甘肅省武威市第六中學(xué)高三上學(xué)期第二次過關(guān)考試物理試題

武威六中2021屆高三一輪復(fù)習(xí)過關(guān)考試（二）物理一、選擇題（本題共10小題，每小題3分，共計30分。每小題只有一個選項符合題意）1.以下物理學(xué)史中符合歷史事實的是（）A.開普勒最先拋棄“地心說”，提出了“日心說”B.牛頓提出的“月地檢驗”，證明了太陽對行星的引力滿足平方反比定律C.卡文迪許用“扭秤實驗”測引力常數(shù)的實驗中，應(yīng)用了“放大思想”D.伽俐略發(fā)現(xiàn)行星繞太陽的軌道是橢圓【答案】C【解析】【分析】

【詳解】A．哥白尼最先拋棄“地心說”，在《天體運行論》中提出了“日心說”，故A錯誤；B．牛頓提出的“月地檢驗”，證明了物體的重力、太陽對行星的引力和地月之間的引力是一種力，故B錯誤；C．卡文迪許用“扭秤實驗”測引力常數(shù)的實驗中，通過平面鏡反射放大了扭轉(zhuǎn)，應(yīng)用了“放大思想”，故C正確；D．開普勒發(fā)現(xiàn)行星繞太陽的軌道是橢圓，故D錯誤。故選C。2.某物體做變速直線運動，關(guān)于此運動下列論述正確的是（）A.速度較小，其加速度一定較小 B.運動的加速度減小，其速度變化一定減慢C.運動的加速度較小，其速度變化一定較小 D.運動的速度減小，其位移一定減小【答案】B【解析】【詳解】A．加速度與速度沒有必然聯(lián)系，速度小，但可能很大，其加速度就很大，故A錯誤；B．加速度是表示物體速度變化快慢的物理量，加速度減小，其速度變化一定減慢，故B正確；C．運動的加速度較小，說明速度變化較慢，但速度變化不一定小，也可能是時間較長，故C錯誤；D．當(dāng)物體做單向直線運動時，速度雖然減小，但位移增大，故D錯誤。故選B。3.一質(zhì)點由靜止開始按如圖所示的規(guī)律運動，下列說法正確的是（）A.質(zhì)點在2t0的時間內(nèi)始終沿正方向運動，且在2t0時距離出發(fā)點最遠(yuǎn)B.質(zhì)點做往復(fù)運動，且在2t0時回到出發(fā)點C.質(zhì)點在t0時的速度最大，且最大的速度為a0t0D.質(zhì)點在2t0時的速度最大，且最大的速度為2a0t【答案】A【解析】【詳解】AB．質(zhì)點在0~時間內(nèi)做加速度均勻增大加速運動，在時間內(nèi)做加速度均勻減小的加速運動，在時間內(nèi)加速度均勻增大的減速運動，在時間內(nèi)做加速度均勻減小的減速運動。根據(jù)對稱性，在2t0時刻速度剛好減到零，所以質(zhì)點在2t0的時間內(nèi)始終沿正方向運動，在2t0時質(zhì)點離出發(fā)點最遠(yuǎn)，選項A正確，B錯誤；CD．由以上分析可知質(zhì)點在t0時刻速度最大，根據(jù)圖像與時間軸所圍面積即表示速度，最大速度為，選項CD錯誤。故選A。4.如圖所示，小球在水平輕繩和輕彈簧拉力作用下靜止，彈簧與豎直方向夾角為。設(shè)重力加速度為g，下列說法正確的是（）A.從A點剪斷彈簧瞬間，小球的加速度大小為g，方向豎直向下B.從A點剪斷彈簧瞬間，小球的加速度大小為，方向與豎直成角斜向右下C.從B點剪斷輕繩瞬間，小球的加速度大小為，方向與水平成角斜向左下D.從B點剪斷輕繩瞬間，小球的加速度大小為，方向與豎直成角斜向左上【答案】A【解析】【詳解】AB.從A點剪斷彈簧瞬間，小球所受的彈簧拉力消失，所受的輕繩拉力突變?yōu)榱?，小球在重力作用下向下運動，小球的加速度大小為g，方向豎直向下，故選項A正確選項B錯誤；CD.剪斷彈簧前，設(shè)彈簧的拉力為F，輕繩的拉力為FT，由平衡條件可知解得從B點剪斷輕繩瞬間，小球所受的輕繩拉力消失，所受彈簧的拉力和重力不變，則小球所受的合力大小為，由可得小球的加速度為方向水平向左，故CD錯誤。故選A。5.如圖所示，在傾角為θ的光滑斜面和擋板之間放一個光滑均勻小球，擋板與斜面夾角為α．初始時，α+θ<90°．在擋板繞頂端順時針緩慢旋轉(zhuǎn)至水平位置的過程中，下列說法正確的是A.斜面對球的支持力變大B.擋板對球的彈力變大C.斜面對球支持力不變D.擋板對球的彈力先變小后變大【答案】D【解析】【詳解】物體受到重力，斜面的支持力，擋板的壓力，擋板在旋轉(zhuǎn)的過程中重力的大小方向都不變，支持力的大小發(fā)生變化，方向不變，因此可以用矢量三角形進(jìn)行求解，如下圖其中紅色的線為重力，虛線為斜面的支持力，黑色的線代表支持力，在矢量三角形中，三角形邊長的大小代表了力的大小，因此通過圖可以看到在擋板旋轉(zhuǎn)過程中斜面的支持力變小，擋板給的壓力先減小后變大，因此ABC錯誤，D正確．6.如圖甲，小球用不可伸長的輕繩連接繞定點O在豎直面內(nèi)圓周運動，小球經(jīng)過最高點的速度大小為v，此時繩子拉力大小為F，拉力F與速度的平方的關(guān)系如圖乙所示，圖象中的數(shù)據(jù)a和b以及重力加速度g都為已知量，以下說法正確的是（）A.數(shù)據(jù)a與小球的質(zhì)量有關(guān)B.數(shù)據(jù)b與小球的質(zhì)量無關(guān)C.比值只與小球的質(zhì)量有關(guān)，與圓周軌道半徑無關(guān)D.利用數(shù)據(jù)a、b和g能夠求出小球的質(zhì)量和圓周軌道半徑【答案】D【解析】【詳解】A.當(dāng)時，此時繩子的拉力為零，物體的重力提供向心力，則有：解得：解得：與物體的質(zhì)量無關(guān)，A錯誤；B.當(dāng)時，對物體受力分析，則有：解得：b=mg與小球的質(zhì)量有關(guān)，B錯誤；C.根據(jù)AB可知：與小球的質(zhì)量有關(guān)，與圓周軌道半徑有關(guān)，C錯誤；D.若F=0，由圖知：，則有：解得：當(dāng)時，則有：解得：D正確．7.人類利用太空望遠(yuǎn)鏡在太陽系外發(fā)現(xiàn)了一顆未知天體X，該未知天體環(huán)繞中心天體Y運行。已知未知天體X的質(zhì)量是地球質(zhì)量的a倍，半徑為地球半徑的b倍，其公轉(zhuǎn)周期為地球公轉(zhuǎn)周期的c倍，中心天體Y的質(zhì)量是太陽質(zhì)量的d倍。假設(shè)未知天體X和地球均可視為質(zhì)量分布均勻的球體，且均環(huán)繞各自的中心天體做勻速圓周運動。則下列說法正確的是（）A.未知天體X的第一宇宙速度與地球的第一宇宙速度之比為a:bB.同一物體在未知天體X表面的重力與在地球表面的重力之比為a:bC.天體X、Y之間的距離與日地之間的距離之比D.中心天體Y的密度與地球的密度之比為c2:1【答案】C【解析】【詳解】A．當(dāng)衛(wèi)星繞任一行星表面做勻速圓周運動時的速度即為行星的第一宇宙速度，由解得則未知天體的第一宇宙速度與地球的第一宇宙速度之比為，A錯誤；B．對于天體表面的物體，萬有引力近似等于重力，即有解得則同一物體在未知天體表面的重力與在地球表面的重力之比為，B錯誤；C．環(huán)繞天體環(huán)繞中心天體做圓周運動時，由萬有引力提供向心力得解得則天體之間距離與日地之間的距離之比為，C正確；D．由于中心天體的半徑未知，不能確定其密度與地球密度的關(guān)系，D錯誤。故選C。8.質(zhì)量為2kg的物體，受到4個力的作用而處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)撤去其中一個力F1后，其它力保持不變，物體運動的加速度為2m/s2，方向向北，則F1的大小和方向為()A2N、方向向北 B.2N、方向向南C.4N、方向向南 D.4N、方向向北【答案】C【解析】【詳解】根據(jù)牛頓第二定律得到其余兩個力的合力大小F合=ma=4N，方向向北．而原來物體處于平衡狀態(tài)，F(xiàn)1、F2兩個力的合力與其余兩個力的合力大小相等，方向相反，所以F1、F2的合力是4N，方向向南。故選C。9.如圖所示，質(zhì)量相同的兩小球a、b分別從斜面頂端A和斜面中點B沿水平方向拋出，恰好都落在斜面底端，不計空氣阻力，下列說法正確的是（）A.小球a、b拋出時的初速度大小之比為2：1B.小球a、b到達(dá)斜面底端時的位移之比為：1C.小球a、b到達(dá)斜面底端時速度與斜面的夾角之比為2：1D.小球a、b到達(dá)斜面底端時速度與斜面的夾角之比為1：1【答案】D【解析】【詳解】A．因為兩球下落的高度之比為2:1，根據(jù)得高度之比為2:1，則時間之比為:1；兩球的水平位移之比為2:1，根據(jù)知初速度之比為:1，故A錯誤；B．位移為初位置指向末位置的有向線段，由圖可知，兩次的位移之比為2:1．故B錯誤；CD．小球落在斜面上，速度方向與水平方向夾角的正切值是位移與水平方向夾角正切值的2倍，因為位移與水平方向的夾角相等，則速度與水平方向的夾角相等，到達(dá)斜面底端時速度方向與斜面的夾角也相等，故C錯誤，D正確；故選D。10.如圖甲所示，用一水平外力F推物體，使其靜止在傾角為θ的光滑斜面上．逐漸增大F，物體開始做變加速運動，其加速度a隨F變化的圖象如圖乙所示．取g=10m/s2．根據(jù)圖乙中所提供的信息不能計算出的是（）A.物體的質(zhì)量B.斜面的傾角C.使物體靜止在斜面上時水平外力F的大小D.加速度為時物體的速度【答案】D【解析】【詳解】AB.對物體受力分析，受推力、重力、支持力，如圖x方向：Fcosθmgsinθ=ma①y方向：NFsinθGcosθ=0②從圖象中取兩個點（20N，2m/s2），（30N，6m/s2）代入①解得：m=2kg，θ=37°故AB正確；C.當(dāng)a=0時，可解得F=15N，故C正確；D.題中并未說明力F隨時間變化的情況，故無法求出加速度為6m/s2時物體的速度大小，故D錯誤．二、多選題（本題共4小題，每小題4分。共計16分。每個題有多個選項符合題目要求，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分）11.如圖所示，a、b分別是A、B兩物體的v－t圖像，以下說法正確的是()A.A物體在5s內(nèi)一直做勻減速直線運動，B物體在5s內(nèi)一直做勻速直線運動B.在5s內(nèi)A、B兩物體的位移差是35mC.A物體在第3s末的速度為12m/sD.前3s內(nèi)A物體的位移為60m【答案】BD【解析】由圖可知，A物體在第1s內(nèi)與15s內(nèi)的加速度的大小不同；不是做勻減速直線運動．故A錯誤；由圖象與時間軸圍成的面積表示物體通過的位移，可知A物體第1s內(nèi)的位移：，15s內(nèi)的位移：；物體B一直做勻速直線運動，位移：xB=vBt=10×5=50m，二者的位移差：△x=xA1+xA2xB=25+6050=35m．故B正確；

第3s末是15s內(nèi)的中間時刻，所以第3s末的速度等于15s內(nèi)的平均速度，即：．故C錯誤；13s內(nèi)A的位移：，所以前3s內(nèi)A物體的位移為25+35=60m．故D正確．故選BD.點睛：對于速度時間圖象關(guān)鍵要明確這幾點：（1）每一點的坐標(biāo)表示該時刻物體的速度，速度的正負(fù)表示物體的運動方向；（2）圖象的斜率表示物體的加速度；（3）圖象與時間軸圍成的面積表示物體在這段時間內(nèi)通過的位移．12.如圖，在發(fā)射地球同步衛(wèi)星的過程中，衛(wèi)星首先進(jìn)入近地停泊軌道Ⅰ，然后由Q點進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ，再在P點通過改變衛(wèi)星速度，讓衛(wèi)星進(jìn)入地球同步軌Ⅲ，則A.將衛(wèi)星發(fā)射至軌道Ⅰ，發(fā)射速度必定大于11.2km/sB.衛(wèi)星在同步軌道Ⅲ上運行時，其速度小于7.9km/sC.衛(wèi)星在P點通過加速來實現(xiàn)由軌道Ⅱ進(jìn)入軌道ⅢD.衛(wèi)星在軌道Ⅱ上經(jīng)過P點時的加速度大于在軌道Ⅲ上經(jīng)過P點時的加速度【答案】BC【解析】【詳解】A．11.2km/s是第二宇宙速度，發(fā)射到近地軌道的最小速度是第一宇宙速度7.9km/s，A錯誤B．根據(jù)萬有引力提供向心力：，同步衛(wèi)星軌道半徑大于近地衛(wèi)星，所以同步衛(wèi)星的環(huán)繞速度小于近地衛(wèi)星環(huán)繞速度7.9km/s，B正確C．由軌道Ⅱ進(jìn)入軌道Ⅲ，從低軌道進(jìn)入高軌道，需要點火加速離心，C正確D．萬有引力提供加速度：，無論哪個軌道經(jīng)過P點，到地心的距離都相同，受到的萬有引力都相同，加速度相同，D錯誤13.如圖所示，傾角為θ的足夠長傳送帶以恒定的速率v0沿逆時針方向運行．t=0時，將質(zhì)量m=1kg的小物塊（可視為質(zhì)點）輕放在傳送帶上，物塊速度隨時間變化的圖象如圖所示．設(shè)沿傳送帶向下為正方向，取重力加速度g=10m/s2．則A.摩擦力的方向始終沿傳送帶向下B.1~2s內(nèi)，物塊的加速度為2m/s2C.傳送帶的傾角θ=30°D.物體與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.5【答案】BD【解析】【詳解】開始物塊相對于傳送帶向后滑動，物塊受到的摩擦力平行于傳送帶向下，當(dāng)物塊受到大于傳送帶速度后，物塊受到的摩擦力方向平行于傳送帶向上，故A錯誤；由圖2所示圖象可知，1～2s內(nèi)，物塊的加速度，故B正確；由圖2所示圖象可知，在0～1s內(nèi)物塊的加速度，由牛頓第二定律得：mgsinθ+μmgcosθ=ma，在1～2s內(nèi)，由牛頓第二定律得：mgsinθμmgcosθ=ma′，解得：μ=0.5，θ=37°，故C錯誤，D正確。故選BD正確。14.如圖所示，質(zhì)量為m的物塊A靜置在光滑水平桌面上，它通過輕繩和輕質(zhì)滑輪懸掛著質(zhì)量為3m的物塊B，由靜止釋放物塊、B后(重力加速度大小為gA.相同時間內(nèi)，A、B運動的路程之比為2：1B.物塊A、B的加速度之比為1:1C.細(xì)繩的拉力為mgD.當(dāng)B下落高度h時，速度為【答案】AD【解析】【詳解】A.根據(jù)動滑輪的特點可知B下降s，A需要走動2s，而，故A正確；B.因為都是從靜止開始運動的，故有解得，故B錯誤；C.對A分析有對B分析有解得，，故C錯誤；對B，加速度為根據(jù)速度位移公式，有，解得，故D正確；三、實驗題（10+6=16分，每空2分）15.在“研究平拋物體的運動”的實驗中。（1）下列說法正確的是______。A．通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平B．每次釋放小球的位置可以不同C．應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置自由滑下D．記錄小球位置用的鉛筆每次必須嚴(yán)格地等距離下降E．斜槽必須光滑（2）在實驗中將白紙換成方格紙，每個格的邊長L=5cm，通過實驗，記錄了小球在運動途中的三個位置，如圖丙所示，則該小球做平拋運動的初速度為______m/s；B點的速度為______m/s，拋出點距A點的水平距離______cm，拋出點距A點的豎直距離______cm（g=10m/s2）?！敬鸢浮?1).AC(2).1.5(3).2.5(4).15(5).5【解析】【詳解】(1)[1]A．為了保證小球的初速度水平，需調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平，選項A正確；BCE．為了保證小球每次平拋運動的初速度大小相等，應(yīng)使小球每次從斜槽的同一位置由靜止釋放，斜槽不一定需要光滑，選項C正確，BE錯誤；D．記錄小球位置用的鉛筆不需要每次嚴(yán)格地等距離下降，選項D錯誤。故選AC。(2)[2]根據(jù)得平拋運動的時間則小球平拋運動的初速度[3]B點的豎直分速度則B點的速度為[4][5]從拋出點到B點的時間則拋出點到B點的水平位移拋出點到B點的豎直位移所以拋出點距離A點的水平距離拋出點到A點的豎直距離16.為了探究物體質(zhì)量一定時加速度與力的關(guān)系，甲、乙兩同學(xué)設(shè)計了如圖所示的實驗裝置。其中M為帶滑輪的小車的質(zhì)量，m為砂和砂桶的質(zhì)量，m0為滑輪的質(zhì)量。力傳感器可測出輕繩中的拉力大小。（1）實驗時，一定要進(jìn)行的操作是______。A．用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量B．將帶滑輪的長木板右端墊高，以平衡摩擦力C．小車靠近打點計時器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時記錄力傳感器的示數(shù)D．為減小誤差，實驗中一定要保證砂和砂桶的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M。（2）甲同學(xué)在實驗中得到如圖所示的一條紙帶（兩計數(shù)點間還有四個點沒有畫出），已知打點計時器采用的是頻率為50Hz的交流電，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度為m/s2______（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。（3）甲同學(xué)以力傳感器的示數(shù)F為橫坐標(biāo)，加速度a為縱坐標(biāo)，畫出的a－F圖象是一條直線，圖線與橫坐標(biāo)的夾角為θ，求得圖線的斜率為k，則小車的質(zhì)量為______。A．B．m0C．m0D．【答案】(1).BC(2).2.00(3).C【解析】【詳解】(1)[1]AD．本題拉力可以用彈簧測力計測出，不需要用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量，也就不需要使小桶（包括砂）的質(zhì)量遠(yuǎn)小于車的總質(zhì)量，選項A、D錯誤；B．實驗時需要將帶滑輪的長木板右端墊高，以平衡摩擦力，選項B正確；C．實驗時，小車靠近打點計時器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時記錄力傳感器的示數(shù)，選項C正確。故選BC。(2)[2]根據(jù)，運用逐差法得(3)[3]由牛頓第二定律可得則由數(shù)學(xué)知識可得，aF圖像的斜率解得故選C。四、解答題（本題共3小題，共38分。解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值的單位）17.如圖所示，物體在離斜面底端處由靜止開始下滑，然后滑到水平面上（在經(jīng)過斜面與水平面的連接處時物體速度大小不變），若物體與斜面及水平面間的動摩擦因數(shù)均，斜面傾角為（），求：（1）物體在斜面上以及在水平面上的加速度；（2）物體到達(dá)斜面底端的速度；（3）在水平面上還能滑行的距離．【答案】（1），方向沿斜面向下；（2）v=6m/s；（3）x=6m【解析】（1）物體在斜面上運動時受到重力、斜面的支持力和滑動摩擦力，由牛頓第二定律：解得：，方向沿斜面向下物體在斜面上運動時受到重力、斜面的支持力和滑動摩擦力由牛頓第二定律：解得：，方向水平向左（2）設(shè)物體滑至斜面底端B時的速度為v由，得到（3）在水平面上做勻減速運動，設(shè)還能滑行的距離為x則，得到：．綜上所述