宁夏银川市第一中学2021届高三物理上学期第三次月考试题（Word版含答案）

宁夏银川市第一中学2021届高三物理上学期第三次月考试题（Word版含答案）

银川一中2021届高三年级第三次月考 理科综合能力测试-物理 命题人：‎ 注意事项：‎ ‎1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。‎ ‎2．作答时，务必将答案写在答题卡上。写在本试卷及草稿纸上无效。‎ ‎3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。‎ 可能用到的相对原子质量：H-1 B-11 N-14 O-16 Na-23 Cl-35.5 Cu-64 Zn-65‎ ‎14．下列说法正确的是 A．能量是守恒的，不会消失，因此我们不用节约能源 B．“月一地检验”表明，地面物体所受地球的引力、月球所受地球的引力，与太阳、行星间的引力是同一种性质的力 C．经典力学仍然适用于接近光速运动的物体 D．牛顿发现了万有引力定律并首次在实验室测出了引力常量 ‎15．平昌冬奥会武大靖在500m短道速滑项目中以39秒584的成绩为中国队夺得首金，同时也创造了新的世界纪录。运动员进入弯道时，身体会向弯道内侧倾斜，如图则武大靖在平滑冰面上匀速率转弯时（匀速圆周运动），下列说法正确的是 A．所受的地面的作用力与重力平衡 B．冰面对武大靖支持力的方向斜向上 C．静摩擦力提供向心力 D．运动员进入弯道时，如果速度过快，离心力增大，‎ 他会做离心运动而滑离轨道 ‎16．如图所示，小球A置于固定在水平面上的光滑半圆柱体上，小球B用水平轻弹簧拉着系于竖直板上，两小球A、B通过光滑滑轮O用轻质细线相连，两球均处于静止状态，已知B球质量为m，O点在半圆柱体圆心O1的正上方，OA与竖直方向成30°角，OA长度与半圆柱体半径相等，OB与竖直方向成45°角，则下列叙述正确的是 A．光滑半圆柱体对A球支持力的大小为mg B．A球质量为 C．弹簧弹力大小 D．小球A、B受到的拉力TOA与TOB相等，且TOA＝TOB＝‎ ‎17．甲、乙两辆汽车沿平直的公路做直线运动，其v-t图像如图所示。已知时，甲车领先乙车5km，关于两车运动的描述，下列说法正确的是 A．0~4h时间内，甲车做匀速直线运动 B．0~4h时间内，甲、乙两车相遇3次 C．时，甲、乙两车第一次相遇 ‎ D．时，甲车领先乙车5km ‎18．如图甲所示，某高架桥的引桥可视为一个倾角、长l=500 m的斜面．一辆质量m=4 000 kg的电动汽车从引桥底端由静止开始加速，其加速度a随速度变化的关系图像如图乙所示，电动汽车的速度达到1 m/s 后，牵引力的功率保持恒定．已知行 驶过程中电动汽车受到的阻力Ff（摩 擦和空气阻力）不变，重力加速度g 取10 m/s2．下列说法正确的是 A．电动汽车所受阻力Ff=2 000 N B．电动汽车的速度达到1 m/s后，牵引力的功率P0=24 kW C．第1 s内电动汽车牵引力的功率P与时间t满足P=12 000t D．第1 s内电动汽车机械能的增加量等于牵引力与阻力做功的代数和，大小为12 000 J ‎19．如图所示，宇航员站在质量分布均匀的星球表面一斜坡上的P点沿水平方向以初速度v0抛出一个小球，测得小球经时间t落到斜坡上另一点Q。已知斜面的倾角为θ，该星球半径为R，引力常量为G，则 A．星球表面重力加速度为 B．该星球的质量为 C．在该星球上发射卫星的发射速度一定大于 D．在该星球上不可能有周期小于的卫星 ‎20．如图，可围绕竖直轴转动的水平圆盘上，放着用细绳相连的质量均为m的两个物体A和B，与圆心距离分别为RA＝r，RB＝2r，A、B与盘间的最大摩擦力均为重力的μ倍，在圆盘转动角速度ω缓慢增大到物体刚好要发生滑动时，则下列说法正确 A．绳子刚有拉力时的角速度为 B．A开始滑动时，圆盘的角速度为 C．当角速度为时，A的摩擦力为0‎ D．A的摩擦力大小为所对应的角速度有3个 ‎21．如图甲所示，质量为0.1 kg 的小球沿光滑的水平轨道从A冲入竖直放置在水平地面上、半径为0.9 m的圆轨道，小球从A运动到C的过程中其速度的平方与其高度的关系图象如图乙所示．已知小球恰能到达最高 点C，运动一周后从A点离开圆轨道，‎ 圆轨道粗糙程度处处相同，空气阻力 不计．g取10 m/s2，B为AC轨道中 点．下列说法正确的是 A．图乙中x的数值为9‎ B．小球从A点离开圆轨道时的动能为1.30J C．小球从B到C克服摩擦力做功0.325 J D．小球从A到C合外力对其做的功为-2.75J 三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22～32题为必考题，每个试题考生都做答；第33题～39题为选考题，考生根据要求作答.‎ ‎（一）必考题（共129分）‎ ‎22．(6分)‎ 某同学利用如图所示的装置验证动能定理，不计空气阻力，测量步骤如下：‎ ‎（I）将小物块在一条橡皮筋的作用下从某一位置弹出，小物块沿粗糙的水平桌面直线滑行，之后滑离水平桌面平拋落至水平地面上，标记出小物块的弹出位置和在水平地面上的落点M1；‎ ‎（II）在钉子上分别套上完全相同的2条、3条、4条……橡皮筋，将小物块每次都从步骤（I）中的同一位置弹出，重复步骤（I），标记出小物块在水平地面上的落点M2、M3、M4……‎ ‎（III）测量相关数据，进行数据处理.‎ ‎（1）为求出小物块滑离水平桌面时 的速度，需要测量下列物理量中的______‎ ‎（填选项前的字母）．‎ A．橡皮筋的原长x ‎ B．橡皮筋的伸长量△x C．桌面到地面的高度h ‎ D．小物块平抛过程的水平距离L ‎（2）请用（1）中测得的物理量表示小物块滑离水平桌面时的动能__________（已知小物块的质量m）．‎ ‎（3）将几次实验中橡皮筋对小物块做功分别记为W1、W2、W3……，小物块平抛过程的水平距离分别记为L1、L2、L3……若不能忽略水平桌面与小物块间摩擦力做的功，则以橡皮筋对小物块做功（W）为纵坐标，以小物块平拋过程水平距离的平方（L2）为横坐标作图，得到的图像是_________.‎ A B C D ‎23．(9分)‎ 某同学采用如图装置来验证当外力一定时加速度和质量的关系，左右等高的水平桌面上都有一端带滑轮的长木板，木板上都固定有打点计时器，质量分别为m1和m2的两个小滑块通过一条细绳绕过各自长木板上的定滑轮相连，动滑轮下吊有沙桶，调整装置使m1和m2在同一直线上，并使细线与长木板平行，两个小滑块都与穿过打点计时器限位孔的纸带相连。‎ ‎(1)本次实验中需要满足沙和沙桶的总质量远小于滑块质量这个条件吗？______（填写“需要”或“不需要”）‎ ‎(2)去掉细线，分别垫高长木板一端平衡摩擦力。连接细线，调整沙桶中沙子的质量，接通两个打点计时器的电源，然后从静止释放沙桶，同时得到对应的甲乙两条纸带，纸带上相邻两个计数点间还有4个点未画出，实验时使用的交流电的频率为50Hz，其中乙图中第三个计数点未画出，‎ 通过纸带计算两个加速度a1 =_______m/s2 ，a2 =______m/s2（均保留三位有效数字）‎ ‎(3)由计算可知m1________ m2（ 选填“>”、“<"或“="）‎ ‎24．(12分)‎ 现代观测表明，由于引力的作用，恒星有“聚焦”的特点，众多的恒星组成不同层次的恒星系统，最简单的恒星系统是两颗互相绕转的双星。它们以两者连线上的某点为圆心做匀速圆周运动，这样就不至于由于万有引力的作用而吸引在一起。如图所示，设某双星系统中的两星S1、S2的质量分别为m和2m，两星间距为L，在相互间万有引力的作用下，绕它们连线上的某点O转动．已知引力常量G，求：‎ ‎（1）S1、S2两星之间的万有引力大小；‎ ‎（2）S2星到O点的距离；‎ ‎（3）它们运动的周期。‎ ‎25．(20分)‎ 如图所示，装置的左边AB部分是长为L1=4m的水平台面，一水平放置的轻质弹簧左端固定，并处于原长状态。装置的中间BC部分是长为L2=4.5m的水平传送带，传送带始终以v=2m/s的速度顺时针转动。它与左边的台面等高，并平滑对接，与右边的光滑曲面相切与C点。质量m=1kg的小滑块从曲面上距水平台面h=5m的D处由静止下滑，滑块向左运动，最远到达O点，OA间距x=1m。已知物块与传送带及左边水平台面之间的动摩擦因数μ=0.4，弹簧始终处在弹性限度内，g取10m/s2。求：‎ ‎(1)滑块从D到O的过程中与皮带摩 擦产生的热量；‎ ‎(2)弹簧的最大弹性势能；‎ ‎(3)滑块再次回到右边曲面部分所能到达的最大高度；‎ ‎(4)滑块第八次从右边曲面部分滑到皮带上运动的过程中，距离A点的最小值。‎ ‎33．[物理——选修3－3](15分)‎ ‎（1）下列说法正确的是（　　）（填正确答案标号，选对1个得2分，选对2个得4‎ 分，选对3个得6分，每选错1个扣3分，最低得分为0分）‎ A．液晶显示器利用了液晶对光具有各向异性的特性 B．当人们感到潮湿时，空气的绝对湿度一定较大 C．两个相邻的分子间的距离增大时，分子间的引力增大，斥力减小 D．热量既能够从高温物体传到低温物体，也能够从低温物体传到高温物体 E．雨天打伞时，雨水没有透过布雨伞是因为液体表面存在张力 ‎（2）如图所示，竖直面内一粗细均匀的U形细玻璃管与一个横截面积为0.1 m2的汽缸相连。初始时，汽缸内封闭一定量的理想气体， 活塞锁定在与上底面相距40 cm处，U形管中右侧液柱比左侧高16cm。已知理想气体的初始温度为27°C，大气压为p0=76 cmHg=1.0×105Pa，活塞的质量不计，U形管很细，管内气体不计。‎ ‎（i）升高封闭气体的温度，某时刻U形管中两边的液面相平，‎ 求此时气体的温度为多少？‎ ‎（ii）接着将活塞解锁，对封闭气体缓慢加热，某时刻活塞与 上底面相距60 cm。判断该过程U形管两侧水银的高度差变化情 况，并求此过程气体对外做的功。‎ ‎34．[物理——选修3-4]（15分）‎ ‎（1）下列说法正确的是（　　）（填正确答案标号，选对1个得2分，选对2个得4‎ 分，选对3个得6分，每选错1个扣3分，最低得分为0分）‎ A．肥皂泡呈现彩色是光的薄膜干涉现象 B．泊松亮斑支持了光的粒子说 C．拍摄玻璃橱窗内的物品时，在镜头前加一个偏振片可以减弱玻璃表面反射光的影响 D．光纤通信及医用纤维式内窥镜都是利用了光的全反射原理 E．X射线比无线电波更容易发生衍射现象 ‎（2）如图所示，真空中一个半径为R、折射率为的透明玻璃半球体，O为球心，轴线水平，位于轴线上O点左侧处的点光源S发出一束与夹角的光线射向半球体，已知光在真空中传播的速度为c。不考虑光线在 玻璃半球体圆弧界面上的反射，求：‎ ‎(1)光线进入玻璃半球体时的折射角r；‎ ‎(2)光在玻璃半球体内传播的时间t。‎ 银川一中2021届第三次月考物理试卷答案 ‎14.B 15.C 16.B 17.B 18.D 19.CD 20.AC 21.AD ‎ ‎22.（1）CD （2） （3）C ‎23.（1）不需要 （2）1.30 0.737 （3）< ‎ ‎24.【详解】‎ ‎（1）依据万有引力航天公式的特点：‎ ‎（2）设点距星的距离为，双星运动的周期为，由万有引力提供向心力 对于星：‎ 对于星：‎ 计算得出：‎ 解得：‎ ‎（3）将代入 ‎ 双星周期为：‎ 答案：（1）；（2）；（3）‎ ‎25.【详解】‎ ‎(1)滑块从D到C由动能定理：‎ 滑块从D到B由动能定理：‎ 滑块进入传送带后匀减速运动，由牛顿二定律：‎ 滑块由C到B运动的时间：‎ 皮带在时间t内的位移为，此过程滑块与皮带摩擦产生的热量：Q=μmg(L2＋l)=22J ‎(2)对滑块从D到O由能量守恒定律：Ep=mgh－μmg(L2＋L1－x)‎ 得弹簧的最大弹性势能：Ep=20J ‎(3)设滑块从O点返回到达B点的速度为v2，由能量守恒定律：‎ 滑块再次进入传送带后匀减速运动，由牛顿二定律：‎ 滑块速度减小到v=2m/s时，在皮带上的位移为：‎ 所以滑块随皮带一起运动到C点的速度为v=2m/s，滑块从C到最高点，‎ 由机械能守恒：‎ 得滑块回到右边曲面部分所能到达的最大高度：h1=0.2m ‎(4)滑块在右边曲面部分运动的过程中机械能守恒，所以滑块回到C点时的速度：v3=v=2m/s 设滑块在皮带上由C点向左减速运动到速度为零的过程位移为X，‎ 由动能定理：‎ 得滑块向左运动距离C点X=0.5m时，速度为零，此时距离A点最小，滑块在皮带上由速度为零的位置向右加速运动到C点的过程中，由动能定理：‎ 得滑块向右运动到C点时的速度v4=2m/s，即以后每次经过C点速度大小都是2m/s。所以滑块每次从右边曲面部分滑到皮带上运动的过程中，‎ 距离A点的最小值都是：L1＋L2－X=8m 答案：(1)22J；(2)20J；(3)0.2m；(4)8m 33. ‎（1）ADE ‎ （2）【详解】‎ ‎（i）开始时封闭气体内的压强：‎ 气体发生等容变化，‎ ‎，‎ ‎（ii）气体发生等压变化，所以U型管中两侧水银柱的高度差不变。气体体积增大，对外做功：‎ 答案：（i）；（ii）U型管中两侧水银柱的高度差不变；对外做功2000J 33. ‎（1）ACD ‎ （2）【详解】‎ ‎(1)作出光路图如图所示，由几何知识可得，入射角：‎ 由折射定律：‎ 代入数据得：‎ ‎(2)由几何知识可得：‎ 在△OBC中，由正弦定理：（而）‎ 解得：‎ 光在玻璃半球体中传播的距离：‎ 光在玻璃中的速度：‎ 光在玻璃半球体内传播的时间：‎ 答案：(1)；(2)‎