湖北省荊州市2021屆高三上學期質量檢查(I)物理試題(含答案解析)

1、機需啟用前2021屆高三年級質量檢查（I）物理第3頁（共7頁）荊州市2021屆高三年級質量檢查（I）本試卷共6頁，共15題，全卷滿分100分?？荚囉脮r75分鐘。1 .答題前，考生先將自己的姓名、考生號、座位號填寫在相應位矍，認真核對條形碼上的姓名、考生號 和座位號，并將條形碼粘貼在指定位置上。2 .選擇題答案必須使用2B鉛筆（按填涂樣例）正確填涂；非選擇題答案必須使用0.5毫米黑色簽字筆書 寫，字體工整、筆跡清楚。3 .請按照題號在各題目的答題區(qū)域,內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無 效。保持卡面清潔，不折疊、不破賴。一、單項選擇題：本題共6小邈，每小題4分，共24分

2、。每小題只有一個選項符合題目要求。1.關于曲線運動，下列敘述不正確的是 A.做曲線運動的物體一定是變速運動B.做曲線運動的物體所受的合外力一定不為零C.如果物體不受外力，山于慣性而持續(xù)的運動不可能是曲線運動D.因曲線運動的速度在不斷變化，所以不可能是勻變速運動2 .近日，某地法院審結的一起高空拋物案件引發(fā)各方關注。因無法查清行為人，18名涉訴樓 棟的業(yè)主被判共同承擔責任。民法典明確提出“禁止從建筑物中拋擲物品”，明確了高 空拋物是被民法所禁止的行為，高空拋物極易對人造成重大傷害。如果一個雞蛋從一居 民樓30層墜下,與地面的撞擊時間約為2ms,則雞蛋對地而的沖擊力約為A. 102NB. 1O3N

3、C. 104ND. 105N3 .在教學樓的樓梯口，有如圖所示的0、1、2、3、.k級臺階，每級臺階的長為30cm,高為15cm （=l0m/s2 ）。某同學從第0級臺階的邊緣. . :q以vo=4m/s水平踢出一足球（不計一切阻力），則足'7黑球將落在第（）級臺階上o30cm1 2A. 4級C. 6級B. 5級D. 7級4 .有一種被稱為“魔力陀螺”的玩具如圖甲所示，陀螺可在圓軌道外側旋轉而不脫落，好像軌 道對它施加了魔法一樣，。它可等效為一質點在網軌道外側運動模型，如圖乙所示。在豎 亙平面內固定的強磁性圓軌道半徑為R, Z、B兩點分別為軌道的坡高點與坡低點。質點 沿軌道外側做完整的

4、圓周運動，受圓軌道的強磁性引力始終指向圓心O且大小恒為F, 當質點以速率，=7四 通過4點時，對軌道的壓力為其重力的7倍，不計摩擦和空氣阻力，質點質量為加，重力加速度為g,則AA.強磁性引力的大小片7"gB.質點在4點對軌道的壓力小于在B點對軌道的壓力C.只要質點能做完整的圓周運動，則質點對/、B兩點的壓力差恒為5唱D.若強磁性引力大小為2凡 為確保質點做完整的圓周運動，則質點通過6點的最大速率為、后獲5.汽車在剎車過程中位移和時間的比值土與I之間的關系圖象 t如圖所示，則下列說法正確的是A.汽車的初速度為40m/sB.剎車過程汽車的加速度大小為5 Ms?C.剎車過程持續(xù)的時間為8

5、sD.從開始剎車計時，經過1s,汽車的位移為30 m6. 質量為m的圓環(huán)8套在光滑的豎直桿上，一細繩系在圓環(huán)上，跨過光滑定滑輪, 下方懸掛一質量為M的重物兒 開始時，圓環(huán)與定滑輪之間的細繩處于水平狀 態(tài)，長度/=3m,現靜止釋放圓環(huán)，不計摩擦和阻力，當圓環(huán)下降。=4m時速度v=4m/s, g=10m/s2»貝ijM35M400A. 一 = 一B.=m29m143,M200M8m157m3二、多項選擇題：本題共4小題，每小邈6分，共24分。每小題有多個選項符合題目要求。全部選對得6 分，選對但不全的得3分，有選錯的得。分。7. A、B兩物體看放在水平面上，將一水平力作用在B上，如圖所示

6、，A、B在水平面上作勻速運動，若將此力作用在4上，則可能的情況是|尸,A. A. 8 起做勻速運動成物易切勿B(yǎng). 4、8一起做勻加速運動C.4物體做加速運動，6物體也做加速運動，但1的加速度較大D.力物體做加速運動，8物體靜止8. 2012年我國的北斗系統(tǒng)開始為亞太地區(qū)提供定位、導航和授時服務，2020年該系統(tǒng)將實現在全球范圍內提供服務?，F北斗系統(tǒng)中有一顆地球同步衛(wèi)星A,離地面的高度為5.67?, 某時刻與離地面高度為2.37?的地球空間站B相隔最近，則下列說法正確的是（己知地球 半徑為上地球自轉周期為24h；衛(wèi)星A和空間站B的運行軌道在同一平面內且運行方向 相同。）A.衛(wèi)星/和空間站B所在處

7、的加速度大小之比如：皿=1：48 .衛(wèi)星力和空間站8運行的線速度大小之比v,4：vB=l:C.再經過24小時，衛(wèi)星4和空間站8又相隔最近D.衛(wèi)星,4想實現和空間站8對接，只需對衛(wèi)星力向后噴氣加速即可9 .如圖所示，質量為3 kg的小車月上用細繩懸掛一質量為5 kg的小球C, 并以5 m/s的速度在光滑水平軌道上勻速運動，后來與質量為2 kg的原來 靜止的小車6碰撞后粘在一起，則A. A. 8碰后瞬間速度為4 m/sB.小球C再次擺回最低點的速度為3m/sC.碰撞過程中損失的機械能為20JD.碰后小球。還能上升的最大高度為O.lm10. 一根足夠長的圓管傾斜固定在地面上，與水平面傾角 g3CA管

8、內有一勁度系數 為klON/m輕質彈簧，彈費上下端分別連有質量可以忽略的活塞和質量為 加=0.2kg的光滑小球（小球直徑略小于管徑），已知活塞與管壁間的最大靜摩擦 力戶L5N,彈簧從自然長度開始伸長x的過程中平均彈力為尸=4去，滑動摩擦 2力等于最大靜摩擦力，g=10m/s2o當彈簧處于自然長度時由靜止釋放小球，在小球 第一次運動到最低點的過程中A.當小球運動到最低點時，彈簧的彈性勢能為O.1125JB.小球先做加速度減小的加速運動，再做加速度增大的減速運動直到靜止C.彈簧的最大伸長量為0.14mD.活塞克服摩擦力做功大小為0.1125J第II卷（”逡捋麴再52分）三、實驗題（本題包括2個小題

9、，共14分，將正確答案填寫在答題卡中指定位置。）11. （6分）如圖所示是某位同學在研究小車的勻變速直線運動時，通過打點計時器獲得的一條 紙帶。在所打的點中，取4、5、C、。、E為計數點，相鄰兩個計數點之間還有四個點未 標出，測出各計數點間的距離分別是葉、S2、S3、S4.設打點計時器的打點周期為T,請完 成下列問題：（1）以下關系式中正確的是A. S1+S4=S2+S3 B. S4S2 = 3aT2C. sj-siaTD. S3si=3（S2si）（2）小車的加速度a= （用51、52、S3、S4和7表示）（3）若已知 si = L20cm, 52=3.40 cm, 53=5.60 cm,

10、54=7.80 cm,則打下 C點時小車的速度片 m/s （保留兩位小數）。12. （8分）物理實驗課上，老師與同學們一起研究了重錘下落過程中機械能盧入力傳喻署一守恒的問題，課后老師請同學們分小組設計實驗繼續(xù)研究：、：（1）甲小組同學想用如圖1所示裝置驗證機械能守恒定：律，將力傳感器固定在天花板上，細線一端系著小球，：一端連在力傳感器上。將小球拉至水平位置從靜止釋放，圖I到達最低點時力傳感器顯示的示數為尸。.己知小球質量為m,當地重力加速度為在誤差允許范圍內，當滿足關系式 時，可驗證機械能守恒。（2）乙小組認為機械能也包含沖性勢能，于是用如圖2所示裝置進行驗證機械能守恒定律。已知重力加速度為g

11、,實驗步驟如下：a、如圖2甲所示，先把彈簧平放在光滑的水平面上，左端固定，用彈簧測力計多次水平向右拉伸彈 簧，用刻度尺測出彈簧的長度L,并讀出對應的拉力尤畫出彈簧彈力與長度的函數關系圖象如圖 2乙所示，則彈簧的勁度系數為,彈簧長度為加時，彈簧彈性勢能大小為。（取 彈簧原長時彈性勢能為零）b、如圖2丙所示，用質量為用的小球壓縮彈簧，當彈簧長度為L時，將小球由靜止釋放，小球脫離 彈簧后從光滑水平面水平拋出，落在地面上，測得下落高度為力，落地點到水平面右側邊緣的水平 距離為X,若滿足關系式，k （用字母B、必、£。、&、小、小月表示），則可“驗證機械能 守恒定律四、解答題（本題共3

12、小題，共38分。解答時要寫出必要的文字說明，方程式和演算步驟，只寫出最后 答案的不得分。有數值計算的題，答案中必須明確寫出數值和單位。）13. （9分）當前，我國首個火星探測器“天問一號”在升空后各項飛行和運轉指標都良好，己經脫離了地 球引力影響區(qū)域，進入到了地火轉移軌道，在距離地球超過150萬公里的深空穩(wěn)定飛行。按照預定的 時間表，天問一號將在明年的2月中旬至2月下旬這一時間段，進行繞火星運行的探測工作，然后擇 機進行登陸火星，大致在4月23日，將著陸火星，釋放一臺火星車，進行為期3個月的火星表面探 索工作。一位同學設想了一個測火星密度的方案。假設火星可視為質量分布均勻的球體，如果用同樣 的

13、水平彈射器分別在火星表面的赤道和兩極的相同高度處以相同的初速度平拋物體，測得在赤道和兩 極處的水平射程比為上1,如果觀測到火星自轉的周期為八引力常量為G,則可算出火星的密度為多少?14. （13分）如圖所示，傾斜傳送帶以速度V2=1.2m/s勻速向下運動，傾角0=37° ,小物體A.B由通過定滑輪且不可伸長的輕繩相連，m4 = 2kg、b=0.5kg.某時刻A在傳送帶右端 具有向左的速度vj = 2n）/s, A與定滑輪間的繩與傳送帶平行，傳送帶上下兩端長 L=5m.不計定滑輪質量和摩擦，小物體A與傳送帶之間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力， 輕繩足夠長。（g=10m/s2, sin37

14、° =06 cos37° =0.8）求：（I）若小物體力與傳送帶之間的動摩擦因數3二0.25,月離開傳送帶時的速度.（2）若小物體A與傳送帶之間的動摩擦因數"2=05 /滑上傳送帶到離開傳送帶所需的時間.15. （16分）如圖所示，一“U型槽”滑塊，由兩個光滑內表面的!圓弧形槽43、CD和粗糙 水平面BC組合而成，質量M=1.5kg,置于光滑的水平面上，其左端有一固定擋板P,另 一質量/H=lkg的物塊從A點正上方距離BC水平面的高度h=5m處自由下落，恰好從A 相切進入槽內，通過BC部分進入圓弧槽CD,已知“U型槽”圓弧的半徑=lm,水平軌道 部分3c長/=3m

15、,物塊與“U型槽”水平軌道間的動摩擦因數=0.5,重力加速度g=10m/s2。（1）求物塊第一次經過B點對“圓弧型槽/出”的壓力Fn;（2）求物塊從“型槽”。點分離后能到達的距離水平面的增大高度H；（3）當“U型槽”的速度最大時，求物塊的速度刃？最終物塊的運動達到穩(wěn)定狀態(tài)，求物塊在6c部分 運動的總路程入荊州市2021屆高三年級質量檢查（D物理試題參考答案及評分標準一、單項選擇題1. D 2,B3.C4.A 5.B 6,C二、多項選擇題7. AD 8AB 9.BD 10AD三、實驗題（每空2分）IL A（鼻+鼻）一（M+$2）ioor20.4512.(1) F0=3mg (2)四、解答題13.

16、設火星的質量、半徑分別為“和必 在赤道的重力加速度、水平射程、平拋運動時間分別為g、小 。兩極的重力加速度、水平射程、平拋運動時間分別為go、X。、0在兩極有在赤道有火星密度=加 goAn2G-mg = nrRMP=43成33由平拋豎直方向分運動水平射程,121h = jgo% X% ='=一 to f由得聯(lián)立得火星密度14.（1/先以加速度的向左做勻加速運動，直到離開傳送帶，由牛頓第二定律得:對 A： mAgsinmAgcos0 = mAa1 分對 B： Fn - mBg = mBa1分聯(lián)立以上方程解得：Q = l.lm/s21分由運動學公式得：2/1=環(huán)一環(huán)1分解得匕=4/九/$1

17、分 （2M先以加速度向左做勻減速運動，直到速度減為內，設位移為小，由牛頓第二定律得:2021屆高三年級質量檢查（I）物理第5頁（共7頁）MA： Ft1 + Ju2tnAgcos0-mAgsin0 = mAa11 分對 B： "g _%= mBa21 分聯(lián)立以上方程解得：的二。癡小21分由運動學公式得：2a2*1 =苗一彳、匕一匕二%2分解得：Xj =3.2m ti=2s1 分4接著以速度V2向左做勻速運動，直到從下端離開，設位移為電，對 A： x2=L-x= v2t21分得：tj = 1.5s 1 分則運動的總時間Ei+t2=3,5s1分15. (1)物塊由靜止到第一次過B點，槽窗止不動，對物塊由機械能守恒加g/i = _ m父1分2在 B 點 FN - mg = m 對槽的壓力 F； = Fn = mg +m%=0N (2)物塊從D點離開“U型槽”時“U型槽”