宁夏石嘴山市第三中学2020届高三上学期期中考试物理试题

宁夏石嘴山市第三中学2020届高三上学期期中考试物理试题

石嘴山市三中2020届高三年级第三次高考适应性考试物理能力测试试题 ‎ 试卷满分：120分 考试时间：120分钟 命题人： ‎ 一、单选题（本题共12小题，每小题3分，共36分）‎ ‎1.在人类对物体运动规律认识过程中,许多物理学家大胆猜想、勇于质疑,取得了辉煌的成就,下列有关科学家和他们的贡献描述中正确的是(     )‎ A. 开普勒潜心研究第谷的天文观测数据,提出“万有引力定律”‎ B. 牛顿最早证明了行星所受的引力大小跟行星到太阳距离的二次方成反比,测出了万有引力常量G的数值 C. 亚里士多德对运动的研究,确立了许多用于描述运动的基本概念,比如平均速度、瞬时速度以及加速度 D. 伽利略探究物体下落规律的过程中使用的科学方法是：问题猜想数学推理实验验证合理外推得出结论 ‎2.在研究问题时为了简化,经常可以把物体看成一个有质量的点,简称质点,关于质点,下列说法正确的是(    )‎ A. 质点是一个很小的物体 B. 裁判员在给跳水运动员打分可以把运动员看成质点 C. 无论速度的大小,在机械运动中都可以看做质点 D. 质点是对物体的科学抽象 ‎3下列关于力和运动的说法中,正确的是(     )‎ A. 物体在恒力作用下,一定做匀加速直线运动 B. 物体在恒力作用下,一定做匀变速运动 C. 物体在变力作用下,不可能做直线运动 D. 物体在变力作用下,一定做曲线运动 ‎4下列说法中正确的是(     )‎ A. 合外力对物体不做功,则物体速度一定不变 B. 静摩擦力对物体一定不做功 C. 滑动摩擦力对物体可能做正功 D. 作用力与反作用力做功的代数和一定为零 ‎5.木板MN的N端通过铰链固定在水平地面上,M端可自由转动。刚开始A、B两物块叠放在一起静止在木板上,如图所示,此时B物块上表面水平,木板与地面之间的夹角为现使夹角缓慢增大,若此过程中A、B与木板始终保持相对静止状态。则(     )‎ A. 物块A、B间始终没有摩擦力 ‎ B. 物块B对物块A的作用力不变 C. 木板对物块B的作用力减小 ‎ D. 木板与物块B之间的摩擦力减小 ‎6.如图所示,圆环固定在竖直平面内,打有小孔的小球穿过圆环。细绳a的一端固定在圆环的A点,细绳b的一端固定在小球上,两绳的联结点O悬挂着一重物,O点正好处于圆心。现将小球从B点缓慢移到点,在这一过程中,小球和重物均保持静止。则在此过程中绳a的拉力（ ） A. 一直增大 B. 一直减小 ‎ C. 先增大后减小 ‎ D. 先减小后增大 ‎7.为了节省能量,某商场安装了智能化的电动扶梯无人乘坐时,扶梯运转得很慢；有人站上扶梯时,它会先慢慢加速,再匀速转动一顾客乘扶梯上楼,恰好经历了这两个过程,如图所示,则下列说法正确的是(     )‎ A. 顾客始终受到三个力的作用 B. 顾客始终处于超重状态 C.扶梯对顾客作用力的方向先指向左上方,再竖直向上 D. 扶梯对顾客作用力的方向先指向右上方,再竖直向上 ‎8.如图所示，光滑水平面上放置质量分别为m、‎2m的A、B两个物体，A、B间的最大静摩擦力为μmg，现用水平拉力F拉B，使A、B以同一加速度运动，则拉力F的最大值为（ ）‎ A.μmg B. 2μmg C. 3μmg D. 4μmg ‎9.如图所示，一物体在水平恒力的作用下沿光滑水平面做曲线运动，当物体从M点运动到N 点时，其速度方向恰好改变了90°，则在物体从M点到N点的运动过程中，物体的速度将(　 　)‎ A.不断增大 ‎ B．不断减小 C．先增大后减小 ‎ D．先减小后增大 ‎10.如图所示,在同一竖直面内,小球a,b从高度不同的两点,分别以初速度和沿水平方向抛出,经过时间和后落到与两抛出点水平距离相等的p点,若不计空气的阻力,下列关系式正确的是(     )‎ A.    B.    C.    D.   ‎ ‎11．有一个固定的光滑直杆与水平面的夹角为53°，杆上套着一个质量为m＝‎2 kg的滑块(可视为质点)．用不可伸长的细绳将滑块m与另一个质量为M＝‎2.7 kg的物块通过光滑的定滑轮相连接，细绳因悬挂M而绷紧，此时滑轮左侧细绳恰好水平，其长度L＝ m；P点与滑轮的连线同直杆垂直(如图所示)．现将滑块m从图中O点由静止释放(整个运动过程中M不会触地，g取‎10 m/s2)．则滑块m滑至P点时的速度大小为(sin53°＝0.8，cos53°＝0.6)(　　)‎ A．‎5 m/s B．‎5 m/s C. m/s D．‎2 m/s ‎12.如图所示,ABC为竖直平面内的金属半圆环,AC连线水平,AB为固定在A、B两点间的直的金属棒,在直棒上和圆环的BC部分分别套着两个相同的小环M、N,现让半圆环绕对称轴以角速度做匀速转动,半圆环的半径为R,小圆环的质量均为m,棒和半圆环均光滑,已知重力加速度为g,小环可视为质点,则M、N两环做圆周运动的线速度之比为(     )‎ A. B. ‎ C. D. ‎ 二、多选题（本题共6小题，每题答案选全得4分，选对但不全得2分，错选或不选得0分，共24分）‎ ‎13．如图所示，一木块在光滑水平面上受一恒力F作用，前方固定一足够长的弹簧，则当木块接触弹簧后(　　)‎ A．木块立即做减速运动 B．木块在一段时间内速度仍可增大 C．当F等于弹簧弹力时，木块速度最大 D．弹簧压缩量最大时，木块加速度为零 ‎14.‎2018年2月2日,我国成功将电磁监测试验卫星“张衡一号”发射升空,标志我国成为世界上少数拥有在轨运行高精度地球物理场探测卫星的国家之一。通过观测可以得到卫星绕地球运动的周期,并已知地球的半径和地球表面处的重力加速度。若将卫星绕地球的运动看作是匀速圆周运动,且不考虑地球自转的影响,根据以上数据可以计算出卫星的(     ) A. 质量 B.向心加速度的大小 C. 离地高度 ‎ D. 线速度的大小 ‎15.河水的流速随离河岸一侧的距离的变化关系如下图甲所示，船在静水中的速度与时间的关系如图乙所示，若要使船以最短时间渡河，则(　　)‎ A．船渡河的最短时间是60 s B．船在行驶过程中，船头始终与河岸垂直 C．船在河水中航行的轨迹是一条直线 D．船在河水中的最大速度是‎5 m/s ‎16.如右图所示，质量为m的物体置于倾角为θ的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为μ，在外力作用下，斜面体以加速度a沿水平方向向左做匀加速运动，运动中物体m与斜面体相对静止．则关于斜面对m的支持力和摩擦力的下列说法中正确的是(　　)‎ A.支持力一定做正功 B.摩擦力一定做正功 C摩擦力可能不做功 D．摩擦力可能做负功 ‎17．以不同初速度将两个物体同时竖直向上抛出并开始计时，一个物体所受空气阻力可忽略，另一物体所受空气阻力大小与物体速率成正比，下列用虚线和实线描述两物体运动的v－t图象不可能的是(　　)‎ ‎18.联合国气候变化大会达成《哥本哈根协议》,为减少二氧化碳排放,我国城市公交推出新型节能环保电动车,在检测某款电动车性能的实验中,质量为的电动车由静止开始沿平直公路行驶,达到的最大速度为,利用传感器测得此过程中不同时刻电动车的牵引力F与对应的速度v,并描绘出图象（图中AB、BO均为直线）,假设电动车行驶中所受的阻力恒定,则由图象可得(     )‎ A. 在全过程中,电动车在B点时速度最大 B. 电动车运动过程中所受的阻力 C. 电动车的额定功率 D. 电动车开始运动到刚好达到最大速度所用的时间 三、实验题（本题共2小题，每空2分，共16分）‎ ‎19.某实验小组利用图示的装置探究加速度与力、质量的关系．‎ ‎(1)下列做法正确的是________(填字母代号)．‎ A．调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行 B．在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，将装有砝码的砝码桶通过定滑轮拴在木块上 C．实验时，先放开木块再接通打点计时器的电源 D．通过增减木块上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度 ‎(2).为使砝码桶及桶内砝码的总重力在数值上近似等于木块运动时受到的拉力，应满足的条件是砝码桶及桶内砝码的总质量________木块和木块上砝码的总质量．(选填“远大于”、“远小于”或“‎ 近似等于”)‎ ‎(3).甲、乙两同学在同一实验室，各取一套图示的装置放在水平桌面上，木块上均不放砝码，在没有平衡摩擦力的情况下，研究加速度a与拉力F的关系，分别得到图中甲、乙两条直线．设甲、乙用的木块质量分别为m甲、m乙，甲、乙用的木块与木板间的动摩擦因数分别为μ甲、μ乙，由图可知，m甲 m乙，‎ μ甲________μ乙．(选填“大于”、“小于”或“等于”)‎ ‎20.某同学利用如图甲装置探究弹簧的弹性势能与弹簧伸长量之间的关系。实验步骤如下： 用游标卡尺测量遮光条宽度 如图乙所示测量值______mm。 按图甲竖直悬挂好轻质弹簧,将轻质遮光条水平固定在弹簧下端；在立柱上固定一指针,标示出弹簧不挂重锤时遮光条下边缘的位置,并测出此时弹簧长度。 测量出重锤质量m,用轻质细线在弹簧下方挂上重锤,测量出平衡时弹簧的长度,并按甲图所示将光电门组的中心线调至与遮光条下边缘同一高度,已知当地重力加速度为 g,则此弹簧的劲度系数______。 用手缓慢地将重锤向上托起,直至遮光条恰好回到弹簧原长标记指针的等高处保持细线竖直,迅速释放重锤使其无初速下落,光电门组记下遮光条经过的时间,则此时重锤下落的速度为 ,弹簧此时的弹性势能为_ _____均用题目所给字母符号表示。 换上不同质量的重锤,重复步骤3、4,计算出相关结果,并验证弹性势能 与弹簧伸长量 之间的关系。‎ 四、计算题（本题共5小题，共44分，解答时应写出必要的文字说明，方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）‎ ‎21.（6分）如图所示,与轻绳相连的滑块视作质点置于水平圆盘上,绳的另一端固定于圆盘中心的转轴上,绳子刚好伸直且无弹力,绳长。滑块随圆盘一起做匀速圆周运动二者未发生相对滑动,滑块的质量,与水平圆盘间的动摩擦因数,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度求： 圆盘角速度时,滑块受到静摩擦力的大小； 圆盘的角速度至少为多大时,绳中才会有拉力； ‎ ‎22.（8分）如图甲所示,质量为的物体置于倾角为的固定且足够长的斜面上,对物体施以平行于斜面向上的拉力F， 时撤去拉力,物体速度与时间的部分图象如图乙所示。问： 物体与斜面间的动摩擦因数为多少？ 拉力F的大小为多少？‎ 23. ‎（8分）如图所示,竖直平面内的半圆形轨道下端与水平面相切,B、C分别为半圆形轨道的最低点和最高点。小滑块可视为质点沿水平面向左滑动,经过A点时的速度。已知半圆形轨道光滑,半径,滑块与水平面间的动摩擦因数,A、‎ B两点间的距离。取重力加速度求： （1）滑块运动到B点时速度的大小；‎ ‎（2）滑块从C点水平飞出后,落地点与B点间的距离x。‎ ‎24.（10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的匀减速直线运动,加速度大小为试求： 足球从开始做匀减速运动到停下来的位移为多大？ 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,加速度为的匀加速直线运动,他能达到的最大速度为该前锋队员至少经过多长时间能追上足球？‎ ‎25.（12分）如图所示,长为‎9l水平传送带以恒定的速度作顺时针转动,紧邻传送带的右端放置一长为滑板,滑板静止在光滑水平地面上,滑板的上表面与传送带处在同一水平面。在距滑板右端一段距离处固定一挡板一质量为m 的物块被轻放在传送带的最左端点,物块在传送带的作用下到达B点后滑上滑板,滑板在物块的作用下运动到C处，撞上档板并被牢固粘连。物块可视为质点,滑板的质量,物块与传送带、物块与滑板间的动摩擦因数均为,重力加速度取g。求： 求物块在传送带的作用下运动到B点时的速度大小vB； 若物块和滑板共速时,滑板恰与挡板C相撞,求开始时滑板右端到C的距离L； 若滑板右端到挡板C的距离为已知,且,试求解： 若物块与滑板共速后,滑板撞上挡板C,则物块从滑上滑板到物块撞上档板C的过程中,物块克服 摩擦力做的功； 若物块与滑板共速前,滑板撞上挡板C,则物块从滑上滑板到物块撞上档板C的过程中,物块克服摩擦力做的功；并求出物块到C时速度的最大值。‎ 石嘴山市三中2020届高三年级第一次高考适应性考试物理参考答案 一、选择题（第1—12小题为单选题，每题3分，共36分；第13—18小题为多选题，每题4分，共24分，每题选全得4分，选对但不全的得2分，错选或不选得0分）‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ D D B C B A D.‎ ‎ C D ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ ‎14‎ ‎15‎ ‎16‎ ‎17‎ ‎18‎ A A A B C BCD BD ACD ABC BC 三、实验题（每空2分，共16分）‎ ‎19.（1） AD （选一项不得分） （2） 远小于 （填写远小于号不得分） ‎ ‎（3） 小于 （填写小于号不得分） 大于 （填写大于号不得分） ‎ ‎20.（1） 2.50 （结果唯一） 　 （3） ‎ ‎ （4） ；  ‎ 四、 解答题 ‎21（6分）‎ ‎【答案】静摩擦力提供向心力为：---------------2分 解得：----------------------------------------------------1分 当静摩擦力达到最大值时,绳中才出现拉力,‎ 最大静摩擦力提供向心力为：---------------------2分 解得：-----------------------------------------------1分 22. ‎ ‎（8分）【答案】解：由速度时间图象得：物体向上匀减速时加速度大小： -----------------------------------1分 根据牛顿第二定律得：--------2分 代入数据解得：-------------------------------------1分 由速度时间图象得：物体向上匀加速时： --------------------------------------1分 根据牛顿第二定律得： --------------------------2分 代入数据解得：-------------------------1分 ‎ ‎ ‎   23. （8分）【答案】解：滑块从A运动到B的过程中,‎ 根据动能定理：,----------------------------2分 代入数据计算得出：；---------------1分 小滑块从B到C过程,应用动能定理  ,-----------2分 解得：；--------------------------1分 滑块从C水平飞出后做平抛运动,设飞行时间为t 则水平方向：,‎ 竖直方向：------------------1分 联立并代入数据计算得出：。--------------1分 ‎ 24. ‎（10分）解：已知足球的初速度为,‎ 加速度大小为： 足球做匀减速运动的时间为：．------2分 运动位移为：．-----------1分 已知前锋队员的加速度为,‎ 最大速度为,前锋队员做匀加速运动达到最大速度的时间和位移分别为： ．-------------------1分 ．------------1分 之后前锋队员做匀速直线运动,到足球停止运动时,其位移为： ．--------------1分 ‎ 由于,故足球停止运动时,前锋队员没有追上足球,然后前锋队员继续以最大速度匀速运动追赶足球,由匀速运动公式得 ,----------------------1分 代入数据解得：． 前锋队员追上足球的时间．------------1分 ‎ 24. ‎（12分）解：（3分）设物块到达B点的速度为,对物块从A到B过程,由动能定理,得：-----------------------------------1分 解得：----------------------------------------------------1分 由于,所以物块一直加速,运动到B点时的速度大；-----1分 ‎（3分）假设物块与滑板达到共同速度v时,物块还没有离开滑板,对物块与滑板,由动量守恒,有：----（可以用用运动学公式求解）-------------------------------------------------------------1分 设物块在滑板上运动的距离为,由能量守恒------1分 联立解得 即达到共同速度v时,物块不会脱离滑板滑下。 设此过程滑板向右运动的距离为,对滑板由动能定理--- 解得；--------------------------------------------------1分 讨论：（3分）当时,滑块与滑板最终一起运动至滑板与C相碰,碰后滑块在滑板上继续做减速运动到右端,设此时的速度为, 对物块由动能定：---------------------1分 解得：-------------------------------------------------------------------1分 所以克服摩擦力所做的功为：；---------1分 ‎ ‎（3分）当时,滑块在滑板上一直减速到右端,设此时的速度为,对物块由动能定理 有：-----------------------------------1分 解得：--------------------------------------------------- 1分 所以克服摩擦力所做的功为：‎ ‎；---------1分 ‎