《山西省2020届高三物理上学期10月段考试题(含解析).doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《山西省2020届高三物理上学期10月段考试题(含解析).doc(17页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、山西省太原五中2020届高三物理上学期10月段考试题(含解析)一、单选题1. 关于四种基本相互作用的说法正确的是()A. 万有引力只发生在天体与天体之间,质量小的物体(如人与人)之间无万有引力B. 强相互作用只发生在宇宙天体等宏观物体之间C. 弱相互作用就是非常小的物体间的相互作用D. 电磁相互作用是不需要相互接触就能起作用的【答案】D【解析】【详解】A不论大小,任何物体间均有万有引力,A错BC强相互作用发生在原子核内部核子之间,而弱相互作用发生在放射现象中,不是小物体之间,故B、C错D电磁相互作用即电荷之间的相互作用,磁极之间的相互作用是不需要相互接触就能起作用的,故D正确2.甲、乙两个物体
2、在同一直线上做直线运动,其加速度分别为a甲=+2m/s2和a乙=,关于甲、乙两物体的运动,可以肯定的是( )A. 甲的加速度比乙的大B. 甲做匀加速直线运动,乙做匀减速直线运动C. 乙速度比甲的变化快D. 每经过1 s,乙的速度就减小4 m/s【答案】C【解析】【详解】A、加速度的正负表示方向,可知甲的加速度大小小于乙的加速度大小,但方向相反,故A错误.B、加速度的方向已知,但不知道甲和乙的初速度方向,故无法判断两物体是加速或者减速;故B错误.C、由加速度可知物理意义是速度的变化快慢,则乙的速度比甲的变化快;故C正确.D、加速度的正负表示方向,乙的加速度为负,所以每经过1s,乙的速度变化了4m
3、/s,但可以是速度增大或者速度的减小;故D错误.故选C.【点睛】解决本题的关键知道加速度的物理意义,掌握判断物体做加速运动还是减速运动的方法,关键看加速度的方向与速度方向的关系3.竖直墙壁上固定有一个光滑的半圆形支架,AB为其直径,支架上套着一个小球,细线的一端悬于P点,另一端与小球相连。已知半圆形支架的半径为R,细线长度为L,且R L 2R。现将细线的上端点P从图示实线位置沿墙壁缓慢下移至A点(虚线位置),在此过程中细线对小球的拉力FT及支架对小球的支持力FN的大小变化情况为( ) A. FT和FN均增大B. FT和FN均减小C. FT先减小后增大,FN先增大后减小D. FT先增大后减小,F
4、N先减小后增大【答案】A【解析】【详解】小球受重力、细线的拉力和支持力,由于平衡,三个力可以构成矢量三角形,如图所示:根据平衡条件,该矢量三角形与几何三角形POC相似,故有:,解得:,;当P点下移时,PO减小,L、R不变,故FT增大,FN增大;故选A.【点睛】本题的关键是对小球进行受力分析,然后根据矢量三角形与几何三角形相似,列式分析各力的变化这是非直角三角形的情况下是常用的方法4.不计空气阻力,以一定的初速度竖直上抛一物体,从抛出至回到抛出点的时间为t,现在物体上升的最大高度的一半处设置一块挡板,物体撞击挡板前、后的速度大小相等、方向相反,撞击所需时间不计,则这种情况下物体上升和下降的总时间
5、约为()A. 0.2tB. 0.3tC. 0.4tD. 0.5t【答案】B【解析】【详解】物体下降时间为,故高度为:;物体自由落体运动过程,有:,解得,物体到挡板处的时间为,则这种情况下物体上升和下降的总时间:,故B正确,A、C、D错误;故选B。【点睛】竖直上抛运动的上升阶段和下降各阶段具有严格的对称性,速度对称:物体在上升过程和下降过程中经过同一位置时速度大小相等,方向相反;时间对称:物体在上升过程和下降过程中经过同一段高度所用的时间相等。5.如图甲所示,在粗糙的水平面上,质量分别为m和M的物块A、B用轻弹簧相连,两物块与水平面间的动摩擦因数相同,它们的质量之比m:M=1:2。当用水平力F作
6、用于B上且两物块以相同的加速度向右加速运动时(如图甲所示),弹簧的伸长量为;当用同样大小的力F竖直向上拉B且两物块以相同的加速度竖直向上运动时(如图乙所示),弹簧的伸长量为,则等于( )A. 11B. 12C. 21D. 23【答案】A【解析】试题分析:第一次,将两个物体做为一个整体,根据牛顿第二定律可知,再单独对A进行受力分析,可知,整理可得,;第二次,同样将两个物体做为一个整体,根据牛顿第二定律可知,再单独对A进行受力分析,可知,整理可得,因此两次弹簧的弹力相等,因此两闪的伸长量也相同,因此,A正确,B、C、D错误。考点:牛顿第二定律6.某大型游乐园内的安全滑梯可以等效为如图所示的物理模型
7、。图中AB段的动摩擦因数,BC段的动摩擦因数为,一个小朋友从A点开始下滑,滑到C点恰好静止,整个过程中滑梯保持静止状A态。则该小朋友从斜面顶端A点滑到底端 C点的过程中A. 地面对滑梯始终无摩擦力作用B. 地面对滑梯的摩擦力方向先水平向右,后水平向左C. 地面对滑梯的支持力的大小始终等于小朋友和滑梯的总重力的大小D. 地面对滑梯的支持力的大小先小于、后大于小朋友和滑梯的总重力的大小【答案】D【解析】试题分析:小朋友在AB段做匀加速直线运动,将小朋友的加速度a1分解为水平和竖直两个方向,如图1以小朋友和滑梯整体为研究对象,由于小朋友有水平向左的分加速度,根据牛顿第二定律得知,地面对滑梯的摩擦力方
8、向先水平向左同理可知,小朋友在BC段做匀减速直线运动时,地面对滑梯的摩擦力方向水平向右故A错误,B错误以小朋友和滑梯整体为研究对象,小朋友在AB段做匀加速直线运动时,有竖直向下的分加速度,则由牛顿第二定律分析得知地面对滑梯的支持力FN小于小朋友和滑梯的总重力同理,小朋友在BC段做匀减速直线运动时,地面对滑梯的支持力大于小朋友和滑梯的总重力故C错误,D正确故选D考点:牛顿第二定律的应用【名师点睛】本题考查了牛顿第二定律的应用以及整体法及隔离法的问题;对加速度不同的两个物体构成的连接体运用整体法处理,在中学阶段应用得不多,但是很方便快捷,此题也可以采用隔离法研究,但是方法较繁.7.日常生活中,我们
9、在门下缝隙处塞紧一个木楔(侧面如图所示),往往就可以把门卡住。有关此现象的分析,下列说法正确的是A. 木楔对门的作用力大于门对木楔的作用力,因而能将门卡住B. 门对木楔作用力的水平分量等于地面对木楔摩擦力的大小C. 只要木楔的厚度合适都能将门卡住,与顶角的大小无关D. 只要木楔对门的压力足够大就能将门卡住,与各接触面的粗糙程度无关【答案】B【解析】【详解】A、木楔对门的作用力和门对木楔的作用力是一对作用力和反作用力,大小相等,方向相反,故A错误;B、对木楔受力分析如图所示:水平方向:fFsin,最大静摩擦力约等于滑动摩擦力,门对木楔作用力的水平分量等于地面对木楔摩擦力的大小,故B正确; CD、
10、对木锲,竖直方向:NFcos+mg,则fmaxN(Fcos+mg),要把门卡住,则有:不管多大的力F均满足满足fmaxf,即(Fcos+mg)Fsin,不管m的大小,只要tan,就可把门卡住,故能否把门卡住,与顶角与接触面的粗糙程度有关,故CD错误。8.卫星电话信号需要通过地球同步卫星传送,已知地球半径为r,无线电信号传播速度为c,月球绕地球运动的轨道半径为60r,运行周期为27天。在地面上用卫星电话通话,从一方发出信号至对方接收到信号所需最短时间为A. B. C. D. 【答案】C【解析】【详解】根据万有引力提供向心力,解得:r=已知月球和同步卫星的周期比为27:1,则月球和同步卫星的轨道半
11、径比为9:1,因月球绕地球运动的轨道半径为60r,故同步卫星的轨道半径为,高度为,故在地面上用卫星电话通话,从一方发出信号至对方接收到信号所需最短时间为:t=s/c=2=,故C正确,ABD错误;故选:C.二、多选题9.法籍意大利数学家拉格朗日在论文三体问题中指出:两个质相差悬殊的天体(如太阳和地球)所在同一平面有个特殊点,如图中的所示,若飞行器位于这些点上,会在太阳与地球引力共同作用下,可以几乎不消耗燃料而保持与地球同步绕太阳做圆周运动,人们称之为拉格朗日点.若发射一颗卫星定位于拉格朗日点,下列说法正确的是( )A. 该卫星绕太阳运动的周期和地球自转周期相等B. 该卫星在点处于平衡状态C. 该
12、卫星绕太阳运动的向心加速度大于地球绕太阳运动的向心加速度D. 该卫星在处所受太阳和地球引力的合力比在处大【答案】CD【解析】【详解】据题意知,卫星与地球同步绕太阳做圆周运动,则公转周期相同,故A错误;卫星所受的合力为地球和太阳对它引力的合力,这两个引力方向相同,合力不为零,处于非平衡状态,故B错误;由于卫星与地球绕太阳做圆周运动的周期相同,卫星的轨道半径大,根据公式可知,卫星绕太阳运动的向心加速度大于地球绕太阳运动的向心加速度,故C正确;卫星在或所处所受太阳和地球引力的合力提供做圆周运动的向心力,即,卫星在处的轨道半径比在处大,所以合力比在处大,所以合力比在处大,故D正确。10.木块A、B分别
13、重50N和60N,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25;夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了2cm,弹簧的劲度系数为400N/m系统置于水平地面上静止不动现用F=1N的水平拉力作用在木块B上如图所示力F作用后A. 木块A所受摩擦力大小是B. 木块A所受摩擦力大小是8NC. 木块B所受摩擦力大小是9ND. 木块B所受摩擦力大小是7N【答案】BC【解析】【详解】未加F时,木块AB受力平衡,所受静摩擦力等于弹簧的弹力,则弹簧弹力为:F1=kx=400N/m0.02m=8NB木块与地面间的最大静摩擦力为:fBm=GB=0.2560N=15N而A木块与地面间的最大静摩擦力为:fAm=GA=0.2550N
14、=12.5N施加F后,对木块B有:F+F1fBm木块B受摩擦力仍为静摩擦力,其大小为:fB=1N+8N=9N施加F后,木块A所受摩擦力仍为静摩擦力,大小为:fA=8NA木块A所受摩擦力大小是与分析不符,故A错误;B木块A所受摩擦力大小是8N与分析相符,故B正确;C木块B所受摩擦力大小是9N与分析相符,故C正确;D木块B所受摩擦力大小是7N与分析不符在,故D错误。11.图为儿童乐园里一项游乐活动示意图,金属导轨倾斜固定倾角为,导轨上开有狭槽,内置一小球,球可沿槽无摩擦滑动,绳子一端与球相连,另一端连接一抱枕,小孩可抱住抱枕与之一起下滑,绳与竖直方向夹角为,且保持不变。假设抱枕质量为m1,小孩质量
15、为m2,绳的质量及空气阻力忽略不计,则下列说法正确的是A. 小孩与抱枕一起做匀速直线运动B 金属导轨倾角等于绳与竖直方向夹角C. 小孩对抱枕的作用力平行导轨方向向下D. 绳子拉力与抱枕对小孩作用力之比为(m1+m2):m2【答案】BD【解析】【详解】AB由于球沿斜槽无摩擦滑动,系统具有相同的加速度,则:做匀加速直线运动,隔离对小孩和抱枕分析,加速度:a=gsin=gsin则:=故A错误B正确。C对抱枕分析,受重力、拉力、小孩对抱枕的作用力,因为沿绳子方向合力为零,平行导轨方向的合力为:m1a=m1gsin可知小孩对抱枕的作用力与绳子在同一条直线上。故C错误。D对人和抱枕整体分析,根据平行四边形定则知,绳子的拉力T=(m1+m2)gcos抱枕对小孩的作用力方向沿绳子方向向上,大小为m2gcos,则绳子拉力与抱枕对小孩的作用力之比为:(m1+m2):m2故D正确12.如图所示,A、D分别是斜面的顶端、底端,B、