1、1山西省实验中学 2018 届高三物理上学期第一次月考试题一、选择题（本大题共 10 小题，每小题 4 分，共 40 分，其中 17 小题为单选题，810小题为多选题，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下列说法符合历史事实的是（ ）A亚里士多德认为，必须有力作用在物休上，物体的运动状态才会改变B伽利略通过理想斜面实验得出运动不需要力来维持C第谷通过自己的观测，发现行星运行的轨道是椭圆D牛顿利用万有引力定律测出了任意两个物体之间的万有引力值2下列说法中正确的是（ ）A物体的动量发生改变，其动能一定发生改变B物体的动量发生改变，其受到的合力一定发生改变C匀速圆周运
2、动的小在任意一段时间内合外力的沖量也一定为零D平抛运动的小球在空中运动的任意相同的时间内，其动量的变化量一定相同3如图所示，具有一定初速度的物块，沿倾角为 30的粗糙斜面向上运动的过程中，受恒定的沿斜面向上的拉力 F 作用，这时物块的加速度大小为 5m/s2，方向沿斜面向下，那在物块向上运动过程中，取 gl0m/s 2，正确的说法是（ ）A物块的机械能一定不变B物块的机械能一定减小C物块的机械能一定増加D物块的机械能可能增加也可能减小4如图所示，光滑的夹角为37的三角杆水平放置，两小球 A、B 分别穿在两个杆上，两球之间有一根轻绳连接两球，现在用力将小球 B 缓慢拉动，直到轻绳被拉直时，测出拉
3、力 F6N，则此时关于两个小球受到的力的说法正确的是（小球重力不计） （ ）A小球 A 只受到杆对 A 的弹力B小球 A 受到的杆的弹力大小为 10N2C此时绳子与穿有 A 球的杆垂直，绳子张力大小为 8ND小球 B 受到杆的弹力方向竖直向上5如图甲所示，静止在水平地面上的物块 A，受到水平拉力 F 的作用，F 与时间 t 的关系如图乙所示，设物块与地面间的最大静摩擦 fmax的大小与滑动摩擦力大小相等，则（ ）A0t 1时间内物体的加速度在不断减小B物块的最大速度出现在 t2时刻Ct 1t 3时间内 F 对物块先做正功后做负功D拉力 F 的功率最大值出现在 t2t 3时间内6如图所示，倾斜的
4、传动带以恒定的速度 v2向上运动，一个小物块以初速度 v1从底端冲上传动带，且 v1大于 v2，小物块从传动带底端到达顶端的过程中一直做减速运动，则（ ）A小物块到达顶端的速度不可能等于零B小物块到达顶端速度不可能等于 v2C小物块所受的合外力一直在做负功D小物块的机械能一直在减小7假设月球半径为 R，月球表面的重力加速度为 g0，飞船沿距月球表面高度为 3R 的圆形轨道 I 运动，到达轨道的 A 点时点火变轨进入椭圆轨道 II，到达轨道的近月点 B 时再次点火进近月轨道 III 绕月球做圆周运动，下列判断正确的是（ ）3A飞船在 A 点处点火变轨时，动能增大B飞船从 A 到 B 运行的过程中
5、机械能增大C飞船在轨道 I 上的运行速率 20RgvD飞船在轨道 III 绕月球运动一周所需的时间 0gT8如图所示，三辆完全相同的平板小车 a、b、c 成一直线排列，静止在光滑水平面上。c车上有一小孩跳到 b 车上，接着又立即从 b 车跳到 a 车上。小孩跳离 c 车和 b 车时对地的水平速度相同。他跳到 a 车上相对 a 车保持静止，此后（ ）Aa、c 两车运动速率相等Ba、c 两车运动方向相反Cb、c 两车运动方向相同D三辆车的速率关系 vcv av b9如图所示，固定的倾斜光滑杆上套有一个质量为 m 的小球，小球与一轻质弹簧一端相连，弹簧的另一端固定在地面上的 A 点，己知杆与水平面之
6、间的夹角45，当小球位于 B 点时，弹簧与杆垂直，此时弹簧处于原长。现让小球自 C 点由静止释放，在小球滑到杆底端的整个过程中，下列说法正确的是（ ）A小球的机械能守恒B小球在 B 点获得最大速度C弹簧的弹性势能先减小后增大D小球的动能与弹簧的弹性势能之和一直增大10如图所示，竖直光滑杆固定不动，套在杆上的轻质弹簧下端固定，将套在杆上的滑块向下压缩弹簧至离地高度 h0.40m 处，滑块与弹簧不拴接现由静止释放滑块，通过传感器测量出猾块的速度和离地高度 h，计算出滑块的动能 EK，并作出滑块的 EKh 图象，其4中高度从 0.80m 上升到 1.40m 范围内图象为直线，其余部分为曲线若以地面为
7、重力势能的零势能面，取 g10m/s 2，则结合图象可知（ ）A滑块的质量为 1.00kgB弹簧原长为 0.72mC弹簧的劲度系数约为 125V/mD弹簧最大弹性势能为 14J二、实验题（本大题共 2 小题，共彳 4 分）11 （6 分）某活动小组利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律将气垫导轨调节水平后在上面放上 A、B 两个光电门，两光电门间距为 s，滑块通过一根细钱与小盘相连测得小盘和砝码的总质量 m，质量为 M 的滑块上固定的挡光片宽度为 d实验中，静止释放滑块后测得滑块通过光电门 A 的时间为t A，通过光电门 B 的时间为 tB。（1）计算滑块先后通过两个光电门时速度 vA 、v
8、 B （用题目中给定的字母表示）（2）若要验证滑块和小盘，砝码系统机械能守恒定律，则实验测得的这些物理量需要满足的表达式（用题目中给定的字母表示）12 （8 分）某同学测量直流恒流电源的输出电流 I0和定值电阻 Rx的阻值，电路如图所示。5实验器材如下：直流恒流电源（电源输出的直流电流 I0保持不交，I 0约为 0.8A）待测电阻 Rx（阻值为二十几欧） ；滑动变阻器 R（最大阻值 50）电压表 V（置程 15V，内阻约为 15k0）电流表 A（量程 0.6A，内阻约为 0.2）回答下列问题：（1）电源开关闭合前，滑动变阻器的滑片 P 应滑动到 处（选填“a” 、 “b”） ，其理由是 。（2
9、）电源开关闭合后，多次调节滑动变阻器，记下电流表的示数 I 和电压表的示数 U，在图所示的坐标纸上以 U 为纵坐标、I 为横坐标描点，用直线拟合，做出 UI 图线，则恒流电源输出电流的测置值，I 0 A，待测电阻的测置值 Rx 。 （结果保留两位有效数字）三、解答题（本题共 5 小题， 共计 46 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。 ）13 （8 分）如图所示，一个质量 m2.5kg 的物体放在水平地面上，对物体施加一个F50N 的推力，使物体做初速为零的匀加速直线运动，己知推力与水平方向的夹角 37，物体与水平地面间的动摩擦因数0.50，sin37
10、 0.6，cos370.8，取重力加速度 g10m/s 2。（1）求物体运动的加速度大小；（2）求推力 F 在 2s 内所做的功；614 （8 分）水平面上静止放置一质量为 m5kg 的物块，固定在同一水平面上的电动机通过水平细线牵引物块，使物块由静止开始做匀加速直线运动，2 秒末达到额定功率，其 vt 图线如图所示，物块与水平面间的动摩擦因数为0.16，g10m/s 2，电动机与物块间的距离足够长。求：（1）物块做匀加速直线运动时受到的牵引力大小；（2）电动机的额定功率和最大速度。15 （8 分）如图所示，水平轨道 BC 的左端与固定的光滑竖直 1/4 圆轨道相切与 B 点，右端与一倾角为
11、30的光滑斜面轨道在 C 点平滑连接（即物体经过 C 点时速度的大小不变） ，斜面顶端固定一轻质弹簧，一质量为 1kg 的滑块圆弧轨道的顶端 A 点由静止释放，经水平轨道后滑上斜面并压缩弹簧，第一次可将弹簧压缩至 D 点，已知光滑圆轨道的半径R0.8m，水平轨道 BC 长为 0.5m，其动摩擦因数0.1，光滑斜面轨道上 CD 长为 1m，g取 10m/s2，求：（1）滑块第一次经过 B 点时轨道支持力的大小；（2）整个过程中弹簧具有最大的弹性势能；（3）滑块在水平轨道 BC 上运动的总时间。16 （10 分）如图所示，P 是倾角为 30的光滑固定斜面劲度系数为 k 的轻弹簧一端固定在斜面底端的
12、固定挡板 C 上另一端与质量为 m 的物块 A 相连接细绳的一端系在物体A 上，细绳跨过不计质量和摩擦的定滑轮，另一端有一个不计质量的小挂钩小挂钩不挂任何物体时，物体 A 处于静止状态，细绳与斜面平行在小挂钩上轻轻挂上一个质量也为m 的物块 B 后，物体 A 沿斜面向上运动斜面足够长，运动过程中 B 始终未接触地面7（1）求物块 A 刚开始运动时的加速度大小 ；（2）设物块 A 沿斜面上升通过 Q 点位置时速度最大，求 Q 点到出发点的距离 x。（3）求物块 A 的最大速度 Va的大小17 （12 分）如图所示，上表面光滑的水平平台左端与竖直面内半径为 R 的光滑半圆轨道相切，整体固定在水平地
13、面上平台上放置两个滑块 A、B，其质量 mAm，m B2m，两滑块间夹有被压缩的轻质弹簧，弹簧与滑块不拴接平台右侧有一小车，静止在光滑的水平地面上，小车质量 M3m，车长 L2R，小车的上表面与平台的台面等高，滑块与小车上表面间的动摩擦因数0.3解除弹簧约束，滑块 A、B 在平台上与弹簧分离，在同一水平直线上运动滑块 A 经 C 点恰好能够通过半圆轨道的最高点 D，滑块 B 冲上小车两个滑块均可视为质点，重力加速度为 g求：（1）滑块 A 在半圆轨道最低点 C 处时的速度大小；（2）滑块 B 冲上小车后与小车发生相对运动过程中小车的位移大小；（3）若右侧地面上有一高度略低于小车上表面的立粧（图
14、中未画出） ，立柱与小车右端的距离为 S，当小车右端运动到立桩处立即被牢固粘连请讨论滑块 B 在小车上运动的过程中，克服摩擦力做的功 Wf与 S 的关系。8物理参考答案一选择题题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10答案 B D A B D C C BD CD AC二实验题11 （1） （2）AtdBt )()(122ABtdtmMgs12a 电源幵关闭合后，电流不超过电流衷量程 0.780.79A 2223三、解答题13 （1）a5m/s 2 （2）400J【解析】 （1）对物体受力分析可知：物体受到重力、推力、地面的支持力和滑动摩擦力，摩擦力大小为： )sin(FmgfN根据牛顿第二
15、定律得： afFcos联立解得：5m/s 2 4 分（2）2s 内物体的位移为： matx105122推力 F 在 2s 内所做的功为9WFxcos5010cos37J400J 4 分14 （1）由题图知物块在匀加速阶段加速度大小 2/4.0smtva物块受到的摩擦力大小 Ffmg8N设牵引力大小为 F，则有 FFfm 得 F10N 3 分（2）当 v0.8m/s 时，电动机达到额定功率，则 PFv8W 2 分物块达到最大速度 vm时，此时物块所受的牵引力大小等于摩擦力大小，有 FF fmg PF fvm解得 vmlm/s 3 分15 （1）滑块从 A 点到 B 点，由动能定理可得：2BgR解
16、得：v B4m/s 1 分滑块在 B 点： RvmgF2解得：F30N 2 分（2）滑块第一次到达 D 点时，弹簧具有最大的弹性势能 Ep，滑块从 A 点到 D 点，设该过程弹簧弹力对滑块做的功为 W，由动能定理可得：mgRmgL BCmgL CDsin30W0 2 分EPW解得：E p2.5J 1 分（3）将滑块在 BC 段的运动全程看作匀减速直线运动，加速度 g1m/s 2则滑块在水平轨道 BC 上运动的总时间 2 分savtB416试题分析（1）设绳的拉力大小为 T，分别以 A、B 为对象用牛顿第二定律，有Tm，mgTm，则 3 分ga21（2）A 加速上升阶段，弹簧恢复原长前对 A 用
17、牛顿第二定律有gkx110对 B 用牛顿第二定律有mgTm消去 T 得 akxg21上升过程 x 减小，减小，v 增大；弹簧变为伸长后同理得m上升过程 x 增大，减小，v 继续增大；当 时0，速度达到最大2mgkx21分可见 Q 点时速度最大，对应的弹力大小恰好是 弹性势能和初始状态相同。A 上升到 Q点过程，A、B 的位移大小都是 2 分kgx0（3）A、B 和弹簧系统用机械能守楦定律有2 分201sinmvmgx可得 1 分kv217 【试题分析】 （1）滑块 A 在半圆轨道运动，设到达最高点的速度为 vD，则有： 得： 1 分RvmgD2gR滑块 A 在半圆轨道运动的过程中，机械能守恒，
18、所以有： 1 分2212ADv5（2）A、B 在弹簧恢复原长的过程中动量守恒，则有：m AvA（m BvB）0得 1 分5gRv假设沿块可以在小车上与小车共速，由动量守恒得：m BvB（m BM）v 共得： 1 分52gvB共则滑块从滑上小车到与小车共速时的位移为： RgvSBB472共11车的加速度 车 0.2g 此过程中小车的位移为： R21车共车 avS滑块 B 相对小车的位移为：SS 车 S B 2R 滑块 B 未掉下小车，假设合理R45滑块 B 冲上小车后与小车发生相对运动过程中小车的位移 2 分21车S（3）当 车与立桩相碰，静止后，滑块 B 做匀减速运动直到停下的位移为R21滑块
19、不会脱离小车。sLvx43)(gB共时滑块 B 从滑上小车到共速时克服摩擦力做功 Wf12mgS B1.05mgR小车与立桩相碰静止后，滑块继续运动过程中，滑块克服摩擦力做功为Wf22mgx B0.2mgR，所以，当 时，滑块 B 克服摩擦力做功为 Wf1.25mgR 3 分RS1或直接运用动能定理 也可得到答案2Bfvm当 时，小车未达到共速就发生碰撞停下来，滑块继续在小车上搰行。取临界情2况小车恰好未滑离，整个过程对小滑块运用动能定理可得 )(2102SLgvmBR12由此可得，若 滑块会从小车右端离幵，此时克服摩擦力做功RS1Wf2mg（LS）0.6mg（2RS）滑块仍会停在小车上，此时克服摩擦力做功 Wf1.25mgR总之 Wf1.25mgRR12Wf 0.6mg（2R S） 3 分S
