甘肃省武威第二中学2022届高三物理上学期第三阶段期中考试试题

武威二中2022-2022-1高三年级第三次阶段考试物理试卷考试时间：90分钟；命题人：一、单选题（共10小题，每小题3分，共30分）1．一物体以某一初速度在粗糙的平面上做匀减速直线运动，最后静止下来。若物体在最初5s内通过的路程与最后5s内通过的路程之比为s1∶s2=11∶5，若物体运动的加速度大小为a=1m/s2，则（）A．物体运动的时间可能大于10sB．物体在最初5s内通过的路程与最后5s内通过的路程之差为s1-s2=15mC．物体运动的时间为9sD．物体的初速度为10m/s2.如图所示，一根轻弹簧竖直立在水平地面上，下端固定。小球从高处自由落下，落到弹簧上端，将弹簧压缩至最低点。能正确反映上述过程中小球的加速度的大小随下降位移x变化关系的图象是下列图中的(　　)3．如图所示，质量相同的甲乙两个小物块，甲从竖直固定的1/4光滑圆弧轨道顶端由静止滑下，轨道半径为R，圆弧底端切线水平，乙从高为R的光滑斜面顶端由静止滑下．下列判断正确的是（）A．两物块到达底端时速度相同B．两物块到达底端时动能相同C．两物块运动到底端的过程中重力做功的瞬时功率在增大D．两物块到达底端时，甲物块重力做功的瞬时功率大于乙物块重力做功的瞬时功率4．设飞机飞行中所受阻力与其速度的平方成正比，若飞机以速度v匀速飞行，其发动机功率为P，则当飞机以3v匀速飞行时，其发动机的功率为（　　）A．3PB．6PC．9PD．27P5．某人从4m深的水井中，将50N的水桶匀速提至地面，然后提着水桶在水平地面上匀速行走了12m，在整个过程中，人对水桶所做的功为()A．800JB．600JC．200JD．－200J6．两粗细相同内壁光滑的半圆形圆管ab和bc连接在一起，且在b处相切，固定于水平面上。一小球从a端以某一初速度进入圆管，并从c端离开圆管。则小球由圆管ab进入圆管bc后(　　)A．线速度变小B．角速度变大C．向心加速度变小D．小球对管壁的压力变大7．下列说法正确的是（）A．做曲线运动的物体速度的大小一定改变B．做曲线运动的物体的加速度一定是变化的C．物体在恒力作用下，不可能做曲线运动-6-\nD．曲线运动中速度的方向不断改变，因而是变速运动8．河宽为420m，船在静水中速度为5m/s，水流速度为3m/s，则船过河的位移最短时所用时间为A．140sB．84sC．105sD．53s9．假设两颗“近地”卫星和的质量相同，都绕地球做匀速圆周运动，如图所示，卫星的轨道半径更大些．两颗卫星相比较，下列说法中正确的是（）A．卫星的向心加速度较小B．卫星的角速度较小C．卫星的周期较小D．卫星的机械能较大10．为了测量某行星的质量和半径，宇航员记录了登陆舱在该行星表面做圆周运动的周期T，登陆舱在行星表面着陆后，用弹簧称称量一个质量为m的砝码读数为N。已知引力常量为G。则下列计算中错误的是：A．该行星的质量为B．该行星的半径为C．该行星的密度为D．在该行星的第一宇宙速度为二、多选题（共5小题，每小题4分，共20分，每个小题至少有两个选项正确，全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错的不得分）11．如图所示，细绳的一端固定于O点，另一端系一小球，在O点的正下方钉一个钉子C。小球从一定高度释放，不考虑细绳的质量和形变（不计一切阻力），细绳摆到竖直位置时，被钉子C挡住，比较细绳被钉子挡住前、后瞬间（）A．小球的动能变小B．小球的动能不变C．小球的重力势能变小D．小球的机械能不变12．如图，质量为M=72kg的重物放置在水平地面上，柔软不可伸长的轻绳跨过光滑轻质滑轮，绳一端连接重物，另一端被质量为m=60kg的人抓住，起初绳子恰好处于竖直绷紧状态。人通过抓绳以a=4m/s2的加速度竖直攀升2m,g取10m/s2，则此过程A．重物的加速度为2m/s2B．绳子的拉力为840NC．人的拉力所做功为2380JD．拉力对重物做功的平均功率为700W13．一根轻杆长为L，一端连接一个小球，另一端与光滑的转动轴连接，在竖直平面内做圆周运动，下列说法正确的是(　　)A．小球能做完整的圆周运动，过最高点的最小速度为B．小球在最低点时，杆对小球的作用力最大且方向竖直向上C．小球在最高点时，若杆对小球的作用力方向竖直向下，则小球的速度大于D．小球在运动过程中所受合外力的方向均指向圆心14．如图所示,传送带以v=10m/s速度逆时针转动,两轮中心点AB间水平距离为8m-6-\n,可视为质点的滑块质量m=1kg,以v0=6m/s的速度从光滑平台滑上传送带,滑块与传送带间动摩擦因数μ=0.6(重力加速度g=10m/s2).关于滑块的运动,下列说法正确的是(　　)A．滑块将从B端滑落B．滑块将返回光滑平台上,回到平台上的速度大小为6m/sC．滑块向右运动过程中其机械能的减少量等于此过程中滑块与传送带间摩擦产生的热量D．滑块在传送带上的整个运动过程中,摩擦力对其做功为零15．中国在2022年底发射全球首颗专业夜光遥感卫星“珞珈一号”01星，将在2022年发射“珞珈一号”02星。“珞珈一号”01星搭载了高灵敏度夜光相机，其精度将达到地面分辨率100m，夜间可看见长江上所有亮灯的大桥，获取精度高于当前美国卫星的夜景图片。如图所示，设“珞珈一号”在半径为R的圆周轨道上运行，经过时间t，转过的角度为θ。已知引力常量为G。下列说法正确的是(　　)A.“珞珈一号”内的物体处于平衡状态B.“珞珈一号”的运行周期为tC.“珞珈一号”的发射速度大于7.9km/sD.可算出地球质量为三、实验题（共2小题，每空3分，共18分）16．（本题9分）为了进行验证牛顿第二定律的实验，现提供如图甲所示的实验装置。（1）为了消除小车与水平木板之间的摩擦力的影响，应采取的做法是（______）A．将木板不带滑轮的一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动B．将木板带滑轮的一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动C．将木板不带滑轮的一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动D．将木板不带滑轮的一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车能够静止在木板上（2）有一组同学保持小车及车中的砝码质量一定，研究加速度a与所受外力F的关系，他们在轨道水平和倾斜两种情况下分别做了实验，得到了两条a-F图线，如图乙所示。图线_____（选填“①”或“②”）是在轨道倾斜情况下得到的；小车及车中的砝码总质量m=_____kg。17．（本题9分）在“验证机械能守恒定律”的实验中，得到一条纸带如图所示，图中点为打点计时器打下的第一点，可以看做重物运动的起点，若重物的质量为1kg，己知相邻两点时间间隔为0.02s，图中长度单位是cm，取10m/s2，则打点计时器打下点时，重物的速度-6-\n________m/s.从起点到打下点的过程中，重物动能的增加____J，重力势能的减小量_____J.（保留两位有效数字）四、解答题（共3小题，18题8分，19题12分，20题12分，共32分。必须写出必要的解题步骤和计算过程）18．（8分）如图所示，质量m＝2.0×104kg的汽车以不变的速率先后驶过凹形桥面和凸形桥面，两桥面的圆弧半径均为60m．假定桥面承受的压力不超过3.0×105N，则：(g取10m/s2)(1)汽车要安全通过凹形桥面，汽车允许的最大速度是多少？(2)若以(1)中所求速率行驶，汽车对凸行桥面的最小压力是多少？19．（12分）如图所示，在海边悬崖地面上以速度v0出质量为的物体，抛出后物体落在比悬崖低h=15m的海面上时的速度为v=20m/s。求：（g取10m/s2）（1）物体在空中运动过程中重力对物体做的功W；（2）物体抛出时的初速度的大小。20．（12分）如图，固定在水平面上组合轨道，由光滑的斜面、光滑的竖直半圆（半径R=2.5m）与粗糙的水平轨道组成；水平轨道摩擦因数μ=0.25，与半圆的最低点相切，轨道固定在水平面上．一个质量为m=0.1kg的小球从斜面上A处静止开始滑下，并恰好能到达半圆轨道最高点D，且水平抛出，落在水平轨道的最左端B点处．不计空气阻力，小球在经过斜面与水平轨道连接处时不计能量损失，g取10m/s2．求：（1）小球出D点的速度v；（2）水平轨道BC的长度x；（3）小球开始下落的高度h．-6-\n武威二中2022-2022-1高三年级第三次阶段考试物理答案1-10BABDCCDCCB11BD12BCD13BC14BD15BCD16．C；①；0.517．1.0；0.50；0.5318【名师解析】如图甲所示，汽车驶至凹形桥面的底部时，所受合力向上，此时车对桥面的压力最大；如图乙所示，汽车驶至凸形桥面的顶部时，合力向下，此时车对桥面的压力最小．当汽车以10m/s的速率经过凸形桥顶部时，因10m/s＜＝10m/s，故在凸形桥最高点上不会脱离桥面，所以最大速度为10m/s.(2)汽车在凸形桥顶部时，由牛顿第二定律得mg－FN2＝m解得FN2＝1.0×105N.由牛顿第三定律得，在凸形桥顶部汽车对桥面的压力为1.0×105N，即为最小压力19．（1）150J（2）10m/s【解析】（1）重力做的功：解得:（2）小球运动过程中，由动能定理有：解得：20．（1）5m/s；（2）5m；-6-\n（3）7.5m【解析】试题分析：（1）小球恰好能到达半圆轨道最高点D，此时只有重力作为向心力，根据向心力的公式可以求出速度的大小；（2）小球从D点开始做的是平抛运动，水平轨道BC的长度即为平抛运动的水平位移的大小；（3）对全过程利用动能定理可以求得小球开始下落的高度h．解：（1）小球恰好能到达半圆轨道最高点D，此时只有重力作为向心力，即mg=m所以小球出D点的速度v===5m/s；（2）根据竖直方向上的自由落体运动可得，2R=gt2，所以运动的时间为t==s=1s，水平轨道BC的长度即为平抛运动的水平位移的大小，所以x=vt=5×1=5m．（3）对从A到D的过程，利用动能定理可得，mgh﹣μmgx﹣mg•2R=m解得h=7.5m答：（1）小球出D点的速度v为5m/s；（2）水平轨道BC的长度x为5m；（3）小球开始下落的高度h为7.5m．-6-