江西省宜春市上高二中2022届高三物理上学期第三次月考试题

2022届高三年级第三次月考物理试卷一、选择题（4×10=40分，7~10为多选题）1.伽利略在对自由落体运动的研究过程中，开创了如下框图所示的一套科学研究方法，其中方框2和4中的方法分别是（　　）A．实验检验，数学推理B．数学推理，实验检验C．提出假设，实验检验D．实验检验，合理外推2.杭新景高速公路限速120km/h，一般也要求速度不小于80km/h．冬天大雾天气的时候高速公路经常封道，否则会造成非常严重的车祸．如果某人大雾天开车在高速上行驶，设能见度（观察者与能看见的最远目标间的距离）为30m，该人的反应为0.5s，汽车刹车时能产生的最大加速度的大小为5m/s2，为安全行驶，汽车行驶的最大速度是（　　）A．10m/sB．15m/sC．m/sD．20m/s3.木块A、B分别重50N和70N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.2，与A、B相连接的轻弹簧被压缩了5cm，系统置于水平地面上静止不动．已知弹簧的劲度系数为100N/m．用F=7N的水平力作用在木块A上，如图所示，力F作用后（　　）A．木块A所受摩擦力大小是10NB．木块A所受摩擦力大小是2NC．弹簧的弹力是12ND．木块B所受摩擦力大小为12N4.假设航天飞机在太空绕地球作匀速圆周运动．宇航员利用机械手将卫星举到机舱外，并相对航天飞机静止释放该卫星，则被释放的卫星将(不计空气阻力)（　　）A．停留在轨道的被释放处B．随航天飞机同步绕地球作匀速圆周运动C．向着地球做自由落体运动D．沿圆周轨道的切线方向做直线运动5.如图甲所示，轻杆一端与一小球相连，另一端连在光滑固定轴上，可在竖直平面内自由转动。现使小球在竖直平面内做圆周运动，到达某一位置开始计时，取水平向右为正方向，小球的水平分速度vx随时间t的变化关系如图乙所示。不计空气阻力。下列说法中正确的是（　　）A．t1时刻小球通过最高点，图乙中S1和S2的面积相等B．t2时刻小球通过最高点，图乙中S1和S2的面积相等C．t1时刻小球通过最高点，图乙中S1和S2的面积不相等D．t2时刻小球通过最高点，图乙中S1和S2的面积不相等6.如图，M是定滑轮，N是动滑轮，A和B是两个重物．设细绳和滑轮质量及摩擦均不计，整个系统处于静止状态．现将细绳P沿水平方向缓慢向右靠近，结果是（　　）A．B没有移动，A向下移动B．A向上移动，B向下移动C．A向下移动，B向上移动D．A、B均向下移动7.以速度v0水平抛出一物体，当其竖直分位移与水平分位移相等时，此物体的（）-9-\nA．竖直分速度等于水平分速度             B．瞬时速度为C． 运动时间为             D．发生的位移为8.公元2100年，航天员准备登陆木星，为了更准确了解木星的一些信息，到木星之前做一些科学实验，当到达与木星表面相对静止时，航天员对木星表面发射一束激光，经过时间t，收到激光传回的信号，测得相邻两次看到日出的时间间隔是T，测得航天员所在航天器的速度为v，已知引力常量G，激光的速度为c，则（ ）A.木星的质量B.木星的质量C.木星的质量D.根据题目所给条件，可以求出木星的密度9.如图甲所示，一物块在t=0时刻，以初速度v0从足够长的粗糙斜面底端向上滑行，物块速度随时间变化的图象如图乙所示，t0时刻物块到达最高点，3t0时刻物块又返回底端．由此可以确定（　　）A．物块返回底端时的速度B．物块所受摩擦力大小C．斜面倾角θD．3t0时间内物块克服摩擦力所做的功10.质量分别为m1、m2的A、B两物体放在同一水平面上，受到大小相同的水平力F的作用，各自由静止开始运动．经过时间t0，撤去A物体的外力F；经过4t0，撤去B物体的外力F．两物体运动的v﹣t关系如图所示，则A、B两物体（　　）A．与水平面的摩擦力大小之比为5：12B．在匀加速运动阶段，合外力做功之比为4：1C．在整个运动过程中，克服摩擦力做功之比为1：2D．在整个运动过程中，摩擦力的平均功率之比为5：3二、实验题（每空3分，共15分）11.在一次课外活动中，某同学用图甲所示装置测量放在水平光滑桌面上铁块A与金属板B间的动摩擦因数．已知铁块A的质量mA=0.5kg，金属板B的质量mB=1kg．用水平力F向左拉金属板B，使其一直向左运动，稳定后弹簧秤示数的放大情况如图甲所示，则A、B间的摩擦力Ff=　　N，A、B间的动摩擦因数μ=　　．（g取10m/s2）．该同学还将纸带连接在金属板B的后面，通过打点计时器连续打下一系列的点，测量结果如图乙所示，图中各计数点间的时间间隔为0.1s，可求得拉金属板的水平力F=　　N12.如图所示为“探究加速度与物体受力的关系”的实验装置图。图中A为小车，质量为m1-9-\n，连接在小车后面的纸带穿过电火花打点计时器B，它们均置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上，p的质量为m2，C为弹簧测力计，实验时改变p的质量，读出测力计不同读数F，不计绳与定滑轮、动滑轮之间的摩擦。(1)下列说法不正确的是A．一端带有定滑轮的长木板必须保持水平B．实验时应先接通电源后释放小车C．实验中m2应远小于m1D．测力计的读数始终为(2)实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的a—F图像，可能是下图中的图线。三、计算题（共45分）13.(6分)甲、乙两个同学在直跑道上练习4×100m接力跑，如图所示，他们在奔跑时有相同的最大速度．乙从静止开始全力奔跑需跑出25m才能达到最大速度，这一过程可看作匀变速运动．现在甲持棒以最大速度向乙奔来，乙在接力区伺机全力奔出．若要求乙接棒时达到奔跑最大速度的80%，则：（1）乙在接力区需奔出多少距离？（2）乙应在距离甲多远时起跑？14.(8分)未来“嫦娥五号”落月后，轨道飞行器将作为中继卫星在绕月轨道上做圆周运动，如图所示．设卫星距离月球表面高为h，绕行周期为T，已知月球绕地球公转的周期为T0，地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，月球半径为r，万有引力常量为G．试分别求出：（1）地球的质量和月球的质量；（2）中继卫星向地球发送的信号到达地球，最少需要多长时间？（已知光速为c，且h≤r≤R）15.（13分）如图甲所示，有一倾角为30°的光滑固定斜面，斜面底端的水平面上放一质量为M的木板．开始时质量为m=1kg的滑块在水平向左的力F作用下静止在斜面上，今将水平力F变为水平向右，当滑块滑到木板上时撤去力F，木块滑上木板的过程不考虑能量损失．此后滑块和木板在水平上运动的v﹣t图象如图乙所示，g=10m/s2．求（1）水平作用力F的大小；（2）滑块开始下滑时的高度；（3）木板的质量．-9-\n16.（18分）如图14所示,x轴与水平传送带重合,坐标原点0在传送带的左端,传送带OQ长L=8m,传送带顺时针速度V。=5m/s，—质量m=1kg的小物块轻轻放在传送带上xp=2m的P点,小物块随传送带运动到Q点后恰好能冲上光滑圆弧轨道的最高点N点。小物块与传送带间的动摩擦因数μ.=0.5,重力加速度g=10m/s2,求：(1)N点的纵坐标；(2)若将小物块轻放在传送带上的某些位置,小物块均能沿光滑圆弧轨道运动(小物块始终在圆弧轨道运动不脱轨)到达纵坐标yM=0.25m的M点,求这些位置的横坐标范围。2022届高三年级第三次月考物理试卷答题卡一、选择题（4×10=40分，7~10为多选题）题号12345678910答案二、实验题（每空3分，共15分）11、12、（1）（2）三、计算题：本题共4小题，共计45分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，13、（6分）14、（8分）-9-\n15、（13分）16、（18分）-9-\n-9-\n物理参考答案CBBBAC(CD)(AD)(AC)(AC)11.2.500.504.5012.（1）ACD （2）C 13.解：（1）乙起跑后做初速度为0的匀加速直线运动，设最大速度为v1，x1为达到最大速度经历的位移，v2为乙接棒时的速度，x2为接棒时经历的位移，有v12=2ax1v22=2ax2v2=v1×80%得   x2=0.64x1=16m故乙在接力需奔出的距离为16m．(3分)（2）设乙加速至交接棒的时间为tx甲=v1t  △x=x甲﹣x2=0.6v1t=24m．故乙应在距离甲24m处起跑．(3分)14.解：（1）设地球的质量为M0，月球的质量为M1，卫星的质量为m1，地球表面某一个物体的质量为m2，地球表面的物体受到的地球的吸引力约等于重力，则：所以：(2分)由万有引力定律及卫星的向心力公式知：解得：(2分)（2）设月球到地球的距离为L，则：所以：(2分)由于h＜＜r＜＜R，所以卫星到达地面的距离：s=L﹣R中继卫星向地球发送的信号是电磁波，速度与光速相等，即v=c，所以：s=ct时间：．(2分)15.解：（1）滑块受到水平推力F、重力mg和支持力N处于平衡，如图所示，水平推力：F=mgtanθ=1×10×=……………………(2分)-9-\n（2）由图乙知，滑块滑到木板上时速度为：v1=10m/s设下滑的加速度为a，由牛顿第二定律得：mgsinθ+Fcosθ=ma代入数据得：a=10m/s2则下滑时的高度：h=……………………(2分)（3）设在整个过程中，地面对木板的摩擦力为f，滑块与木板间的摩擦力为f1由图乙知，滑块刚滑上木板时加速度为：对滑块：f1=ma1   ①……………………(2分)此时木板的加速度：对木板：﹣f1﹣f=Ma2   ②………………(2分)当滑块和木板速度相等，均为：v=2m/s之后，连在一起做匀减速直线运动，加速度为：a3=对整体：﹣f=（m+M）a3  ③……………………(2分)联立①②③带入数据解得：M=1.5kg………………(3分)16.【解析】(1)解析：(1)小物块在传送带上匀加速运动的加速度a=μg=5m/s2小物块与传送带共速时，所用时间（2分）运动的位移（2分）故小物块与传送带达到相同速度后以v0=5m/s的速度匀速运动到o，然后冲上光滑圆弧轨道恰好到达N点，故有：（2分）由机械能守恒定律得（2分）解得yN=1m（2分）（2）设在坐标为x1处将小物块轻放在传送带上，若刚能到达圆心右侧的M点，由能量守恒得：μmg(L－x1)＝mgyM        代入数据解得x1＝7.5m（2分）μmg(L－x2)＝mgyN    代入数据解得x2＝7m（2分）若刚能到达圆心左侧的M点，由(1)可知x3＝5.5m（2分）-9-\n故小物块放在传送带上的位置坐标范围为7m≤x≤7.5m和0≤x≤5.5m（2分）-9-