黑龙江省实验中学2021届高三物理上学期9月份阶段测试试题
时间: 60 分钟
一、单项选择题(每题6分，共36分)
1.为了让乘客乘车更为舒适,某探究小组设计了一种新的交通工具,乘客的座椅能随着坡度的变化而自动调整,使座椅始终保持水平,如图所示.当此车减速上坡时,则乘客(仅考虑乘客与水平面之间的作用)( )
A.处于超重状态. B.不受摩擦力的作用
C.受到向后(水平向左)的摩擦力作用 D.所受合力竖直向上
2.据报道:我国第一颗绕月探测卫星“嫦娥一号”于2007年在西昌卫星发射中心由“长征三号甲”运载火箭发射升空。假设该卫星的轨道是圆形的，且贴近月球表面，若已知该卫星的运行周期、月球的半径、万有引力常量，以下物理量中不可求出的是( ) A探测卫星的质量 B.月球的密度
C.月球的质量 D.月球表面的重力加速度
3.如图所示，在半径为R的洗衣机圆桶内，有一质量为m的衣物在洗衣机圆桶内壁上随桶以角速度?匀速转动，转动过程中衣物与桶壁保持相对静止。由以上信息可知( )
A.衣物所受摩擦力大小为m?R B.衣物所受摩擦力大小为m?R C.衣物所受支持力大小为m?R D.衣物所受支持力大小为m?R 4.如图所示，在倾角为??30的光滑斜面上，有一根长为L=0.8 m的细绳，一端固定在O点，另一端系一质量为m=0. 2 kg的小球，小球沿斜面做圆周运动，若要小球能通过最高点A,则小球在最低点B的最小速度是( ) A.2 m/s B. 210 m/s C. 25m/s D. 22 m/s 5.如图所示，有一直角三角形粗糙斜面体ABC，已知AB边长为h，BC边长为2h。第一次将BC边固定在水平地面上，小物体从顶端沿斜面恰能匀速下滑:第二次将AB边固定于水平地面上，让该小物体从顶端C由静止开始下滑，已知当地重力加速度为g，斜面体的各接触面与小物体的动摩擦因数都相同，.那么( ) A.小物体与斜面体间的动摩擦因数为0.5
B.小物体两次从顶端滑到底端的过程中，第二次克服摩擦力做功较大.
C.小物体两次从顶端滑到底端的过程中，第一次克服摩擦力做功的大小为0.5mgh D.第二次小物体滑到底端4点时的速度大小为2gh
?22
6.如图,abc是竖直面内的光滑固定轨道,ab水平,长度为R,bc是半径为R的四分之一的圆弧，与ab相切于b点。一质量为m的小球受到与重力大小相等的水平外力F的作用,自a点从静止开始向右运动,运动到b点时立即撤去外力F,重力加速度大小为g,下列说法正确的是( ) A.水平外力F做的功为2mgR
B.小球运动到b点时对圆弧轨道的压力大小为3mg C.小球能从c点竖直向上飞出
D.运动到c点时对圆弧的压力大小为mg
二、不定项选择(每题6分，选不全3分，共24分)
7.质量为m的物体P置于倾角为?1的固定光滑斜面上，轻细绳跨过光滑定滑轮分别连接着P与小车，P与滑轮间的细绳平行于斜面，小车以速率v水平向右做匀速直线运动.当小车与滑轮间的细绳和水平方向成夹角?2时(如图)，下列判断正确的是( )
A. P的速率为v B. P的速率为vcos ?2 C.绳的拉力等于mgsin?1 D.绳的拉力大于mgsim?1
8.美国国家航空航天局宣布首次在太阳系外发现“类地”行星Kepler-186f。若宇航员乘坐宇宙飞船到达该行星表面进行科学考察，在行星表面h高度(远小于行星半径)处以初速度v水平抛出一个小球，测得水平位移为x。已知该行星半径为R，自转周期为T，万有引力常量为G。则下列说法正确的是( )
2hv22hv2R2A.该行星表面的重力加速度为2 B.该行星的质量为
xGx2222hTRvC.如果该行星存在一颗同步卫星，其距行星表面高度为3?R 222?xD.该行星的第一字宙速度为vgR x9.如图甲所示，倾角θ= 30°的足够长固定光滑斜面上，用平行于斜面的轻弹簧拉着质量m=1kg的物体沿斜面向上运动。已知物体在t=1s到t=3s这段时间的v-t图象如图乙所示，弹簧
2
的劲度系数k=200N/m，重力加速度g取10m/s，则在该段时间内( )
2
A物体的加速度大小为2m/s B.弹簧的伸长量为3cm C.物体的机械能增加36J D.物体的重力势能增加36J
10.一根长直轻杆两端分别固定小球4和B，A球、B球质量分别为2m、m，两球半径忽略不计，杆的长度为l。先将杆AB竖直靠放在竖直墙上，轻轻振动小球B，使小球A在水平面上由静止开始向右滑动，假设所有接触面均光滑。当小球B沿墙下滑距离为正确的是( )
l时，下列说法2
A.小球A的速度为5gl 53gl 2B.小球B的速度为
lmgl过程中，杆对A做功? 25lD.小球B沿墙下滑过程中，4球增加的动能小于B球减少的重力势能
2C.小球B沿墙下滑
三、实验题: (共8分)
11.用图甲所示的装置“验证机械能守恒定律”，已知当地的重力加速度。
(1)下列物理量需要直接测量的是___， 通过计算得到的是__。 (填写字母序号) A.与下落高度对应的重锤的瞬时速度 B .重锤下落的高度
(2)设重锤质量为m=0.2kg、电源频率为50Hz、重
2
力加速度为g=9.8m/s,图乙是实验得到的一条纸带，A、B、C、D、E为相邻的连续点。测得的数据为x1=4.07cm、x2=8.53cm、x3=13.38cm、 x4=18.62cm， 重锤由B点到D点重力势能减少量为___ J， D点的瞬时速度为___ m/s。 (结果均保留三位有效数字)
(3)在实验操作过程中，因纸带与限位孔间的摩擦和空气阻力影响，会导致重锤的动能增加量_________重锤重力势能的减少量。(选填“>”或“=”或“<”) 四、计算题
2. (8分)总质量为m的汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶时，发动机的功率为P.司机为合理进入限速区，减小了油门，使汽车功率立即减小到
2P并保持该功率继续行驶，设汽车3行
过程中所受阻力大小不变。从司机减小油门开始，汽车的v—t图象如图，从汽车开始减速到再次达到匀速运动的过程中，行驶的位移为s， 汽车因油耗而改变的质量可忽略。试求在该过程中，
(1)汽车再次匀速运动时速度大小 (2) t=0时刻，汽车的加速度大小
(3) 从汽车开始减速到再次达到匀速运动经历的时间?
13.(10分)如图所示,轻弹簧-端固定在与斜面垂直的挡板上，另一端点在O位置。质量为m的物块A(可视为质点)以初速度v0从斜面的顶端P点沿斜面向下运动，与弹簧接触后压缩弹簧，将弹簧右端压到O'点位置后，A又被弹簧弹回。物块A离开弹簧后，恰好回到P点。已知OP的距离为x0，O点和O'点间的距离x=
x0,物块A与斜面间的动摩擦因数为?=2tan?斜8面倾角为θ，重力加速度为g，求: (1)物体下滑的初速度v0:
(2)弹簧在最低点O'处的弹性势能;
14. (14分)如图所示，质量为m=1 kg的滑块，在水平力作用下静止在倾角为θ=30°的光滑斜面上，斜面的末端B与水平传送带相接(滑块经过此位置滑上皮带时无能量损失)，传送带的运行速度为v0=3m/s，长为L=1.4m.今将水平力撤去，当滑块滑到传送带右端C时，恰
2
好与传送带速度相同.滑块与传送带间的动摩擦因数μ=0.25，g=10 m/s. (1)求水平作用力F的大小: . (2)求滑块下滑的高度;
(3)若滑块滑上传送带时速度为2 m/s，求滑块在传送带上滑行的整个过程中电动机多做的功。
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