辽宁省沈阳铁路实验中学2019届高三物理10月月考习题

沈阳铁路实验中学2018-2019学年度上学期月考（1）试卷
高三物理
时间：90分钟 分数：100分
第Ⅰ卷（选择题 共48分）
一.选择题（本题共12小题，1-8只有一个选项正确，9-12每小题给出的四个选项中，有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）
1.汽车刹车后做匀减速直线运动，最后停下来，在这个刹车过程中，汽车前半程的平均速度与后半程的平均速度之比是 ( )
A ．
B ．2:1
C ． ()1:12-
D ．1:2
2.半圆形金属框竖直放在粗糙的水平地面上，套在其上的光滑小球P 在水平外力F 的作用下处于静止状态，P 与圆心O 的连线与水平面的夹角为θ，现用力F 拉动小球，使其缓慢上移到框架的最高点，在此过程中金属框架始终保持静止，下列说法中正确的是 ( )
A ．框架对小球的支持力先减小后增大
B ．水平拉力F 先增大后减小
C ．地面对框架的支持力先减小后增大
D ．地面对框架的摩擦力一直减小
3.据悉，我国已在陕西省西安市的阎良机场建立了一座航空母舰所使用的滑跳式甲板跑道，用来让飞行员练习在航空母舰上的滑跳式甲板起飞。

如图所示的AOB 为此跑道纵截面示意图，其中AO 段水平，OB 为抛物线，O 点为抛物线的顶点，抛物线过O 点的切线水平，OB 的水平距离为x ，竖直高度为y 。

某次训练中，观察战机(视为质点)通过OB 段时，得知战机在水平方向做匀速直线运动，所用时间为t ，则战机离开B 点的速率为( )
A.x t
B.y t
C.x 2＋y 2t
D.x 2＋4y 2t
4.汽车在水平地面的启动和刹车过程可看作匀加速和匀减速直线运动，地面的潮湿与干燥会影响刹车时间及刹车距离，但对启动过程影晌不大。

已知汽车以同样的速度行驶时，在潮湿地面上刹车时间比在干燥地面上刹车时间长△t ，同时△t 与汽车的初始速度v 的大小满足数值关系。

在某次实验中，汽车在离某障碍物一定距离处由静止开始加速，当速度达到3 m
/s 时开始刹车，在潮湿地面上时，汽车最终以2 m /s 撞向障碍物，而在干燥地面上，汽车恰好停在障碍物前面，汽车在干燥地面上刹车时加速度为( )
A. 3.2 m/s 2
B. 4.8 m/s 2
C. m/s 2
D. m/s 2
5、甲、乙两车在同一水平道路上，一前一后相距x ＝4 m ，乙车在前，甲车在后，某时刻两车同时开始运动，两车运动的x-t 图象如图所示，则下列表述正确的是 ( )
A ．乙车做曲线运动，甲车做直线运动
B ．甲车先做匀减速运动，后做匀速运动
C ．两车相遇两次
D ．乙车的速度不断减小
6.轻质弹簧竖直放在地面上，物块P 的质量为m ，与弹簧连在一起保持静止。

现用竖直向上的恒力F 使P 向上加速运动一小段距离L 时，速度为v ，下列说法中正确的是 ( )
A. 合外力做的功是FL-mgL
B. 重力做的功是mgL
C. 合外力做的功是
D. 弹簧弹力做的功是
22
121mv
FL mgL +-
7.一物块放在一粗糙斜面上，给物块施加一个沿斜面向上的力F ，F 和物块的加速度a 的关系如图所示（取加速度向上为正值），已知图中直线斜率为k ，纵轴上两个截距分别为p 和n ，重力加速度为g (以上给出量均为国际单位）。

假设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，则物块与斜面的动摩擦因数为 ( )
A. B.
C.
D.
8. 质量为m 的小球由轻绳a 和b 分别系于一轻质细杆的A 点和B 点，如图所示，a 绳与水平方向成θ角，b 绳沿水平方向且长为l ，当轻杆绕轴AB 以角速度ω匀速转动时，a 、b 两绳均伸直，小球在水平面内做匀速圆周运动，则下列说法正确的是
( )
A ．a 绳张力可能为零
B ．a 绳的张力随角速度的增大而增大
C ．当角速度ω> g cos θ
l
，b 绳将出现张力
D ．若b 绳突然被剪断，a 绳的张力可能不变
9.一质量为2 kg 的物块在水平牵引力的作用下做直线运动，v-t 图象如图1所示，物块与水平地面间的动摩擦因数为0．4．下列说法不正确的是 ( )
A. 图2 表示物块的加速度随时间的变化关系
B. 图3 表示水平牵引力随位移的变化关系
C. 图4 表示水平牵引力功率随时间的变化关系
D. 图5 表示合力对物块做的功随位移的变化关系
10.如图所示，在光滑水平面上有一质量为M的斜劈，其斜面倾角为α，一质量为m的物体放在其光滑斜面上，现用一水平力F推斜劈，恰使物体m与斜劈间无相对滑动，则斜劈对物块m 的弹力大小为 ( )
A. mg cosα
B.
C. D.
11.一宇航员到达半径为R、密度均匀的某星球表面，做如下实验：用不可伸长的轻绳拴一质量为m的小球，上端固定在O点，如图甲所示，现在最低点处给小球一初速度，使其绕O点在竖直平面内做圆周运动，通过传感器记录下绳中拉力大小F随时间t的变化规律如图乙所示，已知F1的大小等于7F2，引力常量为G，各种阻力不计，则
( )
A. 该星球表面的重力加速度为
B. 卫星绕该星球的第一宇宙速度为
C. 该星球的质量为
D. 小球通过最高点的最小速度为零
12.如图所示，吊篮A、物体B、物体C的质量分别为m、3m、2m。

B和C分别固定在弹簧两端，弹簧的质量不计。

B和C在吊篮的水平底板上处于静止状态。

将悬挂吊篮的细线剪断的瞬间 ( )
A．吊篮A的加速度大小为2g
B．物体B的加速度大小为g
C．物体C的加速度大小为2g
D．A、B、C的加速度大小都等于g
第Ⅱ卷（非选择题共52分）
二、计算题（本题4小题，共40分。

解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。

只写出最后的结果不得分。

有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）13（10分）甲、乙两车在平直公路上比赛，某一时刻，乙车在甲车前方L1＝11 m处，乙车速度v乙＝60 m/s，甲车速度v甲＝50 m/s，此时乙车离终点线尚有L2＝600 m，如图所示。

若甲车做匀加速运动，加速度a＝2 m/s2，乙车速度不变，不计车长。

(1)经过多长时间甲、乙两车间距离最大，最大距离是多少？
(2)到达终点时甲车能否超过乙车？
14.（12分）质量均为m的两物块A和B之间连接着一个轻质弹簧，其劲度系数为k，现将物块A、B放在水平地面上一斜面的等高处，如图所示，弹簧被压缩L1，且物体与斜面均能保持静止，已知斜面的倾角为θ，两物块和斜面间的动摩擦因数均为μ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：
（1）斜面和水平地面间的静摩擦力大小；
（2）斜面对A的静摩擦力大小(画出受力分析图后计算)；
（3）弹簧的最大压缩量L2.
15,（15分）如图所示，质量为m A=2kg的物块A静止在倾角为37°的光滑斜面底端，由跨过光滑小定滑轮的轻绳与质量为m B=3kg的物块B相连，轻绳拉直时用手托住物块B，使其静止在距地面h=0.6m的高度处，此时物块A与定滑轮相距L，，g取10m/s2，现释放物块B，物块B向下运动．sin370=0.6，cos370=0.8
（1）求物块B着地前加速度的大小及轻绳对它拉力的大小；
（2）设物块B着地后立即停止运动，要使物块A不撞到定滑轮，则L至少多长？
16.（15分）如图所示，半径为R的光滑圆环竖直固定，质量为3m的小球A套在圆环上；长为2R的刚性(既不伸长也不缩短)轻杆一端通过铰链与A连接，另一端通过铰链与滑块B连接；滑块B质量为m，套在水平固定的光滑杆上。

水平杆与圆环的圆心O位于同一水平线上。

现将A置于圆环的最高处并给A一微小扰动(初速度视为0)，使A沿圆环顺时针自由下滑，不计一切摩擦，A、B均视为质点，重力加速度大小为g。

求：
(1) A滑到与圆心O同高度时的速度大小；
(2) A下滑至杆与圆环第一次相切的过程中，杆对B做的功。

沈阳铁路实验中学2018-2019学年度上学期月考1
高三物理答题纸
第Ⅱ卷（非选择题共52分）
4
高三物理10月月考答案及评分标准
13.
（1）5 s， 36 m；---------------------5分
（2）甲车不能超过乙车。

-------------6分
解析：(1)当甲、乙两车速度相等时，两车间距离最大，即v甲＋at1＝v乙，
得t1＝＝s＝5 s；
甲车位移x甲＝v甲t1＋at＝275 m，
乙车位移x乙＝v乙t1＝60×5 m＝300 m，
此时两车间距离Δx＝x乙＋L1－x甲＝36 m
(2)甲车追上乙车时，位移关系为
x甲′＝x乙′＋L1，
甲车位移x甲′＝v甲t2＋at，
乙车位移x乙′＝v乙t2，
将x甲′、x乙代入位移关系，得
v甲t2＋at＝v乙t2＋L1，
代入数据t2＝11s，
实际乙车到达终点的时间为t3＝L2/ v乙＝10s，
所以到达终点时甲车不能超过乙车。

14.（14分）
解（1）由两物块A和B及斜面整体的平衡得
f地=0--------------3
（2）物块A在斜面平面内的受力如图
----------2
物块A平衡，
-----------1
----------------------------------1
-----------2
（3）当
最大时
最大
------------------1
-----1
-----------------------------1
----2
15.1）设物块B 着地前加速度的大小为a 、绳上拉力为T ． 根据牛顿第二定律得：
对B ，有：m B g-T=m B a （2分） 对A ，有：T-m A gsin37°=m A a （2分） 联立解得：a=3.6m/s 2
，T=19.2N （2分）
或利用整体法m B g- m A gsin37°=（m A +m B ）a 求出a=3.6m/s 2 （4分） 再利用隔离求出T=19.2N （2分）
（2）设B 落地时A 的速度为v ，此后的加速度为a ′，继续运动L 1恰好碰到定滑轮． 对于匀加速运动过程，有 2ah=v 2
； （1分） 根据牛顿第二定律得：m A gsin37°=m A a ′ （2分） 对于匀减速运动过程，有：2a ′L 1=v 2 （1分）
得：L 1=0.36m
（1分）
故L=h+L 1=0.96m
（1分）
16. (1)当A 滑到与O 同高度时，A 的速度沿圆环切向竖直向下，B 的速度为0，由机械能守恒定律得
3mgR ＝12×3mv 2
，
解得v ＝2gR 。

(2)杆与圆环第一次相切时，A 的速度沿杆方向，设为v A ，此时B 的速度设为v B ，
根据杆不可伸长和缩短，得v A ＝v B cos θ。

由几何关系得cos θ＝
2R
R 2＋
R 2＝25
5。

球A 下落的高度h ＝R (1－cos θ)＝5－25
5R 。

由机械能守恒定律得3mgh ＝12×3mv 2
A ＋12mv 2
B 。

由动能定理得W ＝12mv 2
B 。

解得W ＝15－65
17mgR 。