湖北省荆州市2021届高三(上)质量检测物理试题

荆州市2021届高三年级质量检查（Ⅰ）物理本试卷共6页，共15题，全卷满分100分，考试用时75分钟。★祝考试顺利★1.答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座位号填写在相应位置，认真核对条形码上的姓名、考生号和座位号，并将条形码粘贴在指定位置上。2.选择题答案必须使用2B铅笔（按填涂样创）正确填涂；非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3.请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效，保持卡面清洁，不折叠、不破损。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分，每小题只有一个选项符合题目要求.1.关于曲线运动，下列叙述不正确的是（）A.做曲线运动的物体一定是变速运动B.做曲线运动的物体所受的合外力一定不为零C.如果物体不受外力，由于惯性而持续的运动不可能是曲线运动D.因曲线运动的速度在不断变化，所以不可能是匀变速运动2.近日，某地法院审结的一起高空抛物案件引发各方关注，因无法查清行为人，18名涉诉楼栋的业主被判共同承担责任。《民法典》明确提出“禁止从建筑物中抛掷物品”，明确了高空抛物是被民法所禁止的行为，高空抛物极易对人造成重大伤害，如果一个鸡蛋从一居民楼30层坠下，与地面的撞击时间约为，则鸡蛋对地面的冲击力约为（）A. B. C. D.3.在教学楼的楼梯口，有如图所示的0、1、2、3、…、级台阶，每级台阶的长为，高为（）。某同学从第0级台阶的边缘以水平踢出一足球（不计一切阻力），则足球将落在第（）级台阶上。A.4级 B.5级 C.6级 D.7级4.有一种被称为“魔力陀螺”的玩具如图甲所示，陀螺可在圆轨道外侧旋转而不脱落，好像轨道对它施加了魔法一样，它可等效为一质点在圆轨道外侧运动模型，如图乙所示。在竖直平面内固定的强磁性圆轨道半径为，、两点分别为轨道的最高点与最低点。质点沿轨道外侧做完整的圆周运动，受圆轨道的强磁性引力始终指向圆心且大小恒为，当质点以速率通过点时，对轨道的压力为其重力的7倍，不计摩擦和空气阻力，质点质量为，重力加速度为，则（）A.强磁性引力的大小B.质点在点对轨道的压力小于在点对轨道的压力C.只要质点能做完整的圆周运动，则质点对、两点的压力差恒为D.若强磁性引力大小为，为确保质点做完整的圆周运动，则质点通过点的最大速率为5.汽车在刹车过程中位移和时间的比值与之间的关系图象如图所示，则下列说法正确的是（）A.汽车的初速度为B.刹车过程汽车的加速度大小为C.刹车过程持续的时间为D.从开始刹车计时，经过，汽车的位移为6.质量为的圆环套在光滑的竖直杆上，一细绳系在圆环上，跨过光滑定滑轮，下方悬挂一质量为的重物，开始时，圆环与定滑轮之间的细绳处于水平状态，长度，现静止释放圆环，不计摩擦和阻力，当圆环下降时速度，，则（）A. B. C. D.二、多项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分，每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7.、两物体叠放在水平面上，将一水平力作用在上，如图所示，、在水平面上作匀速运动，若将此力作用在上，则可能的情况是（）A.、一起做匀速运动B.、一起做加速运动C.物体做加速运动，物体也做加速运动，但的加速度较大D.物体做加速运动，物体静止8.2012年我国的北斗系统开始为亚太地区提供定位、导航和授时服务，2020年该系统将实现在全球范围内提供服务。现北斗系统中有一颗地球同步卫星，离地面的高度为，某时刻与离地面高度为的地球空间站相隔最近，则下列说法正确的是（已知地球半径为，地球自转周期为；卫星和空间站的运行轨道在同一平面内且运行方向相同。）A.卫星和空间站所在处的加速度大小之比B.卫星和空间站运行的线速度大小之比C.再经过24小时，卫星和空间站又相隔最近D.卫星想实现和空间站对接，只需对卫星向后喷气加速即可9.如图所示，质量为的小车上用细绳悬挂一质量为的小球，并以的速度在光滑水平轨道上匀速运动，后来与质量为的原来静止的小车碰撞后粘在一起，则（）A.、碰后瞬间速度为B.小球再次摆回最低点的速度为C.碰撞过程中损失的机械能为D.碰后小球还能上升的最大高度为10.一根足够长的圆管倾斜固定在地面上，与水平面倾角，管内有一劲度系数为轻质弹簧，弹簧上下端分别连有质量可以忽略的活塞和质量为的光滑小球（小球直径略小于管径），已知活塞与管壁间的最大静摩擦力，弹簧从自然长度开始伸长的过程中平均弹力为，滑动摩擦力等于最大静摩擦力，。当弹簧处于自然长度时由静止释放小球，在小球第一次运动到最低点的过程中，下列说法不正确的是（）A.当小球运动到最低点时，弹簧的弹性势能为B.小球先做加速度减小的加速运动，再做加速度增大的减速运动直到静止C.弹簧的最大伸长量为D.活塞克服摩擦力做功大小为第Ⅱ卷（非选择题共52分）三、实验题（本题包括2个小题，共14分，将正确答案填写在答题卡中指定位置.）11.（6分）如图所示是某位同学在研究小车的匀变速直线运动时，通过打点计时器获得的一条纸带。在所打的点中，取、、、、为计数点，相邻两个计数点之间还有四个点未标出，测出各计数点间的距离分别是、、、.设打点计时器的打点周期为，请完成下列问题。（1）以下关系式中正确的是______。A. B. C. D.（2）小车的加速度______（用、、、和表示）（3）若已知，，，，则打下点时小车的速度______（留两位小数）。12.（8分）物理实验课上，老师与同学们一起研究了重锤下落过程中机械能守恒的问题，课后老师请同学们分小组设计实验继续研究：（1）甲小组同学想用如图1所示装置验证机械能守恒定律，将力传感器固定在天花板上，细线一端系着小球，一端连在力传感器上，将小球拉至水平位置从静止释放，到达最低点时力传感器显示的示数为.已知小球质量为，当地重力加速度为。在误差允许范围内，当满足关系式_________________时，可验证机械能守恒。（2）乙小组认为机械能也包含弹性势能，于是用如图2所示装置进行验证机械能守恒定律。已知重力加速度为，实验步骤如下：a、如图2甲所示，先把弹簧平放在光滑的水平面上，左端固定，用弹簧测力计多次水平向右拉伸弹簧，用刻度尺测出弹簧的长度，并读出对应的拉力，画出弹簧弹力与长度的函数关系图象如图2乙所示，则弹簧的劲度系数为______，弹簧长度为时，弹簧弹性势能大小为______。（取弹簧原长时弹性势能为零）b、如图2丙所示，用质量为的小球压缩弹簧，当弹簧长度为时，将小球由静止释放，小球脱离弹簧后从光滑水平面水平抛出，落在地面上，测得下落高度为，落地点到水平面右侧边缘的水平距离为，若满足关系式______（用字母、、、、、、表示），则可“验证机械能守恒定律”。四、解答题（本题共3小题，共38分，解答时要写出必要的文字说明，方程式和演算步骤，只写出最后答案的不得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。13.（9分）当前，我国首个火星探测器“天问一号”在升空后各项飞行和运转指标都良好，已经脱离了地球引力影响区域，进入到了地火转移轨道，在距离地球超过150万公里的深空稳定飞行。按照预定的时间表，天问一号将在明年的2月中旬至2月下旬这一时间段，进行绕火星运行的探测工作，然后择机进行登陆火星，大致在4月23日，将着陆火星，释放一台火星车，进行为期3个月的火星表面探索工作。一位同学设想了一个测火星密度的方案。假设火星可视为质量分布均匀的球体，如果用同样的水平弹射器分别在火星表面的赤道和两极的相同高度处以相同的初速度平抛物体，测得在赤道和两极处的水平射程比为，如果观测到火星自转的周期为，引力常量为，则可算出火星的密度为多少？14.（13分）如图所示，倾斜传送带以速度以匀速向下运动，倾角，小物体、由通过定滑轮且不可伸长的轻绳相连，、.某时刻在传送带右端具有向左的速度，与定滑轮间的绳与传送带平行，传送带上下两端长.不计定滑轮质量和摩擦，小物体与传送带之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，轻绳足够长。（，，）求：（1）若小物体与传送带之间的动摩擦因数，离开传送带时的速度。（2）若小物体与传送带之间的动摩擦因数，滑上传送带到离开传送带所需的时间。15.（16分）如图所示，一“U型槽”滑块，由两个光滑内表面的圆孤形槽、和粗糙水平面组合而成，质量，置于光滑的水平面上，其左端有一固定挡板，另一质量的物块从点正上方距离水平面的高度处自由下落，恰好从相切进入槽内，通过部分进入圆弧槽。已知“U型槽”圆弧的半径，水平轨道部分BC长，物块与“U型槽”水平轨道间的动摩擦因数，重力加速度。（1）求物块第一次经过点对“圆弧型槽”的压力；（2）求物块从“型槽”点分离后能到达的距离水平面的最大高度；（3）当“U型槽”的速度最大时，求物块的速度？最终物块的运动达到稳定状态，求物块在部分运动的总路程。荆州市2021届高三年级质量检查（1）物理试题参考答案及评分标准一、单项选择题1.D 2.B 3.C 4.А 5.B6.C二、多项选择题7.AD 8.AB 9.BD 10.BCD三、实验题（每空2分）11.A 0.4512.（1）（2）；；四、解答题13.设火星的质量、半径分别为和，在赤道的重力加速度、水平射程、平抛运动时间分别为、，，两极的重力加速度、水平射程、平抛运动时间分别为、、，在两极有①2分在赤道有②2分火星密度③1分由平抛竖直方向分运动④1分水平射程⑤1分由④⑤得⑥1分联立得火星密度⑦1分14.（1）先以加速度向左做匀加速运动，直到离开传送带，由牛顿第二定律得：对：，…………1分对：，………………1分联立以上方程解得：，………………1分由运动学公式得：，………………1分解得，………………1分（2）先以加速度向左做匀减速运动，直到速度减为，设位移为，由牛顿第二定律得：对：，………………1分对：，………………1分联立以上方程解得：，…………1分由运动学公式得：、，………………2分解得，，………………1分接着以速度向左做匀速运动，直到从下端离开，设位移为，对：，………………1分解得：，………………1分则运动的总时间，………………1分15.（1）物块由静止到第一次过点，槽静止不动，对物块由机械能守恒，………………1分在点，…………1分对槽的压力，………………1分（2）物