2019-2020学年山东省实验中学高三(上)第三次月考物理试卷(11月份)

2019-2020学年山东省实验中学高三（上）第三次月考物理试卷（11月份）一、选择题（本题共14小题，48分．第1～8题为单项选择题，每小题3分．第9～14题为多项选择题，全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错的得0分．）1．（3分）某物体在四个共点力作用下处于平衡状态，若F4的方向沿逆时针方向转过60°角，但其大小保持不变，其余三个力的大小和方向均保持不变，此时物体受到的合力的大小为（）A．0B．C．F4D．2F42．（3分）用三根轻绳将质量为m的物块悬挂在空中，如图所示。已知绳ac和bc与竖直方向的夹角分别为30°和60°，则ac绳和bc绳中的拉力分别为（）A．mg，mgB．mg，mgC．mg，mgD．mg，mg3．（3分）在离地高h处，沿竖直方向向上和向下抛出两个小球，它们的初速度大小均为v，不计空气阻力，两球落地的时间差为（）A．B．C．D．4．（3分）若货物随升降机运动的v﹣t图象如左图所示（竖直向上为正），则货物受到升降机的支持力F与时间t关系的图象可能是（）A．B．C．D．5．（3分）一人乘电梯，在竖直下降过程中加速度a随时间t变化的图线如图所示，以竖直向下为a的正方向，则人对地板的压力（）A．t＝2s时最大B．t＝6s时为零C．t＝8.5s时最大D．t＝8.5s时最小6．（3分）如图，拉格朗日点L1位于地球和月球连线上，处在该点的物体在地球和月球引力的共同作用下，可与月球一起以相同的周期绕地球运动。据此，科学家设想在拉格朗日点L1建立空间站，使其与月球同周期绕地球运动，以a1、a2分别表示该空间站和月球向心加速度的大小，a3表示地球同步卫星向心加速度的大小。以下判断正确的是（）A．a2＞a3＞a1B．a2＞a1＞a3C．a3＞a1＞a2D．a3＞a2＞a17．（3分）如图所示，将a、b两小球以大小为20m/s的初速度分别从A、B两点相差1s先后水平相向抛出，a小球从A点抛出后，经过时间t，a、b两小球恰好在空中相遇，且速度方向相互垂直，不计空气阻力，g取10m/s2，则抛出点A、B间的水平距离是（）A．80mB．100mC．200mD．180m8．（3分）在大型物流货场，广泛应用着传送带搬运货物。如图甲所示，与水平面成θ角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g＝10m/s2，由v﹣t图可知（）A．A、B两点的距离为2.4mB．货物与传送带间的动摩擦因数为0.5C．货物从A运动到B过程中，传送带对货物做功大小为12.8JD．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11.2J9．（4分）如图，物块a、b和c的质量相同，a和b、b和c之间用完全相同的轻弹簧S1和S2相连，通过系在a上的细线悬挂于固定点O．整个系统处于静止状态。现将细线剪断。将物块a的加速度的大小记为a1，S1和S2相对于原长的伸长分别记为△l1和△l2，重力加速度大小为g。在剪断的瞬间，（）A．a1＝3gB．a1＝0C．△l1＝2△l2D．△l1＝△l210．（4分）我国发射的“嫦娥三号”登月探测器靠近月球后，先在月球表面附近的近似圆轨道上绕月运行；然后经过一系列过程，在离月面4m高处做一次悬停（可认为是相对于月球静止）；最后关闭发动机，探测器自由下落．已知探测器的质量约为1.3×103kg，地球质量约为月球的81倍，地球半径约为月球的3.7倍，地球表面的重力加速度大小约为9.8m/s2．则此探测器（）A．在着陆前的瞬间，速度大小约为8.9m/sB．悬停时受到的反冲作用力约为2×103NC．从离开近月圆轨道到着陆这段时间内，机械能守恒D．在近月圆轨道上运行的线速度小于人造卫星在近地圆轨道上运行的线速度11．（4分）我国科学家正在研制航母舰载机使用的电磁弹射器，舰载机总质量为3.0×104kg，设起飞过程中发动机的推力恒为1.0×105N，弹射器有效作用长度为100m，推力恒定．要求舰载机在水平弹射结束时速度大小达到80m/s．弹射过程中舰载机所受总推力为弹射器和发动机推力之和，假设所受阻力为总推力的20%，则（）A．弹射器的推力大小为1.1×106NB．弹射器对舰载机所做的功为1.1×108JC．弹射器对舰载机做功的平均功率为8.8×107WD．舰载机在弹射过程中的加速度大小为32m/s212．（4分）据报道，我国计划发射“天宫二号”空间实验室。假设“天宫二号”舱中有一体重计，体重计上放一物体，火箭点火前，地面测控站监测到体重计对物体A的弹力为F0．在“天宫二号”随火箭竖直向上匀加速升空的过程中，离地面高为h时，地面测控站监测到体重计对物体的弹力为F．“天宫二号”经火箭继续推动，进入预定圆轨道时距地面的高度为H．设地球半径为R，第一宇宙速度为v，则下列说法正确的是（）A．“天宫二号”在预定轨道的运行速度一定大于第一宇宙速度vB．“天宫二号”舱中物体A的质量为m＝C．火箭匀加速上升时的加速度a＝﹣D．“天宫二号”在预定圆轨道上运行的周期为13．（4分）2019年10月30日在新疆喀什发生4级地震，震源深度为12千米。如果该地震中的简谐横波在地壳中匀速传播的速度大小为4km/s，已知波沿x轴正方向传播，某时刻刚好传到x＝120m处，如图所示，则下列说法正确的是（）A．从波源开始振动到波源迁移到地面需要经过3s时间B．从波传到x＝120m处开始计时，经过t＝0.06s位于x＝360m的质点加速度最小C．波动图象上M点此时速度方向沿y轴负方向，动能在变大D．此刻波动图象上除M点外与M点位移大小相同的质点有7个14．（4分）如图所示，小车A、小物块B由绕过轻质定滑轮的细线相连，小车A放在足够长的水平桌面上，B、C两小物块在竖直方向上通过劲度系数为k的轻质弹簧相连，C放在水平地面上．现用手控制住A．并使细线刚刚拉直但无拉力作用，并保证滑轮左侧细线竖直、右侧细线与桌面平行．已知A、B、C的质量均为m．A与桌面间的动摩擦因数为0.2，重力加速度为g，弹簧的弹性势能表达式为EP＝k△x2，式中七是弹簧的劲度系数：△x是弹簧的伸长量或压缩量，细线与滑轮之间的摩擦不计．开始时，整个系统处于静止状态，对A施加一个恒定的水平拉力F后，A向右运动至速度最大时，C恰好离开地面，则（）A．小车向右运动至速度最大时，A、B、C加速度均为零B．拉力F的大小为2mgC．拉力F做的功为D．C恰好离开地面时A的速度为vA＝g二、实验题（本题共2小题，共13分．）15．（5分）某同学用如图甲所示装置做探究弹力和弹簧伸长关系的实验。他先测出不挂砝码时弹簧下端指针所指的标尺刻度，然后在弹簧下端挂上砝码，并逐个增加砝码，测出指针所指的标尺刻度，所得数据如下表：（重力加速度g取9.8m/s2）砝码质量m/102g01.002.003.004.005.006.007.008.00标尺刻度x/cm15.0018.9422.826.7830.6634.6038.5645.0054.50（1）上表中有一处数据读数不规范，该处正确读数应为（2）根据所测数据，在图乙中作出弹簧指针所指的标尺刻度x与砝码质量m的关系曲线。（3）根据曲线可以算出，弹性限度范围内，弹簧的劲度系数为N/m。16．（8分）在“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”实验中，某实验小组利用如图1所示的实验装置，将一端带滑轮的长木板固定在水平桌面上，木块置于长木板上，并用细绳跨过定滑轮与砂桶相连，小车左端连一条纸带，通过打点计时器记录其运动情况。（1）下列做法正确的是A．调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行B．在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，将砂桶通过定滑轮拴在木块上C．实验时，先放开木块再接通打点计时器的电源D．通过增减木块上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度（2）某学生在平衡摩擦力时，把长木板的一端垫得过高，使得倾角偏大。他所得到的a﹣F关系可用图2中的表示（图中a是小车的加速度，F是细线作用于小车的拉力）。（3）图3是打出纸带的一段，相邻计数点间还有四个点未画出，已知打点计时器使用的交流电频率50Hz．由图可知，打纸带上B点时小车的瞬时速度vB＝m/s，木块的加速度a＝m/s2．（结果保留两位有效数字）三、计算题（本题共4小题，满分39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，答案中必须明确写出数值和单位．）17．（7分）半径R＝0.4m的圆环固定在竖直平面内，O为圆心，A、C是圆环的竖直直径。一个质量m＝0.4kg的小球套在圆环上，若小球从图示的位置B点由静止开始下滑，已知小球到达C点时的速度vC＝3m/s，g取10m/s2，求：（1）小球经过C点时对环的压力的大小；（2）小球从B到C的过程中，摩擦力对小球做的功。18．（8分）平衡位置位于原点O的波源发出的简谐横波在均匀介质中沿水平x轴传播，P、Q为x轴上的两个点（均位于x轴正向），P与O的距离为35cm，此距离介于一倍波长与二倍波长之间。已知波源自t＝0时由平衡位置开始向上振动，周期T＝1s。当波传到P点时，波源恰好处于波峰位置；此后再经过5s，平衡位置在Q处的质点第一次处于波峰位置。求：（1）波的传播速度；（2）P、Q间的距离。19．（12分）如图所示，在光滑水平面上有一辆质量m1＝3.98kg的平板小车，小车上表面离地高度为h＝0.2m，小车右端有一个质量m2＝1kg的木块（木块可视为质点），小车与木块一起静止在地面上。一颗质量m0＝20g的子弹以v0＝300m/s的初速度水平向右飞行，瞬间击中小车并留在其中。木块与小车上表面之间的动摩擦因数μ＝0.2．（g＝10m/s2）（1）如果木块刚好不从小车上掉下，求小车长度L0；（2）如果小车长度L＝0.25m，求木块落地瞬间与小车左端的水平距离x。20．（12分）在真空示波管中建立xOy坐标系，如图所示，在0＜x＜x1＝0.12m的范围存在平行于y轴向下的匀强电场，电场强度E＝4500N/C，一个电子由静止开始经加速电场加速后，由y1＝0.1m处平行于x轴进入电场。电子离开电场后继续运动打到荧光屏上的P点（荧光屏未画出），P点纵坐标y3＝0.15m。已知电子质量m＝9.0×10﹣31kg，电荷量e＝1.6×10﹣19C，加速电场电压U0＝1620V．（电子一直在xOy平面内运动，所受重力不计）。求：（1）电子射入偏转电场时的初速度v0；（2）电子离开电场时的纵坐标y2；（3）荧光屏所在处的横坐标x2。2019-2020学年山东省实验中学高三（上）第三次月考物理试卷（11月份）参考答案与试题解析一、选择题（本题共14小题，48分．第1～8题为单项选择题，每小题3分．第9～14题为多项选择题，全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错的得0分．）1．【解答】解：F1、F2、F3和F4四个共点力的合力为零，则F1、F2、F3三个力的合力F′与F4大小相等，方向相反。将F4的方向沿逆时针转过60°时，F4与F′的夹角为120°，则合力大小等于F4．故C正确，ABD错误；故选：C。2．【解答】解：对结点C受力分析，受到三根绳子拉力，将Fa和Fb合成为F，根据三力平衡得出：F＝Fc＝mg已知ac和bc与竖直方向的夹角分别为30°和60°，所以α＝30°根据三角函数关系得出：Fa＝F•cosα＝mgFb＝F•sinα＝mg故A正确，BCD错误故选：A。3．【解答】解：由于不计空气阻力，两球运动过程中机械能都守恒，设落地时速度为v′，则由机械能守恒定律得：mgh+＝则得：v′＝，所以落地时两球的速度大小相等。对于竖直上抛的小球，将其运动看成一种匀减速直线运动，取竖直向上为正方向，加速度为﹣g，则运动时间为：t1＝＝对于竖直下抛的小球，运动时间为：t2＝故两球落地的时间差为：△t＝t1﹣t2＝故A正确，BCD错误故选：A。4．【解答】解：根据速度时间图线可知，货物先向下做匀加速直线运动，