湖北省部分重點(diǎn)中學(xué)2021屆高三上學(xué)期物理第一次聯(lián)考試卷

更新時間：2021-01-12 瀏覽次數(shù)：167 類型：期中考試

一、單選題

1. (2020高三上·湖北期中) 一質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動，在時間間隔 $\text{[math]}$ 內(nèi)位移為 $\text{[math]}$ ，動能變?yōu)樵瓉淼?倍，則該質(zhì)點(diǎn)的加速度為（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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2. (2020高三上·湖北期中) “滴水穿石”的道理說明做事貴在堅持。一滴水的質(zhì)量約為 $\text{[math]}$ ，從石頭正上方 $\text{[math]}$ 處的屋檐處由靜止下落，水滴和石頭的撞擊時間為 $\text{[math]}$ ，重力加速度 $\text{[math]}$ 取 $\text{[math]}$ ，不計空氣阻力則每次敲打石頭的力約為這滴水重力的（）

A . 10倍 B . 50倍 C . 100倍 D . 200倍

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3. (2020高三上·湖北期中) 如圖所示，彈簧的一端固定，另一端連接一個物塊，彈簧質(zhì)量不計，O點(diǎn)為彈簧處于原長時物塊的位置。將物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）拉至A點(diǎn)由靜止釋放，物塊在粗糙的水平桌面上沿直線運(yùn)動，經(jīng)過O點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)時速度恰好減為0。在物塊由A點(diǎn)運(yùn)動到O點(diǎn)的過程中，下列說法中正確的是（）

A . 彈簧彈力做功大于物塊克服摩擦力做功 B . 彈簧彈力做功等于物塊克服摩擦力做功 C . 彈簧彈力的沖量大小等于摩擦力的沖量大小 D . 彈簧彈力的沖量大小小于摩擦力的沖量大小

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4. (2020高三上·湖北期中) 螺旋千斤頂?shù)臉?gòu)造如圖（a）所示，它是靠用力推手柄1，使螺桿2的螺紋沿底座3的螺紋槽（相當(dāng)于螺母，圖中未畫出）慢慢旋進(jìn)而頂起重物4。并要在舉起重物后，重物和螺桿不會自動下降，可在任意位置保持平衡，要實(shí)現(xiàn)這點(diǎn)，必須滿足自鎖條件。螺旋可以看成是繞在直徑為d的圓柱體上的斜面，如圖（b）。已知螺桿與螺母之間的動摩擦因數(shù)為μ，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則螺距h（相鄰兩螺紋間的距離）（）

A . h≤μd B . h≤μπd C . h≥μd D . h≥μπd

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5. (2020高三上·湖北期中) 如圖所示，半徑分別為R和2R的兩個圓盤A、B處于水平面內(nèi)，兩者邊緣接觸，靠靜摩擦傳動，均可以繞豎直方向的轉(zhuǎn)軸O₁及O₂轉(zhuǎn)動.一個可視為質(zhì)點(diǎn)的小滑塊位于轉(zhuǎn)盤B上的C點(diǎn)，與轉(zhuǎn)軸O₂的距離為R.已知滑塊與轉(zhuǎn)盤間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，滑動摩擦力等于最大靜摩擦力.現(xiàn)使轉(zhuǎn)盤B的轉(zhuǎn)速逐漸增大，當(dāng)小滑塊恰好要相對于轉(zhuǎn)盤B發(fā)生相對運(yùn)動時，轉(zhuǎn)盤A的角速度大小為（）

A . $\text{[math]}$ B . 2 $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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6. (2020高三上·湖北期中) 橫截面為直角三角形的斜劈固定在水平面上，跨過定滑輪的細(xì)繩兩端連接物塊A、B，系統(tǒng)恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示，已知右側(cè)斜面傾角為 $\text{[math]}$ ，取 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，忽略一切摩擦，現(xiàn)將A、B對換位置，釋放后A的加速度大小為（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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7. (2020高三上·湖北期中) 如圖甲所示，在一無限大光滑水平面上靜止放置可視為質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量為m=2kg的物體，以物體所在初始位置為坐標(biāo)原點(diǎn)建立一維坐標(biāo)系，現(xiàn)給物體施加一沿x軸正向的作用力F，其大小與坐標(biāo)的關(guān)系如圖乙所示。則在x=4m處，作用力F的瞬時功率為（）

A . 15W B . 20W C . 40W D . 無法計算

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8. (2020高三上·湖北期中) 如圖甲所示，A、B兩個物體靠在一起，靜止在光滑的水平面上，它們的質(zhì)量分別為m_A=1 kg、m_B=3 kg，現(xiàn)用水平力F_A推A，用水平力F_B拉B，F(xiàn)_A和F_B隨時間t變化關(guān)系如圖乙所示，則（）

A . A，B脫離之前，A球所受的合外力逐漸減小 B . t=3 s時，A，B脫離 C . A，B脫離前，它們一起運(yùn)動的位移為6m D . A，B脫離后，A做減速運(yùn)動，B做加速運(yùn)動

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二、多選題

9. (2020高三上·湖北期中) 某同學(xué)用頻閃照相機(jī)拍攝小球從桌面水平飛出至落地的過程.已知閃光頻率為 $\text{[math]}$ ，桌面離地高 $\text{[math]}$ ，小球落地后不反彈，下列說法正確的是（）

A . 照片上在空中的小球影像可能有9個 B . 小球拋出的初速度越大，照片上在空中的小球影像越多 C . 下落過程中相鄰兩個小球影像間的水平距離相等 D . 下落過程中相鄰兩個小球影像間的距離之比為 $\text{[math]}$ ……

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10. (2020高三上·湖北期中) 如圖，天花板下細(xì)線 $\text{[math]}$ 懸掛著一個光滑輕質(zhì)定滑輪，小物塊A置于斜面上，通過細(xì)線跨過滑輪與沙漏B連接，滑輪右側(cè)細(xì)線與斜面平行；開始時A、B都處于靜止?fàn)顟B(tài)， $\text{[math]}$ 與豎直方向的夾角為 $\text{[math]}$ ，在B中的沙子緩慢流出的過程中（）

A . A受到的摩擦力可能緩慢減小 B . A受到的細(xì)線拉力可能緩慢增加 C . 細(xì)線OC的張力一定緩慢減小 D . 細(xì)線OC與豎直方向的夾角為 $\text{[math]}$ 可能增加

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11. (2020高三上·湖北期中) 引力波探測于2017年獲得諾貝爾物理學(xué)獎。雙星的運(yùn)動是產(chǎn)生引力波的來源之一，假設(shè)宇宙中有一雙星系統(tǒng)由P、Q兩顆星體組成，這兩顆星繞它們連線的某一點(diǎn)在二者萬有引力作用下做勻速圓周運(yùn)動，測得P星的周期為 $\text{[math]}$ ，P、Q兩顆星的距離為 $\text{[math]}$ ，P、Q兩顆星的軌道半徑之差為 $\text{[math]}$ （P星的軌道半徑大于Q星的軌道半徑），萬有引力常量為 $\text{[math]}$ ，則（）

A . Q，P兩顆星的質(zhì)量之和為 $\text{[math]}$ B . P，Q兩顆星的運(yùn)動半徑之比為 $\text{[math]}$ C . P，Q兩顆星的線速度大小之差為 $\text{[math]}$ D . P，Q兩顆星的質(zhì)量之比為 $\text{[math]}$

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12. (2020高三上·湖北期中) 質(zhì)量為m的木板與直立的輕質(zhì)彈簧的上端相連，彈簧下端固定在水平地面上，靜止時彈簧的壓縮量為h，如圖所示?，F(xiàn)將一質(zhì)量為2m的物體從距離木板正上方2h處由靜止釋放，物體與木板碰撞后粘在一起向下運(yùn)動，到達(dá)最低點(diǎn)后又向上運(yùn)動，它們恰能回到A點(diǎn)，物體可視為質(zhì)點(diǎn)，空氣阻力、木板厚度忽略不計，重力加速度大小為g。下列說法正確的是（）

A . 物塊和木板一起向下運(yùn)動過程中的速度先增大后減小 B . 整個運(yùn)動過程，物塊、木板和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒 C . 物塊和木板碰撞后瞬間的共同速度為 $\text{[math]}$ D . 物塊和木板運(yùn)動到最低點(diǎn)時的加速度大小等于g

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三、實(shí)驗(yàn)題

13. (2020高三上·湖北期中) 小李同學(xué)利用圖①裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律時，打出如圖②所示的紙帶，已知打點(diǎn)計時器頻率為 $\text{[math]}$ 。
1. （1）下列關(guān)于該實(shí)驗(yàn)說法正確的是______。
  
  A . 紙帶必須盡量保持豎直方向以減小摩擦阻力作用 B . 為了驗(yàn)證機(jī)械能守恒，必須選擇紙帶上打出的第一個點(diǎn)作為起點(diǎn) C . 將電磁打點(diǎn)計時器改成電火花計時器可以減少紙帶和打點(diǎn)計時器間的摩擦 D . 可以選擇較輕的物體作為重物以延長下落的時間，實(shí)驗(yàn)效果更好
2. （2）根據(jù)圖②中紙帶的數(shù)據(jù)，打下C點(diǎn)時重物的速度為 $\text{[math]}$ （結(jié)果保留2位小數(shù)）。
3. （3）小明同學(xué)用兩個形狀完全相同，但質(zhì)量不同的重物 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測得幾組數(shù)據(jù)，并作出 $\text{[math]}$ 圖象，如圖③所示，由圖象可判斷 $\text{[math]}$ 的質(zhì)量 $\text{[math]}$ 的質(zhì)量（選填“大于”或“小于”）。
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14. (2021高二下·駐馬店期中) 如圖1所示，用“碰撞實(shí)驗(yàn)器材”可以驗(yàn)證動量守恒定律，即研究兩個小球在軌道末端碰撞前后的動量關(guān)系：先安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，在地上鋪一張白紙，白紙上鋪放復(fù)寫紙，記下重垂線所指的位置O．

接下來的實(shí)驗(yàn)步驟如下：

步驟1：不放小球2，讓小球1從斜槽上A點(diǎn)由靜止?jié)L下，并落在地面上．重復(fù)多次，用盡可能小的圓，把小球的所有落點(diǎn)圈在里面，其圓心就是小球落點(diǎn)的平均位置；

步驟2：把小球2放在斜槽前端邊緣位置B，讓小球1從A點(diǎn)由靜止?jié)L下，使它們碰撞．重復(fù)多次，并使用與步驟1同樣的方法分別標(biāo)出碰撞后兩小球落點(diǎn)的平均位置；

步驟3：用刻度尺分別測量三個落地點(diǎn)的平均位置M、P、N離O點(diǎn)的距離，即線段OM、OP、ON的長度．
1. （1）上述實(shí)驗(yàn)除需測量線段OM、OP、ON的長度外，還需要測量的物理量有．（寫出物理量及相應(yīng)符號）
2. （2）實(shí)驗(yàn)中造成誤差的可能情況有______．
  
  A . 用直尺測量的線段OM、OP、ON長度值 B . 軌道不光滑 C . 軌道末端不水平 D . 軌道末端到地面的高度未測量
3. （3）若測得各落點(diǎn)痕跡到O點(diǎn)的距離：OM＝2.68cm，OP＝8.62cm，ON＝11.50cm，并知小球1、2的質(zhì)量比為2︰1，則系統(tǒng)碰撞前總動量P與碰撞后總動量P的百分誤差 $\text{[math]}$ %（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）．
4. （4）完成上述實(shí)驗(yàn)后，實(shí)驗(yàn)小組成員小紅對上述裝置進(jìn)行了改造，小紅改造后的裝置如圖2所示．使小球1仍從斜槽上A點(diǎn)由靜止?jié)L下，重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟1和2的操作，得到兩球落在以斜槽末端為圓心的 $\text{[math]}$ 圓弧上，平均落點(diǎn)M′、P′、N′．測量軌道末端到M′、P′、N′三點(diǎn)的連線與水平方向的夾角分別為 $\text{[math]}$ ，則驗(yàn)證兩球碰撞過程中動量守恒的表達(dá)式為 (用所測物理量的符號表示)．
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四、解答題

15. (2020高三上·湖北期中) 如圖所示，長 $\text{[math]}$ 、質(zhì)量 $\text{[math]}$ 的木板靜止在水平地面上，其右端有一個固定立柱，木板與地面問的動摩擦因數(shù) $\text{[math]}$ 。質(zhì)量 $\text{[math]}$ 的小貓靜止站在木板左端。某時，小貓以加速度 $\text{[math]}$ 向右勻加速奔跑，經(jīng)過一段時間到達(dá)木板右端并立即抓住立柱，重力加速度 $\text{[math]}$ ，求：
1. （1）木板的加速度大小和方向；
2. （2）小貓從開始奔跑至到達(dá)木板右端所經(jīng)歷的時間。
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16. (2020高三上·湖北期中) 如圖所示，宇航員站在某一質(zhì)量分布均勻的星球表面上從 $\text{[math]}$ 點(diǎn)沿水平方向以初速度 $\text{[math]}$ 拋出一個小球，小球經(jīng)時間 $\text{[math]}$ 垂直落在一斜坡點(diǎn) $\text{[math]}$ 上，斜面的傾角為 $\text{[math]}$ ，已知該星球半徑為 $\text{[math]}$ ，求：
1. （1）該星球表面的重力加速度 $\text{[math]}$ ；
2. （2）人造衛(wèi)星在該星球表面做勻速圓周運(yùn)動的最小周期 $\text{[math]}$ 。
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17. (2020高三上·湖北期中) 如圖所示，長為2L的輕桿OA可繞固定轉(zhuǎn)軸O在豎直面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動，A端固定一小球，B是輕桿的中點(diǎn)。細(xì)線的一端系有質(zhì)量為M的小物塊，另一端繞過釘子C固定于B點(diǎn)。用手拉住小球使輕桿靜止于水平位置，此時BC間細(xì)線長為2L，且細(xì)線與豎直方向夾角為60°。松手后，當(dāng)輕桿逆時針轉(zhuǎn)到豎直位置時，小物塊的速度 $\text{[math]}$ 。不計一切摩擦，重力加速度為g。求：
1. （1）輕桿靜止于水平位置時，釘子C受到細(xì)線作用力的大小F；
2. （2）輕桿由水平位置轉(zhuǎn)到豎直位置的過程中，細(xì)線對小物塊做的功W；
3. （3）小球的質(zhì)量m。
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18. (2020高三上·湖北期中) 如圖所示，光滑圓弧軌道AB的半徑R=0.9m，圓心角∠AOB=60°，與光滑水平面BC相切于B點(diǎn)，水平面與水平傳送帶在C點(diǎn)平滑連接，傳送帶順時針勻速轉(zhuǎn)動。質(zhì)量為 $\text{[math]}$ 的小球P從A點(diǎn)以 $\text{[math]}$ =4m/s的初速度切入圓弧軌道，與靜止在水平面上質(zhì)量為 $\text{[math]}$ 的物塊Q發(fā)生彈性正碰，碰后取走小球P。Q到達(dá)傳送帶右端時恰好與傳送帶速度相等，從D點(diǎn)水平拋出后，落在水平面上的E點(diǎn)，D、E的水平距離x=0.9m，物塊Q與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.1，其余部分摩擦不計，傳送帶上表面距地面高度h=0.45m，重力加速度g=10m/s² ， P、Q及傳送帶轉(zhuǎn)動輪大小不計。
1. （1）求小球P剛剛到達(dá)B點(diǎn)時對軌道的壓力大??；
2. （2） Q由C到D過程中，帶動傳送帶的電機(jī)至少要多做多少功？
3. （3）若傳送帶以同樣大小的速度逆時針轉(zhuǎn)動，分析碰撞后物塊Q的運(yùn)動情況。
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