辽宁省沈阳市郊联体2021届高三上学期期中考试 物理(含答案)
展开沈阳市郊联体2021届高三上学期期中考试
物理
考试时间: 90 分钟 试卷总分: 100分
注意事项:
本试卷由第I卷和第II卷两部分组成。第I卷选择题部分,-一律用2B铅笔按题号依次填涂在答题卡上:第II卷非选择题部分,按要求答在答题卡相应位置上。
第I卷
一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。每小题只有一一个选项符合题目要求。
1.启动后做匀加速直线运动的汽车上的司机,发现尚有乘客未上车,急忙便汽车做匀减速运动直至停止,若整个过程历时t,行驶位移s,那么,此过程中汽车的最大速度大小为( )
A. B. C. D.
2.第十三届全运会在天津市奥体中心成功举行。某工作人员在进行检修任务时,必须在屋顶上向上缓慢爬行。为了简化,可将奥体中心的屋顶近似为半圆形,则他在屋顶向上缓慢爬行的过程中屋顶对他的( )
A.支持力变小 B.支持力不变
C.摩擦力变小 D.摩擦力变大
3.下列说法正确的是( )
A.曲线运动的物体所受合外力可能为变力
B.匀速直线运动和自由落体运动的合运动一定是曲线运动
C.竖直平面内做匀速圆周运动的物体,其合外力可能不指向圆心
D.火车超过限定速度转弯时,车轮轮缘将挤压铁轨的内轨
4. 一重力不可忽略油滴在电场中运动,如图所示,实线表示其在竖直面(纸面)内的运动轨迹,虚线表示电场中的三个平行且间距相等的等差等势面,忽略空气阻力。由此可知
A.此电场-定是匀强电场,且场强方向一 定向下
B.油滴一定是做匀变速曲线运动
C.油滴在Q点的动能比它在P点的大
D.油滴在M点的电势能与机械能之和一定大于它在P点的电势能与机械能之和
5.如图所示,用绳1和绳2拴住一个小球,绳1始终与水平面有一定的夹角,绳2始终处
水平状态。整个装置处于静止状态,当小车从静止开始向右做匀加速运动时,小球相对
于小车仍保持静止,则绳1的拉力F1,绳2的拉力F2与小车静止时相比。变化情况是
A. F1变大,F2不变 B. F1不变,F2变小
C. F1变大,F2变小 D. F1变大,F2变大
6.中国传统文化博大精深,简单的现象揭示了深刻的道理,如水滴石穿。从屋檐滴下的水滴质量为05g,屋棉到下方石板的距离为4m.水滴与石板的冲击时间为0.2s, 而后在石板上散开,没有飞溅,则石板受到水滴的平均冲击力约为( )
A.0.027N B. 0.022N C.2.2N D.0.27N
7. 目前许多国产手机都有指纹解锁功能, 常用的指纹识别传感器是电容式传感器,如图所示。指纹的凸起部分叫做“嵴”,凹下部分叫做“峪”,传感器上有大量面积相同的小极板,当手指贴在传感器上时,这些小极板和与之正对的皮肤表面就形成了大量的小电容器,由于距离不同,所以这些小电容器的电容不同。此时传感器给所有的小电容器充电达到某-电压值,然后开始放电,其中电容值较小的小电容器放电较快,于是根据放电快慢的不同,就可以探测到嵴和峪的位置,从而形成指纹的图象数据。根据以上信息,下列说法中正确的是( )
A.在峪处形成的小电容器电容较大
B.在峪处形成的小电容器放电较慢
C.在嵴处形成的小电容器充电后带电量较大
D.潮湿的手指对指纹识别没有任何影响
8.如图所示,两个大小相同的小球A、B用等长的细线悬挂于O点,线长为L,mA=2mB,若将A由图示位置静止释放,在最低点与B球相碰,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A. A下落到最低点的速度是gL
B.若A与B发生完全非弹性碰撞,则第一次碰时损失的机械能为gL
C.若A与B发生弹性碰撞,则第一次碰后A上升的最大高度是L
D.若A与B发生完全非弹性碰撞,则第一次碰后A上升的最大高度是
二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
9.物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识,推动了科学技术的创新和革命,促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步,下列说法中错误的是( )
A.开普勒通过对行星观测记录的研究发现了万有引力定律
B.伽利略指出物体的运动需要力来维持
C.卡文迪许测出了引力常量G的数值
D.牛顿运动定律是自然界普遍适用的基本规律之一
10.2019年1月3日10时26分,在反推发动机和着陆缓冲机构的“保驾护航”下,“嫦娥四号”探测器成功着陆在月球背面的预选着陆区,已知“嫦娥四号”的运行过程示意图如图所示,下列说法正确的是( )
A.“嫦娥四号”的发射速度可以小于第一宇宙速度
B.“嫦娥四号” 从地月转移轨道进入绕月椭圆轨道时必须减速
C.“嫦娥四号”在绕月轨道上运行时,轨道降低,周期减小
D.“嫦娥四号” 在向月球着陆过程中始终处于失重状态
11.如图所示,劲度系数为k的轻弹簧- 端固定在墙上, 一个小物块(可视为质点)从A点以初速度v0向左运动,接触弹簧后运动到C点时速度恰好为零,弹簧始终在弹性限度内,AC两点间距离为L,物块与水平面间动摩擦因数为μ,重力加速度为g.则物块由A点运动到C点的过程中,下列说法正确的是( )
A.弹簧和物块组成的系统机械能守恒
B.物块克服摩擦力做的功为
C.弹簧的弹性势能增加量可能大于μmgL
D.物块的初动能等于弹簧的弹性势能增加量与摩擦产生的热量之和
12.质量m=lkg的物体在光滑水平面上由静止开始沿直线运动,所受水平外力F与运动距离x的关系如图所示,对图示的全过程进行研究,下列叙述正确的是( )
A.外力做的功为8J
B.物体在x=4m处时加速度大小为1m/s2
C.物体运动到x=3m处时速度为6m/s
D.物体运动到x=5m处时,外力做功的瞬时功率为25W
第II卷
三、非选择题:本题共6小题,共60分。
13. (8分)在“探究加速度与力、质量的关系的实验”时,采用了如图甲所示的实验方案,操作如下:
(1)平衡摩擦力时,若所有的操作均正确,打出的纸带如图乙所示,应____ (填 “ 减小”或“增大”)木板的倾角,反复调节,直到纸带上打出的点迹____________为止.
(2)已知小车质量为M,盘和砝码的总质量为m,要使细线的拉力近似等于盘和砝码和总重力,应该满足的条件是m______ M (填“远小于”、“远大于”或“等于”).
(3)图丙为小车质量定时,根据实验数据描绘的小车加速度a与盘和砝码的总质量m之间的实验关系图象.若牛顿第二定律成立,则小车的质量M=________kg.(g取10 m/s2)
14. (6分)在实验室里为了验证动量守恒定律,一般采用 如图甲、乙所示的两种装置:
(1)若入射小球质量为m1,半径为r1,被碰小球质量为m2,半径为r2,则_____
A. m1>m2, r1>r2 B. m1>m2, r1<r2 C. m1>m2, r1=r2 D. m1<m2, r1=r2
(2)若采用图乙所示装置进行实验,以下所提供的测量工具中必需的是_____
A.刻度尺 B.游标卡尺 C.天平 D.弹簧测力计 E.秒表
(3)设入射小球的质量为m,被碰小球的质量为m2,则在用图甲所示装置进行试验时(P为碰前入射小球落点的平均位置),所得“验证动量守恒定律”的结论为____________(用装置图中的字母表示)
15. (8分) 我国将在今年择机执行“天问1号”火星探测任务。质量为m的着陆器在着陆火星前,会在火星表面附近经历一个时长为 t0、速度由v0减速到零的过程,假设火星的质量为地球的0.1倍,半径为地球的0.5倍,地球表面的重力加速度大小力,勿略火星大气阻力。若该减速过程可视为一个竖直向下的匀减速直线运动,求:此过程中着陆器受到的制动力大小为多少
16. (10分)一个初速度为零的电子通过电压为U的电场加速后,从C点沿水平向飞入电场强度为E的匀强电场中,到达该电场中另一点D时,电子的速度方向与电畅强度方向的夹角正好是120°,如图所示试求C、D两点沿电场强度方向的距离y
17. (14分)如图所示,质量m=0.3kg的小物块以初速度v0= 4m/s水平向右抛出信恰好从A点沿着圆弧的切线方向进入光滑圆弧轨道.圆弧轨道的半径为R=3.75m,B点是圆弧轨道的最低点,圆弧轨道与水平轨道BD平滑连接,A与圆心O的连线与竖直方向成37°角. MN是一段粗糙的水平轨道,小物块与MN间的动摩擦因数,轨道其他部分光滑.最右侧是一个半径为r=0.4 m的光滑半圆弧轨道,C点是半圆轨道的最高点,半圆弧轨道与水平轨道BD在D点平滑连接.已知重力加速度g=l0m/s2,sin37°=0.6, cos 37° =0.8;
(1)求小物块经过A点时速度大小;
(2)求小物块经过B点时对轨道的压力大小:
(3)若小物块恰好能通过C点,求MN的长度L
18. (14分)如图所示,A、B两物体置于水平地面上的O点,物体C置于P点,轻弹簧左端与竖直墙壁连接,右端与物体A相连,此时弹簧处于原长状态,物体B与A接触但无挤压。已知O点左侧水平面光滑,右侧粗糙,与物体 A、B、C间动摩擦因数均为μ,物体A的质量为m1=m,物体B的质量为m2=5m,OP两点之间的距离为d.对物体B施加向左的外力,缓慢将AB推动到Q点(图中未画出),撤掉外力,物体B刚好滑动到P点但未与物体C发生碰撞。物体A、B、C均可视为质点,求:(g=10m/s2)
(1)轻弹簧的弹性势能:
(2)将物体B换成质量为m4=0.5m的物体D,重复上述过程,释放后物体D与物体C发生弹性碰撞,碰后物体D恰好返回到O点,求物体C的质量。
2020-2021 学年度上学期沈阳市郊联体期中考试高三试题
物理参考答案
1.D 2.C 3.A 4.B 5.B 6.A 7.C 8.D 9.ABD 10.BC 11.CD 12.AC
- (8分)(每空2分)
(1)增大 间距相等 (2)远小于 (3)0.08
- (6分)(每空2分)
(1)C (2)AC (3) m1·OP=m1·OM+m2·O'N
15.(8分)
忽略星球的自转,万有引力等于重力 2分
则
解得 2分
着陆器做匀减速直线运动,根据运动学公式可知 1分
匀减速过程,根据牛顿第二定律得 2分
解得着陆器受到的制动力大小为 1分
16.(10分)
电子加速过程根据动能定理可得 2分
在竖直方向 2分
2分
解得 2分
C、D两点沿电场强度方向的距离 2分
17.(14分)
(1)根据平抛运动的规律有 v0=vAcos 37° 2分
vA=5 m/s 1分
(2)小物块从A点到B点,根据机械能守恒定律
+mg(R-Rcos 37°)= 2分
小物块经过B点时,根据牛顿第二定律有 FN-mg= 1分
解得 FN=6.2 N 1分
根据牛顿第三定律,小物块经过B点时对轨道的压力大小是6.2 N 1分
(3)小物块刚好能通过C点时,根据牛顿第二定律有 mg= 1分
解得 vC′=2 m/s 1分
从B点运动到C点,根据动能定理有 -μmgL′-2mgr=mvC′2- 2分
解得 L′=5m 2分
18(14分)
(1)撤掉外力,到达原长时,由能量守恒定律 ………(2分)
之后AB分开,B减速运动到停止,由动能定理 ……(2分)
可得 ……(2分)
(2)将B换为物体D,设弹簧原长时物体D的速度为v,,物体D滑动到P点时的速度为v0,
……………(1分)
……………………(1分)
CD发生弹性碰撞,设物体C的质量为
………………………………(1分)
……………………(1分)
D反弹,,由动能定理
…………………………(2分)
可得 …………………………(2分)