湖南省攸县二中2019届高三上学期期中考试（第四次月考）物理试卷

湖南省攸县二中2019届高三上学期期中考试（第四次月考）物理试卷

攸县二中2019届高三第四次月考试卷 物 理 时 量：90分钟 总 分：110分 ‎ ‎ 第Ⅰ卷（选择题）‎ 一、 选择题（本题共14小题，每小题4分，共56分。在每小题给出的四个选项中，第1~ 10题只有一项符合题目要求，第11~ 14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，有选错或不答的得0分）。‎ ‎1．甲、乙两位同学进行百米赛跑，假如把他们的运动近似为匀速直线运动来处理，他们同时从起跑线起跑，经过一段时间后他们的位置如图所示，在下图中分别作出在这段时间内两人运动的位移x、速度v与时间t的关系图像，正确的是 ‎ ‎ ‎2．一个质点以初速度v0做匀加速直线运动，加速度大小为a，经过时间t，位移大小为，末速度为v，则v与v0 的比值为 ‎ A．4:3 B．5:3 C．5:2 D．3:1 ‎ ‎3．如图所示,物块A和滑环B用绕过光滑定滑轮的不可伸长的轻绳连接，滑环B套在与竖直方向成θ=53°的粗细均匀的固定杆上，连接滑环B的绳与杆垂直并在同一竖直平面内，滑环B恰好不能下滑,滑环和杆间的动摩擦因数μ=0.8，设滑环和杆间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力， 滑环B的质量m＝1kg，重力加速度为g＝10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。则物块A的质量可能为 A．0.75kg ‎ B．0.95kg C．1.55kg ‎ D．0.45kg ‎4．“飞车走壁”杂技表演比较受青少年的喜爱，这项运动由杂技演员驾驶摩托车，简化后的模型如图所示，表演者沿表演台的侧壁做匀速圆周运动。若表演时杂技演员和摩托车的总质量不变，摩托车与侧壁间沿侧壁倾斜方向的摩擦力恰好为零，轨道平面离地面的高度为H，侧壁倾斜角度α不变，则下列说法中正确的是 A．摩托车做圆周运动的H越高，向心力越大 B．摩托车做圆周运动的H越高，线速度越大 ‎ C．摩托车做圆周运动的H越高，向心力做功越多 ‎ D．摩托车对侧壁的压力随高度H变大而减小 ‎ ‎5．如图甲所示，轻弹簧竖直固定在水平面上，一质量为m＝0.2 kg的小球，从弹簧上端某高度处自由下落，从它接触弹簧到弹簧被压缩至最短的过程中（弹簧始终在弹性限度内），其速度v和弹簧压缩量Δx之间的函数图像如图乙所示，其中A为曲线的最高点，小球和弹簧接触瞬间机械能损失不计，取g=10m/s2，则下列说法正确的是 A．小球刚接触弹簧时速度最大 ‎ B．当Δx＝0.3 m时，小球处于失重状态 C．该弹簧的劲度系数为20.0 N/m D．从接触弹簧到压缩至最短的过程中，小球 的加速度先增大后减小 6． 如图所示，质量为M的劈体ABDC放在水平地面上，表面AB、AC均光滑，且AB∥CD，BD⊥CD，AC与水平面成角θ，质量为m的物体（上表面为半球形）以水平速度v0冲上BA后沿AC面下滑，在整个运动的过程中，劈体M始终不动，P为固定的弧形光滑挡板，挡板与轨道间的宽度略大于半球形物体m的半径，不计转弯处的能量损失，则下列说法中正确的是 A．水平地面对劈体M的摩擦力始终为零 B．水平地面对劈体M的摩擦力先为零后向右 C．劈体M对水平地面的压力大小始终为（M＋m）g D．劈体M对水平地面的压力大小先等于（M＋m）g，后小于（M＋m）g ‎7．如图所示，质量为m的物体（可视为质点）以某一初速度由底端冲上倾角为30°的固定斜面，上升的最大高度为h，其上升过程的加速度大小为g，在这个过程中有关该物体的说法中正确的是 A．斜面与物体之间的动摩擦因数为 ‎ B．动能损失了2mgh C．动能损失了mgh ‎ D．机械能损失了mgh ‎8．最近，不少人喜欢踩着一种独轮车，穿梭街头。这种独轮车全名叫电动平衡独轮车，其中间是一个窄窄的轮子，两侧各有一块踏板。当人站在踏板上向右运动时，可简化为如图甲、乙所示的模型。关于人在运动中踏板对人脚的摩擦力，下列说法正确的是 A．考虑空气阻力，当人以如图甲所示的状态向右匀速运动时，脚所受摩擦力向左 B．不计空气阻力，当人以如图甲所示的状态向右加速运动时，脚所受摩擦力向左 C．考虑空气阻力，当人以如图乙所示的状态向右匀速运动时，脚所受摩擦力可能为零 D．不计空气阻力，当人以如图乙所示的状态向右加速运动时，脚所受摩擦力不可能为零 ‎9．如图所示，两辆质量均为M=200kg的小车A和B置于光滑的水平面上，有一质量为m=50kg的人静止站在A车上，两车静止。这个人自A车跳到B车上，接着又跳回A车并与A车相对静止。若人从A车上跳离时对地的水平速度与人从B车上跳离时对地水平速度大小相等，要使最终B车速度大小为0.4m/s，则人从A车上跳离时对地的水平速度大小为 A．0.2m/s ‎ B．0.4m/s C．0.8m/s ‎ D．1.2m/s ‎10．如图甲所示，为测定物体冲上粗糙斜面能达到的最大位移x与斜面倾角的关系，将某一物体每次以不变的初速率v0沿斜面向上推出，调节斜面与水平方向的夹角，实验测得x与斜面倾角的关系如图乙所示，g取10 m/s2，根据图像可求出 A．物体的初速率v0=3m/s B．物体与斜面间的动摩擦因数 C．取不同的倾角，物体在斜面上能达到的位移x的最小值xmin=1.44m D．当某次时，物体达到最大位移后将沿斜面下滑 ‎11．如图所示，质量为M、长度为L的小车静止在光滑的水平面上，质量为m的小物块（可视为质点）放在小车的最左端。现用一水平恒力F作用在小物块上，使小物块从静止开始做匀加速直线运动，小物块和小车之间的摩擦力为F1，小物块滑到小车的最右端时，小车运动的距离为x。在这个过程中，以下结论正确的是 A．小物块到达小车最右端时具有的动能为Fx ‎ B．小物块到达小车最右端时，小车具有的动能为F1x C．小物块和小车增加的机械能为F1x ‎ D．小物块克服摩擦力所做的功为F1（L+x）‎ ‎12．如图所示，A、B两物块的质量分别为2m和m， 静止叠放在水平地面上。A、B间的动摩擦因数为μ，B与地面间的动摩擦因数为μ。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为 g。现对A施加一水平拉力F，则下列说法中正确的是 A．当F<2μmg时，A、B都相对地面静止 B．当F=μmg时，A的加速度为μg C．当F>2μmg时，A相对B滑动 D．无论F为何值，B的加速度不会超过μg ‎13．1772年，法籍意大利数学家拉格朗日在论文《三体问题》指出：两个质量相差悬殊的天体（如太阳和地球）所在同一平面上有5个特殊点，如图中的L1、L2、L3、L4、L5所示，人们称为拉格朗日点。若飞行器位于这些点上，会在太阳与地球共同引力作用下，可以 几乎不消耗燃料而保持与地球同步绕太阳做圆周运动。若发射一颗卫星定位于拉格朗日L2点，下列说法正确的是 A．该卫星绕太阳运动周期和地球自转周期相等 B．该卫星在L1点处于平衡状态 C．该卫星绕太阳运动的向心加速度大于地球绕 太阳运动的向心加速度 D． 该卫星在L2处所受太阳和地球引力的合力比 在L1处大 ‎14．如图所示，一小球以速度v0从倾角为θ的斜面底端斜向上抛出，落到斜面上的M点且速度水平向右。现将该小球以2v0的速度从斜面底端朝同样方向抛出，落在斜面上的N点。下列说法正确的是 A．落到M和N两点时间之比为1:2‎ B．落到M和N两点速度之比为1:1‎ C．M和N两点距离斜面底端的高度之比为1:2‎ D．落到N点时速度方向水平向右 第Ⅱ卷（非选择题）‎ 二、实验题（本题共2小题，共16分，每空2分。）‎ ‎15．物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数。实验装置如图，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮；木板上有一滑块，其一端与电磁打点计时器的纸带相连，另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接。打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz。开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列的点。‎ ‎（1）上图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6是计数点，每相邻两计数点间还有4个计时点（图中未标出），计数点间的距离如图所示。根据图中数据计算的加速度a=　 　m/s2，计数点3的瞬时速度v3=　 　m/s。（结果均保留三位有效数字）‎ ‎（2）为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有　　。（填入所选物理量前的字母）‎ A．木板的长度L； ‎ B．木板的质量m1； ‎ C．滑块的质量m2 ‎ D．托盘和砝码的总质量m3 ‎ E．滑块运动的时间t ‎（3）滑块与木板间的动摩擦因数μ=　　（用被测物理量的字母表示，重力加速度为g）。‎ ‎16．某同学用图（a）所示的实验装置验证机械能守恒定律，其中打点计时器的电源为交流电源，可以使用的频率有20 Hz、30 Hz和40 Hz。打出纸带的一部分如图（b）所示。‎ 该同学在实验中没有记录交流电的频率f，需要用实验数据和其他题给条件进行推算。‎ 若从打出的纸带可判定重物匀加速下落，利用f和图（b）中给出的物理量可以写出：‎ （1） 在打点计时器打出B点时，重物下落的速度大小为____________，打出C点时 重物下落的速度大小为____________，重物下落的加速度大小为________。（用字母表示）‎ ‎（2）已测得s1＝8.89 cm，s2＝9.50 cm，s3＝10.10 cm；当地重力加速度大小为9.80 m/s2，实验中重物受到的平均阻力大小约为其重力的1%。由此推算出f为________ Hz。‎ 三、计算题（本题共3小题，共38分。17题10分，18题14分，19题14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，有数值运算的，答案中必须明确写出数值和单位。）‎ ‎17．原地纵跳摸高是篮球和羽毛球重要的训练项目。已知质量 m=60 kg的运动员原地（不起跳）摸高为2.05米，比赛过程中，该运动员先下蹲，重心下降0.5米，经过充分调整后，发力跳起摸到了2.85m的高度。从开始发力到脚离开地面用时0.4s，忽略空气阻力影响,g取10 m/s2 。求： ‎ ‎（1）该运动员离开地面时的速度大小为多少； ‎ ‎（2）起跳过程中运动员对地面的平均压力； ‎ ‎18．如图所示，在同一竖直平面内的两正对着的相同半圆光滑轨道，相隔一定的距离，虚线沿竖直方向，一小球能在其间运动，今在最高点A与最低点B 各放一个压力传感器，测试小球对轨道的压力，并通过计算机显示出来，当轨道距离变化时，测得两点压力差与距离x的图像如图，g取10 m/s2，不计空气阻力，求：‎ ‎（1）小球的质量m为多少；‎ ‎（2）半圆形轨道的半径R为多少；‎ ‎（3）若小球的最低点B的速度为v0=20 m/s，为使小球能沿轨道运动，x的最大值为多少。‎ ‎19．如图所示，有一条沿顺时针方向匀速转动的传送带，恒定速度v＝4 m/s，传送带与水平面的夹角θ＝37°，现将质量m＝1 kg的物块轻放在其底端（小物块可视作质点），与此同时，给物块沿传送带方向向上的恒力F＝8 N，经过一段时间，物块运动到了离地面高为h＝2.4 m的平台上。已知物块与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.5，最大静摩擦力等于滑动摩擦力（g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8）。求：‎ ‎（1）物块从传送带底端运动到平台上所用的时间；‎ ‎（2）若在物块与传送带达到相同速度时，立即撤去恒力F，计算物块还需经过多少时 ‎ 间离开传送带以及离开时的速度。‎ 攸县二中2019届高三第四次月考 物理参考答案与评分标准 时 量：90分钟 总 分：110分 ‎ 一、 选择题（本题共14小题，每小题4分，共56分。在每小题给出的四个选项中，第1~ 10题只有一项符合题目要求，第11~ 14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，有选错或不答的得0分）。‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ ‎14‎ B B C B C D B C C C BD BD CD AD 二、实验题（本题共2小题，共16分，每空2分。）‎ ‎15. （1）0.496 0.264 （2）CD （3）‎ ‎16. （1） f (s1＋s2) 　 f (s2＋s3) 　 f 2 (s3－s1) （2）40‎ 三、计算题（本题共3小题，共38分。17题10分，18题14分，19题14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，有数值运算的，答案中必须明确写出数值和单位。）‎ ‎17.（1）运动员离开地面后重心上升的高度：‎ ‎ h=（2.85-2.05）m=0.8m ① （2分）‎ ‎ v2=2gh ② （2分）‎ ‎ 联立①②解得：v=4m/s （1分）‎ ‎ （2）对运动员起跳的过程根据动量定理有：‎ ‎ （-mg）t=mv ③ （2分） ‎ ‎ 由③式解得：=1200N （1分）‎ ‎ 由牛顿第三定律得平均压力的大小：‎ ‎ ==1200N （1分）‎ ‎ 方向竖直向下 （1分）‎ ‎18.（1）设轨道半径为R，由机械能守恒定律；‎ ‎　　　 ① （2分）‎ ‎　　在B点，根据牛顿第二定律有：　② 　（1分）‎ ‎　　在A点，根据牛顿第二定律有：　③ （1分）‎ 由①②③式得两点压力差的表达式为:　‎ ‎ （2分）‎ 由图像得：截距N 得 （1分）‎ ‎（2）因为图线的斜率 （1分）‎ 得　 （1分）‎ ‎（3）在A点恰好不脱离的条件为：‎ ‎ （2分）‎ B到A根据机械能守恒定律有： （2分）‎ 解得：xmax=17.5m　（1分）‎ ‎19.（1）对物块受力分析可知，物块先是在恒力作用下沿传送带方向向上做初速度为零的匀加速运动，直至速度达到传送带的速度，由牛顿第二定律：‎ F＋μmgcos 37°－mgsin 37°＝ma1 （1分） ‎ 解得：a1＝6 m/s2 （1分）‎ t1＝＝ s （1分）‎ x1＝＝ m （1分）‎ 物块达到与传送带同速后，对物块受力分析可知，物块受的摩擦力的方向改变，因为 F＝8 N，而重力沿传送带向下的分力和最大静摩擦力之和为10 N，故物块不能相对斜面向上加速。故得：a2＝0。 （1分）‎ 传送带长度x＝＝4 m （1分）‎ t2＝＝ s （1分）‎ 得t＝t1＋t2＝ s＝1.33s （1分）‎ ‎（2）若达到同速后撤去恒力F，对物块受力分析，‎ 因为mgsin 37°>μmgcos 37°，故物块将减速上行，‎ mgsin 37°－μmgcos 37°＝ma3 （2分）‎ 得a3＝2 m/s2 （1分）‎ 设物块还需t′离开传送带，离开时的速度为vt，则：‎ v2－vt2＝2a3(x－x1) （1分）‎ vt＝ m/s＝2.31 m/s （1分）‎ t′＝＝0.85 s （1分）‎