湖北省武漢市六校2021屆高三上學(xué)期物理10月聯(lián)考試卷

更新時(shí)間：2021-02-23 瀏覽次數(shù)：180 類型：月考試卷

一、單選題

1. (2020高三上·武漢月考) 據(jù)新華社10月6日消息，2020年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予英國羅杰·彭羅斯、德國賴因哈德·根策爾、美國安德烈婭·蓋茲等三名物理學(xué)家。在人類對物質(zhì)運(yùn)動規(guī)律的認(rèn)識過程中，物理學(xué)家們大膽猜想、勇于質(zhì)疑，取得了輝煌的成就。下列有關(guān)物理學(xué)家及他們的貢獻(xiàn)描述中正確的是（）

A . 伽利略研究自由落體運(yùn)動規(guī)律時(shí)測定了小球運(yùn)動的位移與時(shí)間，進(jìn)而得出了速度隨位移均勻增加的結(jié)論 B . 伽利略在對自由落體運(yùn)動研究中，通過對小球在斜面上運(yùn)動的研究，推翻了亞里士多德的“重的物體比輕的物體下落得快”的觀點(diǎn) C . 開普勒潛心研究第谷的天文觀測數(shù)據(jù)，提出了“行星繞太陽做勻速圓周運(yùn)動”的觀點(diǎn) D . 牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，卡文迪許用實(shí)驗(yàn)方法測出萬有引力恒量的數(shù)值，從而使萬有引力定律有了真正的實(shí)用價(jià)值

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2. (2020高三上·武漢月考) 從同一高度水平拋出的物體，在空中運(yùn)動一段時(shí)間，落到同一水平地面上。在不計(jì)空氣阻力的條件下，由平拋運(yùn)動規(guī)律可知（）

A . 水平初速度越大，物體在空中運(yùn)動的時(shí)間越長 B . 水平初速度越大，物體在空中運(yùn)動的時(shí)間越短 C . 質(zhì)量越大，物體在空中運(yùn)動的時(shí)間越短 D . 水平初速度越大，物體落地時(shí)的速度越大

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3. (2020高三上·武漢月考) 有的智能手機(jī)有速度傳感器。小華把手機(jī)平放在豎直向上運(yùn)動電梯里，打開速度傳感器，記錄手機(jī)在豎直方向上速度的變化情況，得到相對電梯靜止的手機(jī)的v-t圖像，以下判斷中正確的是（）

A . 前3s內(nèi)電梯對手機(jī)的彈力的功率恒定 B . 前3s內(nèi)與最后2s內(nèi)手機(jī)的平均速度相同 C . 最后2s內(nèi)手機(jī)處于超重狀態(tài) D . 最后2s運(yùn)動過程中，手機(jī)的機(jī)械能減小

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4. (2020高三上·武漢月考) 北斗問天，國之夙愿。我國北斗三號系統(tǒng)的收官之星是地球靜止軌道衛(wèi)星，其軌道半徑約為地球半徑的7倍。在發(fā)射地球靜止軌道衛(wèi)星的過程中，衛(wèi)星首先進(jìn)入橢圓軌道I，然后在Q點(diǎn)通過改變衛(wèi)星速度，讓衛(wèi)星進(jìn)入地球靜止軌道II，則下列說法中正確的是（）

A . 該衛(wèi)星的發(fā)射速度必定大于11.2km/s B . 衛(wèi)星在地球靜止軌道II的運(yùn)行速度必定大于7.9km/s C . 衛(wèi)星在Q點(diǎn)通過加速實(shí)現(xiàn)由軌道I進(jìn)入軌道II D . 衛(wèi)星在軌道I上經(jīng)過Q點(diǎn)加速度小于在軌道II上經(jīng)過Q點(diǎn)的加速度

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5. (2020高三上·武漢月考) 如圖所示，長為L的輕質(zhì)硬桿A一端固定小球B，另一端固定在水平轉(zhuǎn)軸O上。現(xiàn)使輕桿A繞轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動，輕桿A與豎直方向夾角 $\text{[math]}$ 從 $\text{[math]}$ 增加到 $\text{[math]}$ 的過程中，下列說法中正確的是（）

A . 小球B受到的合力的方向始終沿著輕桿A指向軸O B . 當(dāng) $\text{[math]}$ 時(shí)，小球B受到輕桿A的作用力方向豎直向上 C . 輕桿A對小球B做正功 D . 小球B重力做功的功率不斷增大

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6. (2020高三上·武漢月考) 學(xué)習(xí)物理知識可以幫助我們分析一些生活中的實(shí)際問題。在抗擊新冠肺炎疫情居家學(xué)習(xí)期間，某同學(xué)用手托禮盒進(jìn)行表演。若禮盒的質(zhì)量為m，手與禮盒之間的動摩擦因數(shù)為 $\text{[math]}$ ，重力加速度為g，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，手掌一直保持水平。則下列說法中正確的是（）

A . 若手托著禮盒保持靜止?fàn)顟B(tài)，則手對禮盒的作用力大于mg B . 若手托著禮盒一起向右勻速運(yùn)動，則禮盒受到水平向右的靜摩擦力 C . 若手托著禮盒一起向右勻加速運(yùn)動，則手對禮盒的作用力大小為 $\text{[math]}$ D . 若手托著禮盒一起向右勻減速運(yùn)動，則手對禮盒的作用力大小不會超過 $\text{[math]}$

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7. (2020高三上·武漢月考) 2022年將在我國舉辦第二十四屆冬奧會，滑雪是冬奧會常見的體育項(xiàng)目，具有很強(qiáng)的觀賞性。某滑道示意圖如圖所示，圓弧滑道AB與水平滑道BC平滑銜接，O是圓弧滑道AB的圓心。已知圓弧滑道AB在水平方向上的投影長度與水平滑道BC長度相等，動摩擦因數(shù)處處相等。運(yùn)動員從A點(diǎn)由靜止開始下滑，最后運(yùn)動員滑到C點(diǎn)停下（下滑過程中運(yùn)動員可看做質(zhì)點(diǎn)）。不計(jì)空氣阻力，下列說法中正確的是（）

A . 從A到B的過程中，運(yùn)動員受重力、支持力、摩擦力和向心力 B . 從A到B的過程中，運(yùn)動員所受的合外力始終指向圓心O C . 從A到B和從B到C這兩個(gè)過程中，運(yùn)動員克服摩擦力所做的功相等 D . 從A到C的過程中，重力所做的功等于克服摩擦力所做的功

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8. (2020高三上·武漢月考) 如圖，地月拉格朗日點(diǎn)L₁位于地球和月球的連線上，處在該點(diǎn)的物體在地球和月球引力的共同作用下，可與月球一起以相同的周期繞地球做勻速圓周運(yùn)動。已知地球質(zhì)量與月球質(zhì)量之比為 $\text{[math]}$ ，假設(shè)地球球心到點(diǎn)L₁的距離為月球球心到點(diǎn)L₁的距離的k倍，則最接近長的數(shù)值是（）

A . 6.5 B . 8 C . 9 D . 10.5

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二、多選題

9. (2020高三上·武漢月考) 子彈水平射向固定在光滑的水平面上的木塊，子彈的動能為10J時(shí)恰好能射穿。若木塊可以在光滑的水平面上自由滑動，當(dāng)子彈初動能為24J時(shí)，子彈水平射向靜止的木塊，子彈受到的阻力大小相同，在此情況下（）

A . 系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能可能為12J B . 系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能可能為10J C . 木塊獲得的動能可能為6J D . 木塊獲得的動能可能為4J

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10. (2020高三上·武漢月考) 如圖所示，光滑水平面上有一個(gè)斜面粗糙的斜劈，細(xì)繩一端固定，另一端與小球相連，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)用水平推力F向左推斜劈，使之向左勻速運(yùn)動一段距離（細(xì)繩尚未達(dá)到平行于斜面的位置）。在此過程中（）

A . 小球作勻速圓周運(yùn)動 B . 水平推力F所做的功大于小球機(jī)械能的增加量 C . 斜劈對小球所做的功等于小球機(jī)械能的增加量 D . 斜劈對小球所做的功等于小球?qū)π迸龅墓?/span>

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11. (2020高三上·武漢月考) 如圖所示，在傾角為 $\text{[math]}$ 的光滑斜面上有兩個(gè)用輕質(zhì)彈簧相連接的物塊A、B。它們的質(zhì)量均為m，彈簧的勁度系數(shù)為k，C為一固定擋板，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)開始用一力F沿斜面方向拉物塊A使之向上運(yùn)動，下列說法中正確的是（）

A . 物塊B剛好離開擋板C時(shí)，物塊A的位移為 $\text{[math]}$ B . 初始狀態(tài)彈簧的彈性勢能與物塊B剛好離開擋板C時(shí)彈簧的彈性勢能相等 C . 為了保證物塊B不離開擋板C，若力F從零開始緩慢增大，則力F不能超過 $\text{[math]}$ D . 為了保證物塊B不離開擋板C，若力F為恒力，則力F不能超過 $\text{[math]}$

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12. (2020高三上·武漢月考) 如圖所示，足夠長的輕繩跨過輕質(zhì)小滑輪一端連接質(zhì)量為m的小物塊，另一端與套在豎直光滑桿上質(zhì)量為M的小球相連，開始時(shí)小球與滑輪等高?，F(xiàn)將小球由靜止釋放，已知左側(cè)輕繩與豎直桿間夾角為60°時(shí)，小物塊上升的速度最大。不計(jì)一切摩擦及空氣阻力，則下列說法中錯(cuò)誤的是（）

A . 在該過程中，輕繩對小球和小物塊的拉力大小總相等 B . 在該過程中，小球重力勢能的減少量大于小物塊機(jī)械能的增加量 C . 左側(cè)輕繩與豎直桿間夾角為60°時(shí)，小球與小物塊速度大小相等 D . 左側(cè)輕繩與豎直桿間夾角為60°時(shí)，小球與小物塊加速度均為零

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三、實(shí)驗(yàn)題

13. (2020高三上·武漢月考) 某同學(xué)為研究熱敏電阻 $\text{[math]}$ （約幾百歐）的 $\text{[math]}$ 關(guān)系，準(zhǔn)備有以下器材。
A．待測熱敏電阻 $\text{[math]}$

B．電壓表V（量程3V，內(nèi)阻約為1kΩ）

C．電流表A（量程60mA，內(nèi)阻約為0.1Ω）

D．滑動變阻器R（0～10Ω）

E．電源E（電動勢3V，內(nèi)阻忽略）

F．開關(guān)與導(dǎo)線若干
1. （1）為使實(shí)驗(yàn)誤差較小，要求測得多組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，以下的四個(gè)電路中應(yīng)選用______進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；
  
  A . B . C . D .
2. （2）該同學(xué)對兩個(gè)不同的熱敏電阻 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 分別進(jìn)行了測量，得到了兩個(gè)熱敏電阻的 $\text{[math]}$ 關(guān)系曲線，如下圖所示。把熱敏電阻 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 串聯(lián)后接到電動勢為6.0V、內(nèi)阻為120Ω的電源上，此時(shí) $\text{[math]}$ 的阻值為Ω。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）
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14. (2020高三上·武漢月考) 某探究小組想利用驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的裝置測量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?，如圖（甲）所示?？蚣苌涎b有可上下移動位置的光電門1和固定不動的光電門2；框架豎直部分緊貼一刻度尺，零刻度線在上端，可以測量出兩個(gè)光電門到零刻度線的距離；框架水平部分用電磁鐵吸住一個(gè)質(zhì)量為m的小鋼球，小鋼球的重心所在高度恰好與刻度尺零刻度線對齊。切斷電磁鐵線圈中的電流時(shí)，小鋼球由靜止釋放，當(dāng)小鋼球先后經(jīng)過兩個(gè)光電門時(shí)，與光電門連接的傳感器即可測算出其速度大小 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 。小組成員保證光電門2的位置不變，多次改變光電門1的位置，得到多組 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的數(shù)據(jù)，建立如圖（乙）所示的坐標(biāo)系并描點(diǎn)連線，得出圖線的斜率為k。
1. （1）用20分度的游標(biāo)卡尺測量小鋼球的直徑，如圖（丙）所示，該小鋼球的直徑是mm；
2. （2）下面關(guān)于減小重力加速度的測量誤差的說法中正確的是______；
  
  A . 光電門1的位置盡可能靠近刻度尺零刻度 B . 光電門1的位置不能太靠近光電門2 C . 換用大小相同但密度較小的小塑料球完成此實(shí)驗(yàn)，對測量結(jié)果沒有影響
3. （3）當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?span id="4nxsiia" class="filling" >（用k表示）；
4. （4）撤掉光電門1，也能測出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣取？紤]到切斷電流時(shí)電磁鐵線圈中的磁性不能馬上消失，利用 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的數(shù)據(jù)測出的當(dāng)?shù)刂亓铀俣缺仍桨赶啾?span id="l1ra3bz" class="filling" >（選填“偏大”、“偏小”、“相等”）。
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四、解答題

15. (2020高三上·武漢月考) 一質(zhì)點(diǎn)以速度 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ 的值未知）做勻速直線運(yùn)動，經(jīng)過時(shí)間t（t的值未知）能從位置A到達(dá)位置B。若質(zhì)點(diǎn)以速度 $\text{[math]}$ 經(jīng)過位置A時(shí)做加速度大小為 $\text{[math]}$ 的勻加速直線運(yùn)動，經(jīng)過時(shí)間t速度變?yōu)? $\text{[math]}$ ，此時(shí)使其加速度反向且大小為 $\text{[math]}$ ，再經(jīng)過時(shí)間t，質(zhì)點(diǎn)也剛好運(yùn)動到位置B。求 $\text{[math]}$ 與 $\text{[math]}$ 的比值。

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16. (2020高三上·武漢月考) 如圖所示，取長度相同的細(xì)線1、細(xì)線2，一端與小球相連，另一端分別固定于水平桿上的A、B兩點(diǎn)。已知小球質(zhì)量 $\text{[math]}$ ，兩細(xì)線長度均為50cm，AB間距離 $\text{[math]}$ 。取重力加速度 $\text{[math]}$ 。求：
1. （1）細(xì)線1對小球的拉力大小 $\text{[math]}$ ；
2. （2）若剪斷細(xì)線1，求小球擺動到最低點(diǎn)時(shí)細(xì)線2所受拉力大小 $\text{[math]}$ 。
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17. (2020高三上·武漢月考) 在原子物理中，可用力學(xué)模型模擬粒子間的相互作用。如圖所示，在光滑水平面上固定著一個(gè)光滑圓軌道，A、B、C、D四個(gè)點(diǎn)將圓軌道等分為四等份，軌道內(nèi)徑略大于小球直徑。在軌道的B點(diǎn)靜止著一個(gè)質(zhì)量為 $\text{[math]}$ 的小球乙，另一個(gè)質(zhì)量為 $\text{[math]}$ 的小球甲以初速 $\text{[math]}$ 沿逆時(shí)針方向運(yùn)動，與乙球發(fā)生第一次彈性碰撞后，恰在C點(diǎn)兩球發(fā)生第二次碰撞。求甲、乙兩球的質(zhì)量之比。

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18. (2020高三上·武漢月考) 如圖所示，粗糙的水平地面上有一塊長 $\text{[math]}$ 的木板，小滑塊放置于長木板上的某一位置。 $\text{[math]}$ 時(shí)將一個(gè)方向水平向右、大小隨時(shí)間均勻變化的力 $\text{[math]}$ 作用在長木板的右端， $\text{[math]}$ 時(shí)長木板從靜止開始運(yùn)動， $\text{[math]}$ 時(shí)滑塊與木板開始發(fā)生相對運(yùn)動。已知：滑塊質(zhì)量m與長木板質(zhì)量M相等，均為1kg。設(shè)木板與地面間動摩擦因數(shù)為 $\text{[math]}$ ，滑塊與木板間動摩擦因數(shù)為 $\text{[math]}$ ，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力（g取 $\text{[math]}$ ）。
1. （1）求 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的值；
2. （2）滑塊與木板相對靜止且速度為 $\text{[math]}$ 時(shí)撤去力F，發(fā)現(xiàn)此后小滑塊恰好不會滑出木板。求小滑塊的初始位置與長木板右端的距離；
3. （3）求(2)問中撤去力F的時(shí)刻。
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