湖南省邵东县第一中学高三上学期第二次月考物理试题 含答案

邵东一中2020届高三第二次月考——物理

满分：110分考试时间：90分钟

一、选择题（共12小题，每小题4分。其中1-8题为单选，9-12题为多选,共48分）

1.一物体以初速度V0做匀减速直线运动，第1s内通过位移为x1=3m，第2s内通过的位移x2=2m，此后又经过位移x3，物体的速度减小为0，则下列说法中错误的是（）A．初速度V0的大小为

2.5m/s

B．加速度a的大小为1m/s2

C．位移x3的大小为1.125m

D．位移x3内的平均速度大小为0.75m/s

2．光滑水平面上有一质量为2kg的物体，在五个恒定的水平共点力的作用下处于平衡状态．现同时撤去大小分别为5N和15N的两个水平力而其余力保持不变，关于此后物体的运动情况的说法中正确的是（）

A．一定做匀变速直线运动，加速度大小可能是5 m/s2

B．可能做匀减速直线运动，加速度大小可能是2 m/s2

C．一定做匀变速运动，加速度大小可能10 m/s2

D．可能做匀速圆周运动，向心加速度大小可能是10 m/s2

3.甲、乙两辆汽车沿同一方向做直线运动，两车在某一时刻刚好经过同一位置，此时甲的速度为5 m/s，乙的速度为10 m/s，甲车的加速度大小恒为1.2m/s2，以此时作为计时起点，它们的速度随时间变化的关系如图所示，根据以上

条件可知（）

A．乙车做加速度先增大后减小的变加速运动

B．B．在前4s的时间内，甲运动的位移为29.6m

C．t=4s时，甲追上乙

D．在t=10 s时，乙车恰好回到出发点

4.如图所示，四个相同的小球A、B、C、D，其中A、B、C位于同一高度h处，A做自由落体运动，B沿光滑斜面由静止滑下，C做平抛运动，D从地面开始做斜抛运动，其运动的最大高度也为h．在每个小球落地的瞬间，其重力的功率分别为P A、P B、P C、P D．下列关系式正确的是（）

A. P A=P B=P C=P D

B. P A=P C>P B=P D

C. P A=P C=P D>P B

D. P A>P C=P D>P B

5.高空滑索是一种勇敢者的运动项目，人用轻绳通过轻质滑环悬吊在足够长的倾斜钢索上运动．在下滑过程中运动模型可简化为图甲、乙所示的两种情形．甲图中轻绳垂直于钢索，乙图中轻绳沿竖直方向．若人的质量为m，钢索与地面成30°，不计空气阻力，轻绳和滑环的质量不计，则下列说法正确的是

（）

A. 图甲的情形中，人匀速下滑

C．图乙的情形中，人匀加速下滑

C. 图甲的情形中，钢索对轻环的作用力大小为

D. 图乙的情形中，钢索对轻环无摩擦力

6．如图所示，水平转台上有一个质量为m的物块，用长为l的轻质细绳将物块连接在

转轴上，细绳与竖直转轴的夹角θ为，此时绳绷直但无张力，物块与转台间动摩擦因数为μ=，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，物块随转台由静止开始缓慢加速转动，

角速度为ω，加速度为g，则（）

A．当ω=时，细线中张力为零

B．当ω=时，物块与转台间的摩擦力为零

C．当ω=时，细线的张力为

D．当ω=时，细绳的拉力大小为

7．如图所示，一固定的细直杆与水平面的夹角为α=15°，一个质量忽略不计的小轻环C套在直杆上，一根轻质细线的两端分别固定于直杆上的A、B两点，细线依次穿过小环甲、小轻环C和小环乙，且小环甲和小环乙分居在小轻环C的两侧．调节A、B间细线的长度，当系统处于静止状态时β=45°．不

计一切摩擦．设小环甲的质量为m1，小环乙的质

量为m2，则m1：m2等于（）

A．tan15° B．tan30°

C．tan60° D．tan75°

8．暗物质是二十一世纪物理学之谜，对该问题的研究可能带来一场物理学的革命．为了探测暗物质，我国在2015年12月17日成功发射了一颗被命名为“悟空”的暗物质探测卫星．已知“悟空”在低于同步卫星的轨道上绕地球做匀速圆周运动，经过时间t （t小于其运动周期），运动的弧长为s，与地球中心连线扫过的角度为β（弧度），引力常量为G，则下列说法中正确的是（）

A．“悟空”的线速度大于第一宇宙速度

B．“悟空”的向心加速度小于地球同步卫星的向心加速度

C．“悟空”的环绕周期为

D．“悟空”的质量为

9．如图甲所示，平行于光滑斜面的轻弹簧劲度系数为k，一端固定在倾角为θ的斜面底端，另一端与物块A连接，两物块A、B质量均为m，初始时均静止，现用平行于斜面向上的力F拉动物块B，使B做加速度为a的匀加速运动，A、B两物块在开始一段时间内的v﹣t关系分别对应图乙中A、B图线（t1时刻A、B的图线相切，t2时刻对应A 图线的最高点），重力加速度为g，则下列说法正确的是（）

A．t l时刻，弹簧形变量为

B．t2时刻，弹簧形变量为

C．t l时刻，A，B刚分离时的速度为

D．从开始到t2时刻，拉力F先逐渐增大后不变

10.公路急转弯处通常是交通事故多发地带。如图所示，某公路急转弯处是一圆弧，当汽车行驶的速率为v0时，汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势。则在该弯道处（）

A.路面外侧高、内侧低

B.车速只要低于v0，车辆便会向内侧滑动

C.车速虽然高于v0，但只要不超出某一最高限度，车辆便不会向外

侧滑动

D.当路面结冰时，与未结冰时相比，v0的值变小

11．如图所示，水平光滑长杆上套有小物块A，细线跨过位于O点的轻质光滑定滑轮，一端连接A，另一端悬挂小物块B，物块A、B质量相等．C为O点正下方杆上的点，滑

轮到杆的距离OC＝h，重力加速度为g.开始时A位于P点，PO与水平方向的夹角为30 ，

现将A、B由静止释放，下列说法正确的是 ( )

A．物块A由P点出发第一次到达C点过程中，速度先增大后减小

B．物块A经过C点时的速度大小为2gh

C．物块A在杆上长为23h的范围内做往复运动

D．在物块A由P点出发第一次到达C点过程中，物块B克服细线拉力做的功小于B重力势能的减少量

12.在大型物流货场，广泛应用着传送带搬运货物。如图甲所示，与水平面倾斜的传送带以恒定速率运动，皮带始终是绷紧的，将m＝1kg的货物放在传送带上的A处，经过1.2s到达传送带的B端。用速度传感器测得货物与传送带的速度v随时间t变化图象

如图乙所示，已知重力加速度，由v--t图可知( )

A．A、B两点的距离为2.4m

B．货物与传送带的动摩擦因数为0.5

C．货物从A运动到B过程中，传送带对货物做

功大小为12.8J

D．货物从A运动到B过程中，货物与传送带摩

擦产生的热量为4.8J

二．实验题（每空2分，共16分）

13．(8分)某同学用如图所示实验装置来验证“力的平行四边形定则”，实验步骤如下：

①用两个弹簧测力计互成角度地拉细绳套使橡皮筋伸长，结点到达某一位置，记为O；

②记录两个弹簧测力计的示数F1和F2，及记下F1、F2的方向；

③只用一个弹簧测力计，将结点仍拉到位置O，记录测力计的示数F3；

④按照力的图示要求，作出拉力F1、F2、F3；

⑤根据力的平行四边形定则作出F1和F2的

合力F；

⑥比较F3和F的一致程度。

（1）步骤③中，有一个重要遗漏是______；

（2）他在操作过程中有如下看法，其中正

确的是______；

A．拉橡皮筋时弹簧测力计、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板平面平行

B．两个拉力的夹角越大越好

C．橡皮筋弹性要好，使结点到达某一位置O时，拉力要适当大一些

D．拉橡皮筋的绳细一些、长一些，可以减小实验误差

（3）若弹簧测力计指针位置如图所示，读数为______N。

（4）某同学在坐标纸上画出了如图所示的两个分力F1和F2，用图中小方格的边长表示2.0N，则两个力的合力F=______N。

14．（8分）某探究学习小组的同学欲以如图2装置中的滑块为对象验证“牛顿第二定律”，装置由弹簧测力计、气垫导轨、两个光电门、滑块和砝盘(含砝码)等组成.光电门可以测出滑块的遮光条依次分别通过两个光电门的时间?t1、?t2，游标卡尺测出遮光条的宽度d，导轨标尺可以测出两个光电门间的距离L，另用天平测出滑块、砝码盘(含砝码)的质最分别为M和m.不计滑轮的重量和摩擦.

(1)测量d时，某次游标卡尺(主尺的最小分度为 1 mm)的示数如图1所示.其读数为_____cm.

(2)实验操作中.下列说法不正确的是________

A.该装置可以不平衡摩擦力.只需要将气垫导轨调节水平

B.为减小误差.实验中一定要保证质量m远小于质量M

C.实验时，多次在同一条件下重复实验取遮光条通过两光电门时间的平均值减小偶然误差

D.如果气垫导轨水平则轻推滑块匀速滑动时.通过两个光电门的时间?t1和?t2必相等

(3)该装置中弹簧测力计的读数F,需要验证的表达式为F=______.

(4)对质量保持不变的过程，根据实验数据绘出滑块的加速度a与弹簧测力计示数F的关系图象，图3中最符合本实验实际情况的是______

三．计算题（4个小题，共46分。）

15.(10分)台风的出现将引起多地暴雨，严重影响道路交通安全。某高速公路同一直线车道上同向匀速行驶的轿车和货车，其速度大小分别为v1＝40m/s，v2＝25m/s，轿车在与货车距离x0＝22m时才发现前方有货车，若此时轿车只是立即刹车，则轿车要经过x ＝160m才能停下来。两车可视为质点。

(1)若轿车刹车时货车以速度匀速行驶，通过计算分析两车是否会相撞

(2)若轿车在刹车的同时给货车发信号，货车司机经t0＝2s收到信号并立即以大小为a2=2.5m/s2的加速度加速行驶，通过计算分析两车是否会相撞。

16．(10分)物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度叫做第一宇宙速度，地球自转较慢可以忽略不计时，地表处的万有引力约等于重力，这些理论关系对于其它星体也成立。若已知某星球的质量为M、半径为R，在星球表面某一高度处自由下落一重物，经过t时间落到星球表面，不计星球自转和空气阻力，引力常量为G。试求：

（1）该星球的第一宇宙速度v；

（2）物体自由下落的高度h。

17．(12分)滑板运动是极限运动的鼻祖，许多极限运动项目均由滑板项目延伸而来。如图所示是滑板运动的轨道，BC和DE是两段光滑圆弧形轨道，BC段的圆心为O点、圆心角θ＝60°，半径OC与水平轨道CD垂直，滑板与水平轨道CD间的动摩擦因数μ＝0.2。某运动员从轨道上的A点以v0＝3m/s的速度水平滑出，在B点刚好沿轨道的切线方向滑入圆弧轨道BC，经CD轨道后冲上DE轨道，到达E点时速度减为零，然后返回.已知运动员和滑板的总质量为m＝60kg，B、E两点与水平轨道CD的竖直高度分别为h ＝2m和H＝2.5m.求：

(1)运动员从A点运动到B点过程中，到达B点时的速度大小v B；

(2)水平轨道CD段的长度L；

(3)通过计算说明，第一次返回时，运动员能否回到B点？如能，请求出回到B点时速度的大小；如不能，请求出最后停止的位置距C点的距离.

18．(14分)遥控电动玩具车的轨道装置如图所示，轨道ABCDEF中水平轨道AB段和BD 段粗糙，AB=BD=2.5R，小车在AB和BD段无制动运行时所受阻力是其重力的0.02倍，轨道其余部分摩擦不计。斜面部分DE与水平部分BD、圆弧部分EF均平滑连接，圆轨道BC的半径为R，小段圆弧EF的半径为4R，圆轨道BC最高点C与圆弧轨道EF最高点F等高。轨道右侧有两个与水平轨道AB、BD等高的框子M和N，框M和框N的右边缘到F点的水平距离分别为R和2R。额定功率为P，质量为m可视为质点的小车，在AB段从A点由静止出发以额定功率行驶一段时间t（t未知）后立即关闭电动机，之后小车沿轨道从B点进入圆轨道经过最高点C返回B点，再向右依次经过点D、E、F，全程没有脱离轨道，最后从F点水平飞出，恰好落在框N的右边缘。

（1）求小车在运动到F点时对轨道的压力；

（2）求小车以额定功率行驶的时间t；

（3）要使小车进入M框，小车采取在AB段加速（加速时间可调节），BD段制动减速的方案，则小车在不脱离轨道的前提下，在BD段所受总的平均制动力至少为多少？