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河南省安阳一中2016届高三第一次月考物理试题


安阳一中 2016 届高三第一次模拟考试

物理试题卷
一、本大题共 15 小题,每题 3 分,共 45 分,其中 12、13、14、15 为多项选择, 少选、漏选得 2 分,错选得 0 分,其余为单项选择
1.如图是物体做直线运动的 v-t 图像,由图可知,该物体( ) A.第 1 s 内和第 3 s 内的运动方向相反 B.第 3 s 内

和第 4 s 内的加速度相同 C.第 1 s 内和第 4 s 内的位移大小不相等 D.0~2 s 和 0~4 s 内的平均速度大小相等 2.物体做曲线运动时,一定发生变化的是( ) A.速度方向 B.速度大小 C.加 速度方向 D.加速度大小 3.如图所示为足球球门,球门宽为 L,一个球员在球门中心正前方距离球门 s 处高高跃起, 将足球顶入球门的左下方死角(图中 P 点) 。球员顶球点的高度为 h。足球做平抛运动(足 球 可看做质点,忽略空气阻力)则( ) A 足球位移大小 x ?

L2 ? s2 4
g ? L2 2? ? ?s ? 2h ? 4 ?

B 足球初速度的大小 v0 ?

g ? L2 2? C 足球末速度的大小 v ? ? ? s ? ? 4 gh 2h ? 4 ?
D 足球初速度的方向与球门线夹角的正切值 tan ? ?

L 2s

4.应用物理知识分析生活中的常见现象,可以使物理学习更加有趣和深入.例如平伸手掌 托起物体,由静止开始竖直向上运动,直至将物体抛出.对此现象分析正确的是( ) A.手托物体向上运动的过程中,物体始终处于超重状态 B.手托物体向上运动的过程中,物体始终处于失重状态 C.在物体离开手的瞬间,物体的加速度大于重力加速度 D.在物体离开手的瞬间,手的加速度大于重力加速度 5.如图,一质量为 M 的光滑大圆环,用一细轻杆固定在竖直平面内;套 在大环上质量为 m 的小环(可视为质点), 从大环的最高处由静止滑下. 重 力加速度大小为 g.当小环滑到大环的最低点时,大环对轻杆拉力的大小 为( ) A.Mg-5mg B.Mg+mg C.Mg+5mg D.Mg+10mg

6.在无风的情况下,跳伞运动员从水平飞行的飞机上跳伞,下落过程中
受到空气阻力,下列描绘下落速度的水平分量大小 vx、竖直分量大小 vy 与时间 t 的图象,可 能正确的是( )

A B C D 7.关于地球同步通讯卫星,下述说法正确的是: ( ) A.同步通讯卫星上的物体处于超重状态 B.它运行的线速度介于第一和第二宇宙速度之间 C.地球同步通讯卫星的轨道是唯一的(赤道上方一定高度处) D.它可以通过北京的正上方 8.如图所示,足够长的传送带与水平面夹角为 θ ,以速度 v0 逆时针匀速转动。在传送带的 上端轻轻放置一个质量为 m 的小木块,小木块与传送带间的动摩擦因数 μ <tanθ ,则图中 能客观地反映小木块的速度随时间变化关系的是 ( )

9.若货物随升降机运动的 v ? t 图像如图所示(竖直向上为正),则货物受到升降机的支持 力 F 与时间 t 关系的图像可能是 ( )

10. 已知太阳到地球与地球到月球的距离的比值约为 390,月球绕地球旋转的周期约为 27 天。 利用上述数据以及日常的天文知识, 可估算出太阳对月球与地球对月球的万有引力的比 值约为 ( ) A.0.2 B.2 C.20 D.200 11.如图,拉格朗日点 L1 位于地球和月球连线上,处在该点的物体在地球和月球引力的共 同作用下,可与月球一起以相同的周期绕地球运动。据此,科学家设想在拉格朗日点 L1 建 立空间站,使其与月球同周期绕地球运动。以 a1 、 a 2 分别表示该空间站和月球向心加速度 的大小, a3 表示地球同步卫星向心加速度的大小。以下判断正确的是 A. a2 ? a3 ? a1 B. a2 ? a1 ? a3 C. a3 ? a1 ? a2 ( )

D. a3 ? a2 ? a1

12. 在一东西向的水平直铁轨上, 停放着一列已用挂钩链接好的车厢。 当机车在东边拉着这 列车厢以大小为 a 的加速度向东行驶时, 链接某两相邻车厢的挂钩 P 和 Q 间的拉力大小为 F; 当机 车在西边拉着这列车厢以大小为 a 的加速度向东行驶时,链接某两相邻车厢的挂钩 P 和 Q 间的拉力大小仍为 F。不计车厢与铁轨间的摩擦,每节车厢质量相同,则这列车厢的节 数可能为 ( )

A. 8

B.10

C.15

D.18

13.如图所示,“嫦娥二号”探月卫星在月球引力的作用下,沿椭圆轨道向月球靠近,并在 P 处“刹车制动”后绕月球做匀速圆周运动,已知“嫦娥二号”绕月球做匀速圆周运动的轨 道 半 径 为 r,周 期 为 T,引 力 常 的 是 P 处运 以算出月球质量 C.根据题中条件可以算出“嫦娥二号”受到月球引力的大小 D.“嫦娥二号”向 P 处运动过程中加速度逐渐变大 14.如图,物块 a、b 和 c 的质量相同,a 和 b、b 和 c 之间用完全相同的 轻弹簧 S1 和 S2 相连,通过系在 a 上的细线悬挂于固定点 O;整个系统处 于静止状态;现将细绳剪断,将物块 a 的加速度记为 a1,S1 和 S2 相对原 长的伸长分别为△l1 和△l2,重力加速度大小为 g,在剪断瞬间( ) A.a1=3g B.a1=0 C. △l1=2△l2 D. △l1=△l2 量为 G.下列说法中正确 ( ) A.“嫦娥二号”向 动过程中速度逐渐变小 B.根据题中条件可

15.如图所示为赛车场的一个水平“U”形弯道,转弯处为圆心在 O 点的 半圆,内外半径分别为 r 和 2r。一辆质量为 m 的赛车通过 AB 线经弯道

OO ' ? r 。 到达 A ' B ' 线, 有如图所示的①②③三条路线, 其中路线③是以 O ' 为圆心的半圆,
赛车沿圆弧路线行驶时,路面对轮胎的最大径向静摩擦力为 Fmax 。选择路线,赛车以不打 滑的最大速率通过弯道(所选路线内赛车速率不变,发动机功率足够大) ,则( A.选择路线①,赛车经过的路程最短 B.选择路线②,赛车的速率最小 C.选择路线③,赛车所用时间最短 D.①②③三条路线的圆弧上,赛车的向心加速度大小相等 )

二、本题共 2 小题,16 题 6 分,17 题 6 分,共 12 分
16 (6 分) 某物理小组的同学设计了一个粗测玩具小车通过凹形桥 最低点的速度的实验,所用器材有:玩具小车、压力式托盘秤、 凹形桥模拟器(圆弧部分的半径为 R=0.20m).

完成下列填空: (1)将凹形桥模拟器静置于托盘秤上,如图(a)所示,托盘秤的示数为 1.00kg; (2) 将玩具小车放置在凹形桥模拟器最低点时,托盘秤示数如图( b )所示,该示数为 __ ____kg. (3)将小车从凹形桥模拟器某一位置释放,小车经过最低点后滑向另一侧,此过程中托盘秤 的最大示数为 m,多次从同一位置释放小车,记录各次的 m 值如下表所示: 序号 m(kg) 1 1.80 2 1.75 3 1.85 4 1.75 5 1.90

(4)根据以上数据, 可求出小车经过凹形桥最低点时对桥的压力为_______N,玩具小车通过最 2 低点时的速度大小为_______m/s ,(重力加速度大小取 9.80m/s ,计算结果保留 2 位有效数 字) 17.(6 分)(1)在研究平抛运动的实验中,下列说法正确的是 A. 必须称出小球的质量 B. 斜槽轨道末端必须是水平的 C. 斜槽轨道必须是光滑的 D. 应该使小球每次从斜槽上不同位置从静止开始滑下 (2)下图为甲同学描绘的平抛运动轨迹,O 为抛出点,按图上的数据,求得小球的初速度 2 v0=______m/s.(取 g=10m/s ) (3)乙同学在研究平抛运动时只在竖直板面上记下了重锤线 y 的方向,但忘了记下平抛的 初位置,在坐标纸上描出了一段曲线的轨迹,如右上图所示,在曲线上取 A、B 两点量出它 们到 y 轴的距离,A'A 的距离 X1=10cm,B'B 的距离 X2=20cm,以及 AB 的竖直距离 h=15cm, 2 用这些可以求得小球平抛时初速度为_______m/s.(取 g=10m/s )

三、计算题:本大题共 4 小题,共 43 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算 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。 18. (10 分) 如图所示, 物体 A 和 B 系在跨过定滑轮的细绳两端, 物体 A 的质量 mA=1.5kg, 物 体 B 的质量 mB=1kg,开始时把 A 托起,使 B 刚好与地面接触,此时物 离地高度为 1m.放手让 A 从静止开始下落,求: (1)当 A 着地时,B 的速率多大? (2)设物体 A 落地后不反弹,B 最高能上升多少? 体A

19. (10 分)一人用一根长 L=1m,最大只能承受 T=46N 拉力的 轻绳子,拴着一个质量 m=1kg 的小球(不考虑其大小) ,在竖 直平面内作圆周运动,已知圆心 O 离地高 H=21m,如图所示, 2 若小球运动到达最低点时绳刚好被球拉断, (g=10m/s )求 (1)小球到达最低点的速度大小是多少? (2)小球落地点到 O 点的水平距离是多少?

O

21 m

20.(11 分)如图,质量分别为 m 和 M 的两个星球 A 和 B 在引力作用下都绕 O 点做匀速圆周 运动,星球 A 和 B 两者中心之间的距离为 L.已知 A、B 的中心和 O 三点始终共线,A 和 B 分 别在 O 的两侧.引力常数为 G. (1)求两星球做圆周运动的周期; (2)在地月系统中,若忽略其他星球的影响,可以将月球和地球看成上述星球 A 和 B,月球 绕其轨道中心运行的周期记为 T1.但在近似处理问题时,常常认为月球是绕地心做圆周运动 24 的 , 这 样 算 得 的 运 行 周 期 记 为 T2. 已 知 地 球 和 月 球 的 质 量 分 别 为 5.98×10 kg 和 22 7.35×10 kg.求 T2 与 T1 两者平方之比.(结果保留 3 位小数)

21. (12 分)如图所示,有一个可视为质点的质量为 m=1kg 的小物块,从光滑平台上的 A 点以 v0=1.8m/s 的初速度水平抛出,到达 C 点时,恰好沿 C 点的切线方向进入固定在竖直 平面内的光滑圆弧轨道,最后小物块无碰撞地滑上紧靠轨道末端 D 点的足够长的水平传送 带。已知传送带上表面与圆弧轨道末端切线相平,传送带沿顺时针方向匀速运行的速度为 v=3m/s,小物块与传送带间的动摩擦因数μ = 0.5,圆弧轨道的半径为 R=2m,C 点和圆弧的 圆心 O 点连线与竖直方向的夹角θ =530,不计空气阻力,重力加速度 g=10m/s2,sin530=0. 8、 cos530=0.6。求:

(1)求物体到 C 点的速度大小; (2)小物块到达圆弧轨道末端 D 点时对轨道的压力; (3)小物块从滑上传送带到第一次离开传送带的过程中物块相对传送带滑过的距离。

v0 O R v D θ C B A

阳一中 2016 届高三第一次模拟考试 物理参考答案
1 B 17. (1)c 2 A 3 B 4 D 5 C 6 B 7 C 8 D 9 B 10 B 11 D 12 BC 13 BD 14 AC 15 ACD

16.(2)1.40 (2 分) (4)7.9(2 分) (2) 0.6m/s (3) 1.0m/s 18、 (10 分)对 AB:mAgh=mBgh+mAv2/2+mBv2/2 V=2m/s h1=v2/2g=0.2m

1.4(2 分)

所以 H=1.2m (也可使用牛顿定律和运动学) 19. (10 分) (1)v=6m/s; (2)x=12m 2 【解析】 (1)在最低点,小球做圆周运动的向心力是拉力和重力的合力,T-mg=mv /r 绳子要断开,拉力达到最大值 46N,带入数据得 v=6m/s 因为在最低点的速度是水平的,所以断开后,小球做平抛运动,抛出点离地面的高度为 h= (21-1)m=20m,由平抛运动规律得:竖直方向 h= 代入数据得 x=12m。 20.(11 分)解: (1)A 和 B 绕 O 做匀速圆周运动的轨道半径分别为 r 和 R,它们之间的 万有引力提供向心力,则 A 和 B 的向心力相等。且 A 和 B 和 O 始终共线,说明 A 和 B 有 相同的角速度和周期。因此有 , 联立解得 ,

1 2 gt 水平方向 x=v0t 2

对 A 根据牛顿第二定律和万有引力定律得

化简得

(2)将地月看成双星,由(1)得

将月球看作绕地心做圆周运动,根据牛顿第二定律和万有引力定律得

化简得

所以两种周期的平方比值为 21、 (12 分) (1)设小物体在 C 点的速度为 vc,在 C 点由 vc ?

v0 cos ?

解得 vc ? 3m / s

(2)设在 D 的的速度为 vD,从 C 到 D,由动能定理得 mgR (1 ? cos ? ) ? 分)解得 vD ? 5m / s 在 D 点设轨道对小球的作用力为 FN : FN ? mg ? m
2 vD R

1 2 1 2 mvD ? mvC (2 2 2

解得 FN =22.5N (2 分)由牛顿第三定律,小球对轨道的压力大小为 22.5N,方向竖直向下。 (3)设物体在传送带上加速度为 a : ? mg ? ma

a ? ug ? 5m / s 2
x1 ? vD t1 2

物体由 D 点向左运动至速度为零,所用时间 t1 ,位移 x1 : vD ? at1

t1 时间内传送带向右的位移为 x2 , x2 ? vt1
物体速度由零增加到与传送带速度相等过程,所用时间 t 2 , t2 ? 通过的位移 x3 , x3 ?

v a

v t2 2

传送带的位移为 x4 ? vt3

小木块相对传送带移动的路程为 : x ? x1 ? x2 ? x4 ? x3 =6.4m


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