北京市第四十三中学高三物理12月月考试题.pdf

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1、北京市第四十三中学 2021 届高三物理 12 月月考试题 -1-北京市第四十三中学 2021 届高三物理 12 月月考试题 一、单项选择题(共 25 个小题,每小题 2 分，共 50 分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的。）1关于自由落体运动，下列选项正确的是（）A物体做自由落体运动时不受任何外力作用 B自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动 C在空气中,不考虑空气阻力的运动就是自由落体运动 D质量大的物体受到的重力大，自由落体运动到地面时的速度也大 2关于牛顿运动定律,下列选项正确的是（)A牛顿运动定律都可以通过实验操作进行验证 B由牛顿第一定律可知物体只有在不受力时才

2、具有惯性 C由牛顿第二定律可得到 1 N=1 kgm/s2 D由牛顿第三定律可知相互作用力就是一对平衡力 3滑雪运动员沿斜坡滑道下滑了一段距离，重力对他做功 1000 J，他克服阻力做功 100 J.此过程关于运动员的说法，下列选项正确的是（）A重力势能减少了 900 J B动能增加了 1100 J C机械能增加了 1000 J D机械能减少了 100 J 4下列物理量的“”号表示大小的是（）A物体的速度=-8。0 m/s B物体的带电量q=8.0 C C物体的重力势能Ep=-8.0 J DP、Q两点间的电势差UPQ=-8。0 V 5如图，气垫导轨上滑块经过光电门时,其上的遮光条将光遮住，电子

3、计时器可自动记录遮光时间t。测得遮光条的宽度为x，用近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度。为使更接近瞬时速度，正确的措施是（)A换用宽度更窄的遮光条 B提高测量遮光条宽度的精确度 C使滑块的释放点更靠近光电门 D增大气垫导轨与水平面的夹角 6如图所示，用同样大小的力F1、F2提一桶水沿水平路面做匀速直线运动。已知两个力F1、F2在同一竖直平面内。下列说法中正确的是（）A两个力间的夹角大些比小些省力 B两个力间的夹角大些或小些，F1、F2的大小不变 C两个力间的夹角变大，F1、F2的合力也变大 D两个力间的夹角变大,F1、F2的合力保持不变 7在如图所示的实验中，用小锤打击弹性金属片后，A 球沿水

4、平方向抛出，同时 B 球被松开，自由下落.不计空气阻力,下列说法正确的是(）A两球落地时的速度大小相同 B从开始运动至落地,两小球动能的变化量相同 C从开始运动至落地,重力对 A 球做功较多 D从开始运动至落地，重力对 A 小球做功的平均功率较小 F2 F1 北京市第四十三中学 2021 届高三物理 12 月月考试题 -2-8如图，在同一根竖直的悬绳上、下两个不同的位置上，两个杂技演员在同一侧面沿水平方向抛出两小球a、b.空气阻力可以忽略不计。要使两小球在空中相撞，下列说法正确的是（）A应该同时抛出 a、b 两球 B应该先抛出 a 球、后抛出 b 球 Ca、b 两球质量一定要相等 Da 球抛出

5、速度大于 b 球抛出速度 9酒后驾驶会导致许多安全隐患。酒后驾驶员的反应时间变长，“反应时间是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间,表中“反应距离”是指“反应时间”内汽车行驶的距离；“制动距离”是指驾驶员从发现情况到汽车停止行驶的距离.假设汽车以不同速度行驶时制动的加速度大小都相同。分析表中数据可知,下列选项错误的是（）反应距离/m 制动距离/m 速度/(ms1)正常 酒后 正常 酒后 15 7.5 15。0 22。5 30.0 A驾驶员酒后反应时间比正常情况下多 0.5 s B驾驶员采取制动措施后汽车刹车的加速度大小为 7。5 m/s2 C若汽车以 25 m/s 的速度行驶时发现前方 60 m

6、 处有险情,酒后驾驶不能安全停车 D若汽车的初速度增加一倍，制动距离也增大一倍 10如图所示为某质点做直线运动的t图像，下列说法正确的是（）A03 s 内质点做匀加速直线运动 B03 s 内质点的加速度大于 3 s4 s 内质点的加速度 C质点在t=3 s 前后的速度方向发生了变化 D04 s 内质点的位移为 2.5 m 11取一根较长的轻质软绳，用手握住一端O,将绳拉平后在竖直平面内连续向上、向下抖动长绳，手上下振动的周期是T，可以看到一列波产生和传播的情形,如图所示。在绳上做个标记P（图中未标出），且O、P的平衡位置间距为L。t=0 时，O位于最高点，P离开平衡位置的位移恰好为零，振动方向

7、竖直向上。若该波可以看作是简谐波，下列判断正确的是（）A该波是纵波 B该波的最大波长为 4L Ct=错误!T时，P的振动方向竖直向上 D若手上下振动加快，该简谐波的波速将变大 12一弹簧振子沿x轴做简谐运动,取平衡位置O为x轴坐标原点。从某时刻开始计时,经过四分之三周期,振子受到沿x轴正方向的最大回复力.则下列能正确反映振子位移x与时间t关系的图像是（)O O/ms1 t/s 1 2 3 4 5 5 5 平衡位置 O M N x a b 北京市第四十三中学 2021 届高三物理 12 月月考试题 -3-13如图，一顾客乘扶梯上楼，随电梯一起加速运动。在这一过程中，关于顾客的受力分析正确的是（）

8、14如图，质量为m的箱子在与水平方向成角的恒力F作用下，静止在水平地面上。下列说法正确的是（）A物块受到的支持力大小为mg B物块受到的支持力大小为Fsin C物块受到的摩擦力大小为 0 D物块受到的摩擦力大小为Fcos 15倾角为、质量为M的斜面体静止在水平桌面上，质量为m的木块静止在斜面体上。下列结论正确的是（）A木块受到的摩擦力大小是mgcos B木块对斜面体的压力大小是mgsin C桌面对斜面体的摩擦力大小是mgsincos D桌面对斜面体的支持力大小是(M+m）g 16斜面放置在水平地面上始终处于静止状态，物体在沿斜向上的拉力F作用下正沿斜面向上运动,某时刻撤去拉力F,那么物体在撤去

9、拉力后的瞬间与撤去拉力前相比较，以下说法正确的是(）A斜面对地面的压力一定增大 B斜面对地面的压力可能变小 C斜面对地面的静摩擦力可能增大 D斜面对地面的静摩擦力一定不变 17如图甲所示，修正带是通过两个齿轮的相互咬合进行工作的,其原理可简化为图乙所示。a、c两点在大齿轮上,b、d两点在小齿轮上.a、b是两个齿轮边缘上的两点，c、d是两齿轮半径中点处的两点。则下列说法正确的是（）Aa、b两点的周期相等 Ba、c两点的线速度大小相等 Ca点的向心加速度小于b点的向心加速度 Dc点的角速度大于d点的角速度 18 如图，不可伸长的轻质细绳的一端固定于O点，另一端系一个小球，在O点的正下方O x t

10、A O x t B O x t D O x t C F m M m L A O N G C f N G D f N G A N G B f 图甲 图乙 a b c d F 北京市第四十三中学 2021 届高三物理 12 月月考试题 -4-钉一个钉子A，小球从右侧某一高度，由静止释放后摆下，不计空气阻力和细绳与钉子相碰时的能量损失。下列正确的是(）A小球摆动过程中，所受合力大小保持不变 B小球在左侧所能达到的最大高度可能大于在右侧释放时的高度 C当细绳与钉子碰后的瞬间，小球的向心加速度突然变小 D钉子的位置越靠近小球，在细绳与钉子相碰时绳就越容易断 19一个圆锥摆由长为l的摆线、质量为m的小球构

11、成,小球在水平面内做匀速圆周运动，摆线与竖直方向的夹角为,如图所示。已知重力加速度大小为g，空气阻力忽略不计。下列选项正确的是（）A小球受到重力、拉力和向心力的作用 B小球的向心加速度大小为a=gsin C小球圆周运动的周期为T=2错误!D某时刻剪断摆线，小球将做平抛运动 20两根长度不同的细线下面分别悬挂着小球，细线上端固定在同一点，若两个小球以相同的角速度,绕共同的竖直轴在水平面内做匀速圆周运动，则两个小球在运动过程中的相对位置关系示意图，正确的是（）21如图，光滑水平面上,小球在拉力F作用下，沿逆时针做匀速圆周运动。若小球运动到 P 点时,拉力F发生变化，关于小球运动情况的说法错误的是（

12、）A若拉力突然消失，小球将沿轨迹 Pa 做离心运动 B若拉力突然变小，小球将沿轨迹 Pb 做离心运动 C若拉力突然变大，小球将沿轨迹 Pc 做近心运动 D不管拉力是变大还是变小,小球都将沿轨迹 Pa 运动 22在环绕地球运动的空间实验室内，下列几项实验中不能进行的是（)用天平测物体质量 用弹簧秤测作用于秤钩上的拉力 用单摆测该处的重力加速度 验证力的合成得平行四边形法则 A B C D 23有三颗质量相同的人造地球卫星 a、b、c，a 是放置在赤道附近还未发射的卫星，b 是靠近地球表面做圆周运动的卫星，c 是在高空的一颗地球同步卫星。则三颗人造卫星的运动周期T、线速度、角速度和向心力F，下列判

13、断正确的是（）ATaTbTc Ba=cb Cabc DFa=FcFb 242020 年底发射的“嫦娥五号”将执行月球采样返回任务。如图所示,“嫦娥五号”登陆月球前在圆形轨道上运动到达轨道的P点时点火变轨进入椭圆轨道，到达轨道的近月点Q时，再次点火进入近月轨道绕月做圆周运动，下列说法正确的是（）A 飞船在轨道上运行的周期小于轨道 III 上运行的周期 A C B D L P F a c b a b c 月球 P Q I II III 北京市第四十三中学 2021 届高三物理 12 月月考试题 -5-B飞船在轨道 I 的运行速率大于轨道 III 上的运行速率 C飞船在轨道上经过P点的加速度等于在轨

14、道上经过P点的加速度 D飞船在轨道I 上经过Q点的运行速率小于飞船在轨道 III 上经过Q点的运行速率 25如图 1 所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t=0 时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点,然后又被弹起离开弹簧,上升到一定高度后再下落,如此反复。通过安装在弹簧下端的压力传感器,测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图像如图 2 所示。不计空气阻力,则下列说法中正确的是（）At1时刻小球动能最大 Bt2时刻小球动能最大 Ct2t3这段时间内，小球的动能先增加后减少 Dt2t3这段时间内,小球增加的动能等于弹簧减少的弹性势能 二、计算题（本题

15、共 4 小题，9 分+9 分+10 分+10 分+12 分=50 分.)26如图所示,两根细绳AO和BO连接于O点，O点的下方用细绳CO悬挂一花盆并处于静止状态.已知花盆的总质量为m，细绳AO与竖直方向的夹角为，细绳BO沿水平方向。（1）画出O点的受力示意图；（2）求细绳BO受到的拉力 FBO；（3）若已知各段细绳能承受的最大拉力均为F0，则细绳不被拉断的情况下,求花盆的最大质量。27已知地面附近的重力加速度为g,万有引力常量为G。将地球视为半径为R、质量均匀分布的球体。忽略地球自转影响.求:（1）地球的质量M；（2）地球的第一宇宙速度;(3）若要利用地球绕太阳的运动估算太阳的质量，需要知道哪

16、些相关数据？请分析说明。图 1 压力传感器 O t F t1 t2 t3 图 2 O A B C 北京市第四十三中学 2021 届高三物理 12 月月考试题 -6-28如图所示为某公园的大型滑梯，滑梯长度L=9 m,滑梯平面与水平面夹角=37，滑梯底端与水平面平滑连接。某同学从滑梯顶端由静止滑下，与倾斜接触面间的动摩擦因数1=0。5,与水平接触面之间的动摩擦因数2=0。6。已知 sin37=0.6，cos37=0.8，g=10 m/s2,求：（1）该同学在斜面上下滑时的加速度大小；（2）该同学滑到斜面底端时的速度大小;（3）该同学在水平面上滑行的距离。29沙尘暴和雾霾,都会对我们的健康造成伤害

17、。沙尘暴是通过强风的推动，将地面上大量的沙子和尘土吹起来卷入空中，使空气变得浑浊。根据流体力学知识，空气对物体的作用力可用f=k0S2来表达，k为一系数,0为空气密度，S为物体的截面积，为物体的速度。地球表面的重力加速度为g。（1）若沙尘颗粒在静稳空气中由静止开始下落，请你定性在坐标系中画出沙尘颗粒下落过程的t图线；(2）将沙尘颗粒近似为球形，沙尘颗粒密度为，半径为r（球体积公式为V=错误!r3)。a若沙尘颗粒在静稳空气中由静止开始下落,推导其下落过程趋近的最大速度m与半径r的关系式；O t 北京市第四十三中学 2021 届高三物理 12 月月考试题 -7-b结合上问结果说明地面附近形成扬沙天

18、气的风速条件.30如图，一截面为正方形的塑料管道固定在水平桌面上，管道内充满液体，其右端面上有一截面积为S的小喷口,喷口离地的高度为h(h远远大于喷口的直径）。管道中有一与截面平行的活塞,活塞沿管道向右匀速推动液体使液体从喷口水平射出，液体落地点离喷口的水平距离为错误!h。若液体的密度为，重力加速度为g。液体在空中不散开，不计空气阻力，液体不可压缩且没有黏滞性。（1）液体从小喷口水平射出速度的大小v0；（2）喷射过程稳定后,空中液体的质量m；（3）假设液体击打在水平地面上后速度立即变为零,求液体击打地面水平向右的平均作用力的大小Fx.答案：16 17 18 19 20 21 22 23 24

19、25 D C D D B D B B C C 26、解：（1)如图，O点受到三个力拉力作用F1、F2、F3。(2）tantan2211mgFmgFFFyx 由牛顿第三定律得：细绳BO受到的拉力tan2OBmgFF（3)在三条细绳中，细绳AO受到的力最大。coscos1111mgFFmgFFy 令01FF,则：gFmmgFcoscos00 活塞 h 2h O A B C F2 F1 F3 北京市第四十三中学 2021 届高三物理 12 月月考试题 -8-27解：(1）忽略地球自转影响,万有引力与重力相等，则：GgRMmgRMmG22（2）第一宇宙速度时：gRRGMvRvmRMmG22（3）需要知

20、道万有引力常量G、地球绕太阳运动的轨道半径r和周期T.由太阳对地球的万有引力提供地球绕太阳做匀速圆周运动的向心力，得：23222244GTrMrTmrmMG太地地太 28、解：（1）由牛顿第二定律可得mgsin-1mgcos=ma 代入数据可得a=2m/s2(2）设滑到底端时速度大小为v，由匀加速直线运动公式 v2=2aL 代入数据可得v=6m/s(3）设在水平面上滑行的距离为x，在水平方向对物体由能量守恒可得 2221mvmgx 代入数据可得x=3m 29解：（1）如图 （2)a.当f=mg时颗粒达到最大速度 f=0Av2,m=V，A=r2 联立得0m34rgv b.当风速的竖直向上分量达到或大于vm时，即可将沙尘颗粒吹起形成扬沙 北京市第四十三中学 2021 届高三物理 12 月月考试题 -9-30（1）因为液体做平抛运动，水平方向上：2h=v0t；竖直方向上：h=12gt2；解得：v0=hg；（2）由于喷出的时间为t=2hg;故空中液体的质量m=v0tS=2hS；（3)设液体与水平地面间的作用时间为t，取t时间内液体为研究对象;液体水平向右的初速度为v0,末速度为 0,取向右为正方向，根据动量定理得:Fxt=0-mv0；因为m=v0tS;解之得：Fx=Sv02；根据牛顿第三定律可知：Fx=-Fx=Sv02；