山西省平遥县和诚高考补习学校届高三物理月考试题doc.docx
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山西省平遥县和诚高考补习学校2021届高三物理12月月考试题
一、单项选择题(本题共14小题,每小题3分,共42分。
每小题只有一个正确选项。
)
1.入冬以来,雾霾天气频发,发生交通事故的概率比平常高出许多,保证雾霾中行车安全显得尤为重要;在雾天的平直公路上,甲、乙两汽车同向匀速行驶,乙在前,甲在后.某时刻两车司机听到警笛提示,同时开始刹车,结果两车刚好没有发生碰撞.如图所示为两车刹车后匀减速运动的v-t图象,以下分析正确的是()
A.甲刹车的加速度的大小为0.5m/s2
B.两车刹车后间距一直在减小
C.两车开始刹车时的距离为87.5m
D.两车都停下来后相距12.5m
2.如图所示,两楔形物体A、B两部分靠在一起,接触面光滑,物块B放置在地面上,物块A上端用绳子拴在天花板上,绳子处于竖直伸直状态,A、B两物块保持静止.则()
A.绳子的拉力可能为零
B.地面受的压力大于物块B的重力
C.物块B与地面间不存在摩擦力
D.物块B受到地面的摩擦力水平向左
3.如图所示,倾斜的长杆(与水平面成α角)上套有一个质量为M的环,环通过细线吊一个质量为m的小球,当环在某拉力的作用下在长杆上滑动时,稳定运动的情景如图所示,其中虚线表示竖直方向,那么以下说法正确的是()
A.环一定沿长杆向下加速运动
B.环的加速度一定沿杆向上
C.环的加速度一定大于gsinα
D.环一定沿杆向上运动
4.双星系统由两颗恒星组成,两恒星在相互引力的作用下,分别围绕其连线上的某一点做周期相同的匀速圆周运动.研究发现,双星系统演化过程中,两星的总质量、距离和周期均可能发生变化.若某双星系统中两星做圆周运动的周期为T,经过一段时间演化后,两星总质量变为原来的k倍,双星之间的距离变为原来的n倍,则此时圆周运动的周期为
A.
TB.
TC.
TD.
T
5.如图所示,重10N的滑块在倾角为30°的斜面上,从a点由静止开始下滑,到b点开始压缩轻弹簧,到c点时达到最大速度,到d点(图中未画出)开始弹回,返回b点离开弹簧,恰能再回到a点.若bc=0.1m,弹簧弹性势能的最大值为8J,则下列说法正确的是
A.轻弹簧的劲度系数是50N/m
B.从d到b滑块克服重力做功8J
C.滑块的动能最大值为8J
D.从d点到c点弹簧的弹力对滑块做功8J
6.如图所示,一枚火箭搭载着卫星以速率v0进入太空预定位置,由控制系统使箭体与卫星分离.已知前部分的卫星质量为m1,后部分的箭体质量为m2,分离后箭体以速率v2沿火箭原方向飞行,若忽略空气阻力及分离前后系统质量的变化,则分离后卫星的速率v1为
A.v0-v2B.v0+v2
C.v0-
v2D.v0+
(v0-v2)
7.如图所示,在光滑绝缘水平面上,三个带电小球a、b和c分别位于边长为l的正三角形的三个顶点上;a、b带正电,电荷量均为q,c带负电。
整个系统置于方向水平的匀强电场中。
已知静电力常量为k。
若三个小球均处于静止状态,则匀强电场场强的大小为
A.
B.
C.
D.
8.如图所示,一半径为R的圆盘上均匀分布着电荷量为Q的电荷,在垂直于圆盘且过圆心c的轴线上有a、b、d三个点,a和b、b和c、c和d间的距离均为R,在a点处有一电荷量为q(q>0)的固定点电荷。
已知b点处的场强为零,则d点处场强的大小为(k为静电力常量)
A.k
B.k
C.k
D.k
9.如图所示,真空中有两个点电荷Q1=+9.0×10-8C和Q2=-1.0×10-8C,分别固定在x坐标轴上,其中Q1位于x=0处,Q2位于x=6cm处.在x轴上
A.场强为0的点有两处
B.在x>6cm区域,电势沿x轴正方向降低
C.质子从x=lcm运动到x=5cm处,电势能升高
D.在0
10.两个等量异种点电荷位于x轴上,相对原点对称分布,正确描述电势
随位置
变化规律的是图
11.空间有一匀强电场,在电场中建立如图所示的直角坐标系
,M、N、P为电场中的三个点,M点的坐标
,N点的坐标为
,P点的坐标为
。
已知电场方向平行于直线MN,M点电势为0,N点电势为1V,则P点的电势为
A.
B.
C.
D.
12.如图所示,实线为方向未知的三条电场线,虚线1、2、3为等势线,已知MN=NQ,a、b两带电粒子从等势线2上的O点以相同的初速度飞出.仅在电场力作用下,两粒子的运动轨迹如图所示,则
A.a一定带正电,b一定带负电
B.a加速度逐渐减小,b加速度逐渐增大
C.M、N两点间电势差|UMN|等于N、Q两点间电势差|UNQ|
D.a粒子到达等势线3的动能变化量比b粒子到达等势线1
的动能变化量小
13.图1是某同学设计的电容式速度传感器原理图,其中上板为固定极板,下板为待测物体,在两极板间电压恒定的条件下,极板上所带电量Q将随待测物体的上下运动而变化,若Q随时间t的变化关系为Q=
(a、b为大于零的常数),其图象如图2所示,那么图3、图
4中反映极板间场强大小E和物体速率v随t变化的图线可能是
A.①和③B.①和④C.②和③D.②和④
14.如图所示是“牛顿摆”装置,5个完全相同的小钢球用轻绳悬挂在水平支架上,5根轻绳互相平行,5个钢球彼此紧密排列,球心等高.用1、2、3、4、5分别标记5个小钢球.当把小球1向左拉起一定高度,如图甲所示,然后由静止释放,在极短时间内经过小球间的相互碰撞,可观察到球5向右摆起,且达到的最大高度与球1的释放高度相同,如图乙所示.关于此实验,下列说法中正确的是
A.上述实验过程中,5个小球组成的系统机械能守恒,动量守恒
B.上述实验过程中,5个小球组成的系统机械能不守恒,动量不守恒
C.如果同时向左拉起小球1、2、3到相同高度(如图丙所示),同时由静止释放,经碰撞
后,小球4、5一起向右摆起,且上升的最大高度高于小球1、2、3的释放高度
D.如果同时向左拉起小球1、2、3到相同高度(如图丙所示),同时由静止释放,经碰撞
后,小球3、4、5一起向右摆起,且上升的最大高度与小球1、2、3的释放高度相同
二、不定项选择题(本题共8小题,每小题4分,共32分。
全部选对的得4分,选对但不全的得2分,选错或不选的得0分。
)
15.如图所示,小球沿足够长的斜面向上做匀变速运动,依次经a、b、c、d到达最高点e.已知ab=bd=6m,bc=1m,小球从a到c和从c到d所用的时间都是2s,设小球经b、c时的速度分别为vb、vc,则
A.de=4mB.vc=3m/s
C.vb=2
m/sD.从d到e所用时间是4s
16.如图所示,在倾角为θ的斜劈P的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连的物块A、B,C为一垂直固定在斜面上的挡板.A、B质量均为m,斜劈连同挡板的质量为M,弹簧的劲度系数为k,系统静止于光滑水平面上.现开始用一水平恒力F作用于P(重力加速度为g),下列说法中不正确的是
A.若F=0,挡板受到B物块的压力为mgsinθ
B.力F较小时A相对于斜面静止,F大于某一数值,A
相对于斜面向上滑动
C.若要B离开挡板C,弹簧伸长量需达到
D.若F=(M+2m)gtanθ且保持两物块与斜劈共同运动,弹簧将保持原长
17.如图所示,足够长的传送带与水平面夹角为θ,以速度v0逆时针匀速转动.在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块,小木块与传送带间的动摩擦因数μ 18.已知某卫星在赤道上空轨道半径为r1的圆形轨道上绕地运行的周期为T,卫星运行方向与地球自转方向相同,赤道上某城市的人每三天恰好五次看到卫星掠过其正上方,假设某时刻,该卫星在A点变轨进入椭圆轨道如图所示,近地点B到地心距离为r2.设卫星由A到B运动的时间为t,地球自转周期为T0,不计空气阻力,则 A.T= T0 B..t= C.卫星在图中椭圆轨道由A到B时,机械能增大 D.卫星由图中圆轨道进入椭圆轨道过程中,机械能不变 19.如图甲所示,质量m=1kg的物块(可视为质点)以v0=10m/s的初速度从倾角θ=37°的固定粗糙长斜面上的P点沿斜面向上运动到最高点后,又沿原路返回,其速率随时间变化的图象如图乙所示.不计空气阻力,取sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g=10m/s2.下列说法正确的是 A.物块所受的重力与摩擦力之比为5∶2 B.在1~6s时间内物块所受重力的平均功率为50W C.在t=6s时物块克服摩擦力做功的功率为20W D.在0~1s时间内机械能的变化量与在1~6s时间内机械能的变化量大小之比为1∶5 20.如图所示,光滑水平面上有一边长为L的正方形区域ABCD,处在场强为E的匀强电场中,电场方向与正方形的某一条边平行,一质量为m、带电荷量为q的小球由AC边的中点,以垂直于该边的水平初速度v0进入该正方形区域,当小球再次运动到该正方形区域的边缘时,具有的动能可能为 A. mv02+ qELB. mv02+ qEL C. mv02+ qELD. mv02- qEL 实验题: 如图所示,两个质量各为m1和m2的小物块A和B,分别系在一条跨过定滑轮的软绳两端,已知m1>m2,现要利用此装置验证机械能守恒定律. 21.若选定物块A从静止开始下落的过程进行测量,则需要测量的物理量有 A.物块的质量m1、m2 B.物块A下落的距离及下落这段距离所用的时间 C.绳子的长度及物块A下落的距离 D.绳子的长度及物块B上升这段距离所用的时间 22.为提高实验结果的准确程度,某小组同学对此实验提出以下建议,确实对提高准确程度有作用的是 A.绳的质量要轻: B.在“轻质绳”的前提下,绳子越长越好; C.尽量保证物块只沿竖直方向运动,不要摇晃; D.两个物块的质量之差要尽可能小. 三、计算题(本题包含3个小题,共36分。 解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的计算步骤。 只写出最后答案的不能得分。 有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。 ) 23.(10分)如图所示,匀强电场中有一半径为r的光滑绝缘圆轨道,轨道平面与电场方向平行。 a、b为轨道直径的两端,该直径与电场方向平行。 一电荷量为q(q>0)的质点沿轨道内侧运动。 经过a点和b点时对轨道压力的大小分别为Na和Nb。 不计重力,求电场强度的大小E、质点经过a点和b点时的动能。 24.(12分)如图甲所示,物体A、B的质量分别是4kg和8kg,由水平轻质弹簧连接,放在光滑的水平面上,物体B左侧与竖直墙壁相接触,另有一个物体C水平向左运动,在t=5s时与物体A相碰,并立即与A有相同的速度,一起向左运动.物体C的速度—时间图象如图乙所示. (1)求物体C的质量; (2)求弹簧压缩具有的最大弹性势能;(3)求在5s到15s的时间内,墙壁对物体B的作用力的冲量. 25.(14分)探险队员在探险时遇到一山沟,山沟的一侧竖直,另一侧的坡面呈抛物线形状。 此队员从山沟的竖直一侧,以速度v0沿水平方向跳向另一侧坡面。 如图所示,以沟底的O点为原点建立坐标系Oxy。 已知,山沟竖直一侧的高度为2h,坡面的抛物线方程为 ,探险队员的质量为m。 人视为质点,忽略空气阻力,重力加速度为g。 (1)求此人落到坡面时的动能; (2)此人水平跳出的速度为多大时,他落在坡面时的动能最小? 动能的最小值为多少? 和诚中学2021-2022度高三12月月考 物理试题参考答案 一、单项选择题(本题共14小题,每小题3分,共42分。 每小题只有一个正确选项。 ) 1 2 3 4 5 6 7 D C B B A D B 8 9 10 11 12 13 14 B D A D B C D 二、不定项选择题(本题共8小题,每小题4分,共32分。 全部选对的得4分,选对但不全的得2分,选错或不选的得0分。 ) 15 16 17 18 19 20 21 22 ABD ABC BD AB AD AC AB AC 三、计算题(本题包含3个小题,共36分。 解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的计算步骤。 只写出最后答案的不能得分。 有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。 ) 23.解: 质点所受电场力的大小为F=qE① 设质点质量为m,经过a点和b点时的速度大小分别为va和vb,由牛顿第二定律有 F+Na=m ②Nb-F=m ③ 设质点经过a点和b点时的动能分别为Eka和Ekb,有Eka= mva2④Ekb= mvb2⑤ 根据动能定理有Ekb-Eka=2rF⑥ 联立①②③④⑤⑥式得 E= (Nb-Na)⑦ Eka= (Nb+5Na)⑧ Ekb= (5Nb+Na)。 ⑨ 24. (1)2kg (2)12J (3)24N·s,方向水平向右 解: (1)由题图乙可知,碰前C的速度v0=6m/s,碰后C的速度v=2m/s,A、C碰撞过程动量守恒,以碰前C的速度为正方向,由动量守恒定律得mCv0=(mC+mA)v解得mC=2kg (2)A、C向左运动,当它们速度变为零时,弹簧压缩量最大,弹簧的弹性势能最大,由能量守恒定律得,最大弹性势能Ep= (mA+mC)v2=12J (3)在5s到15s的时间内,墙壁对B物体的作用力F等于轻质弹簧的弹力,轻质弹簧的弹力使物体A和C的速度由2m/s减小到0,再增大到2m/s,则F的冲量等于弹力的冲量,即: I=(mA+mC)v-[-(mA+mC)v]=24N·s,方向水平向右. 25. (1) (2) , 解: (1)设探险队员跳到坡面上时水平位移为x,竖直位移为H, 由平抛运动规律有: , , 整个过程中,由动能定理可得: 由几何关系, 坡面的抛物线方程 解以上各式得: (2)由 , 令 ,则 当 时,即 探险队员的动能最小,最小值为
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