陕西省西安市长安区一中2021届高三上学期第三次月考物理试卷 【精准解析】

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长安一中 2020~2021 学年度第一学期第三次质量检测
高三物理试题
本卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。满分 110 分，考试时
间100 分钟。
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、学号和班级写在答题卷上。
2.第Ⅰ卷每小题选出答案后，用铅笔把答题卷上对应题目的答案标号涂黑，如需
改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。第Ⅱ卷用黑色墨水的签字笔或碳
素钢笔在指定地方作答，答在试卷上或答在答题卷非指定的位置均无效。
3.考试结束后，监考老师只将答题卷收回。
第Ⅰ卷（选择题 共60 分）
一、单项选择题（本大题共 10 小题，每小题 4分，共 40 分，在每小题所给的四
个选项中，只有一个选项符合题意。）
1. 如图所示，在直角框架 MQN 上，用轻绳 OM、ON 共同悬挂一个物体。物体的质量为
m，ON 呈水平状态。现让框架沿逆时针方向缓慢旋转 90°，在旋转过程中，保持结点 O位置
不变。则下列说法正确的是（　　）
A. 绳OM 上的力一直在减小
B. 绳ON 上的力一直在增大
C. 绳ON 上的力先减小再增大
D. 绳OM 上的力先减小再增大
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】根据拉密定理得
因为结点位置不变，所以 不变。框架沿逆时针方向缓慢旋转 90°， 先减小到
90°，再继续减小，所以绳 ON 上的力先增大再减小。 一直增大到 180°，绳 OM 上的
力减小，一直减到 0。
故选 A。
2. 如图所示，倾角为 θ的斜面静置于地面上，斜面上表面光滑，A、B、C三球的质量分别为
m、2m、3m，轻质弹簧一端固定在斜面顶端、另一端与 A球相连，A、B间固定一个轻杆，
B、C间由一轻质细线连接。弹簧、轻杆与细线均平行于斜面，初始系统处于静止状态，现
突然剪断细线。下列判断正确的是（　　）
A. 细线被剪断的瞬间，弹簧弹力为 3mgsinθ
B. 细线被剪断的瞬间，A、B之间杆的弹力大小为零
C. 细线被剪断的瞬间，A、B球的加速度沿斜面向上，大小为 2gsinθ
D. 细线被剪断的瞬间，A、B之间杆的弹力大小为 4mgsinθ
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．细线被剪断前，A、B、C整体分析，由平衡条件得
细线被剪断瞬间，弹簧来不及恢复形变，因此弹力不变。故 A错误；
BCD．细线被剪断瞬间，弹簧弹力大小不变，则 A、B整体分析，由牛顿第二定律得
隔离 B分析，由牛顿第二定律得
联立解得
，
加速度方向沿斜面向上。故 BC 错误，D正确。
故选 D。
3. 已知万有引力常量G，那么在下列给出的各种情景中，能根据测量的数据求出火星平均密
度的是（　　）
A. 在火星表面使一个小球做自由落体运动，测出下落的高度 H和时间 t
B. 发射一颗绕火星做圆周运动的飞船，测出飞船的周期T
C. 观察火星绕太阳的圆周运动，测出火星的直径D和火星绕太阳运行的周期T
D. 发射一绕火星做圆周运动的卫星，测出卫星轨道半径与火星半径之比K和卫星周期T
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．根据下落的高度和时间，根据位移时间公式只能求出火星表面的重力加速度，
无法求出火星的平均密度，故 A错误；
B．根据万有引力提供向心力可得
解得
飞船的轨道半径 未知无法求出火星质量，则无法求解平均密度。B错误；
C．已知火星绕太阳的周期，无法求出火星的质量，也无法求出火星的平均密度。C错误；
D．根据万有引力提供向心力可得
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