1、甘肃省师大附中 2018-2019 学年上学期高三期中复习试卷一、选择题：本题共 12 小题，共 48 分。在每小题给出的四个选项中，第 18小题只有一个选项正确，第 912 小题有多个选项正确；全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错或不答的得 0 分。1.牛顿在伽利略、笛卡儿、开普勒、惠更斯等人研究的基础上，总结出牛顿运动定律和万有引力定律，建立了完整的经典力学体系，物理学从此成为一门成熟的自然科学，下列有关说法正确的是( )A. 牛顿认为力的真正效应是维持物体的速度B. 牛顿提出的万有引力定律奠定了天体力学的基础C. 牛顿巧妙地利用扭秤装置，第一次在实验室里测出了引力常量的数
2、值D. 经典力学的建立标志着近代自然科学进入了微观世界【答案】B【解析】【详解】牛顿认为力的是改变物体的运动状态的原因，故 A 错误；万有引力定律是牛顿在总结开普勒等人的研究成果基础上得出的，牛顿提出的万有引力定律奠定了天体力学的基础，故 B 正确；卡文迪许巧妙地利用扭秤装置，第一次在实验室里测出了引力常量的数值，故 C 错误；量子力学的建立标志着近代自然科学进入了微观世界，故 D 错误。故选 B。2.从水平地面将一小球斜向上抛出，不计空气阻力，则小球在空中运动的过程中( )A. 速度一直减小B. 加速度一直减小C. 在最高点时的动量为 0D. 在相同的时间间隔内，动量的变化量相同【答案】D【
3、解析】【分析】不计空气阻力，小球做斜向上抛运动，根据受力情况分析其运动情况，根据 P=mv 分析动量，由 分析速度的变化量根据 分析动量的变化量。【详解】不计空气阻力，只受重力，故加速度不变，小球做斜向上抛运动，速度先减小后增大，故 AB 错误。小球水平方向做匀速直线运动，在最高点时有水平速度，速度不为0，根据 P=mv 可知，此时动量不为 0，故 C 错误；根据 可知，在相等的时间间隔内，速度的变化量相等，根据 可知，动量的变化量也相同，故 D 正确；故选 D。【点睛】解决本题的关键是明确小球的运动情况，知道斜上抛运动的加速度为 g，保持不变3.某人划船渡河，当划行速度和水流速度一定，且划行
4、速度大于水流速度时过河的最短时间是 t1；若以最小位移过河，需时间 t2则划行速度 v1 与水流速度 v2 之比为（ ）A. t2：t1 B. C. t1：（t2t1） D. 【答案】B【解析】设河宽为 h（1）最短时间过河： 得 （2）最小位移过河：得： 所以： 故选：B点睛：过河问题中最短时间对应的是船头方向与河岸垂直；过河问题中最短位移分两种情况在船速大于水速的情况下，航线可垂直河岸，船速小于水速的情况下，航线不能垂直河岸，可借助三角形定则判断船速朝什么方向时位移最短。4.物块（可视为质点）在外力作用下沿 x 轴做匀变速直线运动，图示为其位置坐标和速率的二次方的关系图线，该物块运动的加速
5、度大小为( )A. 1 m/s2 B. 0.5 m/s2 C. 0.25 m/s2 D. 0【答案】B【解析】【分析】根据数学知识写出 x 关于 的表达式，根据位移速度公式求出 x 关于 的表达式，进行对比得加速度。【详解】由图根据数学知识可得： 根据匀变速直线运动的速度位移关系公式得，得： ，对比可得： ，解得： ，故选 B。【点睛】本题主要考查了牛顿第二定律以及运动学基本公式的直接应用，图象问题，一般要根据物理规律得到解析式，再从斜率和截距出发研究图象的意义。5.如图，可视为质点的小球位于半圆柱体左端点 A 的正上方某处，以初速度 v0 水平抛出，其运动轨迹恰好能与半圆柱体相切于 B 点。
6、过 B 点的半圆柱体半径与水平方向的夹角为30，则半圆柱体的半径为(不计空气阻力，重力加速度为 g )( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】根据题意小球飞行过程中恰好与半圆轨道相切于 B 点，可知速度的方向与水平方向成 60角，根据速度方向得到在 B 点竖直分速度的大小，再根据平抛运动的规律和几何知识结合即可求解半圆柱体的半径【详解】在 B 点，据题可知小球的速度方向与水平方向成 60角，由速度的分解可知，竖直分速度大小 ，根据几何关系知 ，得 ，故选C。【点睛】解决本题的关键掌握平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，抓住速度方向，结合位移关系、速度关系进行求解6.有一辆
7、在平直公路上行驶的汽车，满载时质量为 m，当速度为 v、功率为 P 时，加速度为a；该汽车空载时，质量比满载时减少了 m，重力加速度为 g，汽车运动时受到的阻力为汽车和货物总重的 k 倍，当汽车空载时速度仍为 v、功率仍为 P 时，汽车的加速度为( )A. B. kg C. D. 【答案】C【解析】【详解】当汽车满载时，根据牛顿第二定律有： ；当汽车空载时，根据牛顿第二定律有： ，联立解得： ，故选 C。7.如图所示，AC 是上端带定滑轮的固定竖直杆，质量不计的轻杆 AB 一端通过铰链固定在A 点，另一端 B 悬挂一重为 G 的物体，且 B 端系有一根轻绳并绕过定滑轮 C，用力 F 拉绳，开始
8、时BAC90，现使 BAC 缓慢变小，直到杆 AB 接近竖直杆 AC。此过程中A. 轻杆 AB 对 B 端的弹力大小不变B. 轻杆 AB 对 B 端的弹力先减小后增大C. 力 F 逐渐增大D. 力 F 先逐渐减小后逐渐增大【答案】A【解析】以 B 点为研究对象，分析分力情况：悬挂重物的绳的拉力 T（等于重物重力 G） 、轻杆的支持力 N 和绳子的拉力 F，作出力图如图。由平衡条件可知 N 和 F 的合力与 T 大小相等，方向相反，根据三角形相似可得；又 T=G，计算得出 ，因杆处于平衡状态，故 N 大小保持不变，力F 逐渐减小，则 A 正确， BCD 错误；故选 A.8.假设人类登上火星后，在
9、火星上进行了如下实验：在固定的半径为 r 的竖直光滑圆轨道内部，一小球恰好能做完整的圆周运动，小球在最高点的速度大小为 v，如图所示。若已知火星的半径为 R，引力常量为 G，则火星的质量为( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】小球在最高点的速度满足火星的引力提供其沿圆周运动的向心力，由牛顿第二定律列方程，即可求得火星表面的重力加速度；由火星表面的物体的重力约等于物体与火星的万有引力可得火星的质量【详解】设小球的质量为 m，火星的质量为 M，因小球在最高点恰好完成圆周运动，设最高点时小球速度为 v，由牛顿第二定律得： ，解得： ，对于任一月球表面的物体 ，万有引力等于其重力，即
10、： ，则有： ，故选 C。【点睛】在任意星体的表面都有物体的万有引力等于重力这一等式常用，所谓第一宇宙速度即是万有引力恰提供其绕星球表面运行的向心力时的速度，此时轨道半径就是星球的半径9.一质量 m60kg 的运动员从下蹲状态竖直向上跳起，经 t0.2 s 以大小 v4 m/s 的速度离开地面，取重力加速度 g10m/s 2。在这 0.2s 内( )A. 地面对运动员的冲量大小为 240NsB. 地面对运动员的冲量大小为 360NsC. 地面对运动员做的功为零D. 地面对运动员做的功为 480 J【答案】BC【解析】【分析】已知初末速度，则由动量定理可求得地面对人的冲量；由功的公式可确定地面对
11、人是否做功【详解】人的速度原来为零，起跳后变化 v，以向上为正方向，由动量定理可得：，故地面对人的冲量为： ，故 A 错误，B 正确；人在跳起时，地面对人的支持力竖直向上，在跳起过程中，在支持力方向上没有位移，地面对运动员的支持力不做功，故 C 正确，D 错误；故选 BC。10.如图所示，物体 A、B 用细绳与轻弹簧连接后跨过滑轮A 静止在倾角为 45的粗糙斜面上，B 悬挂着已知质量 mA3m B，不计滑轮摩擦，现将斜面倾角由 45减小到 30，那么下列说法中正确的是（ ）A. 弹簧的弹力将增大B. 物体 A 对斜面的压力将增大C. 物体 A 受到的静摩擦力将减小D. 物体 A 可能被拉动【答
12、案】BC【解析】试题分析：对物体 B 受力分析，受重力和拉力，由二力平衡得到：T=m Bg，则知弹簧的弹力不变，故 A 错误；原来有 3mBgsin 45-mBg=f1，后来 3mBgsin 30-mBgf 1，可见物体 A并未滑动，而且静摩擦变小物体 A 对斜面的压力为：N=m Agcos， 减小，N 将增大，故 BC 正确物体 A 所受的最大静摩擦力 ，因为 N 变大，故最大静摩擦力变大，而静摩擦力减小，故物体 A 不可能被拉动，选项 D 错误故选 BC。考点：物体的平衡【名师点睛】本题关键是先对物体 B 受力分析，再对物体 A 受力分析，判断 A 的运动状态，然后根据共点力平衡条件列式求
13、解。11.如图所示，斜面和水平横杆均足够长且均被固定，斜面顶角为 ，套筒 P 套在横杆上，与轻绳连接，轻绳跨过不计大小的定滑轮，其与放在斜面上的滑块 Q 相连接，且连接滑块Q 的轻绳与斜面平行，P 与 Q 的质量均为 m，O 为横杆上的滑轮的正下方的点，滑轮到横杆的距离为 h。开始时手握住 P，使连接 P 的绳与竖直方向的夹角为 ，然后无初速度释放P。不计绳子的伸长和一切摩擦，重力加速度为 g。下列说法正确的是( ) A. 释放 P 前绳子拉力大小为 mgsin B. P 到达 O 点时绳子的拉力为 0C. P 到达 O 点时的速率为D. P 从释放到第一次过 O 点的过程中，绳子对 P 的拉
14、力一直做正功【答案】CD【解析】【分析】对 Q 分析，根据共点力平衡求出拉力的大小；根据关联速度的解法分析 Q 的速度变化情况，从而得出拉力的情况；对 P 和 Q 系统研究，结合机械能守恒求出 P 到达 O 点的速度大小根据 P 点的速度变化，分析动能的变化，从而得拉力做功的情况【详解】释放 P 前，对 Q 分析，根据共点力平衡得 ，故 A 错误。根据 P 与 Q 的速度关系 ，当 P 到达 O 点时 ，即 ，说明 Q 先加速后减速，故此时轻绳的拉力不为 0，故 B 错误；当 P 到达 O 点时 ，Q 减少重力势能与 P 增加的动能相等，则有： ，解得： ，故 C 正确；P 从释放到第一次过
15、O点，速度逐渐增大，动能在增大，故绳子对 P 的拉力一直做正功，故 D 正确；故选 CD。【点睛】本题考查了关联速度、共点力平衡、做功、机械能守恒的综合运用，知道 P 到达O 点时，沿绳子方向的速度为零，则 Q 的速度为零12.如图所示，半径为 R 的光滑圆弧轨道 ABC 固定在竖直平面内， O 是圆心，OC 竖直，OA 水平，B 是最低点，A 点紧靠一足够长的平台 MN，D 点位于 A 点正上方。现由 D 点无初速度释放一个大小可以忽略的小球，小球从 A 点进入圆弧轨道，从 C 点飞出后做平抛运动并落在平台 MN 上，P 点是小球落在 MN 之前轨迹上紧邻 MN 的一点，不计空气阻力，下列说
16、法正确的是( )A. 只要 DA 的高度大于 ，小球就可以落在平台 MN 上任意一点B. 若 DA 高度为 2R，则小球经过 B 点时对轨道的压力为 7mgC. 小球从 D 运动到 B 的过程中，重力的功率一直增大D. 若小球到达 P 点时的速度方向与 MN 夹角兹为 30，则对应的 DA 高度为 4R【答案】BD【解析】【详解】A、由 ，小球可以通过 C 点的最小速度 ；由 得，这是小球可以通过 C 点所对应的 DA 最小高度；由 ， ，得 ，这是平抛的最小水平位移，而不是落在平台 MN 上任意一点 ；故 A 错误。B、当 DA =2R，由 ， ，得 F = 7mg；故 B 正确。C、从 D
17、 到 A 过程速度方向和重力方向一致，重力的功率逐渐增大，从 A 到 B，速度方向与重力方向夹角越来越大，到 B 点时重力的功率为零；C 错误。D、当图中 = 30，由 ， ， ，联解得 h = 4R；D 正确。故选 BD。【点睛】本题要把握 C 点的临界速度的求法，知道小球通过 C 点后水平位移有最小值，运用机械能守恒定律和牛顿定律结合是求圆周运动中物体受力情况常用的思路二、非选择题部分：共 5 小题，共 52 分。把答案填在答题卡中的横线上或按题目要求作答。解答题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。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。13.用如图
18、所示的装置测定弹簧的劲度系数，被测弹簧一端固定于铁架台上，另一端悬挂钩码，旁边竖直固定一个最小刻度为毫米的刻度尺。当挂两个钩码时，绳上的一个定点 P 对应刻度如图中 ab 虚线所示位置；再增加两个钩码后，P 点对应刻度如图中 cd 虚线所示位置，此时 P 点所对应的刻度为_cm。 已知每个钩码质量为 50g，重力加速度取g9.8m/s 2，则被测弹簧的劲度系数为_N/m 。【答案】 (1). 8.20 (2). 98【解析】【分析】刻度尺在读数时需要估读；弹簧的劲度系数： 代入数据计算即可。【详解】开始时刻度尺的读数为： ，刻度尺的第二次读数： ，弹簧的劲度系数： 。【点睛】在测量器材的读数中
19、，刻度尺在读数时需要估读。并且灵活应用胡克定律。14.用图甲所示装置“探究加速度与力、质量的关系”请思考并完成相关内容：（1）实验时，为平衡摩擦力，以下操作正确的是_A连着砂桶，适当调整木板右端的高度，直到小车被轻推后沿木板匀速运动B取下砂桶，适当调整木板右端的高度，直到小车被轻推后沿木板匀速运动C取下砂桶，适当调整木板右端的高度，直到小车缓慢沿木板做直线运动（2）图乙是实验中得到的一条纸带，已知相邻计数点间还有四个点未画出，打点计时器所用电源频率为 50Hz，由此可求出小车的加速度 a=_m/s2（计算结果保留三位有效数字） （3）一组同学在保持木板水平时，研究小车质量一定的情况下加速度 a
20、 与合外力 F 的关系，得到如图丙中所示的 aF 图线则小车运动时受到的摩擦力 f=_N；小车质量M=_kg若该小组正确完成了步骤（1） ，得到的 aF 图线应该是图丙中的_（填“”、 “”或“”）【答案】 (1). B (2). 1.60 (3). 0.10 (4). 0.20 (5). 【解析】（1）平衡摩擦力时，取下砂桶，适当调整木板右端的高度，直到小车被轻推后沿木板匀速运动或打下点迹间隔相等即可，故 B 正确。（2）根据 ，运用逐差法得，。（3）根据图 知，当 时，小车才开始运动，可知小车运动时受到的摩擦力 ，图线的斜率表示质量的倒数， 则 ，平衡摩擦力后，a 与 F 成正比， 图线的
21、斜率不变，故正确图线为。点睛：本题要求掌握纸带的处理方法，会通 过纸带求解瞬时 速度和加速度，以及知道 图线斜率和截距表示的含义。15.如图所示，t0 时，一小物块从光滑斜面上的 A 点由静止开始下滑，经过 B 点进入水平面(设经过 B 点前后速度大小不变) ，最后停在 C 点。下表记录了每隔 2 s 物块的瞬时速度，重力加速度 g10 m/s 2，求：(1)物块与水平面间的动摩擦因数；(2)AB 间的距离(结果保留一位小数) 。【答案】(1 ) = 0.2 (2) 【解析】【详解】(1)物块在水平面上的加速度大小：由牛顿第二定律：mg = ma2解得： = 0.2(2)物块在斜面上的加速度的
22、大小：设物块在斜面上运动的总时间为 t，则解得：。【点睛】本题由表格的形式反映物体的运动情况，运用运动学的基本公式求解加速度要抓住物体在斜面上和水平面上运动之间速度关系，研究物体在斜面上运动的时间16.如图所示，倾角 30 的固定斜面上有一质量 m1 kg 的物体，物体连有一原长l040 cm 的轻质弹簧，在弹簧 B 端给弹簧一沿斜面向下的推力 F，使物体沿斜面向下以加速度 a11 m/s 2 做匀加速运动，此时弹簧长度 l130 cm。已知物体与斜面间的动摩擦因数，弹簧始终平行于斜面，重力加速度 g10 m/s 2。 （弹簧始终在弹性限度内）(1)求推力 F 的大小和弹簧的劲度系数 k；(2
23、)若在弹簧 B 端加一沿斜面向上的拉力使物体沿斜面向上做加速度 a22.2 m/s 2 的匀加速运动，求弹簧的长度 l2。【答案】 （1）F3.5 N，k 35 N/m （2）l282 cm【解析】【详解】(1)对物体受力分析，由牛顿第二定律可知：Fmgsin mgcos ma 1Fkl 1l1 l0l 1解得：F3.5 N，k35 N/m。(2)物体向上运动的过程中，由牛顿第二定律可知：F 1mgsin mgcos ma 2F1kl 2 l2l 0l 2解得：l 282 cm。【点睛】以物体为研究对象，沿斜面方向根据牛顿第二定律和胡克定律列方程求解；物体向上运动的过程中，由牛顿第二定律列方程
24、，再根据胡克定律列方程联立求解17.如图所示，质量 M 0.8 kg 的平板小车静止在光滑水平地面上，在小车左端放有质量m0.2 kg 的物块 A(可视为质点)，物块 A 与小车表面间的动摩擦因数 0.2，在物块 A 正上方 l0.45 m 高处有一固定悬点，通过不可伸长的细绳悬挂一质量 m00.1 kg 的物块 B，把细绳拉至水平，由静止释放，物块 B(视为质点) 在最低点与物块 A 发生弹性碰撞。最终物块恰好不能从小车上滑下。重力加速度 g10 m/s 2。求：(1)物块 B 与物块 A 碰撞后瞬间细绳的拉力大小（计算结果保留两位有效数字） ；(2)小车的长度。【答案】(1)F1.2 N
25、(2) x0.8m【解析】【分析】（1）根据机械能守恒定律、动量守恒定律和牛顿第二定律即可求解；（2）根据动量守恒定律和动能定理即可求解。【详解】(1)设物块 B 刚到达最低点时，速度为 v0，物块 B 自开始释放到运动至最低点过程中，由机械能守恒定律得：物块 B 与物块 A 发生弹性碰撞，设碰后 A、B 的速度分别为 v1、v2由 A、B 碰撞前后动量守恒、机械能守恒有：在 A 点，由牛顿第二定律有：联立解得：F1.2N(2)物块 A 滑到小车右端时的速度与小车的相等，设物块和小车的共同速度大小为 v由动量守恒定律有： 由动能定理得：联立解得：x0.8 m。【点睛】本题关键是根据动量守恒定律、动能定理、机械守恒列式求解，同时分清楚物块A 的运动过程。
