2019届高三物理上学期第二次月考试题 (IV).doc

2019届高三物理上学期第二次月考试题 (IV)一、选择题（1-8单选，9-12多选，单选每题4分，多选选不全2分共计48分）1在物理学史上，正确认识运动和力的关系且推翻“力是维持物体运动的原因”这个观点的物理学家及建立惯性定律的物理学家分别是()A亚里士多德、伽利略B伽利略、牛顿C伽利略、爱因斯坦D亚里士多德、牛顿2.甲乙两物体在同一直线上运动，位移-时间（x-t）图象如图所示，以甲的出发点为坐标原点，出发时刻为计时起点，则从图象可以看出，下列说法不正确的（ ）A甲乙同时计时B从开始计时到相遇，甲的速度始终比乙的速度大C甲计时开始运动时，乙在甲前面处D甲在中途停了一会儿，但最后还是追上了乙3.如图甲所示，笔记本电脑散热底座设置有四个卡位用来调节角度某同学将电脑放在散热底座上，为了获得更好的舒适度，由原卡位1调至卡位4(如图乙所示)，电脑始终处于静止状态，则()A电脑受到的支持力变小B电脑受到的摩擦力变大C散热底座对电脑的作用力的合力不变D电脑受到的支持力与摩擦力两力大小之和等于其重力4.如图所示，将质量为m的滑块放在倾角为的固定斜面上滑块与斜面之间的动摩擦因数为.若滑块与斜面之间的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度为g,则（ ）A.将滑块由静止释放，如果滑块将下滑B.给滑块沿斜面向下的初速度，如果，滑块将减速下滑C.用平行于斜面向上的力拉滑块向上匀速滑动，如果，拉力大小应是D.用平行于斜面向下的力拉滑块向下匀速滑动，如果，拉力大小应是5.我国“探月工程”计划在xx6月发射“嫦娥四号”卫星。卫星由地面发射后，进入地月转移轨道，经多次变轨进入圆形工作轨道，并将最终实现人类探测器在月球背面的首次软着陆。下列说法正确的是（）A. 卫星在轨道上的运动速度比月球的第一宇宙速度大B. 卫星在轨道上经过P点的加速度比在轨道上经过P点时小C. 卫星在轨道上运行周期比在轨道上短D. 卫星在轨道上的机械能比在轨道上大6.如图所示，竖直固定在地面上的轻弹簧的上端，连接一物体B.，B上放一物体A，现用力F竖直向下压A、B物体至某一位置静止，然后撤去力F，则（ ）A.在撤去F的瞬间，弹簧对B的弹力大于B对弹簧的弹力B.在撤去F的瞬间，A物体所受的合力不等于零，但小于FC.在撤去F以后，弹簧对地面的压力总是等于A,、B的总重力D.在撤去F以后，A,、B组成的系统机械能守恒7、如图所示是反映汽车从静止匀加速启动（汽车所受阻力f恒定），达到额定功率P后以额定功率运动最后做匀速运动的速度随时间及加速度、牵引力和功率随速度变化的图象，其中错误的是（） A. B. C. D. 8、如图所示，竖直固定放置的粗糙斜面AB的下端与光滑的圆弧轨道BCD在B点相切，圆弧轨道的半径为R，圆心O与A、D在同一水平面上，C点为圆弧轨道最低点，COB=30现使一质量为m的小物块从D点无初速度地释放，小物块与粗糙斜面AB间的动摩擦因数tan，则关于小物块的运动情况，下列说法正确的是（）A小物块可能运动到A点B小物块经过较长时间后会停在C点C小物块通过圆弧轨道最低点C时，对C点的最大压力大小为2mgD小物块通过圆弧轨道最低点C时，对C点的最小压力大小为（3）mg9.某娱乐项目中，参与者抛出一小球去撞击触发器，从而进入下一关现在将这个娱乐项目进行简化，假设参与者从触发器的正下方以速率v竖直上抛一小球，小球恰好击中触发器若参与者仍在刚才的抛出点，沿A、B、C、D四个不同的光滑轨道分别以速率v抛出小球，如图所示则小球能够击中触发器的可能是()10.摄制组在某大楼旁边拍摄武打片,要求特技演员从地面飞到屋顶。如图所示,导演在某房顶离地H=12 m处架设了滑轮(人和车均视为质点,且滑轮直径远小于H),若轨道车从A处以v=10 m/s的速度匀速运动到B处,绳BO与水平方向的夹角为53.由于绕在滑轮上细钢丝的拉动,使质量为m=50kg的特技演员从地面由静止开始向上运动。在车从A运动到B的过程中(取g=10 m/s2,sin53=0.8,cos53=0.6)( ) A. 演员最大速度为6.0 m/sB. 演员上升高度为12 mC. 演员处于超重状态D. 演员机械能增量为2400 J11.如图所示有三个斜面a、b、c，底边分别为L、L、2L，高度分别为2h、h、h），同一物体与三个斜面的动摩擦因数相同，这个物体分别沿三个斜面从顶端由静止下滑到底端的三种情况相比较，下列说法正确的是（）A. 物体损失的机械能Ec=2Eb=4EaB. 物体运动的时间tatb=tcC. 物体到达底端的动能Eka EkbEkcD. 因摩擦产生的热量2Qa=2Qb=Qc12.如图，两质量均为m的小球，通过长为L的不可伸长轻绳水平相连，从某一高处自由下落，下落过程中绳处于水平伸直状态在下落h高度时，绳中点碰到水平放置的光滑钉子O，重力加速度为g，则( )A轻绳与钉子相碰后的瞬间，小球的加速度大小为gB从轻绳与钉子相碰到小球刚到达最低点的过程，重力的功率先增大后减小C小球刚到达最低点时速度大小为D小球刚到达最低点时，绳子对小球的拉力大小为二、实验题（18分每空3分）13.某同学在用如图甲所示的装置做“探究加速度与物体受力的关系”实验时：（1）该同学在实验室找到了一个小正方体木块，用实验桌上的一把二十分度的游标卡尺测出正方体木块的边长，如图乙所示，则正方体木块的边长为_cm；（2）接着用这个小正方体木块把小车轨道的一端垫高，通过速度传感器发现小车刚好做匀速直线运动。这个步骤的目的是 ；（3）然后用细线通过定滑轮挂上重物让小车匀加速下滑，不断改变重物的质量m，测出对应的加速度a，则下列图象中能正确反映小车加速度a与所挂重物质量m的关系的是_。14.一同学要研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧长度改变量的关系。实验装置如下图甲所示，在离地面高为h的光滑水平桌面上，沿着与桌子右边缘垂直的方向放置一轻质弹簧，其左端固定，右端与质量为m的小刚球接触。将小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放，使小球沿水平方向射出桌面，小球在空中飞行落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹。重力加速度为g（1）若测得某次压缩弹簧释放后小球落点P痕迹到O点的距离为s，则释放小球前弹簧的弹性势能表达式为 ；(用m、g、s、h等字母表示)（2）该同学改变弹簧的压缩量进行多次测量得到下表一组数据：弹簧压缩量x/cm1.001.502.002.503.003.50小球飞行水平距离s/102cm2.013.004.014.986.016.99结合（1）问与表中数据，弹簧弹性势能与弹簧压缩量x之间的关系式应为 ；（3）完成实验后，该同学对上述装置进行了如下图乙所示的改变：（I）在木板表面先后钉上白纸和复写纸，并将木板竖直立于靠近桌子右边缘处，使小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放，撞到木板并在白纸上留下痕迹O；（II）将木板向右平移适当的距离固定，再使小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放，撞到木板上得到痕迹P；（III）用刻度尺测量纸上O点到P点的竖直距离为y。若已知木板与桌子右边缘的水平距离为L，则（II）步骤中弹簧的压缩量应该为 。三、计算题15.（8分）如图所示，斜面和竖直挡板均光滑，斜面倾角为，A、B两个光滑小球如图放置在斜面和竖直挡板之间，两小球质量均为m，求：斜面对小球A和B的支持力；竖直挡板对小球B的支持力。16.（10分）甲、乙两个同学在直跑道上进行4100m接力，他们在奔跑时有相同的最大速度，乙从静止开始全力奔跑需跑出25m才能达到最大速度，这一过程可看作匀加速直线运动。现在甲持棒以最大速度向乙奔来，乙在接力区伺机全力奔出。若要求乙接棒时奔跑的速度达到最大速度的80%，求：乙在接力区必须奔出的距离 乙应在距离甲多远时起跑？17.（12分）如图所示，AB为半径R0.8 m的光滑圆弧轨道，下端B恰与小车右端平滑对接。小车质量M3 kg，车长L2.06 m，车上表面距地面的高度h0.2 m，现有一质量m1 kg的滑块，由轨道顶端无初速度释放，滑到B端后冲上小车。已知地面光滑，滑块与小车上表面间的动摩擦因数0.3，当车运动了t01.5 s时，车被地面装置锁定(g10 m/s2)。试求：(1)滑块到达B端时，轨道对它支持力的大小；(2)车被锁定时，车右端距轨道B端的距离；(3)从车开始运动到被锁定的过程中，滑块与车上表面间由于摩擦而产生的热量大小。18.（14分）为了研究过山车的原理，某物理小组提出了下列的设想：取一个与水平方向夹角为，长为m的倾斜轨道AB，通过微小圆弧与长为m的水平轨道BC相连，然后在C处设计一个竖直完整的光滑圆轨道，出口为水平轨道D，如图所示。现将一个小球从距A点高为m的水平台面上以一定的初速度v0水平弹出，到A点时速度方向恰沿AB方向，并沿倾斜轨道滑下。已知小球与AB和BC间的动摩擦因数均为。取。求：（1）小球初速度v0的大小；（2）小球滑过C点时的速率vc；（3）要使小球不离开轨道，则竖直圆弧轨道的半径R应该满足什么条件。高三年级第二次月考物理答案1、B【解析】 伽利略通过斜面实验正确认识了运动和力的关系，从而推翻了亚里士多德“力是维持物体运动的原因”的错误观点；牛顿在归纳总结伽利略、笛卡儿等科学家的结论基础上得出了经典的牛顿第一定律，即惯性定律，故选项B正确 2、B3、C【解析】 设散热底座与水平面的夹角为，以笔记本电脑为研究对象，笔记本电脑受重力、支持力和静摩擦力，如图所示根据平衡条件，有Nmgcos ，fmgsin ，由原卡位1调至卡位4，角度减小，支持力N增大，静摩擦力减小，故A、B错误；散热底座对电脑的作用力的合力是支持力和静摩擦力的合力，与重力平衡，始终是不变的，故C正确；电脑受到的支持力与摩擦力两力的矢量和与重力平衡，故D错误4、C5、C6、B【解析】 刚开始时，对于B球有：mgkx1，x1，当A达到最大速度时有：4mgsin T，T2mg，所以30，A错；由于此时C恰好离开地面，所以对于C有：mgkx2，x2，x1x2，在此过程中，弹簧弹性势能不变，故A、B、C及弹簧组成的系统机械能守恒：4mg(x1x2)sin mg(x1x2)(4mm)v2，v2g，B对；刚开始时，B的加速度最大，C错；从释放A到C刚离开地面此过程中，弹簧对B做功，故A、B组成的系统机械能不守恒，D错7、B8、D【解答】解：AB、物体从D点无初速度滑下后，由于在AB段要克服摩擦力做功，所以物体在斜面上运动时机械能不断减小，在斜面上升的最大高度越来越小，不可能运动到A点，最终在BE圆弧上来回运动，不会停在C点故A、B错误C、物块第一次运动到C时速度最大，对轨道的压力最大物块从D第一次运动到C过程，由动能定理得： mgR=设此时轨道对物体的支持力F1，由牛顿第二定律得： F1mg=m联立解得：F1=3mg，由牛顿第三定律知物块对C点的最大压力为3mg故C错误D、当最后稳定后，物体在BE之间运动时，设物体经过C点的速度为v2，由动能定理得：设轨道对物体的支持力F2，由牛顿第二定律得： F2mg=m联立解得：F2=3mg2mgcos=（3）mg由牛顿第三定律可知，物体对C点的最小压力为（3）mg故D正确故选： D9、CD10、ACD【解析】试题分析：将汽车的速度进行分解为沿绳方向v1和垂直绳方向v2，沿绳方向的速度等于演员的速度，v1=vcos53=6.0m/s，A对；演员上升的高度=3m，B错；因沿绳方向的速度v1=vcos,车向左运动的过程中，由90逐渐变小，cos增大，v1增大，故演员向上加速运动，处于超重状态，C正确；增大的机械能为=2400J，D对；所以本题选择ACD。11、CD12、BD解答：A. 轻绳与钉子相碰后瞬间，小球将做圆周运动，此时小球速度不为零，径向的合力提供向心力，所以小球的拉力不为零，小球受重力和拉力作用，根据牛顿第二定律知，加速度不等于g，故A错误。B. 以向下为正方向,竖直方向合力为F=mgTsin,开始时很小,mgTsin,F0,竖直方向加速度向下,vy增大,到快要相碰时,Tsinmg,F0,竖直方向加速度向上,vy减小,根据PG=mgvy可知重力的瞬时功率先增大后减小，故B正确；C. 从最高点到小球刚到达最低点的过程中运用动能定理得：12mv2=mg(L2+h)，解得：v=2g(L2+h)，故C错误。D. 根据牛顿第二定律得Fmg=mv2L2,解得：F=4mghL+3mg，故D正确。故选：BD.13、（1）1.060cm；（2）平衡摩擦力；（3）C 【解析】（1）由图乙可以读出正方体木块的边长为：a=35mm+60.1mm=35.6mm=3.56cm；（2）接着用这个小正方体木块把小车轨道的一端垫高，通过速度传感器发现小车刚好做匀速直线运动这个步骤的目的是平衡摩擦力（3）设小车与砝码的质量为M，小桶与砂子的质量为m，根据牛顿第二定律得： 对m：mg-F拉=ma 对M：F拉=Ma解得：F拉=，当mM时，绳子的拉力近似等于砂和砂桶的总重力所以刚开始a-m图象是一条过原点的直线，当小桶与砂子的质量为m变大后不能满足mM的条件，图象弯曲，且加速度增大的速度变慢，故选C 14.【答案】（1） （2） （3）【解析】试题分析：（1）小球射出桌面后，做平抛运动，在水平方向上有，在竖直方向上有，联立可得运动过程中机械能守恒定律，故有，释放小球前弹簧的弹性势能表达式为；（2）从数据中可以，因为，所以弹簧弹性势能与弹簧压缩量x之间的关系式应为：（3）因为，小球释放前压缩弹簧的弹性势能为：联立得（II）步骤中弹簧的压缩量应该为15(10分)(1)对A：NA=mgcos对B：16（10分）乙在接力区做初速为零匀加速运动。设乙的加速度为a，速度为0.8v时位移为s,则v2=2as (0.8v)2=2as由s=25m得 s=16m 即以应在接力区奔出16m （5分）设乙应在距离甲s0起跑，则由几何关系s+s0=vt s= 把s代入得 s0=24m （5分）17、解析 答案 (1)30 N (2)0.725 m (3)6.3 J 18、试题分析：（1）小球离开弹簧后做平抛运动到达A点，竖直方向：由 （1分） 可知水平方向分速度即小球的初速度： （2）在A点的速度vA恰好沿AB方向，由几何关系可知：从A经B到C点的过程，由动能定理得：小球滑过C点时的速率： （3）若小球能通过圆形轨道的最高点，做完整的圆周运动，则其不脱离轨道。小球刚能通过最高点时，小球在最高点与轨道没有相互作用，重力提供向心力。根据牛顿第二定律： 小球由C运动到圆形轨道的最高点，机械能守恒： 得：，即轨道半径不能超过108m若小球没有到达圆形轨道的与圆心等高处速度就减小到零，此后又沿轨道滑下，则其也不脱离轨道。此过程机械能守恒，小球由C到达刚与圆心等高处，有： 得：，即轨道半径不能小于27m 若圆形轨道半径太大，就会与倾斜轨道相交，故圆形轨道半径最大时恰遇倾斜轨道相切。当圆轨道与AB相切时：，即圆轨道的半径不能超过1.5m综上所述，要使小球不离开轨道，R应该满足的条件是：