【精品试题】2019年湖南省长沙市天心区长郡中学高三(上)第二次月考物理试卷(含解析)
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2018-2019学年湖南省长沙市天心区长郡中学高三（上）第二次月考物理试卷 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，有选错或不选的得0分） 1．（4分）了解物理规律的发现过程，学会像科学家那样观察和思考，往往比掌握知识本身更重要，下列有关说法符合物理学发展事实的是（ ） A．亚里士多德提出重的物体比轻的物体下落的快，是没有事实依据凭空猜想出来的 B．牛顿通过大量的实验验证了牛顿第一定律的正确性 C．伽利略在前人研究的基础上提出了惯性定律 D．伽利略理想斜面实验推理得出：力不是维持物体运动的原因 2．（4分）如图所示，a、b两个小球穿在一根光滑的固定杆上，并且通过一条细绳跨过定滑轮连接。已知b球质量为m，杆与水平面成角θ，不计所有摩擦，重力加速度为g。当两球静止时，Oa绳与杆的夹角也为θ，Ob绳沿竖直方向，则下列说法正确的是（ ）
A．a可能受到2个力的作用 B．b可能受到3个力的作用 C．绳子对a 的拉力等于mg D．a的重力为mgtanθ 3．（4分）如图所示，倾角30°的斜面连接水平面，在水平面上安装半径为R的半圆竖直挡
板，质量m的小球从斜面上高为R2处静止释放，到达水平面恰能贴着挡板内侧运动。不计小球体积，不计摩擦和机械能损失。则小球沿挡板运动时对挡板的力是（ ）
A．0.5mg B．mg C．1.5mg D．2mg 4．（4分）如图为人造地球卫星的轨道示意图，LEO是近地轨道，MEO是中地球轨道，GEO是地球同步轨道，GTO是地球同步转移轨道。已知地球的半径R＝6400km，该图中MEO卫星的周期约为（图中数据为卫星近地点、远地点离地面的高度）（ ）
A．3h B．8h C．15h D．20h 5．（4分）如图，四个完全相同的球两两紧靠，球心相连正好构成个正四面体，静置在水平地面上。球与球之间的摩擦力忽略不计，则球与地面的动摩擦因数至少为（ ）
A．√28 B．√26 C．√36 D．√33 6．（4分）假设列车经过铁路桥的全过程都做匀减速直线运动。已知某列车长为L，通过一铁路桥时的加速度大小为a，列车全身通过桥头的时间为t1，列车全身通过桥尾的时间为t2，则列车车头通过铁路桥所需的时间为（ ） A．La•t2+t1t1t2 B．La•t2+t1t1t2−t2−t12 C．La•t2−t1t1t2−t2−t12 D．La•t2−t1t1t2+t2−t12 7．（4分）如图，两个质量均为m的小木块a和b（可视为质点）放在水平圆盘上，a与转轴OO′的距离为L，b与转轴的距离为2L．木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍，重力加速度大小为g．若圆盘从静止开始绕轴缓慢地加速转动，用ω表示圆盘转动的角速度，下列说法正确的是（ ） A．a一定比b先开始滑动 B．a、b所受的摩擦力始终相等
C．ω=√kg2l是b开始滑动的临界角速度 D．当ω=√2kg3l时，a所受摩擦力的大小为kmg 8．（4分）使用无人机植树时，为保证树种的成活率，将种子连同营养物质包进一个很小的荚里。播种时，在离地面10m高处、以15m/s的速度水平匀速飞行的无人机中，播种器利用空气压力把荚以5m/s的速度（相对播种器）竖直向下射出，荚进入地面下10cm深处完成一次播种。已知荚的总质量为20g，不考虑所受大气阻力及进入土壤后重力的作用，取g＝10m/s2，则（ ） A．射出荚的过程中，播种器对荚做的功为2.5J B．离开无人机后，荚在空中运动的时间为√2s C．土壤对荚冲量的大小为3√2kg•m/s D．荚在土壤内受到平均阻力的大小为22.5√2N 9．（4分）如图所示，斜面体abc静止于粗糙水平地面上，物块m1、m2均沿斜面匀速下滑，已知m1＞m2，θ1＜θ2，下列说法中正确的是（ ）
A．地面对斜面体没有摩擦力 B．地面对斜面体的摩擦力水平向右 C．斜面体ab面与物块间的动摩擦因数较小 D．斜面体ab面和ac面与物块间的动摩擦因数相同 10．（4分）一滑块在水平地面上沿直线滑行，t＝0时速率为1m/s，从此刻开始在与速度平行的方向上施加一水平作用力F，力F、滑块的速度v随时间的变化规律分别如图甲、乙所示（力F和速度v取同一正方向），g＝10m/s2，则（ ） A．滑块的质量为1.0kg B．滑块与水平地面间的动摩擦因数为0.05 C．第2s内力F的平均功率为3.0W D．第1内和第2s内滑块的动量变化量相同 11．（4分）三体问题是天体力学中的基本模型，即探究三个质量、初始位置和初始速度都任意的可视为质点的天体，在相互之间万有引力的作用下的运动规律．三体问题同时也是一个著名的数学难题，1772年，拉格朗日在“平面限制三体问题”条件下找到了5个特解，它就是著名的拉格朗日点．在该点上，小天体在两地系统的5个拉格朗日点（L1、L2、L3、L4、L5），设想未来人类在这五个点上都建立了太空站，若不考虑其它天体对太空的引力，则下列说法正确的是（ ）
A．位于L1点的太空站处于受力平衡状态 B．位于L2点的太空站的线速度大于地球的线速度 C．位于L3点的太空站的向心加速度大于位于L1点的太空站的向心加速度 D．位于L4点的太空站受到的向心力大小等于位于L5点的太空站受到的向心力大小 12．（4分）在一水平向右匀速传输的传送带的左端A点，每隔T的时间，轻放上个相同的工件，已知工件与传送带间动摩擦因数为μ，工件质量均为m，经测量，发现后面那些已经和传送带达到相同速度的工件之间的距离为x，下列判断正确的有（ ）
A．传送带的速度为xT B．传送带的速度为√2μgx
C．在一段较长的时间t内，传送带因为传送工件而将多消耗的能量为mtx2T3 D．每个工件与传送带间因摩擦而产生的热量为mx22T2 二、实验题（共计15分） 13．（7分）长郡中学物理兴趣小组做“验证力的平行四边形定则”实验。
（1）图15是实验装置，将橡皮条一端固定在长木板上，另一端与两根细绳相连，两细绳的另一端分别有一个绳套，实验时，先用两个弹簧测力计平行于木板拉绳套，将橡皮条与细绳的结点拉到O点，其中拉OC细绳的弹簧测力计指针位置如图15所示，其读数为 N；根据记录的两个弹簧测力计的示数F1、F2和各自的方向，作出这两个力的图示，并用作图法作出两个力的合力F；再用一个弹簧测力计拉橡皮条，也使结点到0点，记录这时弹赞测力计的示数和方向，并作出这个力的图示F′，图16中的F与Fα两力中，方向一定沿A0方向的是 ； （2）关于实验中的一些要点，下列说法正确的是 。 A．分力和合力的大小都不能超过弹簧测力计的量程 B．测量同一组数据F1、F2和合力F的过程中，橡皮条与细绳结点的位置不能变化 C．橡皮条弹性要好，拉结点到达某一位置0时，拉力要适当大些 D．拉橡皮条的细绳要长些，标记同﹣﹣细绳方向的两点要近些 （3）在做“验证力的平行四边形定则”的实验中，用M、N两个弹簧测力计拉橡皮条使其结点位于0处，此时ɑ+β＝90°，如图17所示，然后保持弹簧测力计N的方向不变，当ɑ角由图17中所示的值减小时，要使结点仍在0处，则两弹簧测力计的读数中 。 A．M的读数增大，N的读数减小 B．M的读数减小，N的读数减小 C．M的读数先增大后减小，N的读数﹣﹣直减小 D．M的读数一直减小，N的读数先增大后减小 14．（8分）某兴趣小组利用自由落体运动来验证机械能守恒定律，实验操作步骤如下： A．准备实验器材； B．将打点计时器竖直固定在铁架台上 C．将重物连接在纸带上并穿过打点计时器； D．接通电源，释放纸带； E．取下纸带，重复上述实验多次； F．拆除装置，整理器材。 （1）下列器材中，实验必须用到的有 。 A．打点计时器 B．重物 C．天平 D．毫米刻度尺 E．秒表 F．小车 （2）图示是实验中打出的某条点迹清晰的纸带，其中xAB＝4.25cm，xAC＝8.89cm，xAD＝13.92cm，xAE＝19.34cm，xAF＝25.15cm。已知打点计时器所用电源的频率为50Hz．当地的重力加速度g＝9.80m/s2，重物的质量为1.00kg。重物运动到B点的动能是 J，重物运动到E点的动能是 J，重物从B运动到E的过程中，重物重力势能减少了 J．（均取3位有效数字）
三、解答题（本题共共4小题，共47分.第15题9分，第16题12分，第17题12分，第18题14分，要求有必要的文字说明和解題步骤） 15．（9分）如图，绳CO与竖直方向成30°，O为一轻质滑轮，物体A与B用跨过定滑轮的细绳相连且保持静止，已知B所受的重力为100N，地面对B的支持力为80N， 求：（1）物体B与地面间的摩擦力； （2）物体A的重力； （3）绳CO的拉力。 16．（12分）足球比赛中，经常使用“边路突破，下底传中”的战术，即攻方队员带球沿边线前进，到底线附近进行传中．某足球场长90m、宽60m．攻方前锋在中线处将足球沿边线向前踢出，足球的运动可视为在地面上做初速度为l2m/s的匀减速直线运动，加速度大小为2m/s2．试求： （1）足球从开始做匀减速运动到停下来的位移为多大？ （2）足球开始做匀减速直线运动的同时，该前锋队员沿边线向前追赶足球．他的启动过程可以视为初速度为0，加速度为2m/s2的匀加速直线运动，他能达到的最大速度为8m/s．该前锋队员至少经过多长时间能追上足球？ （3）若该前锋队员追上足球后，又将足球以速度v沿边线向前踢出，足球的运动仍视为加速度大小为2m/s2的匀减速直线运动．与此同时，由于体力的原因，该前锋队员以6m/s的速度做匀速直线运动向前追赶足球，若该前锋队员恰能在底线追上足球，求v多大？
17．（12分）如图所示，质量M＝0.4kg的长薄板BC静置于倾角为37°的光滑斜面上，在距上端B水平距离为1.2m的A处，有一个质量m＝0.1kg的小物体，以一定的初速度水平抛出，恰好以平行于斜面的速度落在薄板BC上的B端点，并在薄板上开始向下运动，当小物体落在薄板BC上的B端时，薄板无初速度释放并开始沿斜面向下运动，当小物块运动到薄板的最下端C点时，与薄板BC的速度恰好相等，小物块与薄板之间的动摩擦因数为0.5，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2，求： （1）小物体在A点的初速度； （2）薄板BC的长度。
