河北省衡水市安平中学高三上学期第三次月考——物理物

河北省衡水市安平中学
2018届高三上学期第三次月考
物理试题
注意事项：
1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。

2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。

写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

（满分110分，考试用时90分钟）
第1卷选择题（共45分）
一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。

在每小题给出的四个选项中，第1—11题只有一个选项符合题目要求，第12—15题有多项符合题目要求。

全部选对的得3分，选对但不全得2分，选错或不答的得0分。

1．在力学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献。

关于科学家和他们的贡献，下列说法中不正确的是()
A．伽利略首先将实验事实和逻辑推理(包括数学推演)和谐地结合起来
B．笛卡儿对牛顿第一定律的建立做出了贡献
C．开普勒通过研究行星观测记录，发现了行星运动三大定律
D．牛顿总结出了万有引力定律并用实验测出了引力常量
2、在同一位置以相同的速率把三个小球分别沿水平、斜向上、斜向下方向抛出，不计空气阻力，则落在同一水平地面时的速度大小()
A．一样大B．水平抛的最大
C．斜向上抛的最大D．斜向下抛的最大
3、中国北斗卫星导航系统(BDS)是中国自行研制的全球卫星导航系统，是继美国全球定位系统
(GPS)、俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统(GLONASS)之后第三个成熟的卫星导航系统。

预计2020年左右，北斗卫星导航系统将形成全球覆盖能力。

如图1所示是北斗导航系统中部分卫星的轨道示意图，已知a、b、c三颗卫星均做圆周运动，a是地球同步卫星，
则()
图1
A．卫星a的角速度小于c的角速度B．卫星a的加速度大于b的加速度
C．卫星a的运行速度大于第一宇宙速度D．卫星b的周期大于24 h
4、如图所示为物体做直线运动的v－t图象．若将该物体的运动过程用x－t图象表示出来(其中x 为物体相对出发点的位移)，则下列四幅图象描述正确的是()
5、如图所示为学员驾驶汽车在水平面上绕O点做匀速圆周运动的俯视示意图．已知质量为60 kg的学员在A点位置，质量为70 kg的教练员在B点位置，A点的转弯半径为5.0 m，B点的转弯半径为4.0 m，学员和教练员(均可视为质点)()
A ．运动周期之比为5∶4
B ．运动线速度大小之比为1∶1
C ．向心加速度大小之比为4∶5
D ．受到的合力大小之比为15∶14[KS5UKS5U]
6、如图所示，一物体恰能在一个斜面体上沿斜面匀速下滑，设此过程中斜面受到水平地面的摩擦力为F 1。

若沿斜面方向用力向下推此物体，使物体加速下滑，设此过程中斜面受到地面的摩擦力为F 2。

则( )
A ．F
1不为零且方向向右，F 2不为零且方向向右
B ．F 1为零，F 2不为零且方向向左
C ．F 1为零，F 2不为零且方向向右
D ．F 1为零，F 2为零
7、如图，光滑的四分之一圆弧轨道AB 固定在竖直平面内，A 端与水平面相切．穿在轨道上的小球在拉力F 作用下，缓慢地由A 向B 运动，F 始终沿轨道的切线方向，轨道对球的弹力为N .在运动过程中( )
A ．F 增大，N 减小
B ．F 减小，N 减小
C ．F 增大，N 增大
D ．F 减小，N 增大
8、如图3所示，水平路面出现了一个地坑，其竖直截面为半圆。

AB 为沿水平方向的直径。

一辆行驶的汽车发现情况后紧急刹车安全停下，但两颗石子分别以v 1、v 2速度从A 点沿AB 方向水平飞出，分别落于C 、D 两点，C 、D 两点距水平路面的高度分别为圆半径的0.6倍和1倍。

则v 1∶v 2的值为
( )
图3
A. 3
B.35
C.3155
D.235
9、如图所示，有两个相同材料物体组成的连接体在斜面上向上运动，当作用力F 一定时，m 2所受
绳的拉力( )
A．与θ有关
B．与斜面动摩擦因数有关
C．与系统运动状态有关
D．F T=，仅与两物体质量有关
10、水平地面上有一轻质弹簧，下端固定，上端与物体A相连接，整个系统处于平衡状态。

现用一竖直向下的力压物体A，使A竖直向下做匀加速直线运动一段距离，整个过程中弹簧一直处在弹性限度内。

下列关于所加力F的大小和运动距离x之间关系图象正确的是( )
11、一汽车在平直公路上行驶．从某时刻开始计时，发动机的功率P随时间t的变化如图所示．假定汽车所受阻力的大小f恒定不变．下列描述该汽车的速度v随时间t变化的图线中，可能正确的是()
12、下列说法正确的是()
A．物体在恒力作用下能做曲线运动也能做直线运动
B．物体在变力作用下一定是做曲线运动
C．物体做曲线运动，沿垂直速度方向的合力一定不为零
D．两个直线运动的合运动一定是直线运动
13、一物体具有水平向右的初速度，初始加速度与初速度同向且不断减小，当加速度减小到零以后再反向逐渐增大较长一段时间，以下对物体可能的运动情况叙述正确的是() A．加速度减小的过程速度减小，加速度增加的过程速度增加
B．加速度减小的过程速度增加，加速度增加的过程速度减小
C．加速度减小到零以前物体向右运动，加速度开始反向增加物体就向左运动
D．速度减小到零以前物体向右运动，速度减小到零以后物体就向左运动
14、A与B两个质点向同一方向运动，A做初速度为零的匀加速直线运动，B做匀速直线运动．开
始计时时，A 、B 位于同一位置，则当它们再次位于同一位置时( )
A ．两质点速度相等
B ．A 与B 在这段时间内的平均速度相等
C ．A 的瞬时速度是B 的2倍
D ．A 与B 的位移相等
15、“高分一号”卫星是一种高分辨率对地观测卫星，突破了空间分辨率、多光谱与大覆盖面积相结合的关键技术。

如图5为“高分一号”与北斗导航系统两颗卫星在空中某一面内运动的示意图。

“北
斗”系统中两颗卫星“G 1”和“G 3”以及“高分一号”均可认为绕地心O 做匀速圆周运动。

卫星“G 1”和
“G 3”的轨道半径为r ，某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的A 、B 两位置，“高分一号”在C 位
置。

若卫星均顺时针运行，地球表面处的重力加速度为g ，地球半径为R ，不计卫星间的相互作
用力。

则下列说法不正确的是( )
图5
A ．卫星“G 1”和“G 3”的加速度大小相等且为R r g
B ．如果调动“高分一号”卫星快速到达B 位置的下方，必须对其加速
C ．卫星“G 1”由位置A 运动到位置B 所需的时间为πr 3R r g
D ．若“高分一号”所在高度处有稀薄气体，则运行一段时间后，机械能会增大
第Ⅱ卷 非选择题（共65分）
二、实验题：本大题共2小题，第16题10分，第17题8分，共 18分。

把答案写在答题卡指定的答题处。

16、(10分)用如图甲所示的实验装置来验证牛顿第二定律，为消除摩擦力的影响，实验前必须平衡摩擦力。

(1)某同学平衡摩擦力时是这样操作的：将小车静止地放在水平长木板上，把木板不带滑轮的一
端慢慢垫高，如图乙，直到小车由静止开始沿木板向下滑动为止。

请问这位同学的操作是否正确？如果不正确，应当如何进行？
答：___________________________________________。

(2)如果这位同学按如(1)中的操作，然后不断改变对小车的拉力F，他得到M(小车质量)保持不变情况下的a-F图线是下图中的________(将选项代号的字母填在横线上)。

(3)打点计时器使用的交流电频率f＝50 Hz。

下图是某同学在正确操作下获得的一条纸带，A、B、
C、D、E每两点之间还有4个点没有标出。

写出用s1、s2、s3、s4以及f来表示小车加速度的计算式：a＝________________。

根据纸带所提供的数据，算得小车的加速度大小为______ m/s2(结果保留两位有效数字)。

如果当时电网中交流电的频率是f=49Hz,而做实验的同学并不知道，那么由此引起加速度的实际值比测量值（填“偏大”或“偏小”）。

17、（8分）某同学在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，测得图中弹簧OC的劲度系数为1000 N/m。

如图1 所示，用弹簧OC和弹簧秤a、b做“探究求合力的方法”实验。

在保持弹簧伸长1.00 cm 不变的条件下
（1）若弹簧秤a、b间夹角为90°，弹簧秤a的读数是N（图乙中所示），则弹簧秤b的读数为N。

（2）保持（1）中弹簧秤a 的示数和方向不变的条件下，若增大弹簧OC 的伸长量，则弹簧秤b 的示数 ，与弹簧OC 间的夹角（锐角） 。

（填“变大”、“变小”或“不变”）。

三、计算题：本题共3小题，第18题12分，第19题14分，第20题21分，共47分。

把解答写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。

18、（12分）如图所示，用一块长L 1＝1.0 m 的木 板在墙和桌面间架设斜面,桌子高H ＝0.8 m ，长L 2＝1.5 m ．斜面与水平桌面 的倾角θ可在0～60°间调节后固定.将质量m ＝0.2 kg 的小物块从斜面顶端静止释放，物块与斜面间的动摩擦因数μ1＝0.05，物块与桌面间的动摩擦因数为μ2，忽略物块在斜面与桌面交接处的能量损失(重力加速度取g ＝10 m/s 2；最大静摩擦力等于滑动摩擦力)
(1)求θ角增大到多少时，物块能从斜面开始下滑；(用正切值表示)
(2)当θ角增大到37°时,物块恰能停在桌面边缘，求物块与桌面间的动摩擦因数μ2；(已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)
19、（14分）如图，在竖直平面内有由14圆弧AB 和12
圆弧BC 组成的光滑固定轨道，两者在最低点B 平滑连接。

AB 弧的半径为R ，BC 弧的半径为R 2。

一小球在A 点正上方与A 相距R 4
处由静止开始自由下落，经A 点沿圆弧轨道运动。

(1)求小球在B 、A 两点的动能之比；
(2)通过计算判断小球能否沿轨道运动到C 点。

20、（21分）如图所示，高H=1.6m 的赛台ABCDE 固定于地面上，其上表面ABC 光滑；质量M ＝1kg 、高h=0.8m 、长L 的小车Q 紧靠赛台右侧CD 面(不粘连)，放置于光滑水平地面上。

质量m =1kg 的小物块P 从赛台顶点A 由静止释放，经过B 点的小曲面无损失机械能
的滑上BC水平面，再滑上小车的左端。

已知小物块与小车上表面的动摩擦因数μ=0.4，g 取10m/s2。

(1)求小物块P滑上小车左端时的速度v１；
(2)如果小物块没有从小车上滑脱，求小车最短长度L0；
(3)若小车长L=1.2m，距离小车右端S处有与车面等高的竖直挡板，小车碰上挡板后立即停止不动，讨论小物块在小车上运动过程中，克服摩擦力做功W f与S的关系。