黑龙江省哈尔滨市第六中学届高三物理上学期第一次调研考试试题.docx
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黑龙江省哈尔滨市第六中学届高三物理上学期第一次调研考试试题
黑龙江省哈尔滨市第六中学2020届高三物理上学期第一次调研考试(9月)试题
一、选择题:
本题共15小题,每小题4分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,第1~10题只有一项符合题目要求,第11~15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.如图,一质量为M的光滑大圆环,用一细轻杆固定在竖直平面内。
套在大环上质量为m的小环(可视为质点),从大环的最高处由静止滑下。
重力加速度大小为g,当小环滑到大环的最低点时,大环对轻杆拉力的大小为()
A.(M+2m)gB.(M+3m)g
C.(M+4m)gD.(M+5m)g
2.如图,在竖直平面内有一半圆形轨道,圆心为O。
一小球(可视为质点)从与圆心等高的圆形轨道上的A点以速度v0水平向右抛出,落于轨道上的C点。
已知OC连线与OA的夹角为θ,重力加速度为g,则小球从A运动到C的时间为()
A.
cot
B.
cot
C.
tan
D.
tan
3.研究平抛运动的实验装置示意图如图。
小球每次都从斜槽的同一位置无初速释放,并从斜槽末端水平飞出。
改变水平板的高度,即改变了小球在板上落点的位置,从而可描绘出小球的运动轨迹。
某同学设想小球先后三次做平抛运动,将水平板依次放在图中1、2、3位置,且1与2的间距等于2与3的间距。
若三次实验中,小球从抛出点到落点的水平位移依次为x1、x2、x3,机械能的变化量依次为△E1、△E2、△E3,忽略空气阻力的影响,以下分析正确的是()
A.x2-x1=x3-x2,△E1=△E2=△E3
B.x2-x1>x3-x2,△E1=△E2=△E3
C.x2-x1>x3-x2,△E1<△E2<△E3
D.x2-x1<x3-x2,△E1<△E2<△E3
4.人造地球卫星因受高空稀薄空气的阻力作用,绕地球运转的轨道会慢慢改变,设每次测量中卫星的运动可近似看作圆周运动。
某次测量卫星的轨道半径为r1,后来变为r2(r2<r1),以Ek1、Ek2表示卫星在这两个轨道上的动能,T1、T2表示卫星在这两个轨道上绕地运动的周期,则()
A.Ek2<Ek1,T2<T1B.Ek2<Ek1,T2>T1
C.Ek2>Ek1,T2<T1D.Ek2>Ek1,T2>T1
5.已知嫦娥一号卫星环月工作轨道为圆轨道,轨道高度200km,运行周期127分钟。
若还知道引力常量和月球平均半径,仅利用以上条件不能求出的是()
A.月球表面的重力加速度B.月球对卫星的吸引力
C.卫星绕月球运行的速度D.卫星绕月球运行的加速度
6.图为一空间探测器的示意图,P1、P2、P3、P4是四个喷气发动机,P1、P3的连线与空间一固定坐标系的x轴平行,P2、P4的连线与y轴平行。
每台发动机开动时,都能向探测器提供推力,但不会使探测器转动。
开始时,探测器以恒定的速率v0向正x方向平动。
要使探测器改为向正x偏负y的60°方向并以原来的速率v0平动,则可()
A.先开动P1适当时间,再开动P4适当时间
B.先开动P3适当时间,再开动P2适当时间
C.仅开动P4适当时间
D.先开动P3适当时间,再开动P4适当时间
7.从地面以60°的抛射角抛出一个质量为m的小球,其到达最高点时动能为Ek。
不考虑空气阻力,取地面处物体的重力势能为零,则小球在离地面高h处的机械能为()
A.4EkB.3Ek
C.Ek+mghD.3Ek+mgh
8.如图所示,密度为ρ、边长为a的正立方体木块漂浮在水面上(h为木块在水面上的高度)。
现用竖直向下的力F将木块按入水中,直到木块上表面刚浸没,则此过程中木块克服浮力做功为(已知水的密度为ρ0、重力加速度为g)()
A.ρa3ghB.
a3gh(ρ+ρ0)
C.ρ0a2gh(a-h)D.
a2gh(a-h)(ρ+ρ0)
9.水平转台上有质量相等的两小物块1和2,两物块间用沿半径方向的细线相连,它们始终相对转台静止,其位置如图所示(俯视图)。
两小物块与转台间的最大静摩擦力均为f0,则物块1和2所受摩擦力f1和f2随转台角速度平方(ω2)的变化关系正确的是()
(A)(B)(C)(D)
10.在高速公路的拐弯处,通常路面都是外高内低。
如图所示,在某路段汽车向左拐弯,司机左侧的路面比右侧的路面低一些,汽车的运动可看作是做半径为R的圆周运动。
设内、外路面高度差为h,路基的水平宽度为d,路面的宽度为L。
已知重力加速度为g,要使车轮与路面之间的横向摩擦力(即垂直于前进方
向)等于零,则汽车转弯时的车速应等于()
A.
B.
C.
D.
11.设想人类开发月球,不断把月球上的矿藏搬运到地球上。
假定经过长时间开采后,地球仍看作均匀球体,月球仍沿开采前的圆周轨道运动,则与开采前相比()
A.地球与月球间的万有引力将变大
B.地球与月球间的万有引力将变小
C.月球绕地球运动的周期将变长
D.月球绕地球运动的周期将变短
12.如图所示,将一质量m=1.0kg的物体P用两根长度均为l=0.5m,且不可伸长的细线1、2系于竖直杆上相距也为l=0.5m的A、B两点。
现使物体P随杆一起从静止开始转动,重力加速度g取10m/s2,则在角速度ω由零逐渐增大的过程中,有()
A.细线1的拉力与ω2成正比
B.当角速度ω=2
rad/s时,细线2刚好伸直无拉力
C.当细线2刚好伸直时,物体P的机械能增加了6.25J
D.随着角速度ω的增加,细线2对物体P的拉力将大于细线1对物体P的拉力
13.如图所示,质量相等的甲、乙两小球从一光滑直角斜面的顶端同时由静止释放,小球甲沿斜面下滑经过a点,小球乙竖直下落经过b点,a、b两点在同一水平面上。
不计空气阻力,下列说法正确的是()
A.小球甲在a点的速率等于小球乙在b点的速率
B.小球甲到达a点的时间等于小球乙到达b点的时间
C.小球甲在a点的机械能等于小球乙在b点的机械能(相对同一个零势能面)
D.小球甲在a点时的重力功率等于小球乙在b点时的重力功率
14.质量为m的汽车在平直公路上以初速度v0开始加速行驶,经时间t前进距离s后,速度达到最大值vm。
设该过程中发动机的功率恒为P,汽车所受阻力恒为f,则在这段时间内发动机所做的功为()
A.PtB.fvmt
C.fs+
mvm2D.
mvm2-
mv02+fs
15.如图所示,倾角为30°的皮带运输机的皮带始终绷紧,且以恒定速度v=2.5m/s运动,两轮相距lAB=5m。
现将质量m=1.0kg的物体无初速地轻放在A处,若物体与皮带间的动摩擦因数μ=
,g取10m/s2,则下列说法正确的是()
A.物体从A到B的过程中皮带对其所做的功为28.125J
B.物体从A到B所经历的时间为2.5s
C.摩擦产生的内能为9.75J
D.物体从A到B的过程中电动机对运输机所做的功为37.5J
二、填空及实验题:
共17分。
16.(6分)从空中同一点沿水平方向同时抛出两个小球(视为质点),它们的初速度大小分别为v1=3.0m/s和v2=4.0m/s,且方向相反。
则两小球速度相互垂直时,它们之间的距离为_____m;当两小球位移相互垂直时,它们之间的距离为_____m。
(不计空气阻力,g取10m/s2)
17.(6分)如图所示,竖直圆筒内壁光滑,半径为R,顶部有入口A,在A的正下方h处有出口B。
一质量为m的小球从入口A沿圆筒内壁切线方向水平射入圆筒内,要使小球从出口B飞出,小球进入入口A处的速度v0=_______________,运动过程中小球对筒壁的压力N=_______________。
(重力加速度为g)
18.(5分)图1是利用激光测转速的原理示意图。
图中圆盘可绕固定轴转动,盘边缘侧面上有一小段涂有很薄的反光材料。
当盘转到某一位置时,接收器可以接收到反
光涂层所反射的激光束,并将所收到的光信号转变成电信号,在示波器显示屏上显示出来(如图2所示)。
(1)若图2中示波器显示屏上横向的每大格(5小格)对应的时间为5.00×10-2 s,则圆盘的转速为_____r/s。
(保留3位有效数字)
(2)若测得圆盘直径为10.20cm,则可求得圆盘侧面反光涂层的长度为________cm。
(保留3位有效数字)
三、计算题:
共33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。
有数值计算的题,答案必须明确写出数值和单位。
19.(10分)如图所示,半径R=0.4m的光滑半圆轨道与粗糙的水平面相切于A点。
质量为m=1kg的物体(可视为质点)在水平拉力F的作用下,从C点由静止出发运动到A点,物体从A点进入半圆轨道的同时撤去外力F,物体沿半圆轨道通过最高点B后作平抛运动,恰好落在C点。
已知AC=2m,F=15N,g取10m/s2,试求:
(1)物体在B点时的速度以及此时半圆轨道对物体的弹力;
(2)物体从C到A的过程中摩擦力所做的功。
20.(10分)宇宙中存在一些离其它恒星较远的、由质量相等的三颗星组成的三星系统,通常可忽略其它星体对它们的引力作用。
已观测到稳定的三星系统存在两种基本的构成形式:
一种是三颗星位于同一直线上,两颗星围绕中央星在同一半径为R的圆轨道上运行;另一种形式是三颗星位于等边三角形的三个顶点上,并沿外接于等边三角形的圆形轨道运行。
设每个星体的质量均为m,引力常量为G。
(1)试求第一种形式下,星体运动的线速度和周期;
(2)假设两种形式星体的运动周期相同,第二种形式下星体之间的距离应为多少?
21.(13分)如图所示,在高出水平地面h=1.8m的光滑平台上放置一质量M=2.0kg、由两种不同材料连接成一体的薄板A,其右段长度l1=0.2m且表面光滑,左段表面粗糙。
在A最右端放有可视为质点的物块B,其质量m=1.0kg。
B与A左段间动摩擦因数μ=0.4。
开始时二者均静止,先对A施加F=20N水平向右的恒力,待B脱离A(A未露出平台)后,将A取走。
B离开平台后的落地点与平台边缘的水平距离x=1.2m。
(g取10m/s2)求:
(1)B离开平台时的速度v;
(2)B从开始运动到刚脱离A时的运动时间t和位移l;
(3)薄板A左段长度l2。
一、选择题:
本题共15小题,每小题4分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,第1~10题只有一项符合题目要求,第11~15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
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
D
A
B
C
B
A
A
B
B
A
BD
BC
AC
ABD
ABD
二、填空及实验题:
共17分。
16.(6分)
;
17.(6分)nπR
(n=1,2,3…);
18.(5分)
(1)4.55;
(2)1.46
三、计算题:
共33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。
有数值计算的题,答案必须明确写出数值和单位。
19.(10分)
(1)5m/s;52.5N,方向:
竖直向下
(2)-9.5J
20.(10分)
(1)v=
;T=4πR
(2)l=R
21.(13分)
(1)v=2m/s
(2)t=0.5s;l=0.5m
(3)l2=1.5m
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- 黑龙江省 哈尔滨市 第六 中学 届高三 物理 上学 第一次 调研 考试 试题