停止运动前2s内的平均速度大小为v=‎1m/s，选项B正确。‎ ‎2．下列关于惯性的各种说法中，正确的是 （ ）‎ A．物体在任何情况下都有惯性 B．在完全失重的情况下，物体的惯性将消失 C．物体只有静止或做匀速直线运动时才有惯性 D．材料不同的两个物体放在水平面上，用相同的水平力分别推它们，则难以推动的物体惯性大 ‎2.A解析：质量是惯性大小的量度，物体在任何情况下都有惯性，选项A正确C错误；在完全失重的情况下，物体的视重为零，仍有惯性，选项B错误；材料不同的两个物体放在水平面上，用相同的水平力分别推它们，由于材料不同，与水平面的动摩擦因数不同，所受摩擦力不同，不能推断得出难以推动的物体惯性大，选项D错误。‎ ‎3．如图1所示是物体在某段运动过程中的v – t图象，在t1和t2时刻的瞬时速度分别为v1和v2，则从时间t1到t2的运动过程中 （ ）‎ ‎ A．加速度不断减小 B．加速度不断增大 C．平均速度 D．平均速度 ‎4.C解析：由于四个小球均做自由落体运动，每隔相等的时间间隔小球依次碰到地面，根据h=gt2‎ 可知，刚开始运动时各小球相对地面的位置距地面高度满足1︰4︰9︰16，选项C正确。‎ ‎5．一探照灯照射在云层底面上，云层底面是与地面平行的平面，如图3所示，云层底面距地面高h，探照灯以匀角速度ω在竖直平面内转动，当光束转到与竖直方向夹角为θ时，云层底面上光点的移动速度是（ ）‎ A． B．‎ C． D．‎ ‎5.C解析：当光束转到与竖直方向夹角为θ时，云层底面上光点转动的线速度为。设云层底面上光点的移动速度为v，则有vcosθ=，解得云层底面上光点的移动速度v=，选项C正确。‎ ‎6．如图4所示，质量为m的物体在与斜面平行向上的拉力F作用下，沿着水平地面上质量为M的粗糙斜面匀速上滑，在此过程中斜面保持静止，则地面对斜面 （ ）‎ ‎ A．无摩擦力 B．支持力等于 C．支持力为 D．有水平向左的摩擦力，大小为 ‎6.CD解析：由于m沿着斜面匀速上滑，可把m和斜面看作整体。整体受到斜向上的拉力作用，根据平衡条件，地面对斜面的支持力为，水平向左的摩擦力大小为，选项AB错误CD正确。‎ ‎7．如图5所示，两个质量分别为m1=‎2kg，m2=‎3kg的物体置于光滑的水平面上，中间用轻质弹簧秤连接。两个大小分别为F1=30N、F2=20N的水平拉力分别作用在m1、m2上，则（ ）‎ ‎ A．弹簧秤的示数是10N B．弹簧秤的示数是50N C．在突然撤去F2的瞬间，m1的加速度不变 D．在突然撤去F2的瞬间，m2的加速度变大 ‎7.CD解析：在两端水平拉力作用下，加速度方向向右，由牛顿第二定律，F1-F2=(m1+m2)a，解得a=‎2m/s2。隔离m1，分析受力，设弹簧秤的示数是F，由牛顿第二定律，F1-F=m‎1a，解得F=26N，选项AB错误；在突然撤去F2的瞬间，弹簧秤中拉力不变，m1的加速度不变，m2的加速度变大，选项CD正确；‎ ‎9．如图7所示，小车上有一根固定的水平横杆，横杆左端固定的轻杆与竖直方向成θ角，轻杆下端连接一小铁球；横杆右端用一根细线悬挂一小铁球，当小车做匀变速直线运动时，细线保持与竖直方向成α角，若θ<α，则下列说法中正确的是 （ ）‎ A．轻杆对小球的弹力方向沿着轻杆方向向上 B．轻杆对小球的弹力方向与细线平行向上 C．小车一定以加速度gtgα向右做匀加速运动 D．小车一定以加速度gtgθ向右做匀加速运动 ‎9. BC解析：由于两小球加速度方向相同，所受弹力方向也应该相同，所以轻杆对小球的弹力方向与细线平行向上，选项A错误B正确；对细线悬挂的小铁球受力分析，由牛顿第二定律可得，小车一定以加速度gtgα向右做匀加速运动，选项C正确D错误。‎ ‎10．如图8所示，作用于O点的三个力平衡，设其中一个力大小为F1，沿—y方向。大小未知的力F2与+x方向夹角θ，下列说法正确的是 （ ）‎ A．F3的最小值为 B．力F3只可能在第二象限 C．力F3可能在第三象限的任意区 D．力F3与F2夹角越小，则力F3与F2越小 ‎10. A解析：画出三力平衡动态示意图，由图可知，F3的最小值为，选项12．如图10所示，倒置的光滑圆锥面内侧，有两个小玻璃球A、B沿锥面在水平面做匀速圆周运动，则下列关系式正确的是（ ）‎ ‎ A．它们的线速度 B．它们的角速度 C．它们的向心加速度 D．它们的向心力FA=FB ‎12.C解析：两个小玻璃球A、B沿锥面在水平面做匀速圆周运动时所受外力都是支持力和重力，二者方向相同，它们的向心加速度相同，选项C正确；由于它们做匀速圆周运动半径不同，角速度不同，选项B错误；由向心加速度公式可知，轨道半径大的A球线速度大，选项A错误；由于题述没有明确两个小玻璃球A、B的质量关系，它们的向心力不一定相等，选项D错误。‎ ‎13．如图11所示，t=0时，质量为‎0.5kg的物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑，经过B点后进入水平面（设经过B点前后速度大小不变），最后停在C点。每隔2s物体的瞬时速度记录在下表中，重力加速度g=‎10m/s2，则下列说法中正确的是 （ ）‎ ‎ ‎ A．t=3s的时刻物体恰好经过B点 B．t=10s的时刻物体恰好停在C点 C．物体运动过程中的最大速度为‎12m/s D．A、B间的距离大于B、C间的距离 ‎14．如图12所示，一粗糙的水平传送带以恒定的速率v1沿图示方向运行，传送带的左、右两侧各有一与传送带等高的光滑水平面，一物体以速率v2沿水平面分别从左、右两端滑上传送带，下列说法正确的是 （ ）‎ A．若v2v1，物体从右端滑上传送带，则物体一定能够到达左端 C．若v2v1，且达到一定值后，物体从右端或左端滑上传送带，都做加速度相同的匀减速运动，物体从右端滑上到左端所需的时间等于物体从左端滑上到右端的时间，选项D正确。‎ 第II卷（非选择题，共58分）‎ 二、实验题（本题共2小题，共14分）‎ ‎15．（6分）某物理兴趣小组的同学在研究弹簧弹力的时候，测得弹力的大小 F和弹簧长度L的关系如图13所示，则由图线可知：‎ ‎（1）弹簧的劲度系数为 。‎ ‎（2）弹簧的弹力为5N，弹簧的长度为 。‎ ‎15.【答案】（1）200N/m （2）‎12.5cm或‎7.5cm 解析：由弹力的大小F和弹簧长度L的关系图可知，弹簧原长L0=10cm；弹簧形变量大小x=5cm时，弹力F=10N，由胡克定律F=kx可得弹簧的劲度系数k=200N/m；弹簧的弹力为5N时，弹簧的形变量为x=F/k=2.5cm，当弹簧压缩时，弹簧的长度为7.5cm；当弹簧拉伸时，弹簧的长度为12.5cm。‎ ‎【点评】解答时要注意弹簧可能被压缩也可能被拉伸，弹簧对应的长度有两个值。‎ ‎16．（8分）（I）如图14所示为某同学安装的“探究加速度与力、质量的关系”‎ 的实验装置，若在图示状态下开始做实验，请从该同学的装置和操作中指出存在的问题或错误： 。‎ ‎ （2）如图15所示是小车匀变速运动时打出的一条纸带，已知相邻计数点间的时间间隔是t，测出纸带各相邻计数点之间的距离分别为S1、S2、S3、S4，为使计算的结果更精确一些，计算加速度平均值的公式应为a= 。‎ ‎（3）该同学通过测量，作出a – F图象如图16所示，试分析：‎ 三、本题共4小题，42分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。‎ ‎17．（10分）如图17所示，甲为操作上一质量不计的竖直滑杆，滑杆上端固定，下端悬空，为了研究学生沿杆下滑的情况，在杆的顶部装有一拉力传感器，可显示杆的顶端所受拉力的大小，现有一学生手握滑杆，从杆的上端由静止开始下滑，下滑5s后这个学生的下滑速度为零，并用手紧握住滑杆保持静止不动，以这个学生开始下滑时刻为计时起点，传感器显示的力随时间变化的情况如图乙所示。g=‎10m/s2，求：‎ ‎（1）该学生下滑过程中的最大速度；‎ ‎（2）5s内该学生下滑的距离。‎ ‎18．（10分）如图18所示，一个小球从高h=‎10m处以水平速度v0=‎10m/s抛出，撞在倾角θ=45°的斜面上的P点，已知AC=‎5m，求：‎ ‎ （1）P、C之间的距离；‎ ‎（2）小球撞击P点时速度的大小和方向。‎ ‎18.解析：（1）设P、C之间的距离为L，根据平抛运动规律，5+Lcos45°= v0t h- Lsin45°=gt2，‎ 联立解得L=5m，t=1s。‎ ‎（2）小球撞击P点时的水平速度v∥= v0=10m/s，‎ 竖直速度vy=gt=10m/s。‎ 小球撞击P点时速度的大小为v==10 m/s，‎ 设小球的速度方向与水平方向的夹角为α，则tanα==1，α=45°，方向垂直于斜面向下。‎ 所以小球垂直于斜面向下撞击P点。‎ ‎19．（11分）一辆值勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以‎10m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时，决定前去追赶，经过6s后警车发动起来，并以‎2.5m/s2的加速度度做匀加速运动，但警车的行驶速度必须控制在‎90km/h以内，问：‎ ‎（1）警车在追赶货车的过程中，两车间的最大距离是多少？‎ ‎（2）警车发动后至少要多少时间才能追上货车？（保留3位有效数字）‎ ‎20．（13分）如图19所示，一质量为M=‎4kg，长为L=‎2m的木板放在水平地面上，已知木板与地面间的动摩擦因数为0.1，在此木板的右端上还有一质量为m=‎1kg的铁块，且视小铁块为质点，木板厚度不计；今对木板突然施加一个水平向右的拉力。‎ ‎（1）若不计铁块与木板间的摩擦，且拉力大小为6N，则小铁块经多长时间将离开木板？‎ ‎（2）若铁块与木板间的动摩擦因数为0.2，铁块与地面间的动摩擦因数为0.1，要使小铁块对地的总位移不超过‎1.5m，则施加在木板水平向右的拉力应满足什么条件？（g=‎10m/s2）‎