天津市第一中学2021届高三上学期摸底考（零月考）物理试题 Word版含答案 8页

天津一中 2020-2021-1 高三年级物理学科 0 月考试卷 本试卷分为第 I 卷（选择题）、第 II 卷（非选择题）两部分，共 100 分，考试用时 ‎60 分钟。第 I 卷 1 至 4 页，第 II 卷 1 页。考生务必将答案涂写规定的位置上，答在试 卷上的无效。‎ 祝各位考生考试顺利!‎ 一、单项选择题 ‎第 I 卷 ‎1．甲、乙两质点在一直线上做匀加速直线运动的 vt图象如图所示， 在 3s 末两质点在途中相遇，两质点出发点间的距离是( ) A．甲在乙之前 2 m B．乙在甲之前 2 m C．乙在甲之前 4 m D．甲在乙之前 4 m ‎2．如图甲、乙所示，两个相同的固定斜面上分别放有一个静止的三角形木块 A、B，它们 的质量相等．A木块左侧面沿竖直方向，B木块左侧面垂直于斜面，在两斜面上分别放上 一个相同的光滑球后，木块仍保持静止，则放上球后( )‎ A．A木块受到的摩擦力等于 B木块受到的摩擦力 B．A木块受到的摩擦力小于 B木块受到的摩擦力 C．A木块对斜面的压力等于 B木块对斜面的压力 D．A木块对斜面的压力大于 B木块对斜面的压力 ‎3.甲、乙两人用绳 aO和 bO通过装在 P楼和 Q楼楼顶的定滑轮，将质量为 m的物块由 O点沿 Oa直线缓慢向上提升，如图所示，其中∠aOb为锐角，则在物 块由 O点沿直线 Oa缓慢上升过程中，以下判断正确的是( ) A．aO绳和 bO绳中的弹力都逐渐减小 B．aO绳和 bO绳中的弹力都逐渐增大 C．aO绳中的弹力一直在增大，bO绳中的弹力先减小后增大 D．aO绳中的弹力先减小后增大，bO绳中的弹力一直在增大 ‎4．如图，公共汽车沿水平面向右做匀变速直线运动，小球 A 用细线悬挂车顶上，质量为 m的一位中学生手握固定于车厢顶部的扶杆，始终相对于汽车静止地站在车箱底板上，学 生鞋底与公共汽车间的动摩擦因数为μ，若某时刻观察到细线偏离竖直方向θ角（取θ v ‎=60°），则此刻公共汽车对学生产生的作用力的大小和方向为( )‎ A．大小等于μmg，方向水平向左 q B．大小等于 mg，方向竖直向上 C．大小大于 ，方向水平向左 D．大小大于 ，方向斜向左上方 ‎5．沿直线做匀变速运动的一列火车和一辆汽车的速度分别为 v1 和 v2，v1、v2 在各个时刻 的大小如表所示，从表中数据可以看出( )‎ t/s ‎0‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ v1/(m·s－1)‎ ‎18.0‎ ‎17.5‎ ‎17.0‎ ‎16.5‎ ‎16.0‎ v2/(m·s－1)‎ ‎9.8‎ ‎11.0‎ ‎12.2‎ ‎13.4‎ ‎14.6‎ A. 火车的速度变化较慢 B．汽车的加速度较小 C．火车的位移在减小 D．汽车的速度增加得越来越慢 ‎6.如图所示，A、B、C三个小球质量均为 m，A、B之间用一根没有弹性的轻质细线连在 一起，B、C之间用轻弹簧拴接，整个系统用细线悬挂在天花板上并且处于静止状态．现 将 A上面的细线剪断，使 A的上端失去拉力，则在剪断细线的瞬间，A、B、C三个小球 的加速度分别是( )‎ A．1.5g，1.5g，0 B．g，2g，0‎ C．g，g，g D．g，g，0‎ ‎7．2020 年 7 月 31 日上午 10 时 30 分，北斗三号全球卫星导航系统建成暨开通仪式在人 民大会堂举行，中共中央总书记、国家主席、中央军委主席习近平宣布北斗三号全球卫星 导航系统正式开通。北斗三号全球卫星导航系统组网的最后一颗卫星属于地球静止轨道卫 星，即始终与地面上某位置保持相对静止，则可以判断该卫星入轨后（ ） A．运行过程中可能经过北京正上方 B．运行速度不可能大于第一宇宙速度 C．距地面的高度跟卫星的质量有关 D．向心加速度一定大于地面重力加速度 ‎8．一列简谐横波在某均匀介质中沿 x轴传播，从 x＝3 m 处的质点 a开始振动时计时，图 甲为 t0 时刻的波形图且质点 a正沿 y轴正方向运动，图乙为质点 a的振动图象，则下列说 法正确的是( )‎ A．该波的频率为 2.5 Hz B．该波的传播速度为 200 m/s C．该波是沿 x轴负方向传播的 D．从 t0 时刻起，a、b、三质点中 c最先回到 平衡位置 二、多项选择题 ‎9，小球 a、b质量分别为 m和 2m，a从倾角 300 的光滑斜面的顶端无初速度滑下，b从 斜面等高初以 v0 平抛，比较 a、b落地的运动过程，则 ‎（ ）‎ A．所用的时间相等 B．落地时速度相等 C．b比 a先落到地面 D．a、b都做匀变速运动 ‎10. 2020 年 7 月 23 日 12 时 41 分，长征五号遥四运载火箭托 举着中国首次火星探测任务“天问一号”探测器，在中国文昌 航天发射场点火升空。靠近火星时需要通过变轨过程逐渐靠近 火星。已知引力常量为 G，则下列说法正确的是( )‎ ‎‎ a b ‎300‎ A．“天问一号”的发射速度必须大于第二宇宙速度 B．“天问一号”在轨道Ⅰ上的机械能大于在轨道Ⅱ上的机械能 C．“天问一号”在 P点从轨道Ⅱ变轨到轨道Ⅰ，需要在 P点朝速度方向喷气 D．若轨道Ⅰ贴近火星表面，已知“天问一号”在轨道Ⅰ上运动的角速度，可以推知火星 的密度 ‎11.某娱乐项目中，参与者抛出一小球去撞击触发器，从而进入下一关．现在将这个娱乐项 目进行简化，假设参与者从触发器的正下方以速率 v竖直上抛一小球，小球恰好击中触发 器．若参与者仍在刚才的抛出点，沿 A、B、C、D 四个不同的光滑轨道分别以速率 v抛出 小球，如图所示．则小球能够击中触发器的可能是 ( )‎ ‎12．一单摆在地面上做受迫振动，其共振曲线(振幅 A与驱动力频 率 f的关系)如图所示，则下列说法正确的是( ) A．此单摆的周期约为 0.5 s B．此单摆的摆长约为 1 m C．若摆长增加，共振曲线的峰将向左移动 D．若把该单摆从福建移到北京，要使其固有频率不变，应增加摆 长 三、填空实验题 ‎第 II 卷 ‎13．如图所示，斜面倾角为 45°，从斜面上方 A 点处由静止释放 一个质量为 m=1kg 的弹性小球，在 B 点处和斜面碰撞，碰撞后 速度大小不变，方向变为水平，经过一段时间在 C 点再次与斜面 碰撞。已知 AB 两点的高度差为 h=3.2m，重力加速度为 g，取 g=10m/s2，不考虑空气阻力。‎ 小球在 AB 段运动过程中重力做功的平均功率 P= _,‎ 小球落到 C 点时速度的大小为 。‎ ‎14．用如图所示的实验装置，探究加速度与力、质量的关系。‎ 实验中，将一端带滑轮的长木板放在水平实验台上，实验小车通过轻细线跨过定滑轮与钩 码相连，小车与纸带相连，打点计时器所用交流电的频率为 f = 50Hz。在保持实验小车质 量不变的情况下，放开钩码，小车加速运动，处理纸带得到小车运动的加速度 a；改变钩 码的个数，重复实验。‎ ‎①实验时，要求钩码的质量远小于小车的质量，这样做的目的是 A．避免在滑块运动的过程中发生抖动 B．使滑块获得较大的加速度 C．使细线的拉力等于滑块受到的合外力 D．使滑块最终能匀速运动 E．使纸带上点迹清晰，便于进行测量 F．使钩码重力近似等于细线的拉力 ‎②实验过程中打出的一条纸带如图，在纸带上便于测量的地方选取第一个计数点，在这个 点上标明 A，第六个点上标明 B，第十一个点上标明 C，第十六个点上标明 D，第二十一 个点上标明 E。测量时发现 B 点已模糊不清，于是测得 AC 的长度为 12.26 cm，CD 的长 度为 6.60cm，DE 的长度为 6.90cm，则小车运动的加速度 a= _m/s2‎ a E C A B D m ‎③根据实验测得的数据，以小车运动的加速度 a为纵轴，钩码的质量 m为横轴，得到如图 所示的 a一m图像如图图中图线 A 所示，现仅增大木板与水平方向夹角，得到的图像可 能是图中的 （图中所示的 A、B、D、E 图线相互平行）‎ 四、计算题 ‎15．如图所示为一架小型四旋翼无人机，它是一种能够垂直起降的小型遥控飞行器，目前 正得到越来越广泛的应用。现进行试验，无人机的质量为 m＝2kg，设运动过程中所受空 气阻力大小恒为 f＝4N，当无人机在地面上从静止开始以最大升力竖直向上起飞，经时间 t＝4s 时离地面的高度为 h＝16m，取 g=10m/s2。求:‎ ‎（1）其动力系统所能提供的最大升力 F ‎（2）无人机通过调整升力继续上升，恰能悬停在距离地面高度为 H＝36m 处，求无人机 从 h上升到 H的过程中，动力系统所做的功 W ‎（3）无人机从 H=36 m 处，由于动力设备故障，突然失去升力而坠落至地面，求无人机 所受落至地面时的速度 ‎16.有一质量为 M、长度为 l的矩形绝缘板放在光滑的水平面上，另一质量为 m、电荷量 为—q的物块(视为质点)，以初速度 v0 从绝缘板的上表面的左端沿水平方向滑入，绝缘板 ‎3mg 所在空间有范围足够大的匀强电场，其电场强度大小 E＝‎ ‎，方向竖直向下，如图所 ‎5q 示．已知物块与绝缘板间的动摩擦因数恒定，物块运动到绝缘板的右端时恰好相对于绝缘 板静止；若将匀强电场的方向改变为竖直向上，电场强度大小不变，且物块仍以原初速度 从绝缘板左端的上表面滑入，结果两者相对静止时，物块未到达绝缘板的右端．求：‎ ‎(1)电场强度方向竖直向下时，物块在绝缘板上滑动的过程中，系统产生的热量； (2)电场强度方向竖直向下时与竖直向上时，物块受到的支持力之比； (3)电场强度方向竖直向上时，物块相对于绝缘板滑行的距离．‎ ‎17，如图甲所示，长为 L 的轻细绳一端固定在水平天花板上的 O 点，另一端拴着一个质量 为 m 的小球（可视为质点）。现把小球拉至 A 点，使绳水平伸直，由静止释放小球，绳在 竖直平面内转过 90°后，球经过最低点 B，再转过θ角后，绳碰到固定在 C 点的光滑长钉 ‎（钉子的直径及空气阻力均忽略不计）。‎ ‎（1）求小球经过 B 点时，绳对小球的拉力大小 ‎（2）当θ=60°时，绳碰钉后，小球恰能沿圆轨道通过 C 点的正上方，求 C 点到 O 点的距 离 d ‎（3）在保持钉子和 O 点的距离恒为 d 的情况下，改变钉子的位置，但该位置不能在 O、 B 连线的右侧，且小球均能沿圆轨道通过钉子的正上方，在图乙中画出小球经过钉子正上 方时对绳子拉力大小 F 与 cosθ的关系图线（只画图线并标出关键点的坐标值，不要求书写 过程）‎ 参考答案：‎ ‎1．D ‎2．A ‎3.C ‎4．D ‎5．A ‎6.A ‎7．B ‎8．B ‎9，CD ‎10. ACD ‎11.CD ‎12．BCD ‎13．40W ‎14．① F ‎15．‎ ‎②0.3‎ ‎8 m/s ‎③ DE ‎（1）‎ ‎h = 1 at 2‎ ‎2‎ F - mg - f ‎= ma 可得 F= 28 N ‎（2）v1=at W - (mg + f )(H - h) = 0 - 1 mv 2‎ ‎2 1‎ 可得 W= 416 J ‎（3） mg - f ‎= ma'‎ ‎2‎ ‎2a' H = v2‎ ‎24m/s ‎16.‎ 解析：(1)电场强度方向向下时，根据动量守恒定律得 mv0＝(M＋m)v 所以 v＝ m v0‎ M＋m 根据能量守恒定律得 Q ‎0－‎ ‎＝‎ ‎1mv2 1‎ ‎(M＋m)v2＝‎ ‎mMv2 .‎ ‎0‎ ‎2 2 2 M＋m ‎(2)电场强度向下时 FN＝mg－qE， 电场强度向上时 FN′＝mg＋qE，‎ 所以 FN ＝1.‎ FN′ 4‎ ‎(3)两次产生的热量相等 μFN′ l′＝Q，μFNl＝Q，‎ 所以 l′＝ l .‎ ‎4‎ ‎2‎ 答案：(1) mMv0‎ ‎2 M＋m ‎(2)1∶4 (3) l ‎4‎ ‎17，‎ 注意: 交卷时只交答题卡! 说明：‎ 分值计划 选择 4 分*12=48 分 填空实验 2 分*5=10 分 计算题 12 分 14 分 16 分