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德优网2023陕西省西安市未央区西安中学高中物理考试月考高三上

2023-2024学年陕西省西安中学高三(上)第二次月考物理试卷

试卷总分:110分    命题人:dygzwlyn    考试时长:120分钟

一、选择题(13小题共52分)
1. (本题4分) 德优题库在足球运动中,足球入网如图所示,则(  )

A.踢香蕉球时足球可视为质点

B.足球在飞行和触网时惯性不变

C.足球在飞行时受到脚的作用力和重力

D.触网时足球对网的力大于网对足球的力

2. (本题4分) 德优题库某项链展示台可近似看成与水平方向成θ角的斜面,如图所示。项链由链条和挂坠组成,其中a、b项链完全相同,链条穿过挂坠悬挂于斜面上,不计一切摩擦。则下列说法正确的是(  )

A.链条受到挂坠的作用力是由链条的形变产生的

B.a项链链条的拉力大于b项链链条的拉力

C.a、b两项链的链条对挂坠的作用力相同

D.减小斜面的倾角θ,a、b项链链条受到的拉力都增大

3. (本题4分) 德优题库一滑块在水平地面上沿直线滑行,t=0时速率为1m/s。从此刻开始在与速度平行的方向上对其施加一水平作用力F,力F和滑块的速度v随时间的变化规律分别如图甲、乙所示,则(两图取同一正方向,重力加速度g=10m/s2)(  )

A.滑块的质量为0.5kg

B.滑块与水平地面间的动摩擦因数为0.5

C.第1s内摩擦力对滑块做功为-1J

D.第2s内力F的平均功率为1.5W

4. (本题4分) 德优题库如图,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.Mg-5mg
B.Mg+mg
C.Mg+5mg
D.Mg+10mg
5. (本题4分) 德优题库超声波测速是一种常用的测速手段。如图所示,安装有超声波发射和接收装置的测速仪B固定在道路某处,A为测速仪B正前方的一辆小汽车,两者相距为338m。某时刻B发出超声波,同时A由静止开始做匀加速直线运动。当B接收到反射回来的超声波信号时,A、B相距为346m,已知声速为340m/s,则下列说法正确的是(  )

A.A车加速度的大小为2m/s2

B.超声波追上A车时,A车前进了4m

C.经过2s,测速仪B接收到返回的超声波

D.测速仪B接收到返回的超声波时,A车的速度为16m/s

6. (本题4分) 德优题库如图所示,是质量为3kg的滑块在大小为6N的水平恒力作用下,在光滑的水平面上运动的一段轨迹,滑块通过P、Q两点时的速度大小均为6m/s,在P点的速度方向与PQ连线的夹角α=30°,则滑块从P运动到Q的过程中(  )

A.水平恒力F与PQ连线的夹角为60°

B.滑块从P到Q的时间为4s

C.滑块的最小速度为3m/s

D.滑块到直线PQ的最大距离为2.25m

7. (本题4分) 如图所示,水平圆盘上有两个相同的小木块a和b,a和b用轻绳相连,轻绳恰好伸直且无拉力。OO'为转轴,a与转轴的距离为l,b与转轴的距离为2l,木块与圆盘间的动摩擦因数均为μ,重力加速度大小为g,若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动,下列说法正确的是(  )

A..a木块所受摩擦力不可能为零 

B.a木块所受摩擦力逐渐变大 

C.角速度达到时,a、b两木块开始相对圆盘滑动 

D.角速度达到时,轻绳上开始产生拉力

8. (本题4分) 2014年12月14日,北京飞行控制中心传来好消息,嫦娥三号探测器平稳落月.已知嫦娥三号探测器在地球表面受的重力为G1,绕月球表面飞行时受到月球的引力为G2,地球的半径为R1,月球的半径为R2,地球表面处的重力加速度为g.则(  )

A.探测器沿月球表面轨道上做匀速圆周运动的周期为2π 

B.月球与地球的质量之比为

C.月球表面处的重力加速度为g

D.月球与地球的第一宇宙速度之比为

9. (本题4分) 德优题库河水的流速随与河岸的距离的变化关系如图甲所示,船在静水中的速度与时间的关系如图乙所示,若要使船以最短时间渡河,则(  )

A.船在行驶过程中,船头始终与河岸垂直

B.船渡河的最短时间是60s

C.船在河水中航行的轨迹是一条直线

D.船在河水中的最大速度是5m/s

10. (本题4分) 德优题库2022年12月8日,地球恰好运行到火星和太阳之间,且三者几乎排成一条直线,此现象被称为“火星冲日”。火星和地球几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动,火星与地球的公转轨道半径之比约为3:2,如图所示。根据以上信息可以得出(  )

A.火星与地球绕太阳运动的周期之比约为27:8

B.当火星与地球相距最远时,两者的相对速度最大

C.火星与地球表面的自由落体加速度大小之比约为9:4

D.下一次“火星冲日”将出现在2023年12月8日之后

11. (本题4分) 如图甲所示,一足够长的传送带倾斜放置,倾角为θ,以恒定速率v=4m/s顺时针转动。一煤块以初速度v0=12m/s从A端冲上传送带,煤块的速度随时间变化的图象如图乙所示,取g=10m/s2,则下列说法正确的是(  )

A.倾斜传送带与水平方向夹角的正切值tanθ=0.75 

B.煤块与传送带间的动摩擦因数μ=0.5   

C..煤块从冲上传送带到返回A端所用的时间为4s  

D..煤块在传送带上留下的痕迹长为m

12. (本题4分) 如图所示,水平地面上有一个半球形大坑,O为球心,AB为沿水平方向的直径。若在A点以初速度v1沿AB方向向右平抛一小球甲,小球甲将击中坑内的最低点D;若在甲球抛出的同时,在C点以初速度v2沿平行BA方向向左平抛另一小球乙,也恰能击中D点。已知∠COD=60°,甲球质量为乙球质量的2倍,不计空气阻力,则(  )

A..甲、乙两小球初速度的大小之比v1:v2:3

B.在击中D点前的瞬间,重力对甲、乙两小球做功的瞬时功率之比为2:1

C.逐渐增大小球甲抛出速度v1的大小,甲球可能垂直撞到坑BCD内

D..甲、乙两球在运动过程中,速度的变化量大小之比为2:1

13. (本题4分) 德优题库如图甲所示,用粘性材料粘在一起的A、B两物块静止于光滑水平面上,两物块的质量分别为mA=1kg、mB=2kg,当A、B之间产生拉力且大于0.3N时A、B将会分离。t=0时刻开始对物块A施加一水平推力F1,同时对物块B施加同一方向的拉力F2,使A、B从静止开始运动,运动过程中F1、F2方向保持不变,F1、F2的大小随时间变化的规律如图乙所示。则下列关于A、B两物块受力及运动情况的分析,正确的是(  )

A.t=2.0s时刻A、B之间作用力为0.6N

B.t=2.5s时刻A对B的作用力方向向左

C.t=2.5s时刻A、B分离

D.从t=0时刻到A、B分离,它们运动的位移为5.4m

二、实验题(2小题共14分)
14. (本题8分) 某同学设计了如图甲所示装置测量小球的质量和当地的重力加速度。小球用一根不可伸长的细线与力传感器相连,力传感器能显示出细线上的张力大小。光电门放置在传感器正下方,小球通过最低点时光电门的激光束正对小球的球心。
德优题库
(1)用螺旋测微器测量小球直径如图乙所示,则小球的直径d=       mm;
(2)用刻度尺测出细线长度为L,将小球拉到某一高度由静止释放,记录下光电门显示的时间t和力传感器的示数最大值F,改变小球释放的高度,重新测出多组t和F的数值,用
d
t
近似表示小球经过最低点时的速度,作出图像如图丙所示,图像横坐标应为        (选填“t”、“t2”、“
1
t
”、“
1
t
2
”);
(3)在第2问的基础上,若图丙中图线与纵轴交点坐标为b,斜率为k,可得小球质量表达式为        ,当地重力加速度表达式为        (用b、k、L、d表示);
(4)若考虑空气阻力的影响,上述重力加速度的测量值        真实值(选填“大于”、“等于”、“小于”)。
15. (本题6分) 如图(a)为“探究小车加速度和力的关系”的实验装置。德优题库

(1)改变所挂钩码的数量,多次测量。在某次实验中根据测得的多组数据画出如图(b)所示的a-F图线。此图线的后半段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是        
A.所挂钩码的总质量太大
B.所用小车和传感器的总质量太大
C.拉小车的细线没有平行轨道
D.小车与轨道之间存在摩擦
(2)某小组对该实验做出改进并做了新的尝试,步骤如下:
①取一盒总质量为m=0.1kg的砝码放置在小车上,左侧不挂任何物体,将长木板的右侧抬高,调节长木板的倾角,使小车在木板上自由运动,观察电脑屏幕上的v-t图像,直至图像为一条平行于时间轴的直线;
②在左侧挂一个小盘,使小车无初速滑下,根据计算机上的v-t图像得出小车的加速度a;
③从小车上取下质量为mx的砝码放到小盘中,再使小车无初速滑下,根据计算机上的v-t图像得出小车相应的加速度a;
④改变mx的大小,重复步骤③,得到6组mx及其对应的加速度a的数据;
⑤建立坐标系,作出如图(c)所示的a-mx图线;
若从图(c)中求出斜率k=10m/(kg?s2),截距b=0.8m/s2,g取10m/s2,则小盘的质量m0=       kg,小车的质量M=       kg(不含砝码的质量)。
三、计算题(6小题共44分)
16. (本题12分) 德优题库如图,用“打夯”方式夯实地面的过程可简化为:两人通过绳子对重物同时施加大小相等、方向与竖直方向成37°的力F,使重物恰好脱离水平地面并保持静止,然后突然一起发力使重物升高0.25m后即停止施力,重物继续上升0.2m,最后重物自由下落把地面砸深0.05m。已知重物的质量为48kg,取重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。忽略空气阻力,求:
(1)F的大小;
(2)从两人停止施力到重物恰好接触地面的时间;
(3)地面对重物的平均阻力的大小。
17. (本题17分) 德优题库如图所示,从A点以某一水平速度v0抛出质量m=1kg的小物块(可视为质点),当物块运动至B点时,恰好沿切线方向进入圆心角∠BOC=37°的光滑圆弧轨道BC,经圆弧轨道后滑上与C点等高、静止在粗糙水平面的长木板上,圆弧轨道C端切线水平。已知长木板的质量M=1kg,A、B两点距C点的高度分别为H=1m、h=0.55m,物块与长木板之间的动摩擦因数μ1=0.4,长木板与地面间的动摩擦因数μ2=0.1,g=10m/s2.sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)小物块在B点时的速度大小;
(2)小物块滑动至C点时,对圆弧轨道C点的压力;
(3)长木板至少为多长,才能保证小物块不滑出长木板?(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)
18. (本题5分) 煤气罐是部分家庭的必需品,安全使用煤气罐是人们比较关注的话题。煤气罐密封性良好,将一定量的天然气封闭在罐中,假设罐内的气体为理想气体。当罐内气体温度升高时,则下列说法正确的是(  )
19. (本题10分) 德优题库一U形玻璃管竖直放置,左端开口,右端封闭,左端上部有一光滑的轻活塞。初始时,管内汞柱及空气柱长度如图所示。用力向下缓慢推活塞,直至管内两边汞柱高度相等时为止。求此时右侧管内气体的压强和活塞向下移动的距离。已知玻璃管的横截面积处处相同;在活塞向下移动的过程中,没有发生气体泄漏;大气压强p0=75.0 cmHg.环境温度不变。
20. (本题0分) 一列简谐横波在均匀介质中沿x轴传播,t=0时刻的波形图如图1所示,其中位于x=5m位置的A点振动图像如图2所示,B为波上的一点,则下列说法正确的是(  )
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21. (本题0分) 如图,半径为R的半球形玻璃体置于水平桌面上,半球的上表面水平,球面与桌面相切于A点。一细束单色光经球心O从空气中射入玻璃体内(入射面即纸面),入射角为45°,出射光线射在桌面上B点处。测得AB之间的距离为.现将入射光束在纸面内向左平移,求射入玻璃体的光线在球面上恰好发生全反射时,光束在上表面的入射点到O点的距离。不考虑光线在玻璃体内的多次反射。
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  • 题号
  • 考点
  • 操作
  • 1
  • 质点,惯性与质量,作用力与反作用力,牛顿第三定律的理解与应用,
  • 查看
  • 2
  • 弹力的概念及其产生条件,力的合成与分解的应用,共点力的平衡问题及求解,
  • 查看
  • 3
  • 牛顿第二定律的简单应用,重力做功的特点和计算,功率的定义、物理意义和计算式的推导,
  • 查看
  • 4
  • 牛顿第二定律的简单应用,杆球类模型及其临界条件,动能定理的简单应用,
  • 查看
  • 5
  • 匀变速直线运动规律的综合应用,
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  • 6
  • 牛顿第二定律的简单应用,物体运动轨迹、速度、受力(加速度)的相互判断,动能定理的简单应用,
  • 查看
  • 7
  • 判断是否存在摩擦力,牛顿第二定律的简单应用,牛顿第二定律与向心力结合解决问题,
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  • 8
  • 万有引力与重力的关系(黄金代换),第一、第二和第三宇宙速度的物理意义,
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  • 9
  • 小船过河问题,
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  • 10
  • 牛顿第二定律与向心力结合解决问题,开普勒三大定律,万有引力与重力的关系(黄金代换),
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  • 11
  • 倾斜传送带模型,
  • 查看
  • 12
  • 速度反向延长线的特点,功率的定义、物理意义和计算式的推导,
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  • 13
  • 匀变速直线运动位移与时间的关系,牛顿第二定律的简单应用,
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  • 14
  • 牛顿第二定律的简单应用,动能定理的简单应用,
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  • 15
  • 牛顿第二定律的简单应用,牛顿第三定律的理解与应用,无外力的水平板块模型,平抛运动速度的计算,动能定理的简单应用,
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  • 牛顿第二定律的简单应用,动能定理的简单应用,
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  • 牛顿第二定律的简单应用,牛顿第三定律的理解与应用,无外力的水平板块模型,平抛运动速度的计算,动能定理的简单应用,
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  • 18
  • 气体压强的微观解释,温度与分子动能的关系,理想气体及理想气体的状态方程,热力学第一定律的表达和应用,
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  • 19
  • 理想气体及理想气体的状态方程,
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  • 20
  • 波长、频率和波速的关系,振动图像与波形图的结合,
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  • 21
  • 光的折射与全反射的综合问题,
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