山东省泰安市东平县高级中学高三上学期第二次质量检测物理试题

东平高级中学高三年级第二次质量检测物理试题2020.10考试时间：90分钟一、单选题（每题3分，共24分）1．用一细绳吊一小球（可视为质点）于天花板上，小球质量m=0.20kg，细绳长L=0.80m，把小球拿至悬点静止释放，从释放开始计时，经过时间t=0.45s，细绳刚好被拉断。不计空气阻力，重力加速度取g=10m/s2，细绳被小球拉断过程中细绳承受的平均拉力的大小为（）A．14N B．16N C．18N D．20N2．如图所示，在水平向左的推力F作用下，a、b、c悬空靠墙均处于静止状态，对于a、b、c三物体的受力情况，下列说法正确的是（）A．a受到的两个静摩擦力方向均竖直向上B．b总共受到四个力的作用C．c总共受到四个力的作用D．a与墙壁摩擦力的大小随F的增大而增大3．如图所示，质量为m1的木块和质量为m2的长木板叠放在水平地面上。已知木块与长木板间的动摩擦因数为µ1，长木板与地面间的动摩擦因数为µ2，且最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。现对木块施加一水平向右的拉力F，则（）A．当时，木块与长木板一起运动B．当时，只能拉动木块，而长木板始终不会被拉动C．当时，木块与长木板都不动D．当时，4．如图所示，一轻质光滑定滑轮固定在倾斜木板上，质量分别为m和5m的物块A、B，通过不可伸长的轻绳跨过滑轮连接，A、B间的接触面和轻绳均与木板平行。A与B间、B与木板间的动摩擦因数均为，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。当木板与水平面的夹角为53°时，物块A、B刚好要滑动，（sin53°=0.8，cos53°=0.6）则的值为（）A． B． C． D．5．小明有一把塑料玩具枪，某次在无风环境下他将枪筒竖直向上发射子弹，发射子弹的间隔时间为1s，前两颗子弹在离枪口10m高处相碰，（忽略一切空气阻力，且子弹每次离开枪口时速度相同，g=10m/s2），则子弹离开枪口时的速度大小为（）A．10m/s B．15m/s C．20m/s D．25m/s6．2016年2月11日，美国自然科学基金召开新闻发布会宣布，人类首次探测到了引力波.2月16日，中国科学院公布了一项新的探测引力波的“空间太极计划”.由中山大学发起的空间引力波探测工程“天琴计划”于2015年7月正式启动.计划从2016年到2035年分四阶段进行，将向太空发射三颗卫星探测引力波.在目前讨论的初步概念中，天琴将采用三颗全同的卫星（SC1、SC2、SC3）构成一个等边三角形阵列，地球恰处于三角形中心，卫星将在以地球为中心、高度约10万公里的轨道上运行，针对确定的引力波源进行探测，这三颗卫星在太空中的分列图类似乐器竖琴，故命名为“天琴计划”.则下列有关三颗卫星的运动描述正确的是（）A．三颗卫星一定是地球同步卫星B．三颗卫星具有相同的加速度C．三颗卫星的线速度比月球绕地球运动的线速度大且大于第一宇宙速度D．7．如图所示，轻弹簧的一端固定在竖直墙上，一个光滑弧形槽静止放在足够长的光滑水平面上，弧形槽底端与水平面相切，让一个物块从槽上高h处由静止开始下滑。下列说法正确的是（）A．物块沿槽下滑的过程中，物块的机械能守恒B．物块沿槽下滑的过程中，物块与槽组成的系统动量守恒C．从物块压缩弹簧到被弹开的过程中，弹簧对物块的冲量等于零D．物块第一次被反弹后一定不能再次回到槽上高h处8．如图所示，在光滑水平面上有一质量为M，长度为L的木板甲，木板的上表面粗糙、下表面光滑，木板甲上有一质量为m的物块乙，物块乙与木板甲间的动摩擦因数为μ。若用水平恒力F将物块乙从木板甲的一端拉到另一端，当物块乙与木板甲分离时，木板甲的速度为v。要使v减小，下列操作可行的是（）A．增大物块乙的质量mB．增大物块乙上受的力FC．增大木板甲与物块乙间的动摩擦因数μD．在木板甲长度L不变的条件下，减小其质量M二、多选题（每题4分，共16分）9．如图甲所示，一质量为1kg的物体在水平拉力F的作用下沿水平面做匀速直线运动，从t=1s时刻开始，拉力F随时间均匀减小，物体受到的摩擦力Ff随时间t变化的规律如图乙所示。下列说法正确的是（）A．t=3s时物体刚好停止 B．13s内，物体开始做匀减速运动C．t=2s时，物体的加速度大小为1m/s2 D．3s5s内，摩擦力对物体做负功10．矩形滑块由不同材料的上、下两层粘在一起组成，将其放在光滑的水平面上，如图所示．质量为的子弹以速度水平射向滑块．若射击上层，则子弹刚好不穿出；如图甲所示：若射击下层，整个子弹刚好嵌入，如图乙所示．则比较上述两种情况比较，以下说法正确的是：（）A．两次子弹对滑块做功一样多B．两次滑块所受冲量一样大C．子弹击中上层过程中产生的热量多D．子弹嵌入下层过程中对滑块做功多11．物块A以3m/s的初速度在光滑水平面上运动，与静止的物块B发生弹性正碰。已知物块A、B的质量分别是2kg和1kg，则碰后物块A、B的速度大小v1、v2为（）A．v1=1m/s B．v1=2m/s C．v2=4m/s D．v2=2m/s12．如图所示，质量为M的木板静止在光滑水平面上，木板左端固定一轻质挡板，一根轻弹簧左端固定在挡板上，质量为m的小物块从木板最右端以速度v0滑上木板，压缩弹簧，然后被弹回，运动到木板最右端时与木板相对静止。已知物块与木板之间的动摩擦因数为，整个过程中弹簧的形变均在弹性限度内，则（）A．木板先加速再减速，最终做匀速运动B．整个过程中弹簧弹性势能的最大值为C．整个过程中木板和弹簧对物块的冲量大小为D．弹簧压缩到最短时，物块到木板最右端的距离为三、实验题（共14分）13．(本题6分)某学习小组用如图所示装置来研究碰撞中的动量守恒，其实验步骤如下：①将斜槽固定在桌面上，调节轨道的末端水平；②在一个平木板表面上依次铺上白纸和复写纸，用图钉固定，然后将该木板竖直贴紧槽口放置，让小球a从斜槽轨道上某一位置由静止开始滚下，撞到木板，在白纸上留下砸痕O；③将木板向右平移适当距离，使小球a从同一位置由静止释放，撞到木板，在白纸上留下砸痕；④把另一个半径相同、质量较小的小球b放在斜槽轨道出口处，让小球a仍从原位置由静止开始滚下，与b球相碰后，两球撞在木板上，在白纸上留下两个砸痕；根据以上操作回答下列问题：（1）图中在木板白纸上留下的三个砸痕P、M、N中哪一个是被碰小球b撞击留下的：___________（填“P点”“M点”或“N点”）。（2）本实验除了测量三个砸痕与O的距离OP、OM、ON以外，还需测量的物理量（并写出相应的符号）是_________________________________________________________。（3）若用（2）中所测得的物理量来表示两球碰撞过程动量守恒，其表达式为_____________。14．(本题8分)某同学用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律．实验所用的电源为学生电源，可以提供输出电压为6V的交流电和直流电，交流电的频率为重锤从高处由静止开始下落，重锤拖着的纸带上打出一系列的点，对纸带上的点测量并分析，即可验证机械能守恒定律．（1）他进行了下面几个操作步骤：A.按照图示的装置安装器件；B.将打点计时器接到电源的“直流输出”上；C.用天平测出重锤的质量；D.先接通电源，后释放纸带，打出一条纸带；E.测量纸带上某些点间的距离；F.根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能．其中没有必要进行的步骤是______，操作不当的步骤是______．（2）这位同学进行正确测量后挑选出一条点迹清晰的纸带进行测量分析，如图乙所示．其中0点为起始点，A、B、C、D、E、F为六个计数点．根据纸带上的测量数据，当打B点时重锤的速度为______．保留3位有效数字（3）他继续根据纸带算出各点的速度v，量出下落距离h，并以为纵轴、以h为横轴画出的图象，应是图丙中的______．四、解答题（共46分）15．(本题10分)一质量为m＝2kg的小球从光滑的斜面上高h＝3.5m处由静止滑下，斜面底端紧接着一个半径R＝1m的光滑圆环，如图所示，求：(1)小球滑到圆环顶点时对圆环的压力；(2)小球至少应从多高处由静止滑下才能越过圆环最高点？(g取10m/s2)16．(本题10分)如图所示，一质量为m=0.5kg的小物块放在水平地面上的A点，小物块以v0=9m/s的初速度从A点沿AB方向运动，与墙发生碰撞（碰撞时间极短）。碰前瞬间的速度v1=7m/s，碰后以v2=6m/s反向运动直至静止．已知小物块与地面间的动摩擦因数μ=0.32，取g=10m/s2。求：（1）A点距墙面的距离x；（2）碰撞过程中，墙对小物块的冲量大小I；（3）小物块在反向运动过程中，克服摩擦力所做的功W。17．(本题12分)如图所示，半径R1=1.8m的光滑圆弧轨道与半径R2=0.5m的半光滑圆弧轨道固定交错连接，衔接处有小孔，可以让看成质点的小球自由通过。现让质量m2=2kg的小球静止于B处，质量m1=1kg的小球从光滑圆弧顶部的A处由静止释放，小球m1下滑至B处和m2发生弹性碰撞；假设小球与圆弧轨道撞时，沿半径方向的速度减为零，切线方向的速度保持不变，碰撞后小球沿圆弧运动。重力加速度g=10m/s2。（1）求小球m1和m2碰撞后瞬间的速度大小和方向；（2）求小球m2滑到半圆轨道底部C处时所受支持力大小；（3）求小球m1滑到半圆轨道底部C处时所受支持力大小。18．(本题14分)如图所示，一足够长的水平传送带以速度v=2m/s匀速运动，质量为m1=1kg的小物块P和质