山东省德州市武城县第二中学2022届高三物理上学期10月月考试题

山东省德州市武城县第二中学2022届高三物理上学期10月月考试题（时间：90分钟满分：100分）第I卷（选择题、48分）一、选择题（共12小题，每小题4分，共48分；其中1---7为单选题，8---12为多选题，漏选得2分，错选得0分）1.发射通信卫星常用的方法是：先用火箭将卫星送入近地圆形轨道运行，然后再适时开动卫星上的小型喷气发动机，经过过渡轨道将其送入与地球自转同步的圆形运行轨道．比较卫星在两个圆形轨道上的运行状态，在同步轨道上卫星的（　　）A．机械能大，动能小B．机械能小，动能大C．机械能大，动能也大D．机械能小，动能也小2.从地面上方同一高度沿水平和竖直向上方向分别抛出两个等质量的小物体，抛出速度大小都是为v，不计空气阻力，对两个小物体以下说法正确的是（　　）A．落地时的速度相同B．落地时重力做功的瞬时功率相同C．从抛出到落地重力的冲量相同D．两物体落地前动量变化率相等3.如图，一圆盘可绕一通过圆心且垂直于盘面的竖直轴转动，在圆盘上放一块橡皮，橡皮块随圆盘一起转动（俯视为逆时针）．某段时间圆盘转速不断增大，但橡皮块仍相对圆盘静止，在这段时间内，关于橡皮块所受合力F的方向的四种表示（俯视图）中，正确的是（　　）ABCD-9-\n4.城市中的路灯、无轨电车的供电线路等，经常用三角形的结构悬挂．如图是这类结构的一种简化模型，硬杆左端可绕通过B点且垂直于纸面的轴无摩擦的转动，右端O点通过钢索挂于A点，钢索和硬杆所受的重力均可忽略．有一质量不变的重物悬挂于O点，现将钢索缓慢变短，并使钢索的悬挂点A缓慢向下移动，以保证硬杆始终处于水平．则在上述变化过程中，下列说法中正确的是（　　）A．钢索对O点的拉力变大B．硬杆对O点的弹力变小C．钢索和硬杆对O点的作用力的合力变大D．钢索和硬杆对O点的作用力的合力变小5.已知某星球的第一宇宙速度与地球相同，其表面的重力加速度为地球表面重力加速度的一半，则该星球的平均密度与地球平均密度的比值为（　　）A．1：2B．1：4C．2：1D．4：16.如图所示，重10N的滑块轻放在倾角为30°的斜面上，从a点由静止开始下滑，到b点接触到一个轻弹簧，滑块压缩弹簧到c点开始弹回，返回b点离开弹簧，最后又回到a点．已知ab=1m，bc=0.2m，则以下结论错误的是（　　）A．整个过程中弹簧弹性势能的最大值为6JB．整个过程中滑块动能的最大值为6JC．从c到b弹簧的弹力对滑块做功6JD．整个过程中弹簧、滑块与地球组成的系统机械能守恒7.如图所示，两个大小相同、质量均为m的弹珠静止在水平地面上。某小孩在极短时间内给第一个弹珠水平冲量使其向右运动，当第一个弹珠运动了距离L时与第二个弹珠发生弹性正碰，碰后第二个弹珠运动了2L距离停下。已知弹珠所受阻力大小恒为重力的k倍，重力加速度为g，则小孩对第一个弹珠（）A．施加的冲量为mB．施加的冲量为mC．做的功为kmgLD．做的功为3kmgL8.如图所示，一小物体m从光滑圆弧形轨道上与圆心O等高处由静止释放，圆弧半径R=0.2m，轨道底端与粗糙的传送带平滑连接，当传送带固定不动时，物体m能滑过右端的B点，且落在水平地面上的C点，取重力加速度g=10m/s2，则下列判断可能正确的是（　　）-9-\nA．若传送带逆时针方向运行且v=2m/s，则物体m能滑过B点，到达地面上的C点B．若传送带顺时针方向运行，则当传送带速度v＞2m/s时，物体m一定到达地面上C点的右侧C．若传送带顺时针方向运行，则当传送带速度v＜2m/s时，物体m一定能到达地面上C点的左侧D．若传送带逆时针方向运行且v=3m/s，则物体m也能滑过B点，一定到达地面上的C点左侧9.横截面为直角三角形的两个相同斜面如图紧靠在一起，固定在水平面上，它们的竖直边长都是底边长的一半．小球从左边斜面的顶点以不同的初速度向右平抛，最后落在斜面上．其中三个小球的落点分别是a、b、c．图中三小球比较，下列判断正确的是（　　）A．落在c点的小球飞行时间最长B．落在a点的小球飞行时间最长C．落在c点的小球飞行过程速度变化最快D．落在c点的小球飞行过程速度变化最小10.有一个质量为0.5kg的小球，在4个共点力作用下处于平衡状态，现同时撤去大小分别为3N和4N的两个力，其余的力保持不变，关于此后该物体的运动情况，下列说法正确的是（　　）A．可能做加速度大小为10m/s2的匀减速直线运动B．可能做加速度大小为15m/s2的匀加速直线运动C．可能做向心加速度大小为10m/s2的匀速圆周运动D．可能做加速度大小为5m/s2的匀变速曲线运动11.如图所示，物体P放在水平面上，左边用一根处于发生形变状态的轻弹簧与竖直墙相连且处于静止．若再用一个从零开始逐渐增大的水平力F向右拉P，直到拉动，那么在P被拉动之前的过程中，弹簧对P的弹力FT的大小和地面对P的摩擦力的大小的变化情况可能是（　　）A．弹簧对P的弹力FT始终增大，地面对P的摩擦力始终减小B．弹簧对P的弹力FT保持不变，地面对P的摩擦力始终增大C．弹簧对P的弹力FT保持不变，地面对P的摩擦力先减小后增大-9-\nD．弹簧对P的弹力FT先不变后增大，地面对P的摩擦力先增大后减小12.如图所示，足够长传送带与水平方向的倾角为θ，物块a通过平行于传送带的轻绳跨过光滑轻滑轮与物块b相连，b的质量为m，开始时，a、b及传送带均静止且a不受传送带摩擦力作用，现让传送带逆时针匀速转动，则在b上升h高度（未与滑轮相碰）过程中（　　）A．物块a重力势能减少mghB．摩擦力对a做的功大于a机械能的增加C．摩擦力对a做的功小于物块a、b动能增加之和D．任意时刻，重力对a、b做功的瞬时功率大小相等第II卷（非选择题、52分）二、实验题（每空2分，共16分）13.（6分）某学习小组用图甲所示的实验装置探究“动能定理”。他们在气垫导轨上安装了一个光电门B，滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连，传感器下方悬挂钩码，每次滑块都从A处由静止释放。（1）某同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d，如图乙所示，则d=mm。（2）下列实验要求中不必要的一项是（请填写选项前对应的字母）。A．应使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量B．应使A位置与光电门间的距离适当大些C．应将气垫导轨调至水平D．应使细线与气垫导轨平行（3）实验时保持滑块的质量M和A、B间的距离L不变，改变钩码质量m，测出对应的力传感器的示数F和遮光条通过光电门的时间t，通过描点作出线性图象，研究滑块动能变化与合外力对它所做功的关系，处理数据时应作出的图象是（请填写选项前对应的字母）。A.作出“图象”B．作出“图象”C.作出“图象”D.作出“图象”14.（10分）用图（a）所示的实验装置验证牛顿第二定律：（1）某同学通过实验得到如图（b）所示的a﹣F图象，造成这一结果的原因是：在平衡摩擦力时木板与水平桌面间的倾角　　（填A.“偏大”或B.“偏小”）．-9-\n砝码打点计时器纸带（2）该同学在平衡摩擦力后进行实验，实际小车在运动过程中所受的拉力　　砝码和盘的总重力（填A.“大于”、B.“小于”或C.“等于”），为了便于探究、减小误差，应使小车质量M与砝码和盘的总质量m满足　　的条件．（3）某同学得到如图（c）所示的纸带，已知打点计时器电源频率为50Hz．A、B、C、D、E、F、G是纸带上7个连续的点．△s=sDG﹣sAD=　　cm．由此可算出小车的加速度a=　　m/s2（加速度a计算结果保留两位有效数字）．三、计算题（15题10分，16题12分，17题14分）15.（10分）汽车发动机的功率为60kW，汽车的质量为4×103kg，当它行驶在坡度为0.02（sinα=0.02）的长直公路上时，如图所示，所受摩擦阻力为车重的0.1倍（g=10m/s2），求：（1）汽车所能达到的最大速度vm；（2）若汽车从静止开始以0.6m/s2的加速度做匀加速直线运动，则此过程能维持多长时间？16.（12分）如图所示，物块A、C的质量均为m，B的质量为2m，都静止于光滑水平台面上，A、B间用一不可伸长的轻质短细线相连。初始时刻细线处于松弛状态，C位于A右侧足够远处。现突然给A一瞬时冲量，使A以初速度v0沿A、C连线方向向C运动，A与C相碰后，粘合在一起。（1）A与C刚粘合在一起时的速度为多大？（2）若将A、B、C看成一个系统，则从A开始运动到A与C刚好粘合的过程中系统损失的机械能。17.（14分）斜面ABC中AB段粗糙，BC段长为1.6m且光滑，如图（a）所示．质量为1kg-9-\n的小物块以初速度v0=12m/s沿斜面向上滑行，到达C处速度恰好为零，小物块沿斜面上滑的v﹣t图象如图（b）所示．已知在AB段的加速度是BC段加速度的两倍，g=10m/s2．（vB、t0未知）求：（1）小物块沿斜面向上滑行通过B点处的速度vB；（2）斜面AB段的长度；（3）小物块沿斜面向下滑行通过BA段的时间．-9-\n高三物理月考试题答案1.A2.D3.C4.A5.B6.B7.D8.AB9.BD10.AD11.BC12.ABD13.（1）2.30（2）A（3）C【解析】（1）游标卡尺不需要估读，主尺刻度为2mm，因为分度值为0．05mm，所以游标尺刻度为0．05×6mm＝0．30mm，因此直径为d＝2．30mm；（2）拉力是直接通过传感器测量的，故与小车质量和钩码质量大小关系无关；应使A位置与光电门间的距离适当大些，有利于减小误差；应将气垫导轨调节水平，使拉力才等于合力；要保持拉线方向与气垫导轨平行，拉力才等于合力。故选A。（3）根据牛顿第二定律可知：F=Ma，而a＝，所以F＝故应作出图象，C正确。14.（1）A(偏大)（2）B(小于)M＞＞m（3）1.805.0【解析】（1）当拉力F等于0时，小车已经产生力加速度，故原因是平衡摩擦力时平衡摩擦力过大，在平衡摩擦力时木板与水平桌面间的倾角偏大．（2）对整体分析，根据牛顿第二定律得，，绳子的拉力，所以实际小车在运动过程中所受的拉力小于砝码和盘的总重力．当M＞＞m，即砝码和盘的总质量远小于小车和小车上砝码的总质量时，砝码和盘的总重力在数值上近似等于小车运动时受到的拉力．（3）根据刻度尺的示数可知△s=3.90cm﹣2.10cm=1.80cm，时间间隔为t=0.06s，代入公式△x=at2可以求出加速度为：a=5.0m/s2．15.（10分）解：（1）汽车在坡路上行驶，所受阻力：Ff=kmg+mgsinα=4800N…………………………………………………………………（2分）当汽车加速度为零时，达到的速度最大，此时有：F=Ff………………………………（1分）发动机的功率：P=Fvm=Ffvm………………………………………………………………（1分）解得：………………………………………………………………………（1分）（2）汽车从静止开始，以a=0.6m/s2匀加速行驶，由牛顿第二定律得：F′﹣Ff=ma…………………………………………………………………………………（2分）解得：F′=7.2×103N………………………………………………………………………（1分）-9-\n保持这一牵引力，当汽车的实际功率等于额定功率时，匀加速运动的速度达到最大，设匀加速行驶的最大速度为vm′，则有：…………………（1分）由运动学规律得匀加速行驶的时间为：…………………………（1分）16.（12分）解：（1）轻细线绷紧的过程，A、B这一系统动量守恒，则：……………………………………………………………………………（2分）解得：………………………………………………………………………………（1分）之后A、B均以速度v1向右匀速运动，在A与C发生碰撞过程中，A、C系统动量守恒，则：……………………………………………………………………………（2分）解得：……………………………………………………………………………（1分）（2）轻细线绷紧的过程，A、B这一系统机械能损失为，则：…………………………………………………………（2分）在A与C发生碰撞过程中，A、C这一系统机械能损失为，则：………………………………………………………（2分）则A、B、C这一系统机械能损失为：………………………………………………………………（2分）17.（14分）解：（1）由v﹣t图象可知，小物块沿斜面向上滑行的初速度vA=12m/s，由aAB=2aBC得：………………………………………………………………（2分）解得：vB=4m/s……………………………………………………………………………（1分）（2）在上滑过程，对AB段有：…………………………………………………………………………（2分）在上滑过程，对BC段有：…………………………………………………………………………（2分）解得：sAB=6.4m…………………………………………………………………………（2分）（3）上滑时aAB=2aBC，由牛顿运动定律得：f+mgsinθ=2mgsinθ………………………………………………………………………（2分）-9-\n下滑通过AB段时小物块做匀速运动，其速度为vB=4m/s……………………………（1分）故：…………………………………………………………………………（2分）-9-