2021届重庆市重庆一中高三上第一次月考 物理

重庆市第一中学高2021届（三上）第一次月考
物理试题卷2020.9
满分100分，90min完卷
一、单项选择题:本题共6小题,每小题3分,共18分。

在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,选对得3分,选错得0分
1.如图甲,支架上夹有手机,将支架调整为图乙状态后,支架对手机的作用力（）
A.大小、方向均不变
B.大小、方向均变化
C.方向不变,大小变化
D.大小不变,方向变化
2.物体在空中下落,受到空气阻力f与物体速度v的关系大致为:f=kv2,其中k的单位为（）
A. kg
B. m
C. kg·m
D. kg/m
3.货车在水平路面上行驶时受到的阻力与车重成正比,某货车空载和满载的质量分别为m
1、m
2
,
以相同功率在水平路面行驶,空载和满载时最大速率分别为v
1和v
2
,则以下关系正确的是（）
A.v2=m1v1
B.v2=m2v1
C. v2=m1
m2v1 D. v2=m2
m1
v1
4.如图,轻弹资上端固定,下端连接物块P,处于静止状态,现用外力F托着物块P向上做匀加速直线运动,弹簧始终在弹性限度内,以下力F随时间t变化的图象正确的是（）
5.如图,一半径为R,粗糙程度处处相同的半圆形轨道竖直固定放置,直径P水平,一质量为m的质点自P点正上方高R处由静止开始下落,恰好从P点进入轨道,经最低点N后又恰好到达Q 点。

重力加速度大小为g,不计空气阻力,质点第一次滑到N时对轨道的压力为F,则( ) A. F<3mg B. 3mg<F<4mg C. F=4mg D. 4mg<F<5mg
6.如图,A、B两物块的质量分别为3m和m,静止叠放在水平地面上,A、B间的动摩擦因数μ1=2
3
，
B与地面间的动摩擦因数μ2=1
3
,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g。

现对A施加一与水平方向成37°斜向上,大小为3mg的拉力F,sin37°=0.6,cos37°=0.8,则A、B的加速度为（）
A. a
A =a
B
=5
12
g B. a A=a B=4
15
g
C. a
A =8
15
g a B=1
15
g D. a A=2
15
g a B=2
3
g
二、多项选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分。

在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有错选的得0分。

7.小球做下列几种运动,运动过程中小球机械能一定守恒的是（）
A.匀速直线运动
B.自由落体运动
C.平抛运动
D.匀速圆周运动
8.北斗系统总共54颗卫星,分3种轨道:GEO(高轨道卫星,距离地球表面35786km),MEO(中轨地球卫星,距离地球表面2000-20000km)，ISEO(倾斜地球同步轨道,高度与GEO相同)。

高轨道星和中轨道卫星相比（）
A.周期更大
B.线速度更大
C.角速度更大
D.向心加速度更小
9.如图,两不同质量的小球P,Q从同一高度分别水平抛
出,都落在了倾角θ=37°的斜面上的A点,其中小球P
垂直打到斜面上,则( )
A.两球从抛出到落到A点时间相等
B.两球落到A点时重力的功率相等
C.小球P、Q水平抛出的速度之比为9:8
D.小球PQ落到A点时的速度之比为3:4
10. “新冠”疫情期间,有人利用无人机空投药品。

假设无人机在离地面高度为8m处悬停后将药品自由释放,药品竖直下落。

取地面为重力势能零点,重力加速度g=10m/s2,药品下落过程中其机械能E与下落高度h满足:E=40=h(J),则（）
A.药品质量为0.2kg
B.药品所受阻力为1N
C.药品落地时速度为8√2 m/s
D.药品下落4m时重力势能与动能相等
11.如图,质量为m的小环套在固定的光滑竖直杆上,一足够长且不可伸长的轻绳一端与小环相连,另一端跨过光滑的定滑轮与质量为M的物块相连,与定滑轮等高的A点和定滑轮之间的距离
d,为d,定滑轮大小及质量可忽略。

现将小环从A点由静止释放,小环沿杆下滑的最大距离为4
3
重力加速度为g,则下列说法正确的是（）
A. M=2m
B. 绳中张力始终等于Mg
C.小环沿杆下滑距离为d时,环的动能为3−2√2
2mgd D.小环下滑到最低点时,环的加速度为5
19
g
三、实验题:本题共2小题,共14分,请在答题卷上相应位置作答,
12.如图是“验证力的平行四边形定则”实验示意图,将橡皮条的一端固定于A点,图甲表示在
两个拉力F
1、F
2
的共同作用下,将橡皮条的结点拉长到O点；图乙表示准备用一个拉力F拉橡
皮条,图丙是在白纸上根据实验结果画出的力的合成图示。

(1)有关此实验,下列叙述正确的是 (填正确答案标号)。

A.在进行图甲的实验操作时,F
1、F
2
的夹角越大越好
B.进行图乙的实验操作时,必须将橡皮条的结点拉到O点
C.拉力的方向应与纸面平行,弹簧及钩子不要与弹簧测力计的外壳及纸面接触
D.在进行图甲的实验操作时,保证O点的位置不变,F
1变大时,F
2
一定变小
(2)图丙中F是以F
1、F
2
为邻边构成的平行四边形的对角线,一定沿AO方向的是 (填“F”
或者“F’”)。

(3)若在图甲中,F
1、F
2
夹角小于90°,现保持O点位置不变,拉力F
2
方向不变,增大F
1
与F
2
的夹
角,将F
1缓慢转至水平方向的过程中,两弹簧秤示数大小变化为F
1
；F
2。

13.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50Hz,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O点为起始点,A、B、C、D、E、F为纸带上的六个连续点。

根据纸带上的测量数据,当打B点时重锤速度为 m/s。

(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,以v 2
2
为纵轴、以h为横轴画出的图象,应是图丙中的。

四、计算题:本题共4小题,依次为8分,10分,14分,16分,共48分,解答应写出必要的文字说明方程式和重要演算步骤。

只写出最后答案的不能得分。

14.司机驾车以54km/h 的速度在平直的公路上行驶,导航提示前方100m 右转,经过2s 汽车开始减速，减速过程看做匀变速直线运动,一段时间后,恰好无侧滑趋势的进入外高内低的弯道。

已知弯道路面与水平面夹角为θ,tan θ=0.1,车可视为质点,转弯时速率恒定,转弯的轨道半径25m,重力加速度g=10m/s 2,求:(1)汽车转弯时的速率; (2)汽车转弯前匀减速运动的时间。

15.取引力常量G=6.67×10-11N ·m 2/kg 2,地球表面重力加速度g=9.8N/kg,地球半径R=6400km, 月球绕地球转动周期T=27天,试估算:(以下计算结果均取整数)。

求：(1)地球质量； (2)月球绕地球公转半径与地球半径的比值。

(计算时可能用到√2
53
≈0.74)。

16.如图,一轻弹簧原长为2R,其一端固定在倾角θ=37°的固定光滑直轨道AC 的底端A 处,另一端位于直轨道上B 处,弹簧处于自然状态,直轨道与一半径为R 的光滑圆弧轨道相切于C 点,BC=4R,，D 点为圆弧轨道的最高点,A 、B 、C 、D 均在同一竖直面内。

质量为m 的小物块P 自C 点由静止开始下滑,最低到达E 点,BE=R,重力加速度大小为g,取sin37°=0.6，cos37°=0.8。

求：(1)求物块P 运动到E 点时弹簧的弹性势能；
(2)改变物块P 的质量,将物块P 推至E 点,从静止开始释放,已知物块P 恰好到达圆弧轨道的最高点D,求改变后物块P 的质量。

17.如图,斜面倾角θ=37°,下端固定一弹性挡板,挡板与斜面垂直,一长木板质量为M下距挡板距离为L,上端放有一质量为m的小物块。

长木板由静止自由下滑,与挡板发生多次弹性碰撞,
且每次碰撞时间均极短；在运动过程中,长木板始终平行斜面,小物块未从板上滑落,已知m
M =3
7
，
长板下表面与斜面接触光滑,上表面与小物块之间的动摩擦因素μ=7
8
,取sin37°=0.6，cos37°=0.8。

重力加速度为g,不计空气阻力。

(1)求长木板第一次与挡板碰撞后的瞬间,长木板和小物块各自的加速度大小；
(2)长木板与挡板第一次碰撞后到第二次碰撞前的过程中,小物块对长木板做的功；
(3)第三次碰撞前小物块仍没有从长木板上滑落,求长木板的长度应满足的条件。