安徽省合肥市第六中学2018届高三上学期第一次月考试物理试题

合肥六中2018届高考高三第一次段考物理试卷（考试时间：90分钟 试卷分值：100分）一．选择题（每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，第8～10题有多项符合题目要求。

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．如图所示，斜面与水平面夹角为 ，在斜面上空A 点水平抛出两个小球a 、b ，初速度分别为v a 、v b ，a 球落在斜面上的N 点，而AN 恰好垂直于斜面，而b 球恰好垂直打到斜面上M 点，则（ C ）A ．a 、b 两球水平位移之比4v a :v bB ．a 、b 两球水平位移之比v a 2 :v b 2C ．a 、b 两球下落的高度之比4v a 2 :v b 2D ． a 、b 两球下落的高度之比2v a 2 :v b 21．一块足够长的白板，位于水平桌面上，处于静止状态．一石墨块（可视为质点）静止在白板上．石墨块与白板间有摩擦，动摩擦因数为μ=0.2．突然给白板一初速度v 0=3m/s ，a=﹣3m/s 2做匀变速直线运动直到停止，石墨块将在板上划下黑色痕迹．在最后石墨块也不再运动时，白板上黑色痕迹的长度是（已知重力加速度为g ，不计石墨与板摩擦划痕过程中损失的质量）（ B ） A ．0 B ．0.9 m C ．0.72m D ．0.78m3．假设地球可视为质量均匀分布的球体。

已知地球表面重力加速度在两极的大小为g 0，在赤道的大小为g ；地球自转的周期为T ，引力常量为G 。

地球的密度为( B ) A.023πg gGT g － B.23πGT 00g g g － C.23πGTD.23πGT 0g g4．如图所示，在水平地面上放置一倾角为θ的斜面体，斜面体的顶端有一光滑的定滑轮，一根跨过定滑轮的细绳将质量为M 的盒子A 与质量为m 的物体B 相连，现向A 中缓慢加入沙子，整个系统始终保持静止。

在加入沙子的过程中，下列说法正确的是（ C ）A. 绳子的拉力逐渐增大B. A所受的摩擦力逐渐增大C. A对斜面的压力逐渐增大D. 地面对斜面体的摩擦力逐渐增大5．如图所示，质量为m的小球用长为L的细绳与O点相连，开始时小球位于A点OA长为L，在OA的垂直平分线BC和虚线OD的交点处有一小钉，虚线OD与水平方向的夹角θ＝37°，当小球由静止释放，小球运动到最低点时，细绳刚好断开（不考虑细绳与小钉碰撞的能量损失），则绳能承受的最大拉力为（ D ）A．2mg B．3mgC．4mg D．5mg6．如图（a）所示，质量为m的小球放在光滑水平面上，在界线MN的左方始终受到水平恒力F1作用，在MN的右方除受F1外还受到与F1在同一条直线上的水平恒力F2的作用．小球从A点由静止开始运动，运动的v﹣t图象如图（b）所示，由图可知下列说法中错误的是（B ）A．t=4s时，小球返回，经过界线MN B．F1与F2的比值大小为1：2C．F2的大小为mv1D．小球向右运动的过程中，F1与F2做功的绝对值相等7．如图所示，轻弹簧的一端固定在竖直墙上，质量为m的光滑弧形槽静止放在光滑水平面上，弧形槽底端与水平面相切，一个质量也为m的小物块从槽高h处开始自由下滑，下列说法正确的是（B ）A．在下滑过程中，物块的机械能守恒hB．物块被弹簧反弹后，做匀速直线运动C．在下滑过程中，物块和槽的动量守恒D ．物块被弹簧反弹后，能回到槽高h 处8．“水流星”是一种常见的杂技项目，该运动可以简化为轻绳一端系着小球在竖直平面内的圆周运动模型。

已知绳长为l ，重力加速度为g ，则( AD ) A ．小球运动到最低点Q 时，处于超重状态B ．小球初速度v 0越大，则在P 、Q 两点绳对小球的拉力差越大C ．当gl v >0时，小球一定能通过最高点PD ．当gl v <0时，细绳始终处于绷紧状态9．一放在粗糙的水平面上的物块在一斜向上的拉力F 的作用下沿水平面向右以加速度a 做匀加速直线运动，力F 在水平和竖直方向的分量分别为F 1、F 2，如图所示．现将力F 突然改为大小为F 1、方向水平向右的恒力，则此后（ BD ） A ．物体将仍以加速度a 向右做匀加速直线运动 B ．物体将可能向右做匀速直线运动C ．物体将可能以大于a 的加速度向右做匀加速直线运动D ．物体将可能以小于a 的加速度向右做匀加速直线运动10．一足够长传送带与水平面的夹角为θ，物块a 通过平行于传送带的轻绳跨过光滑轻滑轮与物块b 相连，如图所示．开始时，a 、b 及传送带均静止，且m b >m a sin θ.现使传送带顺时针匀速转动，则运动(物块未与滑轮相碰)过程中( ABD ) A. 一段时间后物块a 可能匀速运动 B. 一段时间后，摩擦力对物块a 可能做负功C. 开始的一段时间内，重力对a 做功的功率大于重力对b 做功的功率D. 摩擦力对a 、b 组成的系统做的功等于a 、b 机械能的增量二．实验题（每空2分，共14分）11.某实验小组用如图甲所示装置测量木板对木块的摩擦力所做的功。

实验时，木块在重物牵引下向右运动，重物落地后，木块继续向右做匀减速运动。

图乙是重物落地后打点计时器打出的纸带，纸带上的小黑点是计数点，相邻的两计数点之间还有4个点（图中未标出），计数点间的距离如图所示。

已知打点计时器所用交流电的频率为50 Hz 。

(1)可以判断纸带的________(填“左端”或“右端”)与木块连接。

根据纸带提供的数据可计算出打点计时器在打下A 点、B 点时木块的速度v A 、v B ，其中v A ＝________m/s 。

(结果保留两位有效数字)(2)要测量AB 段木板对木块的摩擦力所做的功W AB ，还应测量的物理量是________。

(填入物理量前的字母)A ．AB 段的距离x AB B ．木块的质量m 1C ．木板的质量m 2D ．重物的质量m 3(3)在AB 段木板对木块的摩擦力所做的功的表达式W AB ＝________。

（用v A 、v B 和第(2)问中测得的物理量的符号表示）11．(1) 右端 0.72 (2) B （3）2211()2A B m v v12．利用如图所示的方式验证碰撞中的动量守恒,竖直平面内的四分之一光滑圆弧轨道下端与水平桌面相切,先将小滑块A 从圆弧轨道的最高点无初速度释放,测量出滑块在水平桌面滑行的距离x 1(图甲)；然后将小滑块B 放在圆弧轨道的最低点,再将A 从圆弧轨道的最高点无初速度释放，A 与B 碰撞后结合为一个整体，测量出整体沿桌面滑动的距离x 2(图乙).圆弧轨道的半径为R ，A 和B 完全相同,重力加速度为g .(1)滑块A 运动到圆弧轨道最低点时的速度v =_________(用R 和g 表示)；(2)滑块与桌面的动摩擦因数μ=____________(用R 和x 1表示)；(3)若x 1和x 2的比值是____________，则验证了A 和B 的碰撞动量守恒.12. (1)gR 2 (2)1x R（3）4 三．计算题（本题共4小题，其中13,14题各10分，15题各12分，16题14分，共46分） 13.如图所示，A 、B 两物体叠放在光滑水平桌面上，轻质细绳一端连接B ，另一端绕过定滑轮连接C 物体，已知A 和C 的质量都是1 kg ，B 的质量是2 kg ，A 、B 间的动摩擦因数是0.2，其它摩擦不计。

由静止释放C ，绳子足够长。

求C 下落过程中的加速度大小和绳子的拉力大小。

（已知2/10s m g =）【答案】：2/38s m 和N 322【解析】：先假设A 和B 一起加速： 分析C ：a m T g m c c =-分析A 、B ：a m m T B A )(+= 得到2/5.2s m a = 因为A 靠摩擦力加速，最大加速度只有2/2s m g =μ，所以A 、B 肯定发生相对滑动分析A ：1a m g m A A =μ 分析C ：2a m T g m c c =-分析B ：2A a m g m T B =-μ 解得22/38s m a =和N T 322= 14．设想宇航员完成了对火星表面的科学考察任务，乘坐返回舱返回围绕火星做圆周运动的轨道舱，如图所示．为了安全，返回舱与轨道舱对接时，必须具有相同的速度．已知返回舱返回过程中需克服火星的引力做功(1)R W mgR r =-，返回舱与人的总质量为m ，火星表面的重力加速度为g ，火星的半径为R ，轨道舱到火星中心的距离为r ，不计火星表面大气对返回舱的阻力和火星自转的影响，则该宇航员乘坐的返回舱在火星表面开始返回时至少需要具有多少能量才能返回轨道舱？【答案】12R E mgR r ⎛⎫=-⎪⎝⎭【解析】设火星的质量为M ，返回舱与人在火星表面附近有2MmGmg R=.(3分) 设轨道舱的质量为m 0，速度大小为v ，则 2002Mm v G m r r= (3分)解得宇航员乘坐返回舱与轨道舱对接时，具有的动能为22122k mgR E mv r==.(2分)因为返回舱返回过程克服引力做功1R W mgR r ⎛⎫=-⎪⎝⎭至少需要能量12k R E E W mgR r ⎛⎫=+=- ⎪⎝⎭15.一个平板小车置于光滑水平面上，其右端恰好和一个轨道半径R=0.8m 的14光滑圆弧轨道AB 的底端等高对接，如图所示。

现将一质量m=1.0kg 的小滑块，由轨道顶端A 点无初速释放，滑块滑到B 端后冲上小车。

已知小车的质量M=3.0kg ，长L=2.06m ，滑块与小车上表面间的动摩擦因数μ=0.3，取g=10m/s 2。

求：小车运动1.5s 时，车右端距轨道B 端的距离； 【答案】1m 【解析】滑块从A 端下滑到B 端，由机械能守恒定律：2021mv mgR =，得到s m v /40= 滑块滑上小车后，由牛顿第二定律得1ma mg =μ 、 2Ma mg =μ当M 、m 速度相等时，有12110t a t a v =- 得到s t 11= 此时共同速度s m v /1= 相对位移L m s <=⨯+-⨯+=∆21)10(211)14(21，所以滑块没有从车上滑下，之后一起向左左匀速直线运动。

前1s 车的位移m s 5.01)10(211=⨯+=后0.5s 车的位移m s 5.05.011=⨯=。

所以总位移为1m5．如图所示，一轻质弹簧左端固定在A 点，自然状态时其右端位于O 点.O 点右侧有一竖直光滑圆形轨道在C 点与水平面平滑连接，圆心为O '，半径R=0.4m 另一轻质弹簧一端固定在O '点的轴上，一端栓着一个小球，弹簧的原长为0l =0.5m ，劲度系数k=10N/m.用质量m 1=0.4kg 的物体将弹簧缓慢压缩到B 点（物体与弹簧不栓接），物块与水平面间的动摩擦因数0.4μ=，释放后物块恰运动到C 点停止，BC 间距离L=2m.换同种材料、质量m 2=0.2kg 的物块重复上述过程。