广东省深圳市外国语学校2021届高三第一次月考物理试卷含答案

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精广东省深圳市外国语学校2021届高三第一次月考物理试卷含答案物理试卷本试卷分选择题和非选择题两部分，共4页,满分100分，考试用时75分钟。注意事项:1．答题前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名、班级、座位号等相关信息填写在答题卷指定区域内。2．选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卷上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案；不能答在试卷上.3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卷各题目指定区域内的相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案,然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效.4．考生必须保持答题卷的整洁.第I卷选择题（共46分)一．单选题:共7小题，每小题4分，共28分。1．下列关于物理学史和物理研究方法的叙述中错误的是()A．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里应用了微元法B．当△t非常小时,就可以表示物体在某时刻的瞬时速度，这里应用了极限法C．伽利略借助实验研究和逻辑推理得出了自由落体运动规律D．质点、光滑斜面是利用了等效替代法2．下列关于力的说法中，正确的是（）A．物体受摩擦力时一定受弹力，而且这两个力的方向一定相互垂直B．运动物体所受摩擦力的方向一定和它运动方向相反C．同一对作用力与反作用的大小有时也可能不相等D．处于完全失重状态下的物体不受重力作用3．如图所示，水龙头开口A处的直径d1=2cm，A离地面B的高度h=80cm，当水龙头打开时，从A处流出的水流速度v1=1m/s，在空中形成一完整的水流束，不计空气阻力．则该水流束在地面B处的截面直径d2约为（g取10m/s2）(）A．2cmB．0.98cmC．4cmD．应大于2cm，但无法计算4．如图所示，倾角θ=30°的斜面上有一重为G的物体，在与斜面底边平行的水平推力作用下沿斜面上的虚线匀速运动，若图中ϕ=45°，则（）A．物体不可能沿虚线运动B．物体可能沿虚线向上运动C．物体与斜面间的动摩擦因数μ=D．物体与斜面闻的动摩擦因数μ=5．如图，在光滑水平面上有一质量为m1的足够长的木板，其上叠放一质量为m2的木块。假定木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等。现给木块施加一随时间t增大的水平力F=kt（k是常数)，木板和木块加速度的大小分别为a1和a2，下列反映a1和a2变化的图线中正确的是（ ）A．B．C．D．6。穿梭于大街小巷的共享单车解决了人们出行的“最后一公里”问题。如图为单车的传动装置，链轮的齿数为38,飞轮的齿数为16,后轮直径为660mm，若小明以5m/s匀速骑行，则脚踩踏板的角速度约为（）A.3.2rad/s B。6.4rad/s C.12。6rad/s D。18.0rad/s7．如图所示，小物块（可看做质点）以某一竖直向下的初速度从半球形碗的碗口左边缘向下滑，半球形碗一直静止在水平地面上，物块下滑到最低点过程中速率不变，则关于下滑过程的说法正确的是（）A．物块下滑过程中处于平衡状态 B．半球碗对物块的摩擦力逐渐变小 C．地面对半球碗的摩擦力方向向左 D．半球碗对地面的压力保持不变二．多选题：共3小题，每小题6分，共18分。每个选择题有多个答案,全对得6分，选对但不全得3分，有错选得0分。8．如图所示，水平抛出的物体,抵达斜面上端P处时速度恰好沿着斜面方向,紧贴斜面PQ无摩擦滑下；如下四副图为物体沿x方向和y方向运动的位移—时间图象及速度—时间图象,其中可能正确的是9．如图所示，水平放置的复印机纸盒里有10张叠放的复印纸,每一张纸的质量均为m.摩擦轮竖直向下压第1张纸，并以一定的角速度逆时针转动。摩擦轮与第1张纸之间的动摩擦因数为µ1，纸张间的动摩擦因数均为µ2，且有µ1>µ2。设最大静摩擦力与滑动摩擦力相同，则下列说法正确的是（）A．第1张纸受到摩擦轮的摩擦力方向向左B．第2张纸受到的合外力为零C．第2张纸到第10张纸之间不可能发生相对滑动D．第10张纸不受第9张纸给的摩擦力作用10．如图所示，放于竖直面内的光滑金属细圆环半径为R，质量为m的带孔小球穿于环上，同时有一长为R的细绳一端系于球上，另一端系于圆环最低点,绳能承受的最大拉力为2mg。重力加速度的大小为g，当圆环以角速度ω绕竖直直径转动时，下列说法正确的是（)A．圆环角速度ω小于时，小球受到2个力的作用 B．圆环角速度ω等于时，细绳恰好伸直 C．圆环角速度ω等于时,细绳断裂 D．圆环角速度ω大于时，小球受到2个力的作用第II卷非选择题（共54分）三．实验题:2题，每空2分，共16分。11．某同学用如图甲的实验装置测量当地的重力加速度g,钢球自由下落过程中，先后通过光电门A、B，钢球通过光电门A时光电计时器开始计时，通过光电门B时就停止计时，得到钢球从A到B所用时间t,用刻度尺测出A、B间高度h，保持钢球下落的位置和光电门B的位置不变，改变光电门A的位置,重复前面的实验，测出多组h、t的值。(1）由于钢球下落的位置和光电门B的位置均不变，因此小球到达B点的速度vB不变，则球的运动可以看成是反向的______（填“匀加速”或“匀减速”）直线运动,故反向运动的位移表达式h=______（用vB、g、t表示）。(2)根据测得的多组h、t的值，算出每组的，作出图象如图乙，若图线斜率的绝对值为k,则当地的重力加速度g=______。12．如图为用拉力传感器和速度传感器探究“加速度与物体受力的关系”实验装置。用拉力传感器记录小车受到拉力的大小，在长木板上相距L＝48。0cm的A、B两点各安装一个速度传感器,分别记录小车到达A、B时的速率。（1)实验主要步骤如下：①将拉力传感器固定在小车上；②平衡摩擦力,让小车做________运动；③把细线的一端固定在拉力传感器上,另一端通过定滑轮与钩码相连；④接通电源后自C点释放小车，小车在细线拉动下运动,记录细线拉力F的大小及小车分别到达A、B时的速率vA、vB；⑤改变所挂钩码的数量，重复④的操作.(2）下表中记录了实验测得的几组数据，vB2－vA2是两个速度传感器记录速率的平方差，则加速度的表达式a＝________。请将表中第3次的实验数据填写完整（结果保留三位有效数字）.序号F(N）vB2－vA2（m2/s2)a(m/s2)10.600。770。8021。041。611。6831。422。3142。624.654.8453.005。495.72(3）由表中数据,在坐标纸上作出a－F关系图线。(4）对比实验结果与理论计算得到的关系图线（图中已画出理论图线)，造成上述偏差的原因是________________________________________________________________________。四．计算题2题，共30分（13题12分，14题18分)13。某地二级路段发生山体滑坡事故．假设在发生山体滑坡时,山坡的底部B处正有一游客逗留，如图所示,此时距坡底160m的山坡A处有一圆形石头正以2m/s的初速度、1m/s2的加速度匀加速下滑，游客发现后，立即以0。4m/s2的加速度由静止开始做匀加速直线运动跑离坡底，石头滑到B处前后速度大小不变，但开始以2m/s2的加速度匀减速运动,已知游客从发现圆形石头到开始逃跑的反应时间为1s，游客跑动的最大速度为6m/s，且游客的运动与圆形石头的运动在同一竖直平面内，试求:(1）圆形石头滑到坡底B处时,游客前进的位移大小；(2)该游客若能脱离危险，请计算石头与游客间的最小距离，若不能脱离危险,请通过计算说明理由．14.如图所示，长为m的粗糙直轨道AB与光滑的八分之五的圆轨道BCDE相切于B点且平滑连接.图中的O点为圆轨道的圆心，且E、O、C位于同一条竖直线上（E为圆轨道的最高点）；D、O、A于同一条水平线上，且OB与OA的夹角为450(OB垂直于AB）.现将一质量m=1kg的小球（视为质点）从A点以沿直轨道AB方向的初速度v0释放，已知小球与直轨道AB间的动摩擦因数。（1）若v0=2m/s，求小球第一次经过C点时的速度大小；（2)若v0=3m/s，求整个运动过程中小球对C点压力的最小值；(3)若要小球能在运动过程中，既不中途脱离圆轨道，又能再次回到A点,求v0的取值。五．选做题：选修3—3的计算题，共8分15.如图甲所示,竖直放置的汽缸内壁光滑，横截面积为S＝1×10－3m2。活塞的质量为m＝2kg，厚度不计。在A、B两处设有限制装置，使活塞只能在A、B之间运动，B下方汽缸的容积为1.0×10－3m3，A、B之间的容积为2。0×10－4m3，外界大气压强p0＝1.0×105Pa.开始时活塞停在B处，缸内气体的压强为0.9p0，温度为27℃.现缓慢加热缸内气体,直至327℃。求：(1)活塞刚离开B处时气体的温度t2；（2)缸内气体最后的压强；（3)在图乙中画出整个过程中的p－V图线。物理学科（答案)1．DA．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里应用了微元法,选项A正确，不符合题意；B．当△t非常小时，就可以表示物体在某时刻的瞬时速度，这里应用了极限法,选项B正确，不符合题意；C．伽利略借助理想斜面实验研究和逻辑推理得出了自由落体运动规律，选项C正确,不符合题意；D．质点、光滑斜面是利用了理想模型法，选项D错误，符合题意。故选D。2．AA．根据摩擦力产生条件可知受摩擦力时一定受弹力；弹力方向垂直接触表面,摩擦力方向与接触表面相切，所以这两个力的方向一定相互垂直，故A正确；B．运动物体所受摩擦力的方向一定和它相对运动方向相反,当摩擦力为动力时，摩擦力的方向与运动方向相同，故B错误；C．同一对作用力与反作用的大小都是相等的,故C错误；D．完全失重状态下的物体只受重力作用,故D错误;故选A。3．B水流由A到B做匀加速直线运动，由速度与位移关系：,代入数据解得:，由单位时间内通过任意横截面的水的体积均相等，可得:，解得：d2＝0.98cm，故B正确,ACD错误．4．D对物块进行受力分析，如图所示物块受重力G、支持力N、推力F、摩擦力f作用，将重力分解为沿斜面向下的力和与斜面垂直的力，如图所示由图可知,与N平衡，故可等效为物体在推力F、沿斜面向下的力、摩擦力f三个力的作用下沿斜面上的虚线做匀速运动，其等效的受力情况如图所示根据三力平衡特点,F与的合力必沿斜面向下，故摩擦力f只能沿斜面向上,故物体沿虚线向下做匀速运动，AB错误；由几何关系得F与的合力，由平衡条件得：，故物体与斜面间的动摩擦因数5.【答案】A【解析】木块和木板之间相对静止时,所受的摩擦力为静摩擦力。在达到最大静摩擦力前，木块和木板以相同加速度运动,根据牛顿第二定律，木块和木板相对运动时，恒定不变，.所以正确答案是A。6.B【解析】飞轮和后轮角速度ω1相等，链轮和飞轮的边缘线速度v相等，链轮和踏板角速度ω2相等，可得故B正确，ACD错误.7【解答】解：A、物块做的是匀速圆周运动,由合外力作为物块的向心力，产生加速度,所以物体的加速度不为零，不是平衡状态。故A错误。C、物块在下滑的过程，物体受到的向心力的方向由水平向右逐渐向上发生偏转,但始终有向右的分量，所以碗与物块组成的系统在水平方向必定受到向右的地面的摩擦力，故C错误。BD、物块下滑过程中,半球碗对物块的支持力与重力沿半径方向的分力共同提供向心力，N﹣mgcosθ＝m，下滑时，θ逐渐减小,故支持力N逐渐增大，摩擦力f＝mgsinθ,逐渐减小，故B正确,D错误.故选：B.8.答案AD解析水平抛出的物体在t＝tp时刻抵达斜面之前，其沿水平方向做匀速直线运动,水平速度vx＝v0，设斜面倾角为θ,物体抵达斜面后加速度a＝gsinθ，故水平方向速度vx＝v0＋（gsinθ·cosθ)（t－tp),即在水平方向做匀加速运动，故选项B错误；在t＝tp时刻抵达斜面之前，物体在水平方向的位移xp＝v0t，而抵达斜面后物体在水平方向的位移x＝v0tp＋v0（t－tp）＋eq\f(1,2)gsinθ·cosθ·（t－tp)2，故选项A正确;在t＝tp时刻抵达斜面之前，物体在竖直方向做自由落体运动，故竖直方向的速度vy＝gt，抵达斜面后物体在竖直方向的加速度ay＝gsin2θ,故vy＝gtp＋g·sin2θ·（t－tp),故选项D正确；在t＝tp时刻抵达斜面之前，物体在竖直方向的位移yp＝eq\f（1,2）gt2，抵达斜面后y＝eq\f（1，2）gteq\o\al（2，p)＋gtp·（t－tp）＋eq\f（1,2）gsin2θ·（t－tp）2，故选项C错误.9．BCA．摩擦轮逆时针转动,第1张纸受到摩擦轮的摩擦力方向向右，故A错误;B．第2张纸上表面受到第1张纸向右的滑动摩擦力和第3张纸的最大静摩擦力由于所以第2张纸受到的合外力为零，故B正确；C．根据上述分析,第2张纸到第10张纸到的合外力为零，所以不会发生相对滑动,故C正确；D．第9张纸受到第10张纸的静摩擦力,根据牛顿第三定律,第10张纸受到第9张纸给的摩擦力作用,两力等大反向，故D错误.故选BC。10．【解答】解：AB、设角速度ω在0～ω1范围时绳处于松弛状态，球受到重力与环的弹力两个力的作用，弹力与竖直方向夹角为θ，则有：mgtanθ＝mRsinθ•ω2，即为:，当绳恰好伸直时有:θ＝60°，对应，故AB正确；CD、设在ω1＜ω＜ω2时绳中有张力且小于2mg,此时有:FNcos60°＝mg+FTcos60°，FNsin60°+FTsin60°＝mω2Rsin60°，当FT取最大值2mg时代入可得：，即当时绳将断裂，小球又只受到重力、环的弹力两个力的作用，故C错误，D正确.故选:ABD。11．匀减速2k(1)[1]［2]由于球下落的位置不变，光电门B的位置不变，因此小球到达B点的速度不变，设球到B点的速度为vB,则球的运动可以看成是倒过来的匀减速直线运动,则有（2)［3］将整理后可得由图线斜率的绝对值有解得：g=2k12、【答案】（1）匀速直线(2）eq\f(vB2－vA2，2L)2.40(3）见解析图(4）没有完全平衡摩擦力(1)摩擦力是否平衡，要根据小车不受拉力作用时,沿长木板能否做匀速直线运动来判断。(2)小车在拉力作用下做匀变速直线运动,由匀变速直线运动的规律可得:a＝eq\f（vB2－vA2，2L)。小车在不同拉力作用下均做匀变速直线运动,由vB2－vA2与a成正比可得：a＝2。40m/s2。(3）根据表中a与F的数据描点，发现各点基本处于同一条直线上，通过各点作直线即可。（4)没有完全平衡摩擦力。当没有完全平衡摩擦力时，由F－Ff＝ma得：a＝eq\f(1，m）F－eq\f(Ff,m），a－F图线交于F轴的正半轴。13、解析：（1）设石头从A处滑到坡底B处的时间为t1,到达坡底B处速度为v1，则x1＝v0t1＋eq\f(1,2)ateq\o\al(2,1)，…………1分代入数据解得t1＝16s…1分此时石头的速度为v1＝v0＋at1＝2m/s＋1×16m/s＝18m/s……1分游客加速到最大速度用时t0＝eq\f(vm,a′）＝15s，t1＝t0＋1s…1分此过程游客一直在加速前进，游客前进的位移为x2＝eq\f(1,2)a′(t1－1)2＝45m.………1分(2)石头滑到坡底B处时,游客的速度为0.4×（16－1）m/s＝6m/s，刚好达到最大速度，此后石头做匀减速运动，游客开始以vm做匀速运动,设又经过时间t2二者的速度相等，v共＝v1－a石t2＝vm＝6m/s………2分解得t2＝6s，……1分石头在这段时间内的位移为x石＝eq\f（v1＋v共，2)t2＝eq\f（18＋6，2）×6m＝72m，………1分游客此时的总位移为x游＝x2＋vmt2＝45m＋6×6m＝81m,………1分由于x石＝72m＜x游＝81m，……………1分说明石头此刻未能追上游客，游客能脱离危险，石头与游客间的最