江西省上高县第二中学2019届高三上学期第三次月考物理试卷(有答案)

上高县第二中学2019届高三上学期第三次月考
物理试题
一、选择题(本题共12小题，每小题4分，共48分。

在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，第8～12题有多项符合题目要求。

全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)
1．高速路上堵车，小东听到导航仪提醒“前方3公里拥堵，估计需要24分钟通过”，根据导航仪提醒，下列推断合理的是( )
A．汽车将匀速通过前方3公里
B．能够计算出此时车子的速度是0.125 m/s
C．通过前方这3公里的过程中，车子的平均速度大约为7.5 km/h
D．若此时离目的地还有30公里，到达目的地一定需要240分钟
2．如图所示，在水平粗糙横杆上，有一质量为m的小圆环A，用一细线悬吊一个质量为
m的球B。

现用一水平力F缓慢地拉起B，在此过程中A一直保持静止不动，设圆环A
受到的支持力为F N，摩擦力为f ，此过程中：（）
A．F N增大，f增大B．F N减小，f增大
C．F N不变，f增大D．F N不变，f减小
3．如图所示，两个小球分别从斜虚线EF上的O、S两点水平抛出，过一段时间再次经过斜虚线EF，若不计空气阻力，则下列说法不正确的是( )
A．两小球再次经过斜虚线EF时的速度大小可能相同
B．两小球再次经过斜虚线EF时的速度方向一定相同
C．两小球可能同时经过斜虚线EF上的同一位置
D．从O点水平抛出的小球到再次经过斜虚线EF所用的时间长
4．卫星从发射到进入预定轨道往往需要进行多次轨道调整，如图所示，某次发射任务中先
将卫星送至近地轨道，然后再控制卫星进入椭圆轨道，图中O点为地心，地球半径为R，A点是近地轨道和椭圆轨道的交点，远地点B离地面高度为6R，设卫星在近地轨道运动的周期为T，下列对卫星在椭圆轨道上运动的分析，其中正确的是( )
A．控制卫星从图中低轨道进入椭圆轨道需要使卫星减速
B．卫星通过A点时的速度是通过B点时速度的6倍
C．卫星通过A点时的加速度是通过B点时加速度的6倍
D．卫量从A点经4T的时间刚好能到达B点
5．如图所示，半径为R的1
8
光滑圆弧轨道左端有一质量为m的小球，在大
小恒为F、方向始终与轨道相切的外力作用下，小球在竖直平面内由静止开始
运动，轨道左端切线水平，当小球运动到轨道的末端时立即撤去外力，此时小球的速率为v，已知重力加速度为g，则( )
A．此过程外力做功为
2
2 FR
B．此过程外力做功为
4FR
C．小球离开轨道的末端时，拉力的功率为1
2 Fv
D．小球离开轨道末端时，拉力的功率为
2
2
Fv
6．某同学参加学校运动会立定跳远项目比赛，起跳直至着地过程如图，测量得到比赛成绩是2.5m，目测空中脚离地最大高度约0.8m，忽略空气阻力，则起跳过程该同学所做功约为（）
A．65 J B．350 J C．700 J D．1250 J
7．如图所示，表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮，物块A、B用轻绳
连接并跨过滑轮（不计滑轮的质量和摩擦）．初始时刻，A、B处于同一高度
并恰好静止．剪断轻绳后A下落、B沿斜面下滑，则从剪断轻绳到物块分别落地的过程中，两物块（）
A．速度的变化相同
B．动能的变化相同
C．重力势能的变化相同
D．重力的平均功率相同
8、质量为0.2 kg的物块在水平推力F的作用下沿水平面做直线运动，6 s末撤去水平推力F，如图实线表示其运动的v­t图像，其中经过点(4,0)的虚线是6 s末v­t图像的切线。

g取10 m/s2。

下列说法正确的是( )
A．6 s末物块速度方向改变
B．0～6 s内物块平均速度比6～10 s内物块平均速度小
C．物块与水平面间的动摩擦因数为0.1
D．水平推力F的最大值为0.9 N
9.一斜劈静止于粗糙的水平地面上,在其斜面上放一滑块m，若给m一个
向下的初速度v 0,则m 正好保持匀速下滑．如图所示，现在m 下滑的过程中再加上一个力,则以下说法正确的是( )
A.在m 上加一竖直向下的力F 1，则m 将保持匀速运动，M 对地没有摩擦力的作用
B.在m 上加一个沿斜面向下的力F 2,则m 将做加速运动,M 对地有水平向左的静摩擦力的作用
C.在m 上加一个水平向右的力F 3，则m 将做减速运动，在m 停止前M 对地有向右的静摩擦力的作用
D.无论在m 上加什么方向的力，在m 停止前M 对地都无静摩擦力的作用
10．2014年4月美国宇航局科学家宣布，在距离地球约490光年的一个恒星系统中，发现一颗宜居行星，代号为开普勒-186f ．科学家发现这颗行星表面上或存在液态水，这意味着上面可能存在外星生命．假设其半径为地球半径的a 倍，质量为地球质量的b 倍，则下列说法正确的是
A ．该行星表面由引力产生的加速度与地球表面的重力加速度之比为2
b a
B ．该行星表面由引力产生的加速度与地球表面的重力加速度之比为2a b
C ．该行星的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比为b a
D ．该行星的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比为a b
11．太阳系各行星几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动，当地球恰好运行到某地行星和太阳之间，且三者几乎排成一条直线的现象，天文学中称为“行星冲日”，假定有两个地外行星A 和B ，地球公转周期T 0=1年，公转轨道半径为r 0，A 行星公转周期T A =2年，B 行星公转轨道半径r B =4r 0，则下列说法正确的是（ ） A ．A 星公转周期比B 星公转周期小 B ．A 星公转线速度比B 星公转线速度大
C ．相邻两次A 星冲日间隔比相邻两次B 星冲日间隔时间长
D ．相邻两次A 、B 两星同时冲日时间间隔为2年
12．“水流星”是一种常见的杂技项目，该运动可以简化为轻绳一端系着小球在竖直平面内的圆周运动模型．已知绳长为l ，重力加速度为g ，则（ ） A ．当v 0＜时，细绳始终处于绷紧状态 B ．当v 0＞
时，小球一定能通过最高点P
C ．小球运动到最高点P 时，处于失重状态
D ．小球初速度v 0越大，则在P 、Q 两点绳对小球的拉力差越大 二、实验题(本题共2小题，每空2分，共14分)
13．为了较准确地测量某细线能承受的最大拉力，小明进行了如下实验：小明在实验室里还找到一把刻度尺和一个玩具小熊，接着进行了如下的操作：
①用刻度尺测出细线的长度L，用弹簧测力计测出玩具小熊的重力G；
②按图所示安装玩具小熊、细线（玩具小熊悬挂在细线的中点）；
③两手捏着细线缓慢向两边移动直到细线断裂，读出此时两手间的水平距离d；
④利用平衡条件算出结果．
在不计细线质量和伸长影响的情况下，请回答：
（1）小明算出的细线能承受的最大拉力是（用L、G、d表示）；
（2）在小明两手捏着细线缓慢向两边移动的过程中，下列说法正确的是．
A．细线上的拉力大小不变
B．细线上的拉力大小减小
C．细线上拉力的合力大小不变
D．细线上拉力的合力大小增大．
14、如图所示的实验装置可以验证牛顿运动定律，小车上固定一个盒子，盒子内盛有砂子．砂桶的总质量(包括桶以及桶内砂子质量)记为m，小车的总质量(包括车、盒子及盒内砂子质量)记为M. （1）实验前必须进行的操作有
A、调节定滑轮高度使细绳与长木板平行
B、打点计时器接直流电源
C、长木板有定滑轮一端垫起一定角度平衡摩擦力
D、长木板有打点计时器一端垫起一定角度平衡摩擦力
(2)验证在质量不变的情况下，加速度与合力成正比．从盒子中取出一些砂子，装入砂桶中，称量并记录砂桶的总重力mg，将该力视为合力F，对应的加速度a则从打下的纸带中计算得出．多次改变合力F的大小，每次都会得到一个相应的加速度．本次实验中，桶内的砂子取自小车中，故系统的总质量不变．以合力F为横轴，以加速度a为纵轴，画出a－F图象，图象是一条过原点的直线．
（3）①a－F图象斜率的物理意义是____________．
②你认为把砂桶的总重力mg当做合力F是否合理？
答：__________．(选填“合理”或“不合理”)
③本次实验中，是否应该满足M≫m这样的条件？
答：__________(选填“是”或“否”)；
(4)验证在合力不变的情况下，加速度与质量成反比．保持桶内砂子质量m不变，在盒子内添加或去掉一些砂子，验证加速度与质量的关系．本次实验中，桶内的砂子总质量不变，故系统所受的合力不变．用图象法处理数据时，以加速度a为纵轴，应该以__________的倒数为横轴．
三、计算题(本题共4小题，共38分)
15. （8分）如图所示，质量是1 kg的小球用长为0.5 m 的细线悬挂在O点，O点距地面竖直距离为1 m，如果使小球绕OO′轴在水平面内做圆周运动，若细线最大承受拉力为12.5 N，(取g＝10 m/s2)求：
(1)当小球的角速度为多大时，细线将断裂；
(2)线断裂后小球落地点与悬点的水平距离.
16．(10分)如图，与水平面夹角θ＝37°的斜面和半径R＝0.4 m的光滑圆轨道相切于B点，且固定于竖直平面内。

滑块从斜面上的A点由静止释放，经B点后沿圆轨道运动，通过最高点C时轨道对滑块的弹力为零。

已知滑块与斜面间动摩擦因数μ＝0.25。

(g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)求：
(1)滑块在C点的速度大小v C；
(2)滑块在B 点的速度大小v B ； (3)A 、B 两点间的高度差h 。

17.（10分）节能混合动力车是一种可以利用汽油及所储存电能作为动力来源的汽车．有一质量m ＝1000 kg 的混合动力轿车，在平直公路上以v 1＝90 km/h 匀速行驶，发动机的输出功率为P ＝50 kW.当驾驶员看到前方有80 km/h 的限速标志时，保持发动机功率不变，立即启动利用电磁阻尼带动的发电机工作给电池充电，使轿车做减速运动，运动L ＝72 m 后，速度变为v 2＝72 km/h.此过程中发动机功率的15用于轿车的牵引，4
5用于供给发电机工作，发动机输送给发电机的能量最后有50%转化为电池
的电能．假设轿车在上述运动过程中所受阻力保持不变．求： (1)轿车以90 km/h 在平直公路上匀速行驶时，所受阻力F 阻的大小；
18．（10分）如图所示，质量M=10kg、上表面光滑的足够长的木板的在F=50N的水平拉力作用下，以初速度v0=5m/s沿水平地面向右匀速运动．现有足够多的小铁块，它们的质量均为m=1kg，将一铁块无初速地放在木板的最右端，当木板运动了L=1m时，又无初速地在木板的最右端放上第2块铁块，只要木板运动了L=1m就在木板的最右端无初速放一铁块．试问．（取g=10m/s2）
（1）第2块铁块放上时，木板的速度多大？
（2）最终木板上放有多少块铁块？
（3）从第1块铁块放上去之后，木板最大还能运动多远？
2019届高三年级第三次月考物理试卷答题卡
一、选择题(12×4=48分。

第1～7题为单选，第8～12题为多选。

全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)
题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答
13、（1）（2）
14、（1）
（3）①②③（4）
三、计算题(本题共4小题，共38分)
15、（8分）
16、（10分）
17、（10分）
18、（10分）
2019届高三年级第三次月考物理试卷答案
题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答 C C D D B C D BD AD AC AB AC
13、（1）（2）C
14.（1）AD (3)①1
M＋m
②合理③否 (4)M＋m
15. [答案] (1)5 rad/s (2)0. 6 m
[解析] (1)当细线承受的拉力恰为最大时，对小球受力分析，如图所示：
竖直方向F T cos θ＝mg得：θ＝37°
向心力F向＝mg tan 37°＝mω2L sin 37°
解得：ω＝5 rad/s. 4分
(2)线断裂后，小球做平抛运动，则其平抛运动的初速度为：
v 0＝ωL sin 37°＝1.5 m/s
竖直方向：y ＝h －L cos 37°＝12gt 2 水平方向：x ＝v 0t
解得d ＝L 2sin 2θ＋x 2＝0.6 m. 4分
16. 解析：(1)在C 点滑块竖直方向所受合力提供向心力
mg ＝mv C 2
R
v C ＝gR ＝2 m/s 。

2分
(2)对B →C 过程：
12mv B 2＝12
mv C 2＋mgR (1＋cos 37°) v B ＝v C 2＋2gR 1＋cos 37°＝4.29 m/s 。

4分
(3)滑块在A →B 的过程，利用动能定理：
mgh －μmg cos 37°·h
sin 37°＝12mv B 2－0 代入数据解得h ＝1.38 m 。

4分 答案：(1)2 m/s (2)4.29 m/s (3)1.38 m
(2)轿车从90 km/h 减速到72 km/h 过程中，获得的电能E 电；
17.解析：(1)汽车牵引力与输出功率的关系P ＝F 牵v
将P ＝50 kW ，v 1＝90 km/h ＝25 m/s 代入得
F 牵＝P v 1
＝2×103 N 当轿车匀速行驶时，牵引力与阻力大小相等，有F 阻＝2×103
N. 4分
(2)在减速过程中，注意到发动机只有15
P 用于汽车的牵引，根据动能定理有 15Pt －F 阻L ＝12mv 2
2－12
mv 21，代入数据得Pt ＝1.575×105 J 电源获得的电能为E 电＝50%×45
Pt ＝6.3×104 J 6分 18.【解答】解：（1）木板最初做匀速运动，
由F=μMg 计算得出，
第l 块铁块放上后，木板做匀减速运动，即有：μ（M+m ）g ﹣F=Ma 1
代入数据计算得出：；
根据速度位移关系公式，有：，
计算得出v1=7m/s 3分
（2）设最终有n块铁块能静止在木板上．则木板运动的加速度大小为：
第1 块铁块放上后：
第2 块铁抉放上后：
第n块铁块放上后：
由上可得：
木板停下时，v n=0，得n=9.5；
即最终木板上放有10块 4分
（3）从放上第1块铁块至刚放上第10块铁块的过程中，由（2）中表达式可得：
从放上第10 块铁块至木板停止运动的过程中，设木板发生的位移为d，则：2（）d=v92﹣0 联立计算得出：d=0.5m
所以：木板共运动9L+d=9+0.5=9.5m 3分
答：（1）第2块铁块放上时，木板的速度为7.5m/s；
（2）最终木板上放有10块铁块？
（3）从第1块铁块放上去之后，木板最大还能运动9.5m。