山东省枣庄市2021届高三上学期第三次质量检测物理试题 Word版含答案 10页

枣庄市 2020—2021 学年高三年级第三次质量检测 物理试题 测试时间：2020 年 11 月 第 I 卷(选择题 共 40 分) 一、本题共 12 小题，共 40 分。第 1—8 题为单选，每题 3 分；第 9—12 题为多选，每题 4 分，每小题全部选对得 4 分，选对但不全得 2 分。 l、下列关于物理学史、物理学研究方法的叙述中正确的是 A．卡文迪许通过扭秤实验，测出了万有引力常量 B．伽利略在研究自由落体运动时采用了微小量放大的方法 C．牛顿根据理想斜面实验，提出力不是维持物体运动的原因 D．在验证力的平行四边形定则的实验中使用了控制变量的方法 2、一物体以某一初速度只在摩擦力作用下沿水平面运动，其位移 x 与速度 v 的关系式为 x=(9 —0.25v2)(各物理量均采用国际单位制单位)，下列分析正确的是 A．物体的加速度大小为 3m／s2 B．物体的初速度为 9m／s C．第 2 秒内物体的位移为 3m D．物体减速运动的时间为 6s 3、如图是传感器记录的某物体在恒力作用下沿 x 轴运动 的 x—t 图象，已知图象为一条抛物线，下列说法正确的是 A．物体做曲线运动 B．物体前 5s 内的平均速度为 l.4m／s C．物体运动的初速度为 9m／s D．物体做匀变速直线运动，加速度大小为 2m／s。 4、如图所示，用甲、乙两根筷子夹一个小球，甲倾斜，乙始终竖直。在竖直平面内，甲与 竖直方向的夹角为 ，筷子与小球间的摩擦很小，可以忽略不计。小球质量一定，随着 缓 慢减小，小球始终保持静止，则下列说法正确的是 A．筷子甲对小球的弹力变小 B．筷子乙对小球的弹力不变 C．两根筷子对小球的弹力均增大 D．两根筷子对小球的合力将增大 5、若一均匀球形星体的密度为  ，引力常量为 G，则在该星体表面附近沿圆轨道绕其运动 的卫星的周期是 A. 3 G   B. 4 G   C. 1 3 G  D. 1 4 G  6、冬天空气较为干燥，为改善空气质量，解决道路扬尘问题，环保部门会提高洒水车洒水 的频次。假设洒水车行驶过程中受到的阻力与其质量成正比。当洒水车在平直路面上匀速行 驶并且匀速洒水时，下列说法正确的是 A．洒水车的动能保持不变 B．洒水车受到的牵引力大小保持不变 C．洒水车发动机的功率保持不变 D．洒水车发动机的功率随时问均匀减小 7、一列简谐横波沿 x 轴正三方向传播，周期为 T， t=0 时的波形如图所示。 4 Tt  时 A．质点 a 速度方向沿 y 轴由负方向 B．质点 b 沿 x 轴正方向迁移了 1m C．质点 c 的加速度为零 D．质点 d 的位移为-5cm 8、在同一竖直平面内，3 个完全相同的小钢球(1 号、2 号、3 号)悬挂于同一高度；静止时 小球恰能接触且悬线平行，如图所示。在下列实验中，悬线始终保持绷紧状态，碰撞均为对 心正碰。以下分析正确的是 A．将 1 号移至高度 h 释放，碰撞后，观察到 2 号静止、3 号摆至高度 h。若 2 号换成质量 不同的小钢球，重复上述实验，3 号仍能摆至高度 h B．将 1、2 号一起移至高度 h 释放，碰撞后，观察到 1 号静止，2、3 号一起摆至高度 h， 释放后整个过程机械能和动量都守恒 C．将右侧涂胶的 1 号移至高度 h 释放，1、2 号碰撞后粘在一起，根据机械能守恒，3 号仍 能摆至高度 h D．将 1 号和右侧涂胶的 2 号一起移至高度 h 释放，碰撞后，2、3 号粘在一起向右运动，未 能摆至高度 h，释放后整个过程机械能和动量都不守恒 9、一小球从 A 点竖直抛出，在空中同时受到水平向右的恒力，运动轨迹如图，A、B 两点 存同一水平线上，M 为轨迹的最高点，小球抛出时动能为 16J，在 M 点动能为 8J，不计空 气阻力。则 A．小球水位移 x1 与 x2 的比值为 1：3 B．小球水平位移 x1 与 x2 的比值为 1：4 C．小球落到 B 点时的动能为 48J D．小球从 A 点运动到 B 点过程中最小动能为 8J 10、如图，在倾角为 的光滑斜面上，有两个物块 P 和 Q，质量分别为 1 2m m和 ，用与斜面 平行的轻质弹簧相连接，在沿斜面向上的恒力 F 作用下，两物块一起向上做匀加速直线运 动，则 A．两物块一起运动的加速度大小为 1 2 Fa m m   B．弹簧的弹力大小为 2 1 2 mT Fm m   C．若只增大 2m ，两物块一起向上匀加速运动时，它们的间距变大 D．若只增大 ，两物块一起向上匀加速运动时，它们的间距变大 11、如图所示，小金属块 Q 放在有光滑小孔的水平桌面上，轻质细线一端固定在 Q 上，另 一端穿过小孔连接金属小球。保持金属块 Q 静止，让小球先后在 P、P＇两个水平面内做匀 速圆周运动。比较 P、P＇两种情况，小球在 P 平面时 A．Q 受到桌面的支持力较大 B．Q 受到桌面的静摩擦力较小 C．小球运动的向心加速度较大 D．小球运动的角速度较小 12、如图所示，质量为 mb=3kg 的物块 b 与轻质弹簧相 连并静止在光滑水平面上，质量为 ma=1kg 的物块 a 以 v0=4m／s 的初速度向右运动。则在 a、 b 两物块与弹簧作用的过程中，下列判断正确的是 A．弹簧的最大弹性势能为 6J B．弹簧对 a、b 两物块的冲量相同 C．a 物块的最小速度为 2m／s D．b 物块的最大速度为 2m／s 第Ⅱ卷(非选择题 共 60 分) 二、实验题，本题共 2 小题，16 分。把答案填在题中的横线上或按题目要求做答。 13、(6 分)用如图甲所示的装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠，并固定在竖直硬 板上，钢球沿斜槽轨道 PQ 滑下后从 Q 点飞出，落在水平挡板 MN 上，由于挡板靠近硬板 一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释 放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。 (1)本实验必须满足的条件有_____________。(请填写选项前对应的字母) A．斜槽轨道光滑 B．斜槽轨道末端切线水平 C．每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球 D．挡板高度等间距变化 (2)如图乙所示，在描述的轨迹上取 A、B、C 三点，三点间的水平间距相等，且均为 x，竖 直间距分别为 y1 和 y2。若 A 点是抛出点，则 y1：y2=__________，钢球平抛的初速度 v0 大 小为___________(已知当地重力加速度为 g，结果用上述字母表示)。 14、(10 分)如图甲所示为验证机械能守恒定律的实验装置。现有器材为：带铁夹的铁架台、 电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重物、天平。 (1)为完成实验，还需要的器材有____________。(请填写选项前对应的字母) A．米尺 B．0～6V 直流电源 C．秒表 D．0～6V 交流电源 (2)某同学用图甲所示装置打出的一条纸带如图乙所示，相邻两点之间的时间间隔为 0.02s， 根据纸带计算出打下 D 点时重物的速度大小为____________m／s。(结果保留三位有效数字) (3)采用重物下落的方法，根据公式 21 2 mv mgh 验证机械能守恒定律，对实验条件的要求 是____________________，为验证和满足此要求，所选择的纸带第 1、2 点间的距离应接近 ____________。 (4)该同学根据纸带算出了相应点的速度，作出 v2-h 图象如图丙所示，则图线斜率的物理意 义是____________ 。 三、计算题，本题包括 4 道题，共计 44 分。解答过程中应写出必要的文字说明、方程式和 重要的演算步骤。 15、(8 分)无人机在距离水平地面高度 h 处，以速度 v0 水平匀速飞行并释放一包裹，不计空 气阻力，重力加速度为 g。 (1)求包裹释放点到落地点的水平距离 x 以及包裹落地时的速度大小 v； (2)以释放点为坐标原点，初速度方向为 x 轴方向，竖直向下为 y 轴方向，建立平面直角坐 标系，写出该包裹运动的轨迹方程。 16、(10 分)质量 m=lkg 的物体，在水平拉力(拉力方向与物体初速度方向相同)的作用下，沿 粗糙水平面运动，经过位移为 4m 时，拉力 F 停止作用，运动到位移为 8m 时物体停止运动， 运动过程中 k XE  的图线如图所示。取 g=10m／s2，求： (1)物体的初速度大小； (2)物体和水平面间的动摩擦因数； (3)拉力 F 的大小。 17、(12分)如图所示，一物体从光滑固定斜面顶端由静止开始下滑。已知物体的质量m=0.50kg， 斜面的倾角 30  o ，斜面长度 L=2.5m，取重力加速度 g=10m／s2。求： (1)物体沿斜面由顶端滑到底端所用的时间； (2)物体滑到斜面底端时的动能； (3)在物体下滑的全过程中支持力对物体的冲量。 18、(14 分)如图所示，光滑的四分之一圆弧轨道 PQ 竖直放置，底端与一水平传送带相切， 一质量 1am kg 的小物块 a 从圆弧轨道最高点 P 由静止释放，到最低点 Q 时与另一质量 3bm kg 小物块 b 发生弹性正碰(碰撞时间极短)。已知圆弧轨道半径 R=0.8m，传送带的长 度 1.25L m ，传送带以速度 v=1m／s 顺时针匀速转动，小物体与传送带间的动摩擦因数 20.2, 10 /g m s   。求 (1)碰撞前瞬问小物块 a 对圆弧轨道的压力大小； (2)碰后小物块 a 能上升的最大高度； (3)小物块 b 从传送带的左端运动到右端所需要的时间。 2020—2021 学年高三年级第三次质量检测物理参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 A C D C A D C D AC BC BD AD 13、（1） BC 2 分 （2） 1：3 2 分 （3） 2 1 gx y y 2 分 14、（1） AD 2 分 （2） 1.75 2 分 （3） 重物的初速度为零 2分、 2mm2分 （4） 当地重力加速度的 2 倍 2 分 15、（1） 21 2h gt 解得 2ht g  0 0 2hx v t v g   ……………………2 分 2 y hv gt g g   2 2 2 0 0 2yv v v v gh    ………………………………2 分 （2） 0x v t 21 2y gt 联立消掉 t 节的： 2 2 02 gy xv  ………………………4 分 16.（1）从图线可知物体初动能为 2J，则 2 0 1 22kE mv J  解得 2 /v m s 。……3 分 （2）在位移为 4m 处物体的动能为 10kE J ，在位移为 8m 处物体的动能为零，这段过程 中物体克服摩擦力做功。 设摩擦力为 2 00 0 10 10 , 4f f kF F x E J J x m       ，则 得 2.5fF N …3 分 因 fF mg 故 0.25  。……………………………………………………………1 分 （3）物体从开始运动到位移为 4m 这段过程中，受拉力 F 和摩擦力 fF 的作用，合力为 fF F ， 根据动能定理有  1 0f k kF F x E E   故得 4.5F N 。…………………3 分 17、（1） sinmg ma  21 2L at 解得： 1.0t s ………………………………4 分 （2） 2 2v aL 解得：v=5.0m/s 21 6.252kE mv J  ……………………………4 分 （3） cosN mg  NI Nt 解得： 2.5 3NI N s g （或 4.33N sg ），冲量方向垂直斜面向上………………………4 分 18、（1） 21 2a a am gR m v 解得 4 /av m s 2 a N a a vF m g m R   解得 30NF N 根据牛顿第三定律可知：小物块 a 对圆弧轨道的压力大小为 30N。……………………3 分 （2）动量守恒 a a a a b bm v m v m v  能量守恒有 2 2 21 1 1 2 2 2a a a a b bm v m v m v  联立解得 2 / , 2 /a bv m s v m s   ……3 分 机械能守恒有 21 2a a am gh m v 解得 0.2h m ……………………………………2 分 （3） 2 / 1 /bv m s v m s   ，故小物块 b 先做匀减速运动 根据牛顿第二定律有 b bm g m a  解 22 /a m s ……………………………………1 分 则小物块 b 由 2m/s 减至 1m/s，所走过的位移为 2 2 1 2 bv vx a  解得 1 0.75x m 运动的时间为 1 bv vt a  解得 1 0.5t s ………………………………………………2 分 因 1 0.75 1.25x m L m   ，故小物块 b 之后将做匀速运动至右端，则匀速运动的时间为 1 2 1.25 0.75 0.51 L xt s sv     ……………………………………………………2 分 故小物块 b 从传送带的左端运动到右端所需要的时间 1 2 1t t t s   …………………1 分。