1、 南昌市三校 2021 届高三上学期第一次联考 物 理 试 卷 考试时长：考试时长：100100 分钟分钟 试卷总分：试卷总分：110110 分分 一、选择题：每题 4 分，共 48 分。18 为单选题，912 题有多个选项，全部选对的得 4 分，选 对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分。 1、 高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的匀加速直线运动， 在启动阶段列车的动能 （ ） A. 与它所经历的时间成正比 B. 与它的速度成正比 C. 与它的位移成正比 D. 与它的动量成正比 2、沪通长江大桥是世界上首座跨度超千米的公铁两用斜拉桥。如图，设桥体中三块相同的钢箱梁 1、 2、3 受到
2、钢索拉力的方向相同，相邻钢箱梁间的作用力均沿水平方向。则( ) A. 钢箱梁 3 所受合力最大 B. 三块钢箱梁受到钢索的拉力大小相等 C. 钢箱梁 1 对 2 的作用力大于钢箱梁 2 对 1 的作用力 D. 钢箱梁 1、2 间作用力大于钢箱梁 2、3 间作用力 3、如图所示，有一质量为 m 的物块分别与轻绳 P和轻弹簧 Q相连，其中轻绳 P 竖直，轻弹簧 Q 与 竖直方向的夹角为，重力加速度大小为 g，则下列说法正确的是（ ） A. 剪断轻绳瞬间，物块的加速度大小为 g B. 剪断轻绳瞬间，物块的加速度大小为 gsin C. 弹簧 Q可能处于压缩状态 D. 轻绳 P的弹力大小一定小于 mg
3、4、如图所示，质量相同的两个小球 a、b 分别从斜面顶端 A和斜面中点 B 沿水平方向抛出。恰好都 落在斜面底端。不计空气阻力，下列说法正确的是（ ） A小球 a、b 做平抛的初速度大小之比为2:1 B小球 a、b 到达斜面底端时的位移大小之比为 4:1 C小球 a、b 到达斜面底端的速度方向与斜面的夹角相同 D. 小球 a、b 运动过程中速度变化量的方向不相同 5、 如图， A、B分别为固定的定滑轮， 一根不可伸长的细绳跨过定滑轮， 用一外力使细绳上端以 v=6m/s 向右匀速运动，下端连接的小物块沿水平地面向左运动，当角度 =530时, 小物块的速度大小为（已知：sin53 0.8，cos
4、53 0.6 ）（ ） A6m/s B8m/s C10m/s D3.6m/s 6、月球公转周期为“一个月”，其天文学数据比日常生活中的 30天要少 3天，设月地距离为地球半 径的 n 倍，由此可知地球同步卫星到地心的距离为地球半径的（ ） A 3 n 倍 B 4 n 倍 C 7 n 倍 D 9 n 倍 7、如图所示，有一质量不计的杆 AO，长为 R，可绕 A 自由转动。用轻绳在 O 点悬挂一个重为 G 的 物体，另一根轻绳一端系在 O 点，O 点为圆弧的圆心，另一端系在圆弧形墙壁上的 C 点。当该轻绳 端点由点 C 逐渐沿圆弧 CB 向上移动的过程中(保持 OA 与地面夹角 不变)，OC 绳
5、拉力的大小变化情况是( ) A先减小后增大 B先增大后减小 C逐渐减小 D逐渐增大 8、电影流浪地球讲述的是面对太阳快速老化膨胀的灾难，人类制定了“流浪地球”计划，这首先 需要使自转角速度大小为的地球停止自转，再将地球推移出太阳系到达距离太阳最近的恒星（比 邻星） 。为了使地球停止自转，设想的方案就是在地球赤道上均匀地安装 N 台“喷气”发动机，如下图 所示 （N较大， 图中只画出了 4个） 。 假设每台发动机均能沿赤道的切线方向提供大小恒为 F 的推力， 该推力可阻碍地球的自转。已知描述地球转动的动力学方程与描述质点运动的牛顿第二定律方程 F=ma 具有相似性，为M I ，其中 M为外力的总
6、力矩，即外力与对应力臂乘积的总和，其值为 NFR；I 为地球相对地轴的转动惯量；为单位时间内地球的角速度的改变量。 将地球看成质量分布均匀的球体，下列说法中正确的是（ ） A在M I 与 F=ma的类比中，与质量 m 对应的物理量是转动惯量 I B 的单位为 rad/s C地球自转刹车过程中，赤道表面附近的重力加速度逐渐变小 D地球停止自转后，赤道附近比两极点附近的重力加速度大 9、一个质量为 2kg 的物体，在 5 个共点力作用下处于平衡状态。现同时撤去大小分别为 15N和 10N 的两个力，其余的力保持不变，关于此后该物体的运动的说法中正确的是（ ） A一定做匀变速直线运动，加速度大小可能
7、是 10m/s2 B一定做匀变速运动，加速度大小可能等于 5m/s2 C可能做匀减速直线运动，加速度大小是 2.5m/s2 D可能做匀速圆周运动，向心加速度大小是 5m/s2 10、如图所示，放于竖直面内的光滑金属细圆环半径为 R，质量为 m 的带孔小球穿 在环上，同时有一长为 R的细绳一端系于球上，另一端系于圆环最低点，绳上的最 大拉力为mg， 当圆环以角速度绕竖直直径转动， 且细绳伸直时， 则可能 为 （ ） A B C D 11、倾角为的斜面体M静止放在粗糙水平地面上，其斜面也是粗糙的。已知质量为m的物块恰可 沿其斜面匀速下滑。今对下滑的物块m施加一个向左的水平拉力F，物块仍沿斜面向下运
8、动，斜面 体M始终保持静止。则此时（ ） A物块m下滑的加速度等于 cosF m B物块m下滑的加速度大于 cosF m C水平面对斜面体 M的静摩擦力大小为零 D水平面对斜面体 M的静摩擦力方向水平向右 12、如图所示，把一质量为 m 的物体用一水平方向的推力 F=kt（k为恒量，t为时间）压在竖直的足 够高的平整墙上，物体与墙壁间动摩擦因数为 ，从 t=0 开始计时，静止释放此物体，则物体所受的 摩擦力 f、加速度 a、速度 v 和位移 x 随 t变化的关系正确的是图中的（ ） A. B. C. D. 二、实验题：本题共 2 小题，其中第 13 题每空 2 分，第 14 题每空 3 分，共
9、 15 分。 13、 （6 分）有同学利用如图所示的装置来验证力的平行四边形定则。在竖直木板 上铺有白纸，固定两个光滑的滑轮 A和 B，将绳子打一个结点 O，每个钩码的重量 相等，当系统达到平衡时，根据钩码个数读出三根绳子的拉力 TOA、TOB和 TOC，回 答下列问题： （1）改变钩码个数，实验不能完成的是_。 A.钩码的个数 N1=N2=N3=4 B.钩码的个数 N1=N3=3，N2=4 C.钩码的个数 N1=N2=2，N3=4 D.钩码的个数 N1=3，N2=4，N3=5 （2）在拆下钩码和绳子前，题干中没有说明的重要步骤 是 。 （3）在作图时，你认为右上图示中_是错误的。 （填“甲”
10、或“乙”） 14、 （9 分）为“验证牛顿第二定律”，某同学设计了如下实验方案： A.实验装置如图甲所示，一端系在滑块上的轻质细绳通过转轴光滑 的轻质滑轮，另一端挂一质量为 m0.5 kg 的钩码.用垫块将长木板 附定滑轮的一端垫起，调整长木板的倾角，直至轻推滑块后，滑块 沿长木板向下做匀速直线运动； B.保持长木板的倾角不变，取下细绳和钩码，连接纸带，接通打点计时器的电源，然后让滑块沿长 木板滑下，打点计时器打下的纸带如图乙所示. 请回答下列问题： （1）图乙中纸带的_端与滑块相连（选填“左”或“右”）. （2）图乙中相邻两个计数点之间还有 4个点未画出，打点计时器接频率为 50 Hz的交流
11、电源，根据 图乙求出滑块的加速度 a_ ms2. （3）不计纸带与打点计时器间的阻力，滑块的质量 M_ kg（g取 9.8 ms2，结果保留 3 位有效数字）. 三、计算题：本题共 5 小题。其中第 15 题、16 题、17 题每题 8 分；第 18 题 9 分；第 19 题 14 分。 15、 （8 分）如图所示，在一次警犬训练中，训练员在O处将球以的初速度沿地面向前弹射出去，球 的运动可视为匀减速直线运动，经停止运动。求： （1）球做匀减速运动的加速度 1 a为多大？ （2）球做匀减速运动的同时，警犬由静止开始从O点沿同直线做匀加速直线运动向前追赶球。它能 达到的最大速度为，结果刚好在球停
12、止运动时将其追上。则警犬加速时的加速度 2 a为多大？ 16、 （8 分）一个装有固定斜面的小车静止在动摩擦因数 =0.5的水平地面上，小球通过轻质细绳与 车顶相连，细绳与竖直方向的夹角为 37 ，斜面光滑，倾角也为 37 ，如图所示。已知小球的质量为 m=2kg，小车和斜面的总质量为 M=4kg。g取 10m/s2，sin37 =0.6，cos37 =0.8。求： （1）小车静止时小球受到的斜面对它的支持力的大小； （2）现对小车施加一个水平向右的恒力 F，当 F 多大时，小球恰好离开斜面？ 17、 （8 分）如图所示，轻质杆长为 3L，在杆的 A、B 两端分别固定质量均为 m 的球 A 和
13、球 B，杆上 距球 A 为 L 处的点 O 装在光滑的水平转动轴上，杆和球在竖直面内转动，当 球 B 运动到最低点时，杆对球 B 的作用力大小为 3mg，已知当地重力加速度 为 g，求此时： （1）球 B 转动的线速度大小； （2）在点 O 处，轻质杆对水平转动轴的作用力大小和方向 18、 （9 分）近几年来我国在深海与太空探测方面有了重大发展。2015 年 1 月 5 日“蛟龙号”载人潜水 器在西南印度洋“龙旅”热液区完成两次下潜科考任务， 2016 年 8 月 16 日， 我国将世界首颗量子科学 实验卫星（简称“量子卫星”）发射升空。把地球看做质量分布均匀的球体。若地球半径为 R ，“蛟龙
14、 号”下潜深度为 d ，量子卫星轨道距离地面高度为 h ，求“蛟龙号”所在处和“量子卫星”所在处的重 力加速度之比为？ 19、 （14 分）质量为 m=0.5kg 的小煤块（可视为质点）放在质量为 M=0.5kg的长木板的右端，木板 足够长，小煤块与木板的动摩擦因数 1=0.2 ，木板与地面之间的动摩擦因数 2=0.4 ，开始时两者 都处于静止状态，现对木板施加水平向右的恒力 F=9N，如图所示，经 t=2s后撤去 F。由于煤块与木 板间相对滑动会留下一条黑色痕迹。 （g取 10m/s2）试求： （1）小煤块在木板上留下的痕迹的长度？ （2） 小煤块和木板均静止后， 煤块到木板右端的距离为多少
15、？ 参考答案参考答案 1、C 2、B 3、A 4、C 5、C 6、D 7、A 8、A 9、BC 10、AB 11、BC 12、CD 13、C （标记结点 O的位置）记录 OA、OB、OC三段绳子的方向 乙 备注：括号内的话，学生答或者不答，都正确。 14、右端 1.65 2.97 备注：因为纸带相等时间内x 都严格相等，所以如果学生准确计算，则只可能得到标答。 15、 （1） （2） 【解析】(1) 1 分 = 0.5m/s2 2 分 (2) 3 分 2 分 16、 （1） （2） 【解析】(1) 1 分 2 分 (2) 1 分 1 分 2 分 1 分 17、 （1） （2）竖直向下 3mg
16、【解析】(1) 2 分 1 分 (2) 1 分 2 分 1 分 杆对水平转轴作用力为 3mg, 方向竖直向下。 1 分 18、 【解析】对蛟龙号： 地球对蛟龙号的万有引力相当于半径为（R-d）的球对它的吸引力 2 分 = 2 分 对量子卫星： 3 分 两式相除得： 2 分 19、 （1）18m； （2）12m 备注：因为本题过程很多，评分标准为参考标准，请阅卷老师互相讨论后再确定 【解析】 （1）整体分析可得 22 5m/s FmM g a mM 对小煤块分析可知 2 1 =2m/s m ag 由于 m aa，即可判断小煤块与长木板发生滑动，它们之间的摩擦力为滑动摩擦力 1 分(如果后面写错了
17、，而前面有有判断过程则给此 1 分) 对小煤块和长木板受力分析，结合牛顿第二定律可得，小煤块做匀加速直线运动，其加速度大小 2 1 =2m/s m ag 1 分 长木板做匀加速直线运动，其加速度大小 122 8m/s M FmgmM g a M 1 分 经2st ，小煤块和长木板运动的位移和末速度分别为 2 1 4m 2 mm xa t 1 分 4m/s mm va t 2 1 16m 2 MM xa t 1 分 16m/s MM va t 撤去 F后，小煤块受力不变，继续做匀加速度直线运动，其加速度大小 2 2m/s mm aa 长木板受到地面和小煤块的摩擦力，做匀减速直线运动，其加速度大小
18、 122 10m/s M mgmM g a M 1 分 当小煤块和长木板共速时，有 mmMM va tva t 1st 1 分 共速时的速度为 =6m/sv共 从撤去F到小煤块和长木板共速，此阶段小煤块和长木板的位移分别为 5m m x 1 分 11m M x 1 分 当小煤块和长木板共速之后，分析可得小煤块受到的摩擦力反向，小煤块做匀减速直线运动，其加 速度大小 2 2m/s m a 长木板做匀减速直线运动，其加速度大小 212 6m/s M mM gmg a M 1 分 当小煤块和长木板停止时，它们的位移分别为 9m m x 1 分 =3m M x 1 分 由以上三个阶段的位移可得，小煤块在木板上留下的痕迹的长度 18m MMmm xxxxx 1 分 （2）根据以上分析可知，小煤块和木板均静止后，煤块到木板右端的距离 +12m MMMmmm xxxxxxx 1 分
