1、山西省忻州市第一中学 2018届高三上学期第二次月考物理试题一、选择题1. 在一中校运会女子撑杆跳高决赛中，小丽获得了冠军，若不计空气阻力，在这次撑杆跳高中（ ）A. 起跳时杆对她的弹力大于她的重力B. 起跳时杆对她的弹力小于她的重力C. 起跳以后的下落过程中她处于超重状态D. 起跳以后的过程中她处于失重状态【答案】A【解析】A、起跳时小丽是向上加速运动，加速度方向向上。根据牛顿第二定律分析起跳时小丽合力方向向上，所以她受到的的弹力大于她的重力，故 A正确， B错误；C、起跳以后的下落过程中她的加速度方向向下，所以处于失重状态，故 C错误，D、起跳以后她先向上减速，后加速下落，加速度方向向下，
2、所以起跳以后的过程中她处于失重状态， D正确。故选 AD。【点睛】分析小丽的运动情况得出其加速度的方向。根据牛顿第二定律分析她的弹力和她的重力的关系。超重或失重取决于加速度的方向，与速度方向无关。2. 一个国际研究小组借助于智利的甚大望远镜，观测到了一组双星系统，它们绕两者连线上的某点 O做匀速圆周运动，如图所示此双星系统中体积较小成员能“吸食”另一颗体积较大星体表面物质，达到质量转移的目的，假设在演变的过程中两者球心之间的距离保持不变，则在最初演变的过程中(两星体密度相当（ ）A. 它们做圆周运动的万有引力保持不变B. 它们做圆周运动的角速度不断变大C. 体积较大星体圆周运动轨迹半径变大，线
3、速度变大D. 体积较大星体圆周运动轨迹半径变大，线速度变小【答案】C【解析】试题分析：设体积较小的星体质量为 m1，轨道半径为 r1，体积大的星体质量为 m2，轨道半径为 r2双星间的距离为 L转移的质量为m则它们之间的万有引力为，根据数学知识得知，随着m 的增大， F先增大后减小故 A错误对m1： 对 m2： 由得： ，总质量 m1+m2不变，两者距离 L不变，则角速度 不变故 B错误由得： ，、L、m 1均不变，m 增大，则 r2增大，即体积较大星体圆周运动轨迹半径变大由 v=r 2得线速度 v也增大故 C正确D 错误故选 C考点：万有引力定律的应用；双星【名师点睛】本题是双星问题，要抓住
4、双星系统的条件：角速度与周期相同，运用牛顿第二定律采用隔离法进行研究。3. 如图所示，质量为 m的小球以初速度 v0水平抛出，恰好垂直打 在倾角为 的斜面上，则小球落在斜面上时重力的瞬时功率为(不计空气阻力，重力加速度为 g)（ ）A. mgv0tan B. C. D. mgv0cos 【答案】B【解析】 （1）由平抛运动得：v x=v0；v y=gt 根据平行四边形定则知：则： ，故重力的瞬时功率为：P=mgv y=mggt= ，故选 B4. 一物体从静止开始做直线运动，其加速度随时间变化的关系如图中实线所示，关于物体在 02t 0时间内的运动，下列说法正确的是（ ）A. 物体一直做单向直线
5、运动B. 物体在 t0时刻运动方向开始改变C. 物体在 02t 0时间内的某一时刻，速度为 0D. 物体在 02t 0时间内，速度变化是均匀的【答案】C【解析】A、在加速度与时间图象中，图象与坐标轴围成的“面积”等于速度的变化量，根据图象可知，0 t0时间内速度变化量为正， t02t0时间内速度变化量为负，且负的变化量大于正的变化量，说明在 t02t0之间某个时刻，物体速度为零，开始反向运动，故 AB错误，C正确；D、根据图象可知，0 t0时间内加速度减小， t02t0时间内加速度反向增大，速度不是均匀变化，故 D错误。故选： C。【点睛】在加速度与时间图象中， “面积”等于速度的变化量，在时
6、间轴上方为正，下方为负，根据图象的“面积”分析速度情况和运动情况即可。5. 如图所示，将质量为 2m的重物悬挂在轻绳的一端，轻绳的另一端系一质量为 m的小环，小环套在竖直固定的光滑直杆上，光滑定滑轮与直杆的距离为 d。现将小环从与定滑轮等高的 A处由静止释放，当小环沿直杆下滑距离也为 d时（图中 B处） ，下列说法正确的是（重力加速度为 g） （ ）A. 小环刚释放时轻绳中的张力一定等于 2mgB. 小环到达 B处时，重物上升的高度也为 dC. 小环在 B处的速度与重物上升的速度大小之比等于 D. 小环在 B处的速度与重物上升的速度大小之比等于 1: 【答案】C.考点：牛顿第二定律；运动的分解
7、【名师点睛】解决本题时应明确：对与绳子牵连有关的问题，物体上的高度应等于绳子缩短的长度；物体的实际速度即为合速度，应将物体速度沿绳子和垂直于绳子的方向正交分解，然后列出沿绳子方向速度相等的表达式即可求解。6. 如图所示，挡板垂直于斜面固定在斜面上，一滑块 m放在斜面上，其上表面呈弧形且左端最薄，一球 M搁在挡板与弧形滑块上，一切摩擦均不计，用平行于斜面的拉力 F拉住弧形滑块，使球与滑块均静止。现将滑块平行于斜面向上缓慢拉过一较小的距离，球仍搁在挡板与滑块上且处于静止状态，则与原来相比（ ）A. 滑块对球的弹力增大 B. 挡板对球的弹力减小C. 斜面对滑块的弹力增大 D. 拉力 F不变【答案】B
8、【解析】试题分析：对球进行受力分析，如图（a） ，球只受三个力的作用，挡板对球的力方向不变，作出力的矢量图，挡板上移时， 与竖直方向夹角减小，最小时 垂直于 ，可以知道挡板 和滑块对球的作用力 都减小，故 B正确 A错误；再对滑块和球一起受力分析，如图（b） ，其中 不变， 不变， 减小，可以知道斜面对滑块的支持力不变，拉力 F增大，故 CD错误考点：考查了力的动态平衡【名师点睛】在解析力的动态平衡问题时，一般有两种方法，一种是根据受力分析，列出力和角度三角函数的关系式，根据角度变化进行分析解题，一种是几何三角形相似法，这种方法一般解决几个力都在变化的情况，列出力与三角形对应边的等式关系，进行
9、解题分析7. 乘坐“空中缆车”饱览大自然的美景是旅游者绝妙的选择。若某一缆车沿着坡度为 30的山坡以加速度 a上行，如图所示。在缆车中放一个与山坡表面平行的斜面，斜面上放一个质量为 m的小物块，小物块相对斜面静止(设缆车保持竖直状态运行)，则（ ）A. 小物块受到的摩擦力方向平行斜面向上B. 小物块受到的摩擦力方向平行斜面向下C. 小物块受到的静摩擦力为 mgmaD. 小物块受到的静摩擦力为 ma【答案】AC【解析】AB、以物块为研究对象，分析受力情况：重力 mg、斜面的支持力 N和摩擦力，摩擦力为静摩擦力 f，沿斜面向上，A 正确、B 错误；CD、根据牛顿第二定律得： fmgsin30=ma
10、，解得 f=mg/2+ma，故 C正确、D 错误。故选：AC。【点睛】由题知：木块的加速度大小为 a，方向沿斜面向上。分析木块受力情况，根据牛顿第二定律求解木块所受的摩擦力大小和方向。8. 如图所示，两个竖直圆弧轨道固定在同一水平地面上，半径 R相同，左侧轨道由金属凹槽制成，右侧轨道由金属圆管制成，且均可视为光滑。在两轨道右侧的正上方分别将金属小球 A和 B由静止释放，小球距离地面的高度分别为 hA 和 hB，下列说法正确的是（ ）A. 若使小球 A沿轨道运动并且从最高点飞出，释放的最小高度为B. 若使小球 B沿轨道运动并且从最高点飞出，释放的最小高度为C. 适当调整 hA，可使 A球从轨道最
11、高点飞出后，恰好落在轨道右端口处D. 适当调整 hB，可使 B球从轨道最高点飞出后，恰好落在轨道右端口处【答案】AD【解析】试题分析：若使小球 A沿轨道运动并且从最高点飞出，必须满足 ，即，由机械能守恒可得 ，可知 ，故 A正确；若使小球B沿轨道运动并且从最高点飞出，由于金属圆管内壁的弹力作用，小球 B在最高点的速度只需大于 0即可，即 ， 即可，故 B错误；由 可得从轨道最高点飞出后，落在轨道右端口处小球运动的时间 ，则小球水平速度应为，由于 不满足该条件，故 C错误；当 时，可使 B球从轨道最高点飞出后，恰好落在轨道右端口处，故 D正确。考点：本题考查了机械能守恒定律、匀速圆周运动的概念9
12、. 如图所示，足够长的水平传送带以速度 v沿逆时针方向转动，传送带的左端与光滑圆弧轨道底部平滑连接，圆弧轨道上 A点与圆心等高，一小物块从 A点静止滑下，再滑上传送带，经过一段时间又返回圆弧轨道，返回圆弧轨道时小物块恰好能到达 A点，则下列说法正确的是（ ）A. 圆弧轨道的半径一定是B. 若减小传送带速度，则小物块仍可能到达 A点C. 若增加传送带速度，则小物块有可能经过圆弧轨道的最高点D. 不论传送带速度增加到多大，小物块都不可能经过圆弧轨道的最高点【答案】BD【解析】试题分析：物体下滑道传送带上时 ，解得 ，若 vv 1时，物体回到传送带左端时的速度仍为 v1；若 vs1，则不会发生追尾事
13、故，最近距离 s=40+5085m=5m，故 D正确。故选： BD。二、实验题11. 气垫导轨上相隔一定距离的两处安装两个光电传感器 A、B，滑块 P上固定一遮光条，若光线被遮光条遮挡，光电传感器会输出高电压，两光电传感器采集数据后与计算机相连。滑块在细线的牵引下向左加速运动，遮光条经过光电传感器 A、B 时，通过计算机可以得到如图乙所示的电压 U随时间 t变化的图象。（1）实验前，按通气源，将滑块（不挂钩码）置于气垫导轨上，轻推滑块，当图乙中的t1_t 2（选填“” 、 “=”或“” ）时，说明气垫导轨已经水平。用螺旋测微器测遮光条宽度 d，测量结果如图丙所示，则 d =_mm。（2）将滑块
14、 P用细线跨过气垫导轨左端的定滑轮与质量为 m的钩码 Q相连，将滑块 P由图甲所示位置释放，通过计算机得到的图象如图乙所示，若t 1、t 2、m 和 d已知，要验证滑块和钩码组成的系统机械能是否守恒，还应测出 _和 _（写出物理量的名称及符号） 。（3）若上述物理量间满足关系式 _，则表明在上述过程中，滑块和钩码组成的系统机械能守恒。 （重力加速度为 g）（4）在对数据进行处理时，发现关系式两边结果并不严格相等，其原因可能是_。 （写出一种即可）【答案】 (1). = (2). 8.476（在 8.4758.477 之间均算对） (3). 滑块质量 M (4). 两光电门间的距离 L (5).
15、 mgL= （m+M） （ ） 2 （m+M） （ ） 2 (6). 受到了阻力作用【解析】试题分析：（1）在气垫导轨水平时，滑块在水平方向上受力平衡，做匀速直线运动，所以 ，螺旋测微器的读数为：（2） （3）系统的机械能守恒，则钩码减小的重力势能等于钩码与滑块的动能增加量，所以有 ，其中 ， ，带入可得，即还需要测量滑块的质量 M，和两光电门之间的距离 L，（4）实验过程中存在“空气阻力、摩擦力、阻力”考点：验证机械能守恒定律实验12. 要测绘一个标有“3V 1.5 W”小灯泡的伏安特性曲线，备有下列器材：A电压表(量程 3 V，内阻约 6 k)；B电压表(量程 15 V，内阻约 30 k)
16、；C电流表(量程 0.6 A，内阻约 0.5 )；D电流表(量程 3 A，内阻约 0.1 )；E滑动变阻器(阻值范围 05 )；F滑动变阻器(阻值范围 0100 )；G直流电源(3 V，内阻不计)；H开关、导线若干。(1) 要求多次测量并使电压表读数从零开始连续可调，上述器材中 电压表应选用_；电流表应选用_；滑动变阻器应选用_。 （以上均填写器材前字母）(2) 请将甲图中的实物电路图用笔代替导线补充完整。(3) 乙图为某同学根据正确的实验电路图所测的几组数据画出的 UI 图象。图象是一条曲线而不是直线的原因是_；从图象中可求得小灯泡电压为 1.8 V时的小灯泡的实际功率为_ W。【答案】 (
17、1). A C (2). E (3). 实验图如图所示:(4). 小灯泡的电阻会随温度的升高而增大 (5). 0.72【解析】(1)灯泡电压为 3V，故电压表应选择 3V量程的 A；由 P=U/I可知，I=P/U=1.5/3=0.5A，故电流表应选择 C；由于本实验采用滑动变阻器分压接法，故应选用小电阻 E；(2)本实验要求电流从零开始调节，故应采用分压接法，同时因灯泡内阻较小，故应选用电流表外接法；如图所示；(3)灯泡电阻随温度的升高而增大，因此图象为曲线；当电压为 1.8V时，电流为 0.4A，则功率 P=UI=1.80.4=0.72W。【点睛】（1）明确灯泡额定值，从而确定电压表和电流表
18、，再根据实验要求明确采用分压接法，从而明确滑动变阻器的选择；（2）根据实验原理确定电路接法，从而连接实物图；（3）根据灯泡电阻的性质分析图象弯曲的原理，再根据图象找出电压为 1.8V时的电流，从而求出实际功率。三、计算题13. 如图所示，在 xOy坐标系中，x 轴上 N点到 O点的距离是 12 cm，虚线 NP与 x轴负向的夹角是 30.第象限内 NP的上方有匀强磁场，磁感应强度 B1 T，第象限有匀强电场，方向沿 y轴正方向。一质量为 m810 10 kg，电荷量 q110 4 C带正电粒子，从电场中M(12，8)点由静止释放，经电场加速后从 N点进入磁场，又从 y轴上 P点穿出磁场。不计粒
19、子重力，取 3，求：(1)粒子在磁场中运动的速度 v；(2)粒子在磁场中运动的时间 t；(3)匀强电场的电场强度 E。【答案】(1) 10 4 m/s (2) 1.6105 s (3) 5103 V/m【解析】试题分析：（1）粒子在磁场中的轨迹如图，设粒子做圆周运动的轨道半径为 R，由几何关系，得 ，解得由 得 ，代入解得（2）由几何关系得：粒子在磁场中运动轨迹所对圆心角为 120，则有（3）粒子在电场中运动时，由动能定理得 ，则得考点：考查了带电粒子在组合场中的运动【名师点睛】带电粒子在组合场中的运动问题，首先要运用动力学方法分析清楚粒子的运动情况，再选择合适方法处理对于匀变速曲线运动，常常
20、运用运动的分解法，将其分解为两个直线的合成，由牛顿第二定律和运动学公式结合求解；对于磁场中圆周运动，要正确画出轨迹，由几何知识求解半径14. 如图甲所示，可视为质点的 A、B 两物体置于一静止长纸带上，纸带左端与 A、A 与 B间距均为 d0.5 m，两物体与纸带间的动摩擦因数均为 10.1，与地面间的动摩擦因数均为0.2。现以恒定的加速度 a2 m/s 2向右水平拉动纸带，重力加速度 g取 10 m/s2。求： (1)A物体在纸带上的滑动时间；(2)在图乙的坐标系中定性画出 A、B 两物体的 v t图像；(3)两物体 A、B 停在地面上的距离。【答案】(1) 1 s (2)如图所示：(3)
21、1.25 m【解析】试题分析：（1）两物体在纸带上滑动时有 1mg=ma1，当物体 A滑离纸带时 at12/2-a1t12/2=d由以上二式可得 t1=1s（2）如图所示。（3）物体 A离开纸带时的速度 v1=a1t1两物体在地面上运动时有 2mg=ma2物体 A从开始运动到停在地面上过程中的总位移S1=v12/2a1+ v22/2a2当物体 B滑离纸带时 at22/2- a1t12/2=2d物体 B离开纸带时的速度 v2=a1t2物体 A从开始运动到停止地面上过程的总位移S2=v22/2a1+ v22/2a2两物体 AB最终停止时的间距 s=s2+d-s1由以上各式可得 s=1.25m考点：
22、牛顿第二定律【名师点睛】解决本题的关键理清 A、B 在整个过程中的运动规律，都先做匀加速后做匀减速直线运动，结合牛顿第二定律和运动学公式求解 （1）根据牛顿第二定律求出两物体在纸带上运动的加速度，抓住纸带和 A物体的位移之差等于 d求出 A物体在纸带上的运动时间 （2）A、B 都是先做匀加速后做匀减速运动，B 匀加速运动的时间比 A长，两物体匀加速和匀减速运动的加速度均相等，图线斜率相同 （3）根据牛顿第二定律分别求出物体在纸带和地面上的加速度，通过物体离开纸带的速度，结合速度位移公式分别求出 A、B 的位移，从而得出两物体 AB停在地面上的距离四、选考题15物理选修 3-3 15. 下列说法
23、中正确的是_A. 分子间距离增大时，分子间的引力和斥力都减小B. 布朗运动反映了气体或液体分子的无规则运动C. 食盐晶体中的钠、氯离子按一定规律分布，具有空间上的周期性D. 做功和热传递在改变系统内能方面是不等价的E. 第二类永动机不违背能量守恒定律，因此是可能制成的【答案】ABC【解析】分子间的距离增大时，分子间的引力和斥力都减小，故 A正确；布朗运动反映了气体或液体分子的无规则运动，故 B正确；组成晶体的离子或原子按一定的规律分布，具有空间上的周期性，故 C正确；做功和热传递在改变系统内能方面是等价的，故 D正确；第二类永动机违背热力学第二定律，是不可能制成的，故 E错误。所以 ABC正确
24、，DE 错误。16. 如图所示，竖直圆筒是固定不动的，粗筒横截面积是细筒的 3倍，细筒足够长。粗筒中A、B 两轻质活塞间封有一定质量的空气（可视为理想气体） ，气柱长 L=20 cm。活塞 A上方的水银深 H=15 cm，两活塞的重力及与筒壁间的摩擦不计，用外力向上托住活塞 B使之处于平衡状态，水银面与粗筒上端相平。现使活塞 B缓慢上移，直至水银的 1/3被推入细筒中，求活塞 B上移的距离。 （设在整个过程中气柱的温度不变，大气压强 P0相当于 75 cm的水银柱产生的压强。 ）【答案】【解析】初态封闭气体压强： p1 pH p01/3水银上升到细筒中，设粗筒横截面积为 S，则 HS h1 ；
25、 HS h2S此时封闭气体压强： p2 ph1 ph2 p0V1 LS； V2 L S由玻意耳定律得 p1V1 p2V2解得 L18 cm活塞 B上升的距离 d H L L H7 cm16物理选修 3-4 17. 一列简谐横波以 1m/s的速度沿 x轴正方向传播，t=0 时刻波形如图所示。则波动周期T=_s，在 x=1.0m处有一质点 M，该波传播到 M点需要的时间 t=_s；t=0.9s 时，质点 M的位移是_m；若在 x=2.0m处的波源产生了频率等于 2.0Hz且沿 x轴负方向传播的简谐横波，则这两列波相遇时_（选填“能”或“不能” ）发生干涉，其原因是：_。【答案】 (1). 0.4
26、(2). 0.6 (3). -0.1 (4). 不能 (5). 频率不同【解析】据波形图得： =0.4m据波速公式得： ，该波传播的 M点的时间 ；波传到 M点时首先向上振动，T=0.9s 时，M 点振动了 0.3s，到达波谷位置，位移为-0.1m。两列波发生明显干涉的条件是频率相同，相位差恒定且振动方向在同一个平面，才能发生干涉。这两列波因为频率不同，不能发生干涉。18. 如图所示，一透明半圆柱体折射率为 n2，半径为 R，长为 L。一平行光束从半圆柱体的矩形表面垂直射入，从部分柱面有光线射出，求该部分柱面的面积 S。【答案】【解析】试题分析：半圆柱体的横截面如图所示， 为半径，设从 A点入射的光线在 B点处恰好满足全反射条件，入射角恰好等于临界角 C，则由折射定律得： 得 ，由几何关系得： ，则有光线从柱面射出的柱面面积 。考点：光的折射定律【名师点睛】作出半圆柱体的横截面光线在透光的边界恰好发生全反射，入射角等于临界角，即可由折射定律求出光线在柱面上的入射角，由几何知识求面积 S。
