【曹】2021年10月长沙市一中高三第3次月考物理试卷

曹君高中物信同号炎德•英才大联考长沙市一中2022届高三月考试卷(三）物 理得分：______本试题卷分选择题和非选择题两部分，共8页•时最75分钟,满分100分。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共计24分，每小题给出的四个选项中、只有一项是符合题目要求的.1.如图所示为火车在转奇处时车轮部分的截面示意图，轨道的外轨高于内轨．某转弯处规定行驶的速度为v，,当火车通过此弯道时，下列判断正确的是A.若速度大于v,则火车轮缘挤压内轨B.若速度大于v，则火车轮缘挤压外轨C.若速度大于v则火车所需向心力仅由外轨挤压轮缘的弹力提供D.若速度小于v,则火车所需向心力仅由内轨挤压轮缘的弹力提供2.如因所示是研究平地运动的实验装置，正方形白纸ABCD贴在方木板上，E、F、H是对应边的中点，P是EH的中点，金属小球从倾斜轨道上由静止开始下滑,经F点平滑过渡后做平拋运动，恰好从C点射出。不计小球运动过程的阻力，以下说法正确的是A小球的运动轨迹经过P点B小球的运动轨迹经过FH之间某点C若将小球在轨道上的释放高度降低34，小球恰D若将小球在轨道上的释放高度不断降低，小球平抛过程重力的功率也会随之减小3.2021年4月29日,中国“天宫”空间站“天和核心舱“在海南文昌发射场发射开空，并准确进人预定轨道，意味着我国载人航天工程空间站组装建设进入了新的阶段。已知天和核心舱在离地球表面人高处的轨道上做周期为T的匀速圆周运动，地球表面的重力加速度为g：引力常量为G.忽略地球的自转，由以上数据不能求出的物理量是A地球的平均密度B卫星受到的万有引力C天和核心舱在轨飞行的速度D.地球的半径4.如因所示，光滑的水平面上有两个用轻弹簽相连的小物块A和B（质量均为m），B靠着固定挡板P，最初它们都是静止的．现正对着A水平向左发射一颗质量为m、速度为v0的子弹，子弹射入A的时间极短且未射出，子弹射入后再经时间t，挡板对B的弹力达到最大，A.子弹射入A的过程中，A与子弹组成的系统动量守恒，机械能也守恒B.挡板对B的弹力最大时，弹簧具有的弹性势能为1C.在时间t内，固定挡板P对A、BD.在时间t内，弹簧对A和子弹组成的系统的冲量大小为mv5.A、B两辆汽车从同一地点同时出发沿同一方向做直线运动，它们的速度的平方（v2)随位置（xA.汽车A的加速度大小为4B.汽车A、B经4s相遇C.汽车A、B在x=6m处相遇D.汽车A、B在x=166.如图所示的水平地面上，直角斜面体M的倾角为30°,物块A、B的质量相等且由跨过光滑轻滑轮C的轻细绳连接.图甲中斜面体M和物块A、B均处于静止状态，且B、C间的细绳与斜面平行，A、C间的细绳竖直.图乙中斜面体M和物块A、B一起以加速度a=3A.图甲中的物块A一定受二个力作用，物块B一定受三个力作用B.图乙中的物块A一定受四个力作用，物块B一定受二个力作用C.甲、乙两图中轻滑轮对斜面M顶角的作用力均沿顶角的角平分线方向，且大小相等D.若将图乙中的细绳在运动过程中剪断，且维持斜面M的加速度仍为3g,则绳断之后物块A会相对斜面M下二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分.每小题有多个选项符合题目要求.全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分.7.如图所示，水平地面上放着一个画架，画架上静止放着一幅重为G的画，最初前支架和后支架的夹角小于90°.则下列说法正确的是A.画架对画的作用力大于GB.画架后支架受到地面的摩擦力水平向前C.画架对画的弹力是画发生弹性形变引起的D.若画架的后支架可以伸缩，现将画架的前支架固定（不发生转动）,将后支架伸长且保持画架其他部分以及画不动，则后支架中弹力的大小可能一直变小8.蹦极是一项既惊险又刺激的运动，深受年轻人的喜爱、如图所示，蹦极者从P点静止跳下，到达A处时弹性绳刚好伸直，继续下降到最低点B处，B离水面还有数米距离、现分析崩极者（视为质点）在其第一次下降的整个过程，蹦极者重力势能的减少量为∆E势能增加量为∆E2、蹦极者克服空气阻力做功为A.蹦极者在A点速度最大B.蹦极者机械能的减少量为∆C.蹦极者与绳组成的系统机械能的减少量为WD.∆9.如图所示，由弹丸发射器、固定在水平面上的倾角37°斜面以及放置在水平地面上的光滑半圆形挡板墙（挡板墙上分布有多个力传感器）构成一套游戏装置.斜面高度h=0.9m,弹丸与斜面间的动摩擦因数μ=0.5,半圆形挡板的半径R=0.5m.游戏者调节发射器，弹丸到B点时速度沿斜面且大小为v=5m/s,接着他将半圆形挡板向左平移使C、D两端重合，挡板墙上各处的力传感器收集到的侧压为F与弹丸转过的圆心角θ之间的关系如图所示，g取10m/sA.弹丸的质量为0.2kgB.弹丸的质量为0.4kgC.弹丸与地面间的动摩擦因数为0.6D.弹丸与地面间的动摩擦因数为0.810.图甲为小明的磁带录音机的磁带盒，可简化为图乙所示的传动模型，A、B为缠绕磁带的两个轮子，两轮的半径均为r,在放音结束时磁带全部绕到了B轮上，磁带的外缘半径R=3r.小明现在进行倒带，使磁带全部绕到A轮上，倒带时A轮是主动轮，其角速度是恒定的，B轮是从动轮.倒带结束后小明再以正常速度放音（当磁带从放音头经过时，磁带上的磁信息被读取）,直到磁带全部播放完、已知该磁带的厚度均匀，放音时不会卡带，则下列说法正确的是A.倒带结束前一瞬间A、B两轮的角速度之比为1:3B.倒带过程中A轮的磁带边缘的线速度变小C.倒带结束后以正常速度放音时，磁带边缘的线速度恒定D.倒带结束后小明以正常速度放音时，他发觉磁带A轮的外缘半径由最初的R=3r减小到2r历时20分钟，于是他推断磁带的外缘半径由2r减小到r的时间为12分钟选择题答题卡题号12345678910得分答案三、非选择题：共56分.第11~14题为必考题，每个考生都必须作答.第15、16题为选考题，考生根据要求作答.(一）必考题，共43分.11.(6分）一个有一定厚度的圆盘，可以绕通过中心且垂直于盘面的水平轴转动，圆盘加速转动时，角速度的增加量∆ω与对应时间∆t的比值定义为角加速度β(即β=∆ω∆t).我们用电磁打点计时器、刻度尺、游标卡尺、纸带（厚度不计）、复写纸来完成下述实验（打点计时器所接交流电的频率为50Hz,A、B、C、D……为计数点，相邻两计数点间有四个点未画出）,实验步骤如下：①如图甲所示，将打点计时器固定在桌面上，将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔，然后固定在圆盘的侧面，当圆盘转动时，纸带可以卷在圆盘侧面上；②接通电源，打点计时器开始打点，启动控制装置使圆盘匀加速转动（即角加速度恒定）;③经过一段时间，停止转动和打点，取下纸带，进行测量.请回答下列问题：(1)现用游标卡尺测量圆盘直径，测量结果为图乙，读出圆盘的直径为__________cm;(2)由图丙可知，打下计数点D时，圆盘转动的角速度大小为__rad/s;(结果保留三位有效数字）(3)圆盘转动的角加速度大小为________rad/s12.(9分）某学习小组利用图甲所示的装置进行“探究质量一定时，加速度与合外力的关系”实验，图中大的轻质定滑轮可绕水平轴转动，绕过定滑轮的轻绳两端分别系有钩码和弹簧测力计，弹簧测力计下端挂装有细砂的小桶并在外壳上固定一金属片.实验的主要步骤如下：①用螺旋测微器测量A处金属片的厚度d,其示数如图乙所示②用手控制钩码不动，读出弹簧测力计的示数为F0③释放钩码后，读出弹簧测力计的示数为F1,记下金属片通过光电门的遮光时间t④钩码下方再挂一个钩码，用手控制钩码，调整金属片的位置仍在A处静止不动，释放钩码后，读出弹簧测力计的示数为F2,记下金属片通过光电门的遮光时间t⑤重复步骤④，进行多次实验。请回答下列问题(1)d=__________mm.(2)不需要测量系列哪些物理量，也能完成本实验：A.金属片与光电门间的高度差hB.钩码的总质量MC.弹簧测力计、金属片、砂和小桶的总质量m(3)若用F表示钩码释放后弹簧测力计的示数，则能正确反映“质量一定时，加速度与合外力的关系”的是13.(13分）轧钢是钢材处理的重要环节.轧钢过程中，轧钢机利用一组轧辊滚动时产生的压力来轧碾钢材，使轧件在转动的轧辊间产生塑性变形，轧出工作台所需断面形状和尺寸的钢材.轧钢机轧辊截面示意图如图所示.现需要用已知半径为r=0.5m的轧辊在长铁板上表面压轧一道很浅的槽，已知铁板的长为l=7.5m、质量为m=15kg,轧辊与铁板间的动摩擦因数μ1=0.4、铁板与工作台面间的动摩擦因数μ2=0.4.铁板从一端放人工作台的轧辊下，工作时轧辊对铁板产生恒定的竖直向下的压力为FN=150N,在轧辊的摩擦力作用下铁板由静止向前运动并被压轧出一浅槽.已知轧辊转动的角速度恒为(1)通过分析计算，说明铁板将如何运动?(2)加工一块铁板需要多少时间?(3)为能用最短时间加工出铁板，轧辊转动的角速度至少要调到多大?14.(15分）如图所示,长为L的轻杆一端连着质量为m的小球，另一端用活动铰链固接于水平地面上的O点，初始时小球静止于地面上，边长为L、质量为M的光滑正方体紧挨O点右侧且静止，现在杆中点处施加一大小始终为6mgπ(g为重力加速度）、方向始终垂直杆的拉力，经过一段时间后撤去F,小球恰好能到达最高点.已知m、g、L(1)拉力所做的功以及拉力撤去时小球的速度大小；(2)若小球运动到最高点后由静止开始向右倾斜，杆与水平面夹角θ=30°时正方体和小球刚好分开，求分开时正方体的速度大小v1以及正方体和小球的质量之比M:m(3)若在正方体的右侧较远处有另一与之大小形状相同的正方体弹性物块，其质量为M3,与地面间的动摩擦因数为μ.立方块M与小球分开时的速度仍为第（2)问中的v1,且之后两立方体发生的是左右侧面均正对的弹性碰撞，则从第一次碰后开始计时，质量为M的物块运动的总时间16.【物理——选修3—4](13分）(1)(5分）下列说法中正确的是(填正确答案标号.选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分.每选错一个扣3分，最低得分为0分）A.微粒运动就是物质分子的无规则热运动，即布朗运动B.当两个相邻的分子间距离为r0C.食盐晶体的物理性质沿各个方向都是花一样的D.小草上的露珠呈球形的主要原因是液体表面张力的作用E.洁净的玻璃板接触水面，要使玻璃板离开水面，拉力必须大于玻璃板的重力，其原因就是水分子和玻璃分子之间存在吸引力（2）（8分）新冠肺炎疫情期间，某班级用于消毒的喷壶示意图如图甲所示.壶的容积为1.5L,内含1.0L的消毒液.闭合阀门K,缓慢向下压压杆A,每次可想而向瓶内储气室充入0.05L的1.0atm的空气，多次下压后，壶内气体压强变为2.0atm，按下按柄B，阀门K打开，消毒液从喷嘴处喷出.储气室内气体可视为理想气体，充气和喷液过程中温度保持不变，1.0atm=1.0×10（i）求充气过程向下压压杆A的次数和打开阀门K后最多可喷出液体的体积；（ii）喷液全过程，气体状态变化的等温线近似看成一段倾斜直线，如图乙所示，估算全过程壶内气体从外界吸取的热量.

16.【物理——选修3-4】（13分）（1）（5分）下列说法中正确的是__________(填正确答案标号，选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分)A.图甲是束复色光进入水珠后传播的示意图，其中a束光在水珠中传播的速度一定大于b束光在水珠中传播的速度B.图乙是一束单色光进入平行玻璃砖后传播的示意图，当人射角i逐渐增大到某一值后不会再有光线从bb’面射出C.图丙是双缝涉涉示意图，若只减小屏到挡板间的距离L,两相邻亮条纹间距离将减小D.图丁是用