内蒙古集宁新世纪中学2022-2023学年高三上学期第二次月考物理试题（Word版含答案）

这是一份内蒙古集宁新世纪中学2022-2023学年高三上学期第二次月考物理试题（Word版含答案），共10页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
乌兰察布市新世纪中学2022-2023学年度高三年级第二次月考物理试卷 （考试时间：90分钟；满分：100分 命题人：玉莹） 一、单选题(本题8小题，每小题4 分，共 32分。每小题只有一个选项符合题意)1．如图所示，一小船以1.0 m/s的速度匀速前行，站在船上的人竖直向上抛出一小球，小球上升的最大高度为0.45 m。假定抛接小球时手的高度不变，不计空气阻力，g取10 m/s2，当小球再次落入手中时，小船前进的距离为（　　）A．0.3 m B．0.6 m C．0.9 m D．1.2 m2．2022年2月5日，中国队获得北京冬奥会短道速滑项目混合团体接力冠军。短道速滑是在长度较短的跑道上进行的冰上竞速运动。如图所示，将运动员在短时间内的某一小段运动看作匀速圆周运动，则关于该小段运动下列说法正确的是（　　）A．运动员受到冰面的恒力作用，做匀速运动B．运动员受到冰面的恒力作用，做匀变速运动C．运动员受到冰面的变力作用，做变加速运动D．运动员受到冰面的变力作用，做匀变速运动3．如图所示，跳伞运动员以4m/s的速度沿竖直方向匀速下降，下降一段距离后刮起了水平方向的风，最终运动员以5m/s的速度匀速运动，则此时风速大小是（　　）A．5m/s B．3m/s C．9m/s D．4．把三个物体从水平地面上的不同位置沿不同的路径抛出，最终落在水平地面上的同一点，三条路径的最高点是等高的，如图所示。若忽略空气阻力的影响，下列说法正确的是（　　）A．三个物体抛出时初速度的水平分量相等B．三个物体抛出时初速度的竖直分量不相等C．沿路径1抛出的物体落地的速率最大D．沿路径3抛出的物体在空中运动的时间最长5．如图，一质量为m的质点做平抛运动，依次经过A、B、C三点，质点从A到B和从B到C的时间相等，A、C两点距水平地面的高度分别为h1、h2，质点经过A、C两点时速度与水平方向的夹角分别为30°、60°，重力加速度大小为g，则（　　）A．质点经过C点时竖直方向速度大小为B．质点经过B点时速度与水平方向的夹角为45°C．B、C间的高度差是A、B间的3倍D．质点的水平速度大小为6．2021年5月22日，中国首辆火星车“祝融号”已安全驶离着陆平台，到达火星表面（如图），开始巡视探测。已知“祝融号”在地球表面所受万有引力大小是在火星表面的a倍，地球的第一宇宙速度是火星的b倍。假设地球和火星均为质量分布均匀的球体，不考虑地球和火星的自转，则地球与火星密度的比值为（　　）A． B． C． D．7．如图所示，从倾角为θ的斜面上的某点先后将同一小球以不同初速度水平抛出，小球均落到斜面上，当抛出的速度为v1时，小球到达斜面时的速度方向与斜面的夹角为α1，当抛出的速度为v2时，小球到达斜面时的速度方向与斜面的夹角为α2，则（     ）A．当v1 > v2时，α1 > α2B．当v1 > v2时，α1 < α2C．无论v1、v2大小如何，均有α1 = α2D．2tanθ > tan(α1 + θ)8．近几年来，我国生产的“蛟龙号”下潜突破7000m大关，我国的北斗导航系统也进入紧密的组网阶段。已知质量分布均匀的球壳对壳内任一质点的万有引力为零，将地球看成半径为R、质量分布均匀的球体，北斗导航系统中的一颗卫星的轨道距离地面的高度为h，“蛟龙号”下潜的深度为d，则该卫星所在处的重力加速度与“蛟龙号”所在处的重力加速度的大小之比为（　　）A． B．C． D．二、多选题（本题共4小题，每小题4分，共16分，每小题有多个选项正确，全对得4分，漏选得2分，选错或不选得0分）9．如图所示，质量相等的两个小球A和B紧贴倒圆锥筒的光滑内壁各自做水平面内的匀速圆周运动，则（　　）A．A球受到的支持力较大B．A球与B球向心加速度大小相同C．A球与B球线速度大小相同D．A球运动的角速度较小10．如图所示，竖直截面为半圆形的容器，O为圆心，AB为沿水平方向的直径。一物体在A点以向右的水平初速度vA抛出，与此同时另一物体在B点以向左的水平初速度vB抛出，两物体都落到容器的同一点P。已知∠BAP=37°，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）A．B比A先到达P点B．两物体一定同时到达P点C．抛出时，两物体的速度大小之比为vA:vB=16:9D．抛出时，两物体的速度大小之比为vA:vB=4:111．如图所示，水平转台上有一个质量为m的小物块，用长为L的轻细绳将物块连接在通过转台中心的转轴上，细绳与竖直转轴的夹角为θ，系统静止时细绳绷直但张力为零。物块与转台间动摩擦因数为μ（），设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。物块随转台由静止开始缓慢加速转动，在物块离开转台前（　　）A．物块对转台的压力大小等于物块的重力B．绳中刚出现拉力时，转台的角速度为C．转台对物块的摩擦力一直增大D．物块能在转台上随转台一起转动的最大角速度为12．太阳系各行星几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动。当地球恰好运行到某地外行星和太阳之间，且三者几乎排成一条直线的现象，天文学称为“行星冲日”。已知地球及各地外行星绕太阳运动的轨道半径如表所示（　　） 地球火星木星土星天王星海王星轨道半径R/AU1.01.55.29.51930A．土星相邻两次冲日的时间间隔是450天左右B．土星相邻两次冲日的时间间隔是378天左右C．火星相邻两次冲日的时间间隔最长D．海王星相邻两次冲日的时间间隔最长三、实验题（共14分） 13．（6分）某同学用下图装置研究平抛运动的规律。（1）先用小锤击打弹性金属片，A球水平抛出，B球自由下落，改变高度多次实验，两球均同时落地，实验说明平抛运动在竖直方向的分运动是__________；（2）在小锤击打弹性金属片的同时，用频闪照相机拍摄A球运动的轨迹。图为小球A的频闪照片的一部分。已知照片上小方格的实际边长为，频闪照片上相邻两点拍摄的时间间隔为，则小球A平抛的初速度大小为__________。14．（8分）（1）在探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验中，如图所示为实验装置简图。①实验前，要将带有滑轮的木板另一端垫起，目的是 ________________________________________ ；②在进行（1）中操作时， ____________________________ （填“需要”或“不需要”）将小盘及重物用细线通过定滑轮系在小车上；③为减小系统误差，应使小车和砝码的总质量 _____________________________ （填“远远小于”，“远远大于”“或”“等于” ）小盘和重物的总质量； ④在探究物体的加速度a与质量m的关系时，为了更直观地反映二者的关系，往往用图像表示出来，该关系图像应该选用 _______________ 。A ．图像　　　　　　　B． 图像⑤如图是一次实验中记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻记数点间的时间间隔为T=0.2s该小车运动的加速度a= ___________ ，计数点D的瞬时速度= __________________ m/s。四、解答题（共38分）15．（7分）在演示竖直平面内圆周运动时，某同学站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为m的小球，甩动手腕，使球在竖直平面内做圆周运动。当球某次运动到最低点时，绳突然断开，球飞行水平距离d后落地，如图所示。已知握绳的手离地面高度为d，手与球之间的绳长0.75d，重力加速度为g。忽略手的运动半径和空气阻力，求：（1）绳断时球的速度大小v1；（2）球落地时的速度大小v2；（3）绳断开的瞬间拉力为多少？16．（9分）如图所示，一个可视为质点的小物块从水平平台上的P点以初速度5 m/s向右滑动，小物块与水平平台间的动摩擦因数为0.45，小物块运动到 A点时以4 m/s的速度水平抛出，当小物块运动至B点时，恰好沿切线方向进入半径为2.75 m的固定圆弧轨道BC，圆弧轨道的圆心角∠BOC=37°。小物块滑动至C点时，对圆弧轨道C点的压力为25.4 N。然后小物块滑到与C端切线平齐的长木板上。已知长木板与地面间的动摩擦因数为0.2，小物块与长木板之间的动摩擦因数为0.5，小物块的质量为1.1 kg，长木板的质量为3.9 kg，最大静摩擦力等于滑动摩擦力， g=10 m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8。（1）求水平平台上P点到A点的距离l。（2）求小物块运动至B点时的速度大小。（3）长木板至少为多长时才能保证小物块不滑出长木板？17．（10分）杂技演员在做水流星表演时，用绳系着装有水的小桶可视为质点在竖直平面内做圆周运动，当小桶运动到最高点时，水恰好不流出来。已知最高点距地面的高度为h = 1.8m，若水的质量m = 0.5kg，绳长l = 90cm，空气阻力忽略不计，重力加速度g取10m/s2。（1）求小桶在最高点时的速度大小；（2）如果小桶运动到最高点时杂技演员突然脱手，求小桶落地时与演员之间的水平距离为多少；（3）若在最高点时水桶的速率v = 4m/s，求水对桶底的压力大小。18．（12分）两个靠的很近的天体绕着它们连线上的一点（质心）做圆周运动，构成稳定的双星系统，双星系统运动时，其轨道平面存在着一些特殊的点，在这些点处，质量极小的物体（例如人造卫星）可以与两星体保持相对静止，这样的点被称为“拉格朗日点”。一般一个双星系统有五个拉格朗日点。如图所示，一双星系统由质量为M的天体A和质量为m的天体B构成，它们共同绕连线上的O点做匀速圆周运动，在天体A和天体B的连线之间有一个拉格朗日点P，已知双星间的距离为L，万有引力常量为G，求：（1）天体B做圆周运动的角速度及半径；（2）若P点与天体A的距离为，则M与m的比值是多少? 
参考答案：1．B  2．C  3．B  4．C  5．D  6．A  7．C  8．C  9．BD  10．BC  11．BD  12．BC 13．     自由落体运动     1.514．     平衡摩擦力     不需要     远远大于     B     0.5     1.05 15．（1）；（2）；（3）【解】（1）绳突然断开后小球做平抛运动，设小球从绳断开到落地所用的时间为t，则有 ， 解得 （2）落地时竖直分速度和落地时水平速度分别为 ，  则落地速度为 （3）设绳断开瞬间的拉力为T，则由牛顿第二定律得   解得 16．（1）l=1 m；（2）=5 m/s；（3）3.6 m【解】（1）小物块从P点运动到A点是做匀减速运动，加速度大小 a= =0.45×10 m/s2=4.5 m/s2 ,根据公式 ，解得 l=1 m （2）进入圆弧轨道时，小物块的速度方向与水平面的夹角为37°，有 ，则小物块运动到B点时的速度  =5 m/s （3）小物块运动到C点时，有   ,解得 =6 m/s .长木板与地面间的最大静摩擦力 f1=μ1（ ）g=10 N .由题意可知小物块与长木板间的摩擦力 f2=μ2mg=5.5 N ,因为f1> f2，所以小物块在长木板上滑动时，长木板静止不动。设小物块在长木板上做匀减速运动，运动至长木板最右端时速度刚好为0，则长木板长度 ,所以长木板至少为3.6 m时才能保证小物块不滑出长木板。17．（1）v0 = 3m/s；（2）x = 1.8m；（3）【解】（1）在最高点由重力提供向心力 ,解得 （2）如果小桶运动到最高点时杂技演员突然脱手，小桶做平抛运动 ， ,联立解得 x = 1.8m即小桶落地时与演员之间的水平距离为1.8m。（3）设桶底对水的压力大小为F，则有 ,解得 ,由牛顿第三定律可知，水对桶底的压力大小为。 18．（1）；；（2）【解】（1）设O点与天体A､B的距离分别为和，则 ,转动的角速度为，对于天体A有 ,对于天体B有 ,联立可得 , （2）在P点放置一个极小物体，设其质量为，它与A､B转动的角速度相同，对于小物体有 ,代值可得