吉林省通榆县第一中学2021届高三上学期第二次模拟考试物理试题 （含答案）.docx

1、通榆一中通榆一中 20202020- -20212021 学年度高三上学期第二次月考学年度高三上学期第二次月考 物理试题 一、选择题一、选择题(共 12 小题，1-8 为单选题,9-12 为多选题,每小题 4 分，全部选对得 4 分，选对但不 全得 2 分，选错或多选得 0 分，共 48 分) 1关于万有引力定律，下列说法正确的是( ) A牛顿提出了万有引力定律，并测定了引力常量的数值 B万有引力定律只适用于天体之间 C万有引力的发现，揭示了自然界一种基本相互作用的规律 D地球绕太阳在椭圆轨道上运行，在近日点和远日点受到太阳的万有引力大小是相同的 2关于两个运动的合成，下列说法正确的是( )

2、A两个直线运动的合运动一定也是直线运动 B方向不共线的两个匀速直线运动的合运动一定也是匀速直线运动 C小船渡河的运动中，小船的对地速度一定大于水流速度 D小船渡河的运动中，水流速度越大，小船渡河所需时间越短 3某同学用传感器来探究摩擦力，他将力传感器接入数据采集器，再连接到计算机上；将一质 量 m3.75 kg 的木块置于水平桌面上，用细绳将木块和传感器连接起来进行数据采集，然后沿水平 方向缓慢地拉动传感器，使木块运动一段时间后停止拉动获得的数据在计算机上显示出如图所示 的图象下列有关这个实验的几个说法，其中正确的是( ) A06 s 内木块一直受到静摩擦力的作用 B最大静摩擦力比滑动摩擦力小

3、 C木块与桌面间的动摩擦因数约为 0.08 D木块与桌面间的动摩擦因数约为 0.11 4质量为 m 的物体静止在倾角为 的斜面上，斜面沿水平方向向右匀速移动了距离 s，如图所 示，物体 m 相对斜面静止则下列说法不不正确正确的是( ) A重力对物体 m 做正功 B合力对物体 m 做功为零 C摩擦力对物体 m 做负功 D支持力对物体 m 做正功 5. 如图所示，质量相同的两物体从同一高度由静止开始运动，A 沿着固定在地面上的光滑斜面 下滑，B 做自由落体运动两物体分别到达地面时，下列说法正确的是( ) A重力的平均功率 PA PBB重力的平均功率 PA PB C重力的瞬时功率 PAPBD重力的瞬

4、时功率 PAPB 6用长为 l、不可伸长的细线把质量为 m 的小球悬挂于 O 点，将小球拉至悬 线偏离竖直方向 角后放手，运动 t 时间后停在最低点。则在时间 t 内( ) A小球重力做功为 mgl(1cos )B空气阻力做功为mglcos C小球所受合力做功为 mglsin D细线拉力做功的功率为mgl1cos t 7. 如图所示，地球可以看成一个巨大的拱形桥，桥面半径 R6 400 km，地面上行驶的汽车重 力 G3104 N，在汽车的速度可以达到需要的任意值，且汽车不离开地面的 前提下，下列分析中正确的是( ) A汽车的速度越大，则汽车对地面的压力也越大 B不论汽车的行驶速度如何，驾驶员

5、对座椅压力大小都等于 3104N C不论汽车的行驶速度如何，驾驶员对座椅压力大小都小于他自身的重力 D如果某时刻速度增大到使汽车对地面压力为零，则此时驾驶员会有超重的感觉 8 经长期观测人们在宇宙中已经发现了 “双星系统” ，“双星系统” 由两颗相距较近的恒星组成， 每个恒星的直径远小于两个星体之间的距离，而且双星系统一般远离其他天体两颗星球组成的双 星，在相互之间的万有引力作用下，绕连线上的 O 点做周期相同的匀速圆周运动现测得两颗星之 间的距离为 L，质量之比为 m1m232.则可知( ) Am1、m2做圆周运动的角速度之比为 23Bm1、m2做圆周运动的线速度之比为 32 Cm1做圆周运

6、动的半径为2 5LDm2做圆周运动的半径为 2 5L 9.长为 L 的轻杆，一端固定一个小球，另一端固定在光滑的水平轴上，使小球在竖直平面内做 圆周运动关于小球在最高点的速度 v，下列说法中正确的是( ) A当 v 的值为 gL时，杆对小球的弹力为零 B当 v 由 gL逐渐增大时，杆对小球的拉力逐渐增大 C当 v 由 gL逐渐减小时，杆对小球的支持力逐渐减小 D当 v 由零逐渐增大时，向心力也逐渐增大 10. 公路急转弯处通常是交通事故多发地带如图所示，某公路急转弯处是一圆弧，当汽车行 驶的速率为 vc时，汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势在该弯道处 ( ) A路面外侧高内侧低 B车速只要低

7、于 vc，车辆便会向内侧滑动 C车速虽然高于 vc，但只要不超出某一最高限度，车辆便不会向外侧滑动 D当路面结冰时，与未结冰时相比，vc的值变小 11 发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道 1，然后经点火，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 和 2 相切于 Q 点， 轨道 2 和 3 相切于 P 点，设卫星在 1 轨道和 3 轨道正常运行的速度和加速度分别为 v1、v3和 a1、a3，在 2 轨道经过 P 点时的速度和加速度为 v2和 a2，且当卫星分别在 1、2、3 轨道上 正常运行时周期分别为 T1、T2、T3，以下说法正确的是( )

8、 Av1v2v3Bv1v3v2Ca1a2a3 DT1T2T3 12. 如图所示， 两根长度不同的细线分别系有两个完全相同的小球， 细线的上端都系于 O 点 设 法让两个小球在同一水平面上做匀速圆周运动已知 L1跟竖直方向的夹角为 60 ，L2跟竖直方向的 夹角为 30 ，下列说法正确的是( ) A细线 L1和细线 L2所受的拉力大小之比为 31 B小球 m1和 m2的角速度大小之比为 31 C小球 m1和 m2的向心力大小之比为 31 D小球 m1和 m2的线速度大小之比为 3 31 二、实验题二、实验题(共共 2 题，每空题，每空 2 分，共分，共 12 分分) 13某同学利用如图甲所示装置

9、做“探究弹 簧弹力大小与其长度的关系”的实验 (1)在安装刻度尺时，必须使刻度尺保持 _状态(填“水平”或“竖直”) (2)他通过实验得到如图乙所示的弹力大小 F 与弹簧长度x的关系图线 劲度系数k_ N/m. (3)他又利用本实验原理把该弹簧做成一把弹簧秤， 当弹簧秤上的示数如图丙所示时， 该弹簧的长 度 x_ cm 14 某研究学习小组用图甲所示的装置探究加速 度与合力的关系。装置中的铝箱下端连接纸带，砂桶 中可放置砂子以改变铝箱所受的外力大小， 铝箱向上 运动的加速度 a 可由打点计时器和纸带测出。 现保持 铝箱总质量 m 不变，逐渐增大砂桶和砂的总质量进 行多次实验， 得到多组a、 F

10、值(F为力传感器的示数， 等于悬挂滑轮绳子的拉力)，不计滑轮的重力。 (1)某同学根据实验数据画出了图乙所示 a-F 关系图像，则由该图像可得铝箱总质量 m _kg，重力加速度 g_ m/s2。(结果保留两位有效数字) (2)当砂桶和砂的总质量较大导致 a 较大时，图线_。 A偏向纵轴 B偏向横轴 C斜率逐渐减小 D斜率不变 三、计算题三、计算题(共 4 小题， 40 分=8 分+8 分+12 分+12 分，请写出必要的理论根据和主要方程、步 骤和文字说明） 15(8 分)一质量为 M2103 kg 的汽车，其额定功率 P额80 kW，在平直公路上行驶时受到 的阻力为 f4103 N。如果汽车

11、从静止开始做匀加速直线运动，经过时间 t5 s 汽车发动机输出的 功率达到额定功率，假设运动过程中阻力不变，求： (1)汽车在平直公路上行驶的最大速度 vmax； (2)汽车做匀加速直线运动的加速度 a。 16(8 分)如图所示，倾角为 37 的粗糙斜面的底端有一质量 m1 kg 的凹形小滑块，小滑块与斜 面间的动摩擦因数 0.25.现小滑块以某一初速度 v 从斜面底端上滑，同时在斜面底端正上方有一 小球以 v0水平抛出， 经过 0.4 s， 小球恰好垂直斜面方向落入凹槽， 此时， 小滑块还在上滑过程中 (已 知 sin 37 0.6，cos 37 0.8)，g 取 10 m/s2.求： (1

12、)小球水平抛出的速度 v0； (2)小滑块的初速度 v. 17.(12 分)若宇航员登上月球后，在月球表面做了一个实验：将一片羽毛和一个铁锤从同一高 度由静止同时释放，二者几乎同时落地.若羽毛和铁锤是从高度为 h 处下落，经时间 t落到月球表面. 已知引力常量为 G，月球的半径为 R.求：(不考虑月球自转的影响) (1)月球表面的自由落体加速度大小 g月. (2)月球的质量 M. (3)月球的密度. 18 (12 分)如图所示， 倾角 30 的足够长光滑斜面固定在水平面上， 斜面上放一长 L1.8 m、 质量 M3 kg 的薄木板，木板的最右端叠放一质量 m1 kg 的小物块，物块与木板间的动

13、摩擦因数 3 2 .对木板施加沿斜面向上的恒力 F，使木板沿斜面由静止开始做匀加速直线运动设物块与木 板间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度 g 取 10 m/s2. (1)为使物块不滑离木板，求力 F 应满足的条件？ (2)若 F37.5 N，物块能否滑离木板？若不能，请说明理 由；若能，求出物块滑离木板所用的时间及滑离木板后沿斜面 上升的最大距离 参考答案 1.C 2. .B 3.C. 4. A 5.D. 6.A 7.C. 8.C. 9.ABD. 10.AC. 11.BD. 12.AC. 13. (6 分)答案：(1)竖直 (2 分) (2) 50(2 分) (3)10(2 分) 14

14、. (6 分)答案：(1)0.25 (2 分)9.8(2 分) (2)D(2 分) 解析：(1)对铝箱分析，应有 FTmgma，对滑轮应有 F2FT， 联立可解得 a1 m F 2mg 1 2mFg， 可知图线的斜率 k 1 2m 9.8 4.9，解得 m0.25 kg，纵轴截距g9.8，解得 g9.8 m/s 2。 (2)对于图线的斜率 k 1 2m，当砂桶和砂的总质量较大，可知图线的斜率不变，故选 D。 15(8 分)答案：(1)20 m/s(4 分) (2)2 m/s2(4 分) 解析：(1)当牵引力与阻力相等时，速度最大。则有： P额Fvmfvm，(2 分)解得：vmP 额 f 80

15、000 4 000 m/s20 m/s。(2 分) (2)根据牛顿第二定律得 F1fMa(1 分) 汽车做匀加速运动达到最大速度为 v，此时功率为额定功率，满足：vP 额 F1(1 分) 匀加速直线运动的时间 t5 s，满足：tv a(1 分) 代入数据联立解得：a2 m/s2。(1 分) 16(8 分)答案：(1)3 m/s (2 分) (2)5.35 m/s(6 分) 解析：(1)设小球落入凹槽时竖直速度为 vy，则 vygt100.4 m/s4 m/s v0vytan 37 3 m/s. (2 分) (2)小球落入凹槽时的水平位移 xv0t30.4 m1.2 m(1 分) 则滑块的位移为

16、 s 1.2 cos 37 m1.5 m(1 分) 滑块上滑时，mgsin 37 mgcos 37 ma 解得 a8 m/s2(2 分) 根据公式 svt1 2at 2 解得：v5.35 m/s. (2 分) 17.(12 分)答案（1） 2 2h t （2） 2 2 2hR Gt （3） 2 3 2 h RGt （1）月球表面附近的物体做自由落体运动： 2 1 2 hg t 月 (2 分) 月球表面的自由落体加速度大小： 2 2 = h g t 月 (2 分) （2）不考虑月球自转的影响有： 2 Mm Gmg R 月，(2 分)解得月球的质量为： 2 2 2hR M Gt (2 分) （3）

17、月球的密度 2 2 2 3 2 3 4 2 3 hR Mh Gt VRGt R (4 分) 18.(12 分)答案 (1)F30 N(5 分) (2)能 1.2 s 0.9 m(7 分) 解析 (1)以物块和木板整体为研究对象，由牛顿第二定律得 F(Mm)gsin (Mm)a(2 分) 以物块为研究对象，由牛顿第二定律得 Ffmgsin ma (1 分) 又 FfFfmmgcos 联立解得 F30 N(1 分) 当加速度为 0 时, F=(Mm)gsin =20N,由题意可知 当 F20N 时,整体向下加速运动,综上所述, F30 N 且 F 不等于 20N(1 分) (2)因 F37.5 N30 N，所以物块能够滑离木板，隔离木板，由牛顿第二定律得 Fmgcos Mgsin Ma1(1 分) 隔离物块，由牛顿第二定律得 mgcos mgsin ma2(1 分) 设物块滑离木板所用时间为 t,木板的位移 x11 2a1t 2 (1 分)物块的位移 x 21 2a2t 2 物块与木板的分离条件为 xx1x2L(1 分)联立以上各式解得 t1.2 s(1 分) 物块滑离木板时的速度 va2t 由公式2gsin x0v2(1 分) 解得 x0.9 m(1 分)