2019届河北省邯郸市永年区一中高三上学期9月月考物理试卷
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2019届河北省邯郸市永年区一中高三上学期9月月考物理试卷物理试题一.选择题:本题共12小题,每小题4分,共48分。
在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求,第9~12题有多项符合题目要求。
全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
1.已知物体做直线运动,下列说法正确的是( )A .加速度增大,速度一定增大B .物体有加速度,速度一定增加C .速度变化越快,加速度越大D .物体速度为零,加速度一定为零2.下列关于重力的说法中正确的是( )A .物体只有静止时才受重力作用B .重力的方向总是指向地心C .地面上的物体在赤道上受的重力最小D .物体挂在弹簧测力计下,弹簧测力计的示数一定等于物体的重力3.钢球A 自塔顶自由下落2 m 时,钢球B 自塔顶下方6 m 处自由下落,两钢球同时到达地面,不计空气阻力,重力加速度为10 m/s2,则塔高为( )A .24 m B.16 m C .12 m D .8 m4. 如图所示,甲、乙两物体叠放在水平面上,用水平向右的拉力F 拉乙,甲、乙保持静止状态,甲、乙间的接触面水平,则乙受力的个数为( )A .3个B .4个C .5个D .6个 5. 如图,在水平桌面上放置一斜面体P ,两长方体物块a 和b 叠放在P 的斜面上,整个系统处于静止状态。
若将a 和b 、b 与P 、P 与桌面之间摩擦力的大小分别用f 1、f 2和f 3表示。
则( )A .f 1=0,≠f 20,f 3≠0B .f 1≠0,f 2=0,f 3=0C .f 1≠0,f 2≠0,f 3=0D .f 1≠0,f 2≠0,f 3≠06. 如图所示,在一辆表面光滑且足够长的小车上,有质量为m 1和m 2的两个小球(m 1>m 2)随车一起匀速运动,当车突然停止时,若不考虑其他阻力,则两个小球( )A .一定相碰 B.一定不相碰 C .不一定相碰D .无法确定7.据报道,天文学家新发现了太阳系外的一颗行星。
这颗行星的体积是地球的a 倍,质量是地球的b 倍。
已知近地卫星绕地球运动的周期约为T ,引力常量为G 。
则该行星的平均密度为( ) A.23GT π B.23T π C.23aGT bπ D.23bGT aπ8.已知某种步枪将子弹以速度v 水平射出,射到正对面的竖直靶墙上,测出打在靶墙上的弹头瞬时速度方向与竖直方向的夹角为θ,若不考虑空气阻力,则根据以上条件( )A .只能计算出枪口位置与弹孔位置的竖直距离B .只能计算出枪口位置与靶墙的水平距离C .只能计算出弹头在空中飞行的时间D .能计算出弹头在枪口与靶墙间的位移9. 如图所示,质量为m 1和m 2的两物块放在光滑的水平地面上,用轻质弹簧将两物块连接在一起。
当用水平力F 作用在m 1上时,两物块均以加速度a 做匀加速运动,此时,弹簧伸长量为x ;若用水平力F ′作用在m 1上时,两物块均以加速度a ′=2a 做匀加速运动,此时弹簧伸长量为x ′。
则下列关系正确的是( )A .F ′=2FB .x ′=2xC .F ′>2FD .x ′<2x 10. 如图所示,在动摩擦因数μ=0.2的水平面上有一个质量m =1 kg 的小球,小球与水平轻弹簧及与竖直方向成θ=45°角的不可伸长的轻绳一端相连,此时小球处于静止状态,且水平面对小球的弹力恰好为零。
在剪断轻绳的瞬间(g 取10 m/s2),下列说法中正确的是( )A .小球受力个数不变B .小球立即向左运动,且a =8 m/s2C .小球立即向左运动,且a =10 m/s2D .若剪断的是弹簧,则剪断瞬间小球加速度为零11.如图所示,在水平转台上放一个质量M =2.0 kg 的木块,它与台面间的最大静摩擦力fm =6.0 N ,绳的一端系住木块,另一端穿过转台的中心孔O(为光滑的)悬吊一质量m =1.0 kg 的小球,当转台以ω=5.0 rad/s 的角速度匀速转动时,欲使木块相对转台静止,则木块到O 孔的距离可能是(重力加速度g=10 m/s2,木块、小球均视为质点)()A .6 cm B.15 cm C .30 cm D .34 cm12.如图所示,光滑水平地面上,可视为质点的两滑块A 、B 在水平外力作用下紧靠在一起压紧弹簧,弹簧左端固定在墙壁上,此时弹簧的压缩量为x 0,以两滑块此时的位置为坐标原点建立如图所示一维坐标系.现将外力突然反向并使B 向右做匀加速运动,下到关于拉力F 、两滑块间弹力F N 与滑块B 的位移x 变化的关系图象可能正确的是 ()二.实验题:共14分13.(7分)如图甲所示,一位同学利用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验.有一直径为d 、质量为m 的金属小球由A 处静止释放,下落过程中能通过A 处正下方、固定于B 处的光电门,测得A 、B 间的距离为H(H 远大于d),光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t ,当地的重力加速度为g.则:(1)如图乙所示,用游标卡尺测得小球的直径d =________ mm.(2)多次改变高度H ,重复上述实验,作出21t 随H 的变化图象如图丙所示,当图中已知量t 0、H 0和重力加速度g 及小球的直径d 满足表达式________________时,可判断小球下落过程中机械能守恒.(3)实验中发现动能增加量ΔEk 总是稍小于重力势能减少量ΔEp ,增加下落高度后,则ΔEp -ΔEk 将________(选填“增加”、“减小”或“不变”).14.(7分)某课外兴趣小组做“探究加速度与物体受力的关系”的实验装置如图甲所示.图中A 为小车,质量为m 1,连接在小车后面的纸带穿过打点计时器B ,它们置于一端带有定滑轮的足够长的木板上,重物P 的质量为m 2,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 ,不计绳与滑轮之间的摩擦,已知重力加速度为g.(1)下列说法正确的是________.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m 2应远小于m 1D .实验中弹簧测力计的读数始终为m 2g/2(2)实验中得到的一条纸带如图乙所示,纸带上标出了所选的四个计数点之间的距离,相邻计数点间还有四个点没有画出.由此可求得小车的加速度的大小是________ m/s2.(交流电的频率为50 Hz ,结果保留两位有效数字)(3)实验过程中,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 图象,可能是下列哪个图象________.三:计算题: (本题共3小题,共38分,按题目要求作答.计算题要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)15.(10分)如图所示,水平地面上有一质量m=4.6 k g 的金属块,其与水平地面间的动摩擦因数μ=0.20,在与水平方向成θ=37°角斜向上的拉力F 作用下,以v=2.0 m/s 的速度向右做匀速直线运动。
已知sin 37°=0.60,cos 37°=0.80,g 取10 m/s2。
求:(1)拉力F 的大小; (2)若某时刻撤去拉力,金属块在地面上还能滑行多长时间。
16.(13分)一质量为8.00×104 kg的太空飞船从其飞行轨道返回地面.飞船在离地面高度1.6×105 m处以7.50×103 m/s的速度进入大气层,逐渐减慢至速度为100 m/s时下落到地面.取地面为重力势能零点,在飞船下落过程中,重力加速度可视为常量,大小取为9.8 m/s2.(结果保留2位有效数字)(1)分别求出该飞船着地前瞬间的机械能和它进入大气层时的机械能;(2)求飞船从离地面高度600 m处至着地前瞬间的过程中克服阻力所做的功,已知飞船在该处的速度大小是其进入大气层时速度大小的2.0%.17.(15分)如图所示,一个圆心为O、半径为3R的四分之一光滑圆弧轨道的下端A点与水平光滑轨道平滑连接,上端与半径为R的四分之一光滑圆弧轨道平滑连接.水平轨道上放置一弹簧,弹簧左端固定,右端放一质量为m的小球(可视为质点),但不粘连,用小球将弹簧压缩后使小球由静止弹出,重力加速度为g.(1)若小球弹出后恰能沿轨道运动到最高点B,求弹簧对小球的冲量;(2)若小球弹出后经最高点B恰能打到圆心O点,求从A点到B点过程小球受力的总冲量.高三物理月考题答案一.选择题: 1.C2.C3.D4. C 5. C 6. B7.C8.D9.AB10. BD11.BC12.BD.二.实验题:共14分13.(7分)答案:(1)7.20(2分)(2)1t20=2gd2H0(或2gH0t2=d2 ( 3分)(3)增加(2分)14.(7分)(1) B(2分)(2) 0.50(2分,0.49也对) (3)C (3分) 三:计算题: 15.(10分)(第一小题5分,第二小题5分)又f=μN(1分)联立解得F=10 N(1分)(2)撤去拉力F后,金属块受到滑动摩擦力f′=μmg (1分)根据牛顿第二定律,得加速度大小为a′=fm'=μg=2 m/s2 (2分)则撤去F(2分)16.(13分)解析:(1)飞船着地前瞬间的机械能为Ek0=12mv20①2分式中,m和v0分别是飞船的质量和着地前瞬间的速率.由①式和题给数据得Ek0=4.0×108 J ②1分设地面附近的重力加速度大小为g.飞船进入大气层时的机械能为Eh=12mv2h+mgh ③2分式中,vh是飞船在高度1.60×105 m处的速度大小.由③式和题给数据得Eh≈2.4×1012 J ④2分(2)飞船在高度h′=600 m处的机械能为Eh ′=12m ⎝ ⎛⎭⎪⎫2.0100vh 2+mgh ′ ⑤ 2分 由功能原理得W =Eh ′-Ek0 ⑥ 2分式中,W 是飞船从高度600 m 处至着地前瞬间的过程中克服阻力所做的功.由②⑤⑥式和题给数据得W ≈9.7×108 J ⑦ 2分答案:(1)4.0×108 J 2.4×1012 J (2)9.7×108 J(15分) 解析:(1)小球恰能到达B 点,根据牛顿第二定律有mg =m v2B R(1分) 从脱离弹簧到B 点,小球机械能守恒,有12mv21=mg ·4R +12mv2B(2分) 以水平向右为正方向,根据动量定理,弹簧对小球的冲量I1=mv1(1分) 联立解得I1=3m gR ,方向水平向右(2分) (2)小球从B 点到O 点做平抛运动竖直方向R =12gt2(1分) 水平方向2R =vt(1分) 解得v = 2gR(2分) 从脱离弹簧到运动至B 点,小球机械能守恒,有12mv22=mg ·4R +12mv2(1分) 解得v2= 10gR(1分) 以水平向右为正方向,根据动量定理,小球受力的总冲量I2=(-mv)-mv2(1分) 联立解得I2=-m(5+1)2gR ,负号表示方向水平向左(2分) 答案:(1)3m gR ,方向水平向右(2)-m(5+1)2gR ,方向水平向左。