甘肃省兰州第一中学2020届高三上学期期中考试物理试题 17页

兰州一中 2019-2020-1 学期期中考试试题高三理科综合-物理部分 二、选择题 ‎1.下列说法不正确的是 A. 亚里士多德认为力是维持物体运动的原因 B. 牛顿三大定律都可以通过实验来验证 C. 做曲线运动的物体其合力可以是恒力 D. 卡文迪许利用扭秤实验测出了引力常量G的数值 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A．力是维持物体运动的原因是亚里士多德的观点，A正确，不符合题意；‎ B．牛顿第一定律是理想实验，不受外力作用，但在现实中不可能实现，所以不能够通过实验进行验证，B错误，符合题意；‎ C．平抛运动是曲线运动，物体只受重力作用，C正确，不符合题意；‎ D．卡文迪许利用扭秤实验测出了引力常量，D正确，不符合题意。‎ ‎2.中国书法艺术历史悠久，某同学用毛笔练习书法，从基础笔画“横”开始练习。如图，在楷书笔画中，长横写法要领如下：起笔时一顿，然后向右行笔，收笔时略向右按，再向左回带。该同学在水平桌面上平铺一张纸，为防止打滑，他在纸的左侧靠近边缘处用镇纸压住。则关于向右行笔过程中物体的受力情况，说法正确的是 ‎ A. 笔对纸的压力一定大于毛笔的重力 B. 镇纸受到了向右的静摩擦力 C. 白纸受到了两个摩擦力的作用 D. 桌面受到了向左摩擦力作用 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A．毛笔在书写过程中受到重力、手的作用力以及纸的支持力处于平衡状态，应用手对毛笔的作用力是未知的，所以不能判断出毛笔对纸的压力与毛笔的重力的关系。故A错误；‎ B．镇纸始终处于静止状态，所以镇纸始终不受摩擦力，镇纸的作用是增大纸与桌面之间的弹力与摩擦力。故B错误；‎ C．白纸受到桌面对它的摩擦力和笔对它的摩擦力，不受镇纸的摩擦力，故C正确；‎ D．白纸始终处于静止状态，则白纸在水平方向受到的毛笔对白纸的向右摩擦力与桌面对白纸的向左摩擦力处于平衡状态；根据牛顿第三定律可知，白纸对桌面的摩擦力的方向向右，D错误。‎ ‎3.如图所示为一简易起重装置，AC是上端带有滑轮的固定支架BC为质量不计的轻杆，杆的一端C用较链固定在支架上，另一端B悬挂一个质量为m的重物，并用钢丝绳跨过滑轮A连接在卷扬机上.开始时，杆BC与AC的夹角∠BCA>90°，现使∠BCA缓缓变小，直到∠BCA=30°.在此过程中，杆BC所受的力（不计一切阻力）（ ）‎ A. 逐渐增大 B. 先减小后增大 C. 大小不变 D. 先增大后减小 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】以结点B为研究对象，分析受力情况，作出力的合成图如图，根据平衡条件则知，F、N的合力F合与G大小相等、方向相反。‎ 根据三角形相似得：，又F合=G，得：，，现使∠BCA缓慢变小的过程中，AB变小，而AC、BC不变，则得到，F变小，N不变，所以绳子越来越不容易断，作用在BC杆上的压力大小不变；故选C。‎ ‎【点睛】本题运用三角相似法研究动态平衡问题，直观形象，也可以运用函数法分析研究．‎ ‎4.如图甲所示，轻弹簧竖直固定在水平面上，一质量为m=‎0.2kg的小球，从弹簧上端某高度处自由下落，从它接触弹簧到弹簧压缩至最短的过程中（弹簧在弹性限度内），其速度v和弹簧压缩量△x之间的函数图象如图乙所示，其中A为曲线的最高点，小球和弹簧接触瞬间机械能损失不计，g 取‎10 m/s2，则下列说法正确的是 ‎ A. 小球刚接触弹簧时加速度最大 B. 该弹簧的劲度系数为20.0 N/m C. 从接触弹簧到压缩至最短的过程中，弹簧的弹性势能先增大后减小 D. 从接触弹簧到压缩至最短的过程中，小球的机械能守恒 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A．小球刚接触弹簧时的加速度为g，不是最大，小球在速度减小到最小时加速度最大，A错误；‎ B．由图像可知，弹簧压缩量为，此时弹簧对小球的力等于小球的重力，由胡克定律，解得该弹簧的劲度系数为20.0 N/m，B正确；‎ CD．从小球接触弹簧到压缩至最短过程中，刚开始弹簧对小球的力小于小球的重力，小球的速度继续增大，小球的机械能转化为弹簧的弹性势能，当弹簧对小球的力大于小球的重力时，小球的速度减小，直到减为零，此时弹簧的弹性势能最大，所以整个过程，弹簧的弹性势能一直在增大，由于小球的机械能转化为弹簧的弹性势能，所以小球的机械能不守恒，故CD错误。‎ ‎5.如图所示，倾角θ=30°的斜面AB，在斜面顶端B向左水平抛出小球1、同时在底端A正上方某高度处水平向右拋出小球2，小球1、2同时落在P点，P点为斜边AB的中点，则（ ）‎ A. 小球2一定垂直撞在斜面上 B. 小球1、2的初速度大小一定相等 C. 小球1落在P点时与斜面的夹角为30°‎ D. 改变小球1的初速度，小球1落在斜面上的速度方向都平行 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 两个小球同时做平抛运动，又同时落在P点，说明运动时间相同，根据小球2落在斜面上的速度与竖直方向的夹角分析小球2是否垂直撞在斜面上。根据小球1落在斜面上时两个分位移的关系，分析小球1落在斜面上的速度方向关系。‎ ‎【详解】两个小球同时做平抛运动，又同时落在P点，说明运动时间相同，水平位移大小相等，由x=v0t知初速度相等。小球1落在斜面上时，有；小球2落在斜面上的速度与竖直方向的夹角正切，α≠θ，所以小球2‎ 没有垂直撞在斜面上，故A错误，B正确。小球1落在P点时速度与水平方向的夹角正切，β＜60°，所以小球1落在P点时与斜面的夹角小于30°，故C错误。根据tanβ=2tanθ知，小球1落在斜面上的速度方向与水平方向的夹角相同，相互平行，故D正确。故选BD。‎ ‎【点睛】对于平抛运动，要熟练运用分解法研究，同时要抓住两个球之间的关系，如位移关系、时间关系等。‎ ‎6.如图所示，O处为地心，卫星1环绕地球做匀速四周运动，卫星2环绕地球运行的轨道为椭圆，两轨道不在同一平面内。已知圆轨道的直径等于椭圆轨道的长轴，且地球位于椭圆轨道的一个焦点上，引力常量为G，地球的质量为M，卫星1的轨道半径为R，OQ=1.5R。下列说法正确的是 A. 卫星1的运行周期大于卫星2的运行周期 B. 卫星2在 P、Q点的速度大小关系为 C. 卫星2在Q 点的速度 D. 如果卫星1的加速度为a，卫星2在P点的加速度为a p ，则 a＜ap ‎【答案】CD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．由开普勒第三定律可得：‎ 已知圆轨道的半径等于椭圆轨道的半长轴，则两卫星的运行周期相等，故A错误；‎ B．卫星2做椭圆运动，单位时间内，卫星和地球连线扫过的面积相等，在P点卫星2和地球连线长度小于在Q点卫星2和地球连线的长度，所以，B错误；‎ C．由题可知卫星2由Q点开始做向心运动，因此卫星2在过Q 点时的万有引力大于向心力，即 解得 C正确；‎ D．卫星在运行过程中只受万有引力作用，则有：‎ 所以加速度 由题意可知，OP=0.5R