扬州中学高三物理月考试卷2020.10

江苏省扬州中学2020-2021学年度第一学期月考高三物理（2020.10）一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共计24分．每小题只有一个选项符合题意．1．下列说法中正确的是（）A ．在完全失重的情况下，物体的惯性将消失B ．牛顿第一定律、牛顿第二定律都可以通实验来验证C ．单位m 、kg 、s 是一组属于国际单位制的基本单位D ．长度、时间、力是一组属于国际单位制的基本单位的物理量2．如图所示为氢原子的能级图，一群处于4n =能级的氢原子辐射出的光子照射某金属表面，逸出的光电子的最大初动能为2.5eV ，则下列说法正确的是（）A ．该金属的逸出功为10.5eVB ．共有3种不同频率的光子能使该金属发生光电效应C ．从4n =直接跃迁到1n =辐射的光子被电子吸收后，电子一定会从金属表面飞出D ．从3n =跃迁到1n =辐射出的光子照射该金属，打出的光电子的最大初动能为1.84eV3．由于空气阻力的影响，炮弹的实际飞行轨迹不是抛物线，而是“弹道曲线”，如图中实线所示．图中虚线为不考虑空气阻力情况下炮弹的理想运动轨迹，O a b c d 、、、、为弹道曲线上的五点，其中O 点为发射点，d 点为落地点，b 点为轨迹的最高点，a c 、为运动过程中经过的距地面高度相等的两点．下列说法正确的是（）A ．到达b 点时，炮弹的速度为零B ．到达b 点时，炮弹的加速度为零C ．炮弹经过a 点时的速度大于经过c 点时的速度D ．炮弹由O 点运动到b 点的时间大于由b 点运动到d 点的时间4．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5．如图所示，水平转台上有一个质量为m 的物块，用长为L 的细绳将物块连接在转轴上，细线与竖直转轴的夹角为θ角，此时绳中张力为零，物块与转台间动摩擦因数为μ（μ＜tanθ），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，则下列说法正确的是（）A ．转台一开始转动，细绳立即绷直对物块施加拉力B ．当绳中刚出现拉力时，转台已经对物块做的功为μmgL sinθC ．当物体的角速度为2cos g L θ时，转台对物块支持力为零D ．当转台对物块支持力为零时，转台已经对物块做的功为2sin 2cos mgL θθ6．在倾角为θ的固定光滑斜面上有两个用轻弹簧相连的物块A 、B ，它们的质量分别为m 1和m 2，弹簧劲度系数为k ，C 为一固定挡板，系统处于静止状态．现用一平行于斜面向上的拉力拉物块A ，使它以加速度a 沿斜面向上做匀加速运动直到物块B 刚要离开挡板C ．在此过程中（）A ．弹簧弹性势能先减小后增大B ．拉力的最大值为m 1g sin θ＋m 1aC ．拉力做功的功率先增大后减小D ．物块A 运动的距离为1sin m g kθ7．下列说法正确的是（）A ．黑体辐射中，随着温度的升高，辐射强度的极大值向波长较长的方向移动B ．氘核由一个质子和一个中子组成，但氘核的质量小于单个的质子和中子的质量之和C ．有些原子的发射光谱是连续谱，有些原子的发射光谱是线状谱D ．光电效应中，遏止电压与入射光的频率有关，与产生光电效应的金属材料无关8．如图所示，一根不可伸长的轻绳两端分别系着小球A 和物块B ，跨过固定于斜面体顶端的小滑轮O ，倾角为θ＝30°的斜面体置于水平地面上．A 的质量为m ，B 的质量为4m .开始时，用手托住A ，使OA 段绳恰处于水平伸直状态(绳中无拉力)，OB 绳平行于斜面，此时B 静止不动．将A 由静止释放，在其下摆至最低点的过程中，斜面体始终保持静止，下列判断中错误的是()A ．物块B 受到的摩擦力先减小后增大B ．物块B 始终保持静止C ．地面对斜面体的支持力先增大后减小D ．小球A 的机械能守恒，A 、B 系统的机械能守恒二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共计16分．每小题有多个选项符合题意．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分．9．2020年是我国首颗人造卫星“东方红一号”成功发射50周年．1970年4月24日我国首次成功发射的人造卫星“东方红一号”，目前仍然在椭圆轨道上运行，其轨道近地点高度约为440km ，远地点高度约为2060km ；1984年4月8日成功发射的“东方红二号”卫星运行在赤道上空35786km 的地球同步轨道上．设“东方红一号”在近地点的加速度为1a ，线速度1v ，“东方红二号”的加速度为2a ，线速度2v ，固定在地球赤道上的物体随地球自转的加速度为3a ，线速度3v ，则下列大小关系正确的有（）A ．213a a a >>B ．123a a a >>C ．123v v v >>D ．321v v v >>10．一物体静止在水平地面上，在竖直向上拉力F 作用下开始向上运动，如图甲所示，在物体向上运动过程中，其机械能E 与位移x 的关系图象如图乙所示，已知曲线上A 点的切线斜率最大，不计空气阻力，则下列说法正确的有（）A ．在x 1处物体所受拉力最大B ．0～x 1过程中合外力增大C ．在x 1～x 2过程中，物体的加速度一直减小D ．在x 1～x 2过程中，物体的动能先增大后减小11．竖直平面内的四个光滑轨道，由直轨道和平滑连接的圆弧轨道组成，圆轨道的半径为R ，P 为圆弧轨道的最低点．P 点左侧的四个轨道均相同，P 点右侧的四个圆弧轨道的形状如图所示．现让四个相同的小球（可视为质点，直径小于图丁中圆管内径）分别从四个直轨道上高度均为h 处由静止下滑，关于小球通过P 点后的运动情况，下列说法正确的有（）A ．若h ＜12R ，则四个小球能达到的最大高度均相同B ．若h=R ，则四个小球能达到的最大高度均相同C ．若h=52R ，则图乙中的小球能达到的高度最大D ．若h=2R ，则图丁中的小球不能到达圆管道的最高点12．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v 0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μ，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204()Mmv M m +C ．整个过程中木板和弹簧对物块的冲量大小为0Mmv M m +D ．弹簧压缩到最短时，物块到木板最右端的距离为202()Mv M m gμ+三、实验题：本题共2小题，每空3分，共计21分．请将解答填写在答题卡相应的位置．13．（9分）某同学在做“验证动量守恒定律”实验中，所用装置如图甲所示，已知槽口末端在白纸上的投影位置为O 点．回答以下问题：(1)为了完成本实验，下列必须具备的实验条件或操作步骤有___________；A ．斜槽轨道末端的切线必须水平B ．入射球和被碰球半径必须相同C ．入射球和被碰球的质量必须相等D ．必须测出桌面离地的高度HE.斜槽轨道必须光滑(2)某同学在实验中正确操作，认真测量，得出的落点情况如图乙所示，则入射小球质量和被碰小球质量之比为____________；(3)为了完成本实验，测得入射小球质量m 1，被碰小球质量m 2，O 点到M 、P 、N 三点的距离分别为y 1、y 2、y 3，若两球间的碰撞是弹性碰撞，应该有等式_______成立．A ．222121123m y m y m y =+B ．121321m y m y m y =+C ．112231m m m y y y =+D ．321y y y =+14．（12分）某同学通过实验测量玩具上的小直流电动机转动的角速度大小，如图甲所示，将直径约为3cm 的圆盘固定在电动机转动轴上，将纸带的一端穿过打点计时器后，固定在圆盘的侧面，圆盘转动时，纸带可以卷在圆盘的侧面上，打点计时器所接交流电的频率为50Hz.(1)实验时，应先接通________(选填“电动机”或“打点计时器”)电源．(2)实验得到一卷盘绕在圆盘上的纸带，将纸带抽出一小段，用毫米刻度尺测量相邻2个点之间的长度L 1，以及此时圆盘的直径d 1，再抽出较长的一段纸带后撕掉，然后抽出一小段测量相邻2个点之间的长度L 2，以及此时圆盘的直径d 2，重复上述步骤，将数据记录在表格中，其中一段纸带如图乙所示，测得打下这些点时，纸带运动的速度大小为________m/s.测得此时圆盘直径为5.60cm ，则可求得电动机转动的角速度为________rad/s.(结果均保留两位有效数字)(3)该同学根据测量数据，作出了纸带运动速度(v)与相应圆盘直径(d)的关系图象，如图丙所示．分析图线，可知电动机转动的角速度在实验过程中________(选填“增大”“减小”或“不变”)．四、计算题：本题共4小题，共计39分．解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中明确写出数值和单位．15．（9分）A、B两车在同一直线上向右匀速运动，B车在A车前，A车的速度大小为v1=8m/s，B车的速度大小为v2=20m/s，如图所示．当A、B两车相距x0=28m时，B车因前方突发情况紧急刹车（已知刹车过程的运动可视为匀减速直线运动），加速度大小为a＝2m/s2，从此时开始计时，求：(1)A车追上B车之前，两者相距的最大距离；(2)A车追上B车所用的时间．16．（9分）如图所示，水平地面和半圆轨道面均光滑，质量M＝1kg的小车静止在地面上，小车上表面与R=0.24m的半圆轨道最低点P的切线相平．现有一质量m＝2kg的滑块（可视为质点）以v0=6m/s的初速度滑上小车左端，二者共速时小车还未与墙壁碰撞，当小车与墙壁碰撞时即被粘在墙壁上，已知滑块与小车表面的滑动摩擦因数μ＝0.2，g取10m/s2，求：(1)滑块与小车共速时的速度；(2)小车的最小长度；(3)小车的长度L在什么范围，滑块能沿圆轨道运动并通过圆轨道最高点Q点？17．（9分）如图所示，地面上方有一水平光滑的平行导轨，导轨左侧有一固定挡板，质量M=2kg的小车紧靠挡板右侧．长L=0.45m的轻质刚性绳一端固定在小车底部的O点，另一端栓接质量m=1kg的小球．将小球拉至与O点等高的A点，使绳伸直后由静止释放，取重力加速度g=10m/s2.（1）求小球经过O点正下方的B点时，绳的拉力大小；（2）若小球向右摆动到最高点时，绳与竖直方向的夹角为α，求cosα；（3）若小车速度最大时剪断细绳，小球落地，落地位置与剪断细绳时的小球位置间的水平距离s=1m，求滑轨距地面的高度．18．（12分）如图所示，在竖直平面内有一倾角θ=37°的传送带，两皮带轮AB轴心之间的距离L=3.2m，沿顺时针方向以v0=2m/s匀速运动．一质量m=2kg的物块P从传送带顶端无初速度释放，物块P与传送带间的动摩擦因数μ=0.5．物块P离开传送带后在C点沿切线方向无能量损失地进入半径为59m的光滑圆弧形轨道CDF，并沿轨道运动至最低点F，与位于圆弧轨道最低点的物块Q发生碰撞，碰撞时间极短，物块Q的质量M＝1kg，物块P和Q 均可视为质点，重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8．求：(1)物块P从传送带离开时的动量大小；(2)传送带对物块P做功为多少；(3)物块P与物块Q碰撞后瞬间，物块P对圆弧轨道压力大小的取值范围．命题：羌锋校对：金年庆。