甘肃省酒泉市敦煌中学2020届高三上学期调研考试物理试卷

甘肃省酒泉市敦煌中学2020届高三上学期调研考试物理试卷

物理试卷 一、选择题（共12小题，48分.其中1-8小题每题只有一个选项正确，9-12小题每题有二个或二个以上选项正确.全选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分.）‎ ‎1．甲、乙两辆汽车沿同一平直路面行驶，其v-t图像如图，下列对汽车运动状况的描述正确的是（ ）‎ A．在第10s末，乙车改变运动方向 B．在第10s末，甲、乙两车相距150m C．在第20s末，甲、乙两车相遇 D．若乙车在前，则可能相遇两次 ‎2．如图所示，用三条轻质细绳将A、B两个小球悬挂起来，A球的质量为2m，B球的质量为m，小球直径相比细绳长度可以忽略，当两个小球均处于静止状态时，轻绳OA与竖直方向的夹角为30°，轻绳AB与竖直方向的夹角为60°，轻绳BC水平，细绳OA、AB 的拉力分别为F1、F2，下列结论正确的是（ ）‎ A． B．‎ C． D．‎ 3. 甲、乙两名滑冰运动员，m甲＝80 kg，m乙＝40 kg，面对面拉着弹簧秤做匀速圆周运动的滑冰表演，如图所示，两人相距0.9 m，弹簧秤的示数为9.2 N，下列判断中正确的是（ ）‎ A．两人的线速度相同，约为40 m/s ‎ B．两人的角速度相同，为6 rad/s ‎ C．两人的运动半径不同，甲为0.3 m，乙为0.6 m D．两人的运动半径相同，都是0.45 m ‎4. 物体在合外力作用下做直线运动的v－t图象如图所示．下列表述正确的是（ ）‎ A．在0～1 s内，合外力做正功 B．在0～2 s内，合外力总是做负功 C．在1～2 s内，合外力不做功 D．在0～3 s内，合外力总是做正功 ‎5. 一位质量为m的运动员从下蹲状态向上跳起，经Δt时间，身体伸直并刚好离开地面，离开地面时速度大小为v。则在此过程中，下列说法正确的是 A．地面对他的冲量大小为mv＋mgΔt，地面对他做的功为mv2‎ B．地面对他的冲量大小为mg－mgΔt，地面对他做的功为零 C．地面对他的冲量大小为mv，地面对他做的功为mv2‎ D．地面对他的冲量大小为mv＋mgΔt，地面对他做的功为零 ‎6.如图，足够长的水平传送带以恒定速率运行。将一滑块从传送带左端由静止轻轻放上传送带，滑块将先加速运动一段距离，滑块与传送带间的滑动摩擦力记作f。下列判断正确的是（　　）‎ A. 传送带功率始终不变 B. 摩擦力f对物块所做的功等于滑块增加的动能 C. 摩擦力f对滑块和传送带所做的总功等于传送带输出的机械能 D. 传送带克服摩擦力f所做的功等于滑块与传送带接触面上摩擦产生的热 ‎7. 如图甲所示，物体受到水平推力F的作用，在粗糙水平面上做直线运动。通过力传感器和速度传感器监测到推力F和物体速度v随时间t变化的规律如图乙所示。取g＝10 m/s2。则）（ ）‎ A. 物体的质量m＝1kg B. 物体与水平面间的动摩擦因数μ＝0.2‎ C. 第2s内物体克服摩擦力做的功W＝2 J D. 前2s内推力F做功的平均功率＝1.5 W ‎8.如图，一根很长的、不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮，绳两端各系一物体a和b。a的质量为m，静置在地面；b的质量为3m，用手托住，高度为h，此时轻绳刚好拉紧。从静止开始释放b后，a可能达到的最大高度为：‎ A、 h B、1.5h C、2h D、2.5h ‎9.如图，“嫦娥三号”卫星要经过一系列的调控和变轨，才能最终顺利降落在月球表面。它先在地月转移轨道的P点调整后进入环月圆形轨道1，进一步调整后进入环月椭圆轨道2．有关“嫦娥三号”下列说法正确的是（ ）‎ A. 在地球上的发射速度一定大于第二宇宙速度 B. 在P点由轨道1进入轨道2需要减速 C. 在轨道2经过P点时速度大于Q点速度 D. 分别由轨道1与轨道2经P点时，向心加速度相同 ‎10. A、B两船的质量均为M，它们都静止在平静的湖面上，当A船上质量为的人以水平速度v从A船跳到B船，再从B船跳回A船．设水对船的阻力不计，经多次跳跃后，人最终跳到B船上，则（ ）‎ A．A、B(包括人)速度大小之比为2∶3‎ B．A、B(包括人)动量大小之比为1∶1‎ C．A、B (包括人)动量之和为零 D．因跳跃次数未知，故以上答案均无法确定 ‎11. 如图，柔软的轻绳一端系一质量为m的环，环套在竖直固定的光滑直杆上，杆上的A点与光滑的轻小定滑轮等高，杆上的B点在A点下方距离为d处。定滑轮与直杆的距离也为d，质量为2m的重物悬挂在轻绳的另一端。现将环从A处由静止释放，下列说法正确的是（　　）‎ A. 环到达B处时，环与重物的速度大小相等 B. 环从A到B，环减少的机械能等于重物增加的机械能 C. 环到达B处时，重物上升的高度 D. 环能下降的最大高度为 ‎12.质量为300kg的赛车在平直赛道上以恒定功率加速，受到的阻力不变，其加速度a和速度的倒数的关系如图所示，则赛车在加速的过程中（　　）‎ A. 最大速度为400m/s B. 加速度随时间增大 C. 输出功率为120kW D. 所受阻力大小为1200N 二、实验题(共17分)‎ ‎13．（每空2分，共8分）(1)我们已经知道，物体的加速度a同时跟合外力F和质量m两个因素有关．要研究这三个物理量之间的定量关系的思想方法是____________________________．‎ ‎(2)某同学的实验方案如图所示，她想用砂桶的重力表示小车受到的合外力F，为了减小这种做法带来的实验误差，她先做了两方面的调整措施：‎ a．用小木块将长木板无滑轮的一端垫高，目的是______________________．‎ b．使砂桶的质量远小于小车的质量，目的是使拉小车的力近似等于________________．‎ ‎(3)该同学利用实验中打出的纸带求加速度时，处理方案有两种：‎ A．利用公式a＝计算；‎ B．根据a＝利用逐差法计算．‎ 两种方案中，你认为选择方案________比较合理．‎ ‎14．（每空3分，共9分）用如图甲所示的实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒。m2从高处由静止开始下落，m1上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒。图乙给出的是实验中获取的一条纸带；0是打下的第一个点，每相邻两个计数点之间还有4个点(图中未标出)，计数点间的距离如图乙所示。已知两个物体m1＝100 g、m2＝300 g，则(g＝9.8 m/s2)‎ ‎(1) 在打点0～5过程中系统动能的增加量ΔEk＝________J，系统重力势能的减少量 ΔEp＝________J，(结果保留3位有效数字)‎ ‎(2) 若某同学作出－h图象如图丙所示，则根据图象求得的重力加速度g＝________m/s2。‎ 三、解答题（共3小题，35分.请写出必要的推算步骤.）‎ ‎15、(12分)如图所示，一固定在竖直平面内的光滑的半圆形轨道ABC，其半径r＝0.40 m，轨道在C处与动摩擦因数μ＝0.20的水平地面相切。在水平地面的D点放一静止的质量m＝1.0 kg的小物块，现给它施加一水平向右的恒力F，当它运动到C点时，撤去恒力F，结果小物块恰好通过A点。已知CD间的距离x＝1.0 m，取重力加速度g＝10 m/s2。求：‎ ‎(1) 小物块通过A点时的速度大小；‎ ‎(2) 恒力F的大小。‎ ‎16、（10分）如图所示，一质量为M＝1.2kg的物块静止在桌面边缘，桌面离水平地面的高度为h＝1.8m。一质量为m＝20g的子弹以水平速度v0＝100m/s射入物块，在很短的时间内以水平速度穿出。已知物块落地点离桌面边缘的水平距离x=0.9m，取重力加速度g=10m/s2，求子弹穿出物块时的速度v的大小。‎ ‎17. （15分）如图所示是一皮带传输装载机械示意图。井下挖掘工将矿物无初速放置于沿图示方向运行的传送带A端，被传输到末端B处，再沿一段竖直面内的圆形轨道后，从轨道的最高点C处水平抛出到货台（图中未画出）上。已知圆形轨道的半径为R＝0.5m，与传送带在B点相切，O点为圆心，BO、CO分别为圆形轨道的半径，矿物视作质点，传送带与水平面间的夹角θ＝37O，矿物与传送带间的动摩擦因数μ＝0.8‎ ‎，传送带匀速运行的速度为v0＝8m/s，传送带A、B点间的长度为L＝45m。如果矿物被传送到B点后沿圆形轨道运动，恰好能通过最高点C，矿物质量m＝50kg，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力。求：‎ ‎（1）矿物被传到B点时的速度大小。‎ ‎（2）矿物由B点到达C点的过程中，克服摩擦阻力所做的功。‎ ‎（3）由于运送这块矿物而使电动机多输出的机械能。‎ 答案 ‎1.D 2.D 3.C 4.A 5.D 6.B 7.C 8.B 9.BD 10.BC 10.BD 12.CD ‎13.　(1)控制变量法　(2)a.平衡摩擦力　b．砂桶的重力　(3)B ‎ ‎14．答案　(1)1.16　 1.18　(2)9.6‎ ‎15. 解析　(1)小物块恰好通过最高点A，‎ 则有mg＝m 则物块到达A点时的速度vA＝＝2 m/s ‎ ‎ (2)物体从D向A运动过程中，由动能定理得 Fx－mg·2r－μmg x＝mv 解得F＝12 N ‎ ‎ 16解析 设物块平抛的初速度为v′，有 h＝gt2，x＝v′t 代入数据得v′＝1.5m/s 子弹瞬间射穿物块的过程，系统动量守恒，即 mv0＝mv＋Mv′，代入数据得子弹穿出物块时的速度为：‎ v＝10m/s ‎【答案】（1）6m/s（2）325J（3）38400J ‎【详解】(1)假设矿物在AB段始终处于加速状态，由动能定理可得：‎ 代入数据得 由于，故假设成立，矿物到B处时的速度为6m/s ‎(2)设矿物通过轨道最高点C处时的速度为vC，由牛顿第二定律有 对矿物由B到C过程，由动能定理有 解联立方程并代入数据可得矿物由B点到达C点的过程中，摩擦阻力所做的功为 所以克服摩擦阻力做功为 ‎(3) 矿物在AB段运动时间为 传送带与物体运动的相对位移 摩擦生热 带动传送带的电机要多输出的能量等于滑块机械能的增加量与摩擦生热的和，则有：‎