辽宁省锦州市渤大附中、育明高中2021届高三上学期10月模拟考试试题 物理（含答案）.doc

1、2020 渤大附中 育明高中高三第二次考试 物理试卷 一、单选题(本题共 8 小题，每小题 4 分，共 32 分，每个小题只有一个正确答案) 1.如图所示的位移(x)时间(t)图象和速度(v)时间(图象中，给出的四条曲线 1、2、3、4 代表 四个不同物体的运动情况，下列描述正确的是： A.图线 1 表示物体做曲线运动 B.Xt 图象中 t1时刻 v1v2 C.vt 图象中 0 至 t3时间内 3 和 4 的平均速度大小相等 D.两图象中，t2、t4时刻分别表示 2、4 两物体开始反向运动 2.户外野炊所用的便携式三脚架，由三根完全相同的轻杆通过铰链组合在一起，每根杆均可绕 铰链自由转动。如图

2、所示，将三脚架静止放在水平地面上，吊锅通过细铁链挂在三脚架正中 央，三根杆与竖直方向的夹角均相等。若吊锅和细铁链的总质量为 m，重力加速度为 g，不计 支架与铰链之间的摩擦，则(sin37 0.6，cos37 0.8) A.当每根杆与竖直方向的夹角为 37 时，每根杆受到的压力大小为 5 9 mg B.当每根杆与竖直方向的夹角为 37 时，每根杆对地面的摩擦力大小为 1 4 mg C.当每根杆与竖直方向的夹角均变大时，三根杆对铰链的作用力的合力变大 D.当每根杆与竖直方向的夹角均变大时，杆对地面的压力变大 3.如图所示，不计重力的轻杆 OP 能以 O 为轴在竖直平面内自由转动，P 端悬挂重物，

3、另用一 根轻绳通过定滑轮系在 P 端。当 OP 和竖直方向的夹角 缓慢逐渐增大时(0)，OP 杆的弹 力 T 和绳子的张力 F 的大小变化是 A.T 不变，F 变大 B.T 不变，F 先变大后变小 C.T 先变小后变大，F 变大 D.T 先变大后变小，F 不变 4.如图所示，一根铁棒 AB 两端分别沿竖直墙壁和水平地面滑动，当铁棒滑到与竖直墙壁成 角时，A 端下滑的速度为 V，则此时 B 端移动的速度为 A.vsin B. sin v C.vtan D. tan v 5.如图所示，小车在水平地面上向右做匀速直线运动，车内 A、B 两物体叠放在一起，因前方 有障碍物，为避免相撞，小车刹车制动。在

4、小车整个运动的过程中，A、B 两物体始终保持相 对静止且随小车一起运动，则下列说法正确的是 A.在小车匀速运动过程中，B 与小车之间存在摩擦力 B.在小车匀速运动过程中，B 对 A 的作用力竖直向上 C.在小车刹车制动过程中，A、B 两物体间一定存在摩擦力 D.在小车刹车制动过程中，车厢给 B 的摩擦力向右 6.如图所示， 质量为 m1和 m2的两个材料相同的物体用细线相连， 在大小恒定的拉力 F 作用下， 先沿水平面，再沿斜面，最后竖直向上匀加速运动，不计空气阻力，在三个阶段的运动中， 线上的拉力大小 A.由大变小 B.由小变大 C.由大变小再变大 D.始终不变且大小为 1 12 m m +

5、m F 7.按照我国整个月球探测活动的计划，在第一步“绕月”工程圆满完成各项目标和科学探测任 务后，第二步是“落月”工程，已在 2013 年以前完成。假设月球半径为 R，月球表面的重力 加速度为 g0，飞船沿距月球表面高度为 3R 的圆形轨道 I 运动，到达轨道的 A 点时点火变轨进 入椭圆轨道 II，到达轨道的近月点 B 时再次点火进入月球近月轨道 III 绕月球做圆周运动。下 列判断不正确的是 A.飞船在轨道 I 上的运行速率 v 0 g R 2 B.飞船在 A 点处点火变轨时，应向前喷气减速 C.飞船从 A 到 B 运行的过程中机械能变大 D.飞船在轨道 III 绕月球运动一周所需的时间

6、 T2 0 R g 8.如图所示，固定的竖直光滑长杆上套有质量为 m 的小圆环，圆环与水平状态的轻质弹簧一 端连接，弹簧的另一端连接在墙上，并且处于原长状态，现让圆环由静止开始下滑，已知弹 簧原长为 L，圆环下滑到最大距离时弹簧的长度变为 2L(未超过弹性限度)，则在圆环下滑到最 大距离的过程中 A.圆环机械能守恒 B.弹簧弹性势能变化了 mgL C.圆环下滑到最大距离时，速度最大 D.圆环的重力势能与弹簧弹性势能之和先变小后变大 二.多选题(本题共 4 个小题，每小题 4 分，共 16 分，每个小题有多个选项，少选得 2 分，错 选或不选 0 分) 9.下列说法中正确的是 A.牛顿发现了万有

7、引力定律，卡文迪许测得了引力常量 B.根据表达式 F 12 2 Gm m r 可知，当 r 趋近于零时，万有引力趋近于无穷大 C.在由开普勒第三定律得出的表达式 3 2 R T k 中，k 是一个与中心天体有关的常量 D.两物体间的万有引力总是大小相等、方向相反，是一对平衡力 10.用细绳拴个质量为 m 的小球，小球将固定在墙上的水平轻质弹簧压缩了 x(小球与弹簧不拴 连)，如图所示，不计空气阻力。将细绳剪断后 A.小球立即获得 kx m 的加速度 B.小球落地的速度大于2gh C.小球落地的时间等于 2h g D.小球在细绳剪断瞬间起开始做平抛运动 11.如图 1 所示，光滑水平面上静置一个

8、薄长木板，长木板上表面粗糙，其质量为 M，t0 时 刻质量为 m 的物块以水平速度 v 滑上长木板，此后木板与物块运动的 vt 图像如图 2 所示， 重力加速度 g10m/s2，则下列说法正确的是 A.Mm B.M2m C.木板与物块间的动摩擦因数为 0.1 D.木板的长度为 8m 12.某兴趣小组检测某种新型节能环保小型轿车的性能，已知该车的总质量为 1000kg，小型轿 车在平直路面上由静止开始做匀加速直线运动， 传感器设备记录其运动的 vt 图象如图所示， 从 t5s 开始小型轿车的功率达到最大功率且保持最大功率不变，整个运动过程中小型轿车所 受阻力恒为 2000N，重力加速度 g10m

9、/s2。下列判断正确的是 A.小型桥车的最大功率为 20kW B.小型轿车的最大速率为 20m/s C.020s 时间内，小型轿车的位移为 250m D.小型轿车的速率为 15m/s 时，加速度大小为 4 3 m/s2 三、实验题(共 14 分) 13.在“验证力的平行四边形定则”的实验中，某同学进行实验的主要步骤是： a.如图甲所示，将橡皮筋的一端固定在木板上的 A 点，另一端拴上两根绳套，每根绳套分别连 着一个弹簧测力计； b.沿着两个方向拉弹簧测力计，将橡皮筋的活动端拉到某一位置，将此位置标记为 O 点，读取 此时弹簧测力计的示数，分别记录两个拉力 F1、F2的大小。用笔在两绳的拉力方向

10、上分别标 记 a、b 两点，并分别将其与 O 点连接，表示两力的方向； c.再用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍拉至 O 点， 记录其拉力 F 的大小并用上述方法记录 其方向； (1)本实验用到的物理方法是 ； (2)图乙是在白纸上根据实验数据作出的力的图示，其中 是 F1和 F2合力的理论值 (填写 F 或 F)： (3)实验中的一次测量如图丙所示，两个测力计 M、N 的拉力方向互相垂直，即 a90 。若 保持测力计 M 的读数不变，当角 由图中所示的值逐渐减小时，要使橡皮筋的活动端仍在 O 点，可采用的办法是 ； A.增大 N 的读数，增大 角 B.减小 N 的读数，增大 角 C.减小 N

11、 的读数，减小 角 D.增大 N 的读数，减小 角 14.某同学设计出如图甲所示的实验装置来 “验证机械能守恒定律” ， 让小铁球从 A 点自由下落， 下落过程中经过 A 点正下方的光电门 B 时， 光电计时器记录下小球通过光电门时间 t， 当地的 重力加速度为 g。 (1)为了验证机械能守恒定律，除了该实验准备了如下器材：铁架台、夹子、铁质小球，光电 门、数字式计时器、游标卡尺(20 分度)，请问还需要 (选填“天平” 、 “刻度尺”或 “秒表”)。 (2)用游标卡尺测出小球的直径 d 和调整 AB 之间距离 h，记录下通过光电门 B 的时间 t，多次 重复上述过程，作出 2 1 t 随 h

12、 的变化图象如图乙所示。若小球下落过程中机械能守恒时，该直 线斜率 k0 。 (3)在实验中根据数据实际绘出 2 1 t h 图象的直线斜率为 k(kk0)，则实验过程中所受的平均阻 力 f 与小球重力 mg 的比值 f mg (用 k，k0表示)。 三、计算题：写出必要的步骤和公式，直接写结论不给分。 15.(8 分)2018 年 5 月，我国发射了一颗名为“鹊桥”的中继卫星，在地球和月球背面的探测器 之间搭了一个“桥” ，从而有效地解决了通讯的问题。为了实现通讯和节约能量， “鹊桥”的 理想位置就是围绕“地月”系统的一个拉格朗日点运动，如图 2 所示。所谓“地月”系 统的拉格朗日点是指空间

13、中的某个点，在该点放置一个质量很小的天体，该天体仅在地球和 月球的万有引力作用下保持与地球和月球的相对位置不变。设地球质量为业，月球质量为 m， 地球中心和月球中心间的距离为 L，月球绕地心运动，图 2 中所示的拉格朗日点到月球球心的 距离为 r，请推导并写出 r 与 M、m 和 L 之间的关系式。 16.(12 分)如图所示，与水平面夹角 30 的倾斜传送带始终绷紧，传送带下端 A 点与上端 B 点间的距离 L4m，传送带以恒定的速率 v2m/s 顺时针运动。现将一质量为 1kg 的可视为 质点的物体无初速度地放于 A 处， 已知物体与传送带间的动摩擦因数 3 2 ， 取 g10m/s2，

14、求： (1)物体从 A 运动到 B 共需多长时间? (2)电动机因传送该物体多消耗的电能。 17.(18 分)如图所示， 将一质量 m0.1kg 的小球自水平平台顶端 O 点水平抛出， 小球恰好与斜 面无碰撞的落到平台右侧一倾角为 53 的光滑斜面顶端 A 并沿斜面下滑，斜面底端 B 与光 滑水平轨道平滑连接，小球以不变的速率过 B 点后进入 BC 部分，再进入竖直光滑圆轨道内 侧运动。已知斜面顶端与平台的高度差 h3.2m，斜面顶端高 H15m，g 取 10m/s2。(sin53 0.8，cos53 0.6)试求： (1)小球水平抛出的初速度 v0及斜面顶端与平台边缘的水平距离 x； (2)

15、若竖直圆轨道半径为 R5m，求小球运动到轨道最高点 D 时对轨道的压力。 (3)要使小球不脱轨，圆轨道半径满足什么条件?(结果可用分数表示) 参考答案 1. B 2.B 3.A 4.D 5.B 6.D 7.C 8.D 9.AC 10.BC 11.BD 12.BC 13.等效替代法 F C 14.刻度尺 2 2 d g 0 0 k kk 15. rLm rL Mm G mm G r 2/ 2 / 2 / 2 2 Mm GmL L 得： 223 () () mMM Lr rLrL 16.sincosmgmg开始物块做匀加速，共速后匀速 ammgmgsincos 得： 2 /5 . 2sma s a

16、 v t8 . 0 1 mt v x8 . 0 2 1 s v xL t6.1 2 sttt4 . 2 21 （2）前 0.8 s 内物体相对传送带的位移xvt1x10.8 m 因摩擦而产生的内能E内mgcos x6 J 整个过程中多消耗的电能E电EkEpE内 1 2mv 2mgLsin E 内28 J 17.（1） 2 2 1 gth 0 0 53tan v gt 得：smv/6 0 tvx 0 得：mx8 . 4 （2）0 到 D 由动能定理或机械能守恒得： 2 0 2 2 1 2 1 2mvmvRHhmg D R mv Fmg D N 2 得：NFN3 由牛顿第三定律可知：物块对轨道的压力大小 3N，方向竖直向上。 （3）恰好到 D 1 2 R v mmg D 0 到 D 由动能定理或机械能守恒得： 2 0 2 1 2 1 2 1 2mvmvRHhmg D 得：mR8 1 恰到圆心等高处速度为零 2 02 2 1 2mvRHhmg mR20 2 要想不脱轨半径范围：mR8 或 mR20