河北省张家口市2021届高三上学期第一次质量检测 物理（含答案）
展开张家口市2021届上学期第一次质量检测
物理试题
考试说明：
1.本试卷分分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。
2、本试卷共100分，考试时间90分钟。
第I卷(选择题 共48分)
一、选择题：本题共8小题，母小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确。
1.关于运动和力，下列说法错误的是
A.理想斜面实验否定了“力是维持物体运动的原因”
B.牛顿第二定律表明物体所受外力越大，物体的惯性越大
C.物体在恒力作用下，不可能做匀速圆周运动
D.物体所受合外力的方向与速度方向不在一条直线上时，物体做曲线运动
2.如图，一个吹胀的皮球用网兜悬挂于O点，A为网兜上对称分布的网绳结点，在皮球缓慢漏气体积变小的过程中(可视为重力不变)，则
A.网绳拉力变大 B.网绳拉力不变 C.网绳拉力变小 D.网绳拉力先变大后变小
3.2020年6月23日，，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙火箭成功将北斗三号导航系统最后一颗组网卫星送大地球同步轨道。关于这次卫星与火箭上天的情形叙述正确的是
A.火箭能够起飞，是因为火箭喷出的气体对火箭产生一个向上的作用力
B.火箭飞出大气层后，由于没有了空气，火箭虽然向后喷气，但无法加速飞行
C.该卫星进人预定轨道之后完全失重，与地球之间不存在相互作用力
D.该卫星在轨运行的速度大于地球的第一宇宙速度
4.如图所示，用甲、乙两根筷子夹住一个小球，甲倾斜，乙始终竖直。在竖直平面内，甲与竖直方向的夹角为θ，筷子与小球间的摩擦很小，可以忽略不计。小球质量一定，随着θ缓慢增大，小球始终保持静止，则下列说法正确的是
A.筷子甲对小球的弹力不变 B.筷子乙对小球的弹力变小
C.两根筷子对小球的弹力均增大 D.两根筷子对小球的合力将增大
5.如图所示，半径为R、内径很小的光滑半圆管竖直放置。两个质量均为m的小球a、b以不同的速度进入管内，a通过最高点A时，对管壁上部的压力为3mg，b通过最高点A时，对管壁下部的压力为0.75mg，则a、b两小球通过A点的速度大小之比为
A.1：4 B.4：1 C.1：16 D.16：1
6.利用空间探测器可以探索未知天体，探测器在接近未知天体后，会经历如图所示的变轨过程，轨道I为近地圆轨道，则下列说法正确的是
A.探测器在轨道上运动时，运行的周期TI>TII>TIII
B.在轨道III上探测器与天体中心的连线与在轨道II上探测器与天体中心的连线在相等时间内扫过的面积相等
C.探测器从轨道II变轨到轨道I，需要在P点朝速度反方向喷气
D.若已知探测器在轨道I上运动的角速度和引力常量G，可以估算天体的密度
7.我国高铁技术发展迅猛，全国高铁总里程超过3万公里。京张智能高铁的开通为2022年冬奥会的举办提供了极大便利。已知我国的铁路轨距为150cm，其中在一转弯半径为5400m的弯道处外轨比内轨高10cm(角度较小时可认为tanθ＝sinθ，重力加速度g取10m/s2)，则高铁在通过此弯道时，按规定行驶速度应为
A.40m/s B.50m/s C.60m/s D.70m/s
8.如图所示，水平地面放置一倾角为37°的斜面，将小球甲从斜面顶端A以速度v1沿水平方向抛出后落在斜面上的C点。将另一小球乙从与A等高的B点以速度v2水平抛出恰好垂直撞击到C点，已知tan37°＝，则甲乙两球初速度大小之比v1：v2是
A. B. C. D.1
二.选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
9.如图所示，天花板上悬挂一轻质弹簧，弹簧下端栓接质量为m的小球A，A球通过轻杆连接质量为2m的小球B，重力加速度为g，下列说法正确的是
A.剪断弹簧瞬间，轻杆上弹力不为0
B.剪断弹簧瞬间，A、B球加速度均为g
C.剪断轻杆瞬间，A、B球加速度大小均为B
D.剪断轻杆瞬间，A球加速度大小为2g，B球加速度大小为g
10.如图a所示。轻绳AD跨过固定在水平杆BC右端的光滑定滑轮(亚力不计)栓接一质量为M的物体，∠ACB＝30°，如图b所示，轻杆HG一端用铰链固定在竖直墙上，另一端通过细绳EG拉住，∠EGH＝30°，另一轻绳GF悬挂在轻杆的G端，也拉住一质量为M的物体，重力加速度为g。下列说法正确的是
A.图a中BC杆对滑轮作用力大小为Mg
B.图6中HG杆弹力大小为Mg
C.轻绳AC段张力TAC与轻绳EG段张力TEG大小之比为1：1
D.轻绳AC段张力TAC与轻绳EG段张力TEG大小之比为1：2
11.A、B两点等高，分别固定两光滑定滑轮，两细线的一端各系有质量为M的小物块，另一端绕过两定滑轮系在质量为m的小球上，现把小球从AB连线的中点C由静止释放，如图所示，已知小球运动到D点时速度恰好为0，以下判断正确的是
A.小球不会在D点静止
B.运动过程中小物块的速度和小球的速度大小相等
C.小球在D点处于超重状态，小物块此时处于失重状态
D.小球在D点处于失重状态，小物块此时处于超重状态
12.在两个倾角为α足够长且固定的相同斜面体上，分别有如图所示的两套装置。P1、P2分别是固定在B、D上的挡板，B上表面水平，D上表面与斜面平行，完全相同的两个弹簧L1和L2一端固定在挡板上，另一端分别连在A和C上，A和C质量均为m，所有接触面都光滑，重力加速度为g，在A与B，C与D分别保持相对静止沿斜面自由下滑的过程中，下列说法正确的是
A.L1处于原长状态，L2处于拉伸状态
B.L1处于压缩状态，L2处于原长状态
CA对B的压力等于mgcos2α，C对D的压力等于mgcosα
D.若L1产生弹力，弹力大小为mgsinαcosα
第II卷(非选择题 共52分)
三，非选择题：本题共6小题，共52分。
13.(6分)很多物理实验，利用身边的生活物品就可操作。一同学用电子秤、镜框、细线和贴在墙上的白纸等物品，在家中探究力的平行四边形定则。
(1)如图甲所示，在电子秤下端悬挂一镜框，记下镜框 时电子秤的示数F；
(2)如图乙所示，将三条细线L1、L2、L3的一端打结，另一端分别拴在两电子秤挂钩、镜框上，互成角度拉开细线L1、L2，使装置静止。在白纸上记下结点O的位置和细线L1、L2、L3的 以及两电子秤示数F1、F2；
(3)在白纸上按一定标度在O点做出拉力F(沿L3方向向上)、F1、F2的图示，根据平行四边形定则作出F1、F2的合力F'的图示，比较F'与 的大小和方向，可判断力的平行四边形定则是否成立。
14.(8分)物理实验小组用如图1实验装置探究加速度a与力F、质量m的关系。甲乙两小车放在水平木板上，小车甲上固定一个力传感器，小车乙上固定一个加速度传感器(可以测量乙在任意时刻的加速度大小)，力传感器和小车乙之间用一根不可伸长的细线连接，拉直后细线与木板平行，在弹簧拉力的作用下两小车－起开始运动，利用两传感器可以采集并记录同一时刻小车乙受到的拉力和加速度的大小。
(1)利用两传感器的示数做出小车乙的a－F图像如图2所示，图像没过坐标原点的原因是 。
(2)通过a－F图你可得：小车乙的质量m乙＝ kg，小车乙与木板的动摩擦因数μ＝ 。(g＝l0m/s2)
(3)多次改变小车乙的质量重复实验，在力传感器示数F相同时，采集加速度a与小车乙质量m乙的对应数据作出a－图像如图3所示，根据图像可知，力F＝ N。
15.(8分)斜面倾角为30°，一质量m＝1kg的物块在与斜面成30°角的拉力F作用下恰好不上滑。已知物块与斜面间动摩擦因数μ＝，求F的大小。(g＝10m/s2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)
16.(8分)受新冠肺炎疫情的影响，很多外卖可采用无人机送达。已知无人机带着外卖由静止开始竖直向上做匀加速直线运动，加速一段时间后，无人机又匀速上升20s，最后再匀减速2s，恰好到达顾客家阳台且速度为0。遥控器显示无人机上升过程最大速度为1m/s，最大高度为23m。已知外卖质量为2kg，忽略空气阻力，g＝10m/s2。求：
(1)无人机匀加速上升的高度；
(2)上升过程中，无人机对外卖的最大作用力。
17.(10分)宇航员在某星球表面以初速度v0＝2.0m/s水平抛出一物体，图中O点为平抛轨迹上的一点，以O点为坐标原点，v0方向为x轴正向建立坐标系如图，已知该星球半径R＝3.4×106m，引力常量G＝6.67×10－11 N·m2·kg－2，不计任何阻力，求：(计算结果保留两位有效数字)
(1)该星球表面重力加速度；
(2)忽略星球自转，该星球的质量；
(3)该星球的第一宇宙速度。
18.(12分)一水平转盘可绕过圆心O的竖直轴O1O2转动，水平转盘中心O有一光滑小孔，用一细线穿过小孔将质量均为m的小物块A、B相连。B放在圆盘上，A在圆盘下方悬挂，且OB＝0.2m，OA＝0.1m。如图1所示，A、B与转盘的动摩擦因数均为µ＝0.5。(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g＝10m/s2)
(1)若B能与圆盘保持相对静止，求水平转盘转动的角速度ω的范围；
(2)保持B不动，将物块A放在转盘上，且AOB沿转盘直径方向，细线刚好伸直无拉力，如图2所示，令转盘角速度逐渐增大，当水平转盘角速度ω0为多大时，A、B即将开始滑动。
欢迎访问“高中试卷网”——http://sj.fjjy.org
