2021届高三上学期第二次月考物理试题

知识改变格局知识改变格局1賂局决定命运!会宁四中2020-2021学年度第一学期高三第二次月考试题物理试卷出题人：李斌 审核人：安旭一、选择题1.16世纪末意大利科学家血利略在研究运动和力关系时，提出了著名的斜而实验，英中应用到的物理思想方法属于（）等效替代 B.实验归纳 C.理想实验 D.控制变量【答案】C【解析】【详解】斜而实验重要思路是假左斜面绝对光滑，但是绝对光滑的物体不存在，所以这种思想属于理想化，我们也把这个实验成为理想实验.所以C对.一个网球沿竖直方向运动的频闪照片如图所示，由照片可知（）网球的加速度竖直向上网球正在下降网球的加速度方向向下网球正在上升【答案】C【解析】【详解】由于频闪照片中网球间隔时间相同，下方间距较大，说明由上向下，速度变大；若网球正在向下运动，则它做的是加速运动，速度方向和加速度方向都向下：若网球正在向上运动，则它做的是减速运动，速度方向向上，加速度方向向下，选项C正确，ABD错：故选C。关于物体所受合外力的方向，下列说法正确的是（ ）物体做匀变速曲线运动时，其所受合外力的大小恒定、方向可以变化物体做变速率曲线运动时，其所受合外力不可能是恒力物体做变速率圆周运动时，瓦所受合外力的方向一泄指向圆心物体做速率不变的曲线运动时，英所受合外力的方向总是与速度方向垂直【答案】D【解析】【详解】A.物体做匀变速曲线运动时，加速度恒泄，则所受合外力恒泄，故A错误；物体做变速率的曲线运动，合力不一泄改变，比如平抛运动，故B错误；物体做匀速圆周运动时，其所受合外力的方向一圧指向圆心，若非匀速圆周运动，则合外力一定不指向圆心，存在沿切向和沿径向的分力，故C错误；物体做匀速率曲线运动时，速度的大小不变，所以其合力一直不做功，则其的方向总是与速度方向垂直，故D正确。故选D。质量不同的小球1、2由同一位置先后以不同的速度竖直向上抛出，运动过程中两小球受到的水平风力恒左且相等，运动轨迹如图所示，忽略竖直方向的空气阻力.与小球2相比，小球1的初速度小在最高点时速度小质量小在空中运动时间短【答案】B【解析】2小球在竖直方向做竖直上抛运动.上升的最大髙度h=学,由于小球1上升的高度大，所以小球2g1的初速度大，故A错误；小球在竖直方向最竖直上抛运动，上升最大高度时竖直方向的分速度等于0,所以上升的时间^=—,由小球1的初速度大知小球1上升的时间长，由图又可知，小球1g上升是过程中水平方向的位移比较小，水平方向做匀加速直线运动，位穆兀=丙=器，由于小球21上升的时间长而水平位移小，可知在最高点小球1沿水平方向的分速度比较小，B正确：小球的质呈:对竖直方向的运动没有影响，同时由于不知道二者水平方向受力的关系，所以不能判断出二者质疑的关系，C错误；在竖直方向向上的过程与向下的过程是对称的，下落的时间与上升的时间相知识改变格局彳各局决定命运！知识改变格局知识改变格局G各局决定命运!等，即下落的时间f2=t}9小球1上升的时间长，所以小球1在空中运动的时间长，故D错误.【点睛】该图中的运动分解成：竖直方向的匀变速直线运动，水平方向的匀加速直线运动，再运用运动学公式进行处理即可.如图所示，光滑水平而上有大小相同的A、B两球在同一直线上运动•两球质量关系为mB=2mA,规左向右为正方向，A、B两球的动量均为6kg・m/s,运动中两球发生碰撞，碰撞后A球的动量增量为一4kg量为一4kg・m/s,则（）左方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为厶5左方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为1：10C.右方是A球，碰撞后A、BC.右方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为2：D.右方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为1：10【答案】A【解析】试题分析：两球碰撞过程，系统不受外力，故碰撞过程系统总动量守恒：同时考虑实际情况，碰撞前后而的球速度大于前而球的速度.规左向右为正方向，碰撞前A、B两球的动量均为6kg・m」s,说明A、B两球的速度方向向右，两球质量关系为蚀=2〃》所以碰撞前除＞%，所以左方是A球•碰撞后A球的动量增量为Akgiils、所以碰撞后A球的动量是2kg-m/s,碰撞过程系统总动量守恒:inAvA+mH\^=-mAv/+mHvBt,所以碰撞后B球的动量是1OkgmMs,根据mB=2mA＞所以碰撞后儿B两球速度大小之比为2：5,A正确.如图所示的位移一时间（X-/）图像和速度（V-/）图像中，给岀了四条曲线1、2、3、4代表四个不同物体的运动情况，则下列说法正确的是（ ）图线1、3表示物体做曲线运动x-t图像中0~门时间内物体1和2的平均速度相等卩一/图像中f3时刻物体3的速度大于物体4的速度

两图像中匕九时刻分别表示物体2和4开始反向运动【答案】B【解析】【详解】A.无论速度时间图象还是位移时间图象只能表示物体做直线运动，而不能表示物体做曲线运动，所以图线1、3表示物体做直线运动，故A错误；X-/图象中0〜“时间内物体1和2通过的位移相等，所用时间相等，则它们的平均速度相等，故B正确：卩一/图象中t3时刻物体3与物体4的速度相同，故C错误；尤一/图线的斜率等于物体的速度，斜率大于0,表示物体沿正方向运动；斜率小于0,表示物体沿负方向运动，则知H时刻表示物体2开始反向运动，v—/图象中速度的正负表示速度的方向，则知◎时刻物体4没有开始反向运动；故D错误。故选B。有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（ ）如图"，汽车通过拱桥的最高点处于超重状态如图”所示是一圆锥摆，增大&,若保持圆锥的高不变，则圆锥摆的角速度不变如图c,同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位置先后分别做匀速圆周运动，则在A、B两位置小球的圆运动周期相等火车转弯超过规左速度行驶时，内侧轨道对火车轮缘会有侧向挤压作用【答案】B【解析】【详解】A.汽车在最高点有_tnv2mg_Fn=——r可知%<mg故处于失重状态，故A错误:

如图〃所示是一圆锥摆，重力和拉力的合力F=mgtan0=mco2r又r=Lsin0可得故增大&,但保持圆锥的髙不变，圆锥摆的角速度不变，故b正确：c.小球靠重力和支持力的合力提供向心力，重力不变，根据平行四边形左则知，支持力大小相等,向心力相等，根据mgtana=mcerr由于转动的半径不等，则角速度不等，周期不等，故C错误：D.火车转弯超过规左速度行驶时，重力和支持力的合力不足以提供向心力，则外侧轨道对轮缘会有挤压作用，故D错误。故选B。&在平直公路上，汽车由静止开始做匀加速直线运动，当速度达到后，立即关闭发动机直至静lh,V-/图像如图所示，设汽车的牵引力为尸，受到的摩擦力为斤，全程中牵引力做功为册，克服摩擦力做功为昭，则（ ）F：F（=\：3 B.VVi：W2=4：1 C.F：尺=4：1 D.Wi：IV2=1：3【答案】C【解析】【详解】AC.由图可知，物体先做匀加速直线运动，Is末速度为皿，由动能左理可知（F_斥）厶=如此减速过程中，只有阻力做功_斥厶=0丄诙可得

（F—片）厶=斥厶由图象可知厶：厶=1:3解得F:Ft=4:1故A错误，C正确；BD.对全程由动能定理得=0则叱：％=1：1故BD错误。故选C。如图所示，足够长的斜面上有"、b、c、〃、e五个点,ab=bc=cd=de,从"点水平抛出一个小球，初速度为v时，小球落在斜而上的b点，落在斜而上时的速度方向与斜而夹角为0：不计空气阻力，初速度为加时（）小球可能落在斜而上的c点与d点之间小球一定落在斜而上的e点小球落在斜面时的速度方向与斜面夹角大于&小球落在斜面时的速度方向与斜而夹角也为&【答案】BD【解析】【详解】AB.设斜而与水平的夹角为小球以速度v平抛落到斜而上时的水平位移为x,竖直位移为h,下落的时间为f,由平抛运动的关系可知X=vt,h=^-gr解得》=空x2v由几何关系可知,h—=tanax联立解得：2vt=——tanag因此当速度变为2v时，落到斜而上的时间为2,,因此水平方向的位移召=2vx2/=4vr=4x因此小球会落到e点，故A错误，B正确；CD.小球落在斜而时可知小球的位移的方向不变，又tan=—=—=2tanaVxv可知速度夹角的正切是位移夹角正切的2倍，位移的方向不变，速度的方向也不变，小球落在斜面上的速度方向与斜面的夹角还是&，故C错误，D正确.我国天宫一号飞行器己完成了所有任务，预计在2018年上半年坠入大气层后烧毁。如图所示,设天宫一号原来在圆轨逍I上飞行，到达P点时转移到较低的椭圆轨道II上（未进入大气层），则天宫一号（ ）帥圖紈1总II在P点减速进入轨道II在轨道I上运动的周期大于轨道I【上运动的周期在轨道I上的加速度大于轨道II上的加速度在轨道I上的动能大于轨道I【上的动能【答案】AB【解析】【详解】A.在P点减速，提供的向心力大于需要的向心力，天宫一号做向心运动可以进入轨道II,故A正确；根据开普勒行星运动第三定律R；_用可知轨道I半径大于轨道II的半长轴，所以在轨道I上运动的周期大于轨道II上运动的周期，故B

知识改变格局昭局决定命运！知识改变格局知识改变格局G各局决定命运!正确：根据万有引力提供向心力G啤皿r~解得a=G—可知除了尸点之外，在轨适I上的加速度小于轨道II上的加速度，故C错误；由上可知在P点轨道I上的动能大于轨道II,但在轨道II上的其他点高度较低，势能转化为动能，动能有可能大于轨道I上的动能，故D错误。故选AB。TOC\o"1-5"\h\z如图所示，轻质弹簧一端固左，另一端连接一小物块，0点为弹簧在原长时物块的位置。物块由A点静止释放，沿粗糙程度相同的水平而向右运动，最远到达B点。在从A到B的过程中，物块（ ）\o"CurrentDocument"IW1 一 一A O B经过O点时的速度最大加速度先减小后增大所受弹簧弹力始终做正功所受弹簧弹力做的功等于克服摩擦力做的功【答案】BD【解析】【详解】AB.物块由A点开始向右加速运动，弹簧压缩量逐渐减小，F卯减小，由F.貫-片=ma可知，"减小，所以物块做加速度减小的加速运动，当运动到FT时，"减小为零，此时物块速度最大，弹簧仍处于压缩状态，由于惯性，物块继续向右运动，此时片一打f=ma物块做减速运动，且随着压缩量继续减小，"逐渐增大，当越过O点后，弹簧开始被拉伸，此时随着拉伸量增大，"继续增大，综上所述，从A到B过程中，物块加速度先减小后增大，在O点左侧"冃时速度V达到最大，故A错误，B正确：

c.在AO段，弹簧压缩，物块所受弹簧弹力做正功，在OB段，弹簧伸长，物块所受弹簧弹•力做负功，故C错误：D.由动能N理知，从A到B的过程中，弹簧弹力做功与摩擦力做功之和为0,所以物块所受弹簧弹力做的功等于克服摩擦力做的功，故D正确。故选BDc如图所示，水平桌面上的轻质弹簧一端固左，另一端与小物块相连。弹簧处于自然长度时物块位于O点（图中未标出）。物块的质量为加，AB=a,物块与桌而间的动摩擦因数为"。现用水平向右的力将物块从O点拉至A点，拉力做的功为撤去拉力后物块由静止向左运动，经O点到达B点时速度为零。重力加速度为g。则上述过程中（）物块在A点时，弹簧的弹性势能等于3物块在B点时，弹簧的弹性势能小于W经O点时，物块的动能小于W-jL/mga物块动能最大时弹簧的弹性势能小于物块在B点时弹簧的弹性势能【答案】BC【解析】【详解】AB.如果没有摩擦力，则O点应该在AB中间，由于有摩擦力，物体从A到B过程中机械能损失，故无法到达没有摩擦力情况下的B点，也即O点靠近B点，故OA>-此过程物体克服摩擦力做功大于卯mga，根据能疑守恒得，物块在A点时，弹簧的弹性势能小于W--/miga,物块从开始运动到最终停在B点，路程大于a+~,整个过程物体克服阻力做功223 3大于-pmga,故物块在B点时，弹簧的弹性势能小于W-二“加故A错误，B正确：2 2从O点开始到再次到达O点，物体路程大于“，故由动能定理得，物块的动能小于W—“加gd,故c正确：物块动能最大时，弹力等于摩擦力，而在B点弹力与摩擦力的大小关系未知，故物块动能最大时弹簧伸长量与物块在B点时弹簧伸长量大小未知，故此两位置弹性势能大小关系不好判断，故D错误。

故选BCO二、实验题在《验证机械能守恒淀律》的实验中，已知打点计时器所用电源的频率为50Hz,査得当地的重力加速度g=9・80in/sS某同学选择了一条理想的纸带，用刻度尺测量出各汁数点对应刻度尺上的读数如图所示，图中0点是打点计时器打出的第一个点，A、乩C、D分别是每打两个点取出的计数点。12.5 19.5C28.0512.5 19.5C28.05单位：cmID/38.15根据以上数据，可知重物由0点运动到B点时.重力势能的减少MAEp^= 动能的增加量沪 根据i|•算数据可得出结论： 【答案】(1).1.91/hJ (2).1.89/hJ (3).在实验误差允许的范【羽内，重锤减少的重力势能等于其动能的增加，机械能守恒。【解析】【分析】该实验为验证性实验，是在知道原理的情况下进行验证，因此求岀物体下落时重力势能的减小量和动能的增加量是否相等即可验证，但是由于存在误差，物体下落时克服阻力做功，因此重力势能的减小量略大于动能的增加量。【详解】(1)(1］重锤由0点卜落到B点时重力势能的减小量为△£p减=mgh（）B=1911/7?J(2)［2］B点时的速度为hu.0.2895-0.134 , …一，= m/s=1.944m/s:2T 2x0.04增加的动能为△Ek增=~mvl=1・89〃?J2⑶［3］根拯讣算结果可以得出该实验的实验结论：在允许的范帀内，重物减小的重力势能等于其动能的增加，验证了机械能守恒定律。在“研究平抛物体的运动”的实验中，知识改变格局知识改变格局G各局决定命运!为了能较准确地描绘小球的运动轨迹，下面操作正确的是( )通过调节使斜槽的末端保持水平每次释放小球的位置必须不同每次必须由静止释放小球将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线某同学实验时得到了如图所示物体的运动轨迹。三点的位置在运动轨迹上已标出，则小球平抛的初速度vo= m/s(g取10m/s2)；小球运动到B点时的速度 m/s【答案】 (D-AC ⑵.2 (3).2.5【解析】【详解】(1)［1】在“研究平抛物体的运动"的实验中，首先安装器材时必须保证斜槽末端切线水平，这样小球的初速度才能水平：同时释放小球时必须从同一位置由静止释放，从而保证每次平抛运动的初速度相同：最后画图像时，将所描绘岀的点用平滑曲线连接，剔除个别误差较大的点，这样求岀的初速度误差小：故选AC。⑵［2］由于小球从A到B和从B到C两过程水平位移相同，故两过程的时间相同，设为4,竖直方向为自由落体运动AH=g =O.lm可以得到△r=0.Is%=h=2m/sAT设在B点竖直方向的分速度为也…则三、计算题解题要求：写出必要的文字说明.方程式.演算步骤和答案。有数值计算的题，答案必须明确写出数值和单位。如图所示，质量是lkg的小球用长为0.5m的细线悬挂在0点，0点距地而高度为lm,如果使知识改变格局1格局决定命运！

小球绕OO轴在水平面内做圆周运动，若细线最大承受拉力为12.5N(^=10m/s2),求:当小球的角速度为多大时，细线将断裂；线断裂后小球落地点与悬点的水平距离。【答案】(1)5rad/s:(2)0.6m【解析】【详解】(1)小球受到重力吨和线的拉力7作用，在水平而内做匀速圆周运动，设线与竖直方向的夹角为&：由牛顿第二定律Tsin0=mccrr=mco~Lsin0细线最大承受拉力为T二12.5N,细线恰好断裂时小球的角速度e=5rad/s(2)细线恰好断裂前，绳子拉力竖直方向的分力和重力平衡，即TcosQ=mg可得437°绳被拉断后小球沿圆周的切线方向飞出，做平抛运动，其初速度v0 厶sin&=1.5m/s抛出点离地而的髙度/?=lm-Lcos^=0.6m根据平抛运动的规律h=x=vQt落点到悬点的水平距离sf=yfx2+(Lsin0y=0.6m2018年6月14H11时06分，探月工程嫦娥四号任务“鸽桥”中继星成功实施轨道捕获控制，

进入环绕距月球约6.5万公里的地月拉格朗日厶2点的Halo使命轨道，成为世界首颗运行在地月L2点Halo轨道的卫星。“鸽桥”可为卫星、飞船等飞行器提供数据中继和测控服务，并实现科学数据实时下传至地面。若已知月球的质量为M,引力常量为G,月球的半径为/?,“鸽桥”卫星绕月球转"圈所用的时间为/,求：“鹊桥”卫星的周期丁；"鸽桥”卫星离月球表而的高度加“鹊桥”卫星的线速度v.【答案】⑴丄：⑵扌阿匚一尺；⑶彳产G"：nV4n2^2 Vt【解析】【详解】⑴由题意知，"鸽桥”卫星绕月球转"圈所用的时间为/,则苴周期为nn⑵根据万有引力提供向心力，有=ifi—-=ifi—-T2（RM解得⑶根据解得解得⑶根据解得2兀（R+h）v= T如图所示，从A点以巾的水平速度抛出一质量