湖北省黄冈市武穴实验高中2020学年度高三物理10月质量检测卷 新课标 人教版

湖北省黄冈市武穴实验高中2020学年度高三物理10月质量检测卷 新课标 人教版

湖北省黄冈市武穴实验高中2020学年度高三物理10月质量检测卷 ‎ ‎ 本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分．考试时间：90分钟 试卷满分：120分.‎ 第Ⅰ卷（选择题 共52分）‎ 一、本卷共13小题,每小题4分，共52分．每题给出的四个选项中至少有一个选项是正确的，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．下列说法正确的是 （ ）‎ A．竖直向上运动的物体，一定受到竖直向上的力的作用 B．只有在相互接触的物体之间才能有力的作用 C．有一个力出现时，一定有两个与该力相关的物体 D．摩擦力一定是阻碍物体运动的阻力 ‎2．对质点运动的描述，以下说法中正确的是 （ ）‎ A．平抛运动是加速度不变的运动 B．匀速圆周运动是加速度不变的运动 C．某时刻质点的加速度为零，则此时刻质点的速度一定为零 D．某时刻质点的加速度为零，则此时刻质点的速度不一定为零 ‎3．一物块在光滑的水平面上受一恒力F的作用而运动，在其正前方固定一个足够长的轻质弹簧，如图所示．当物块与弹簧接触后 （ ）‎ F A．物块立即做减速运动 B．物块在开始的一段时间内仍做加速运动 C．当弹簧的弹力等于恒力F时，物块静止 D．当弹簧处于最大压缩量时，物块的加速度不等于零 ‎4．甲物体重力是乙物体重力的5倍，甲从H高处自由下落，乙从2H高处同时开始自由下落（不 ‎ 计空气阻力）．下面几种说法中正确的是 （ ）‎ A．两物体下落过程中，同一时刻甲的速度比乙的速度大 B．两物体下落过程中，同一时刻它们的速度相等 C．各自下落离地面1m时，它们的速度相等 D．下落过程中甲的加速度比乙的大 ‎5．汽车以‎20m/s的速度做匀速运动，某时刻关闭发动机而做匀减速运动，加速度大小为‎5m/s2，则它关闭发动机后通过s=37.5m所需的时间为 （ ）‎ A．3s B． 4s C． 5s D． 6s ‎6.天文学家如果观察到一个星球独自做圆周运动，那么就想到在这个星球附近存在着一个看不见的星体——黑洞。星球与黑洞由万有引力的作用组成双星，以两者连线上某点为圆心做匀速圆周运动，那么 （ ）‎ A、它们做圆周运动的角速度与其质量成反比 ‎ B、它们做圆周运动的线速率与其质量成反比 ‎ C、它们做圆周运动的半径与其质量成反比 ‎ D、它们所受的向心力与其质量成反比 ‎7．如图所示，在光滑的水平面上有两个质量相同的球A和球B，A、B之间以及B球与固定 A B O ‎ 点O之间分别用两段轻绳相连，以相同的角速度绕 ‎ 着O点做匀速圆周运动，如果OB=2AB，则绳OB ‎ 与绳BA的张力之比为（ ）‎ A．2：1 B．3：2 ‎ ‎300‎ F C．5：3 D．5：2‎ ‎8．如图所示，重20N的物体放在粗糙水平面上，用力 ‎ F=8N的力斜向下推物体．F与水平面成30°角，‎ 物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.5，则 （ ）‎ A．物体对地面的压力为24N B．物体所受的摩擦力为12N ‎ C．物体所受的合力为5N D．物体所受的合力为零 ‎ ‎9．关于绕地球做匀速圆周运动的人造地球卫星，下列说法正确的是 （ ）‎ A．卫星运行的速率一定大于7.9 km/s B．轨道可以与地球表面上的赤道线是共面同心圆 C．只有同步卫星的周期才等于24 h D．卫星运行的向心加速度等于轨道所在处的重力加速度 ‎10．在高处以初速v0水平抛出一石子，当它的速度由水平方向变化到与水平方向成θ角的过 程中，石子的水平位移的大小是 （ ）‎ b ‎ A． B． C． D．‎ t（s）‎ v(m/s)‎ ‎0‎ ‎20‎ ‎40‎ ‎60‎ ‎10‎ ‎40‎ a ‎11．a、b两物体从同一位置沿同一直线运动，它们的速度—时间 ‎ 图象如图所示，下列说法正确的是 （ ）‎ A．a、b加速时，物体a的加速度大于物体b的加速度 B．20s时，a、b两物体相距最远 C．60s时，物体a在物体b的前方 D．40s时，a、b两物体速度相等，相距200m ‎12．火车在平直轨道上以平均速度从A地到达B地，历时t，现火车以速度v / 由A匀速出发，中途刹车停止后又立即起动；加速到v / 再匀速到达B，刹车和加速过程均为匀变速运动，刹车和加速的时间共为t / ，若火车仍要用同样时间到达B地，速度v / 大小为 （ ）‎ A． B． C． D．‎ ‎13．地球赤道上有一物体随地球的自转而做圆周运动，所受的向心力为F1，向心加速度为a1，线速度为v1，角速度为ω1；绕地球表面附近做圆周运动的人造卫星（高度忽略）所受的向心力为F2，向心加速度为a2，线速度为v2，角速度为ω2‎ ‎；地球同步卫星所受的向心力为F3，向心加速度为a3，线速度为v3，角速度为ω3；地球表面重力加速度为g，第一宇宙速度为v，假设三者质量相等，则下列结论错误的是 （ ）‎ A．F1＝F2＞F3 B．a1＝a2＝g＞a3 ‎ C．v1＝v2＝v＞v3 D．ω1＝ω3＜ω2‎ 第Ⅱ卷（ 非选择题 共68分 ）‎ 二、填空题 （ 本题共3小题，每题6分，共18分 ） ‎ ‎14．如图所示是在研究匀变速直线运动实验中记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的记数点，相邻记数点的时间间隔T=0.1s。则 ‎①B点的瞬时速度vB=          m/s ‎②小车运动的加速度a=         m/s2‎ ‎15．为了测定一根轻弹簧压缩到最短时具有的弹性势能的大小，可以将弹簧固定在一带有凹槽轨道的一端，并将轨道固定在水平桌面边缘上，如图所示，用钢球将弹簧压缩至最短，而后突然释放，钢球将沿轨道飞出桌面，实验时 ‎（1）需要测定的物理量是____________________________；．‎ ‎（2）计算弹簧最短时弹性势能的关系式是＝_______ ‎ ‎16. 在研究平抛运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，‎ 小方格的边长L=1.25cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为v0= (用L、g表示)，其值是 (取g=9.8m／s2)‎ 二、计算题 （ 本题共4小题，共50分，解答应写明必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位 ）‎ ‎17.（9分）‎ 如图所示,两个完全相同的小球,重力大小为G,两球与水平地面间的摩擦因数为μ,一根轻绳两端固结在两个球上,在绳的中点施加一个竖直向上的拉力,当绳被拉直后,两段绳间的夹角为α,问当F至少为多大时,两球将会发生滑动?‎ ‎18.（12分）有些航空母舰上装有帮助飞机起飞的弹射系统，已知某型号的战斗机在跑道上加速时可能产生的最大加速度为‎5.0m/s2，当飞机的速度达到‎50m/s时才能离开航空母舰起飞。设航空母舰处于静止状态。问：‎ ‎1）若要求该飞机滑行160m后起飞，弹射系统必须使飞机具有多大的初速度？（4分）‎ ‎2）若某舰上不装弹射系统，要求该种飞机仍能在舰上正常起飞，问该舰身长至少应为多长？（4分）‎ ‎3）若航空母舰上不装弹射系统，设航空母舰甲板长为L=160m，为使飞机仍能在舰上正常起飞，这时可以先让航空母舰沿飞机起飞方向以某一速度匀速航行，则这个速度至少为多少？（4分）‎ A B v0‎ F ‎19.（ 14分 ）物体A的质量m1＝1 kg，静止在光滑水平面上的木板B的质量为m2＝‎0.5 kg、长l＝‎1 ‎m，某时刻A以v0＝‎4 ‎m/s的初速度滑上木板B的上表面，为使A不至于从B上滑落，在A滑上B的同时，给B施加一个水平向右的拉力F，若A与B之间的动摩擦因数µ＝0.2，试求拉力F应满足的条件．（忽略物体A的大小）‎ ‎20.（ 15分 ）如图所示为车站使用的水平传送带的模型，它的水平传送带的长度为L=‎8m，传送带的皮带轮的半径均为R=‎0.2m，传送带的上部距地面的高度为h=‎0.45m，现有一个旅行包（视为质点）以v0=‎10m/s的初速度水平地滑上水平传送带。已知旅行包与皮带之间的动摩擦因数为μ=0.6。本题中g取‎10m/s2。试讨论下列问题：‎ ‎（1）若传送带静止，旅行包滑到B端时，人若没有及时取下，旅行包将从B端滑落。则包落地点距B端的水平距离为多少？（ 4分 ）‎ ‎（2）设皮带轮顺时针匀速转动，并设水平传送带长度仍为‎8m，旅行包滑上传送带的初速度恒为‎10m/s。当皮带轮的角速度ω1 值在什么范围内，旅行包落地点距B端的水平距离始终为（1）中所求的水平距离？若皮带轮的角速度ω2 =40rad/s，旅行包落地点距B端的水平距离又是多少？（ 6分 ）‎ O ‎ S ‎ ωωω ‎ ‎（3）设皮带轮以不同的角速度顺时针匀速转动，画出旅行包落地点距B端的水平距离s随皮带轮的角速度ω变化的图象。（ 5分 ）‎ A B h 参考答案 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ 答案 C AD BD B A BC C AD BD C C C ABC ‎14. 0.875、3.50 15.‎ ‎ 小球的质量m，桌面的高度h，小球落地点到抛出点的水平距离x；mgx2/4h ‎16. , 0.70m/s ‎17. 解：每个球受重力G、支持力N、绳的拉力T、静摩擦力f.F增大时,T也增大,N减小,当f=fmax=μN时开始滑动.以其中一个球为研究对象,在临界状态时有,;再取整体为研究对象有F+2N=2G,联立解得结果 ‎ ‎18.解：设经弹射系统帮助起飞时初速度为Vo ‎ ‎1）由公式可知 ‎ ‎2）不装弹射系统时，飞机从静止开始做匀加速直线运动。‎ 由公式可知：该舰身长至少应为 ‎ ‎3）由于航空母舰沿飞机起飞方向匀速航行，设速度为V1，在飞机起跑过程中的位移为x1,则：x1=v1·t ‎ 在起跑过程中，飞机做初速度为V1的匀加速运动，设位移为x2‎ 由公式可知： ‎ 运动的时间为，所以， ‎ 由位移关系可知：L= x2－x1 即：，‎ 代入数据可得：V1=10m/s或V1=90m/s（舍去） ‎ 可见：航空母舰沿飞机起飞方向的速度至少10m/s ‎19.解：物体A滑上木板B以后，作匀减速运动，加速度aA＝µg ①‎ ‎ 木板B作加速运动，有： ②‎ 物体A不滑落的临界条件是A到达B的右端时，A、B具有共同的速度vt，则：‎ ‎ ③ 且： ④‎ 由③、④式，可得：　‎ 代入②式得： （ 5分 ）‎ 若F＜1 N，则A滑到B的右端时，速度仍大于B的速度，于是将从B上滑落，所以F必须大于等于1 N （ 1分 ）‎ 当F较大时，在A到达B的右端之前，就与B具有相同的速度，之后，A必须相对B静止，才能不会从B的左端滑落。即有： 所以：F＝3 N （ 6分 ）‎ 若F大于3 N，A就会相对B向左滑下 （ 1分 ）‎ 综上：力F应满足的条件是 （ 1分 ）‎ ‎20.（1） 当皮带静止不转动时，旅行包在皮带上做匀减速直线运动，由牛顿第二定律可得： 由运动学公式易得旅行包滑动到皮带右端时的速度： 旅行包离开皮带后做平抛运动，由平抛运动知识得：‎ ‎（2） 由分析可知：当皮带向右运动的速度小于或等于2m/s时,即 ， 旅行包在皮带上一直做匀减速直线运动，情况与皮带静止时运动完全相同，故位移应与（1）问中完全一致，由得: ； ‎ 当 ω2 =40rad/s ，皮带运动速度： ,由分析可知：当旅行包在皮带上减速到8m/s时，即与皮带一起做匀速直线运动，到达皮带右端时的速度即为，之后即以该速度做平抛运动，故平抛位移： ‎ ‎（3）由分析可知：当皮带的速度大于10m/s时，旅行包将在皮带上做匀加速运动，设旅行包一直匀加速到右端获得的速度为V3,则： ‎ 此时位移： 当皮带速度大于或等于14m/s时，即 旅行包到达皮带右端的速度均为14m/s,位移均为4.2m,由（2）问可知，当时，旅行包位移均为0.6m,而当，即此时皮带速度为：，旅行包到达右端时的速度均与皮带的速度相同，即此时平抛位移为：‎ 故平抛位移与成正比，综上可知：平抛位移S与的关系如下图所示: ‎ O ‎ S/m ‎ ω( rad/s)‎ ‎0.6 ‎ ‎ 4.2‎ ‎10 ‎ ‎70 ‎