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涟源一中2018届高三第二次月考试卷
物 理
时量：90分钟 分值：100分
命题：刘建国 审题：吴少平
一、 选择题（本题共10道小题，每小题4分，共40分）
1、 如图，由两种材料做成的半球面固定在水平地面上，球右侧面是光滑的，左侧面粗糙，O点为球心，A、B是两个相同的小物块（可视为质点），物块A静止在左侧面上，物块B在图示水平力F作用下静止在右侧面上，A、B处在同一高度，AO、BO与竖直方向的夹角均为θ，则A、B分别对球面的压力大小之比为（ ）
A． ：1 B． ：1
C．：1 D．：1
2、半圆柱体P放在粗糙的水平地面上，其右端有固定放置的竖直挡板MN．在P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q，整个装置处于静止状态．如图所示是这个装置的纵截面图．若用外力使MN保持竖直地缓慢向右移动，在Q落到地面以前，发现P始终保持静止．在此过程中，下列说法中正确的是（ ）
A． Q受到MN的弹力逐渐减小
B． Q受到P的弹力逐渐减小
C． Q受到MN和P的弹力之和保持不变
D． P受到地面的支持力和摩擦力均保持不变
3、如图（a）所示，两段等长轻质细线将质量分别为m、2m的小球A、B（均可视为质点）悬挂在O点，小球A受到水平向右的恒力F1的作用，小球B受到水平向左的恒力F2的作用，当系统处于静止状态时，出现了如图（b）所示的状态，小球B刚好位于O点正下方．则F1与F2的大小关系正确的是（ ）
A． F1=4F2
B． F1=3F2
A． 2F1=3F2
B． 2F1=5F2
4、 一只小船在静水中的速度为3m/s，它要渡过30m宽的河，河水的速度为4m/s，则下列说法正确的是（ ）
A． 船不能渡过河 B．船渡河的速度一定为5m/s
C．船不能垂直到达对岸 D．船渡河的时间不可能为10s
5、质量为M的小车静止在光滑水平面上，车上是一个四分之一圆周的光滑轨道，轨道下端切线水平．质量为m 的小球沿水平方向从轨道下端以初速度V0滑上小车，重力加速度为g，如图所示．已知小球不从小车上端离开小车，小球滑上小车又滑下，与小车分离时，小球与小车速度方向相反，速度大小之比等于1：3，则m：M的值为（ ）
A． 1：3
B． 3：1
C． 3：5
D． 5：3
6、 （多选）如图所示，在光滑水平而上有一质量为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. B．
C． D．
7、 （多选）传送机的皮带与水平方向的夹角为α，如图所示，将质量为m的物体放在皮带传送机上，随皮带一起向下以加速度为a（a＞）匀加速直线运动，则（ ）
A．小物体受到的静摩擦力的方向一定沿皮带向上
B．小物体受到的静摩擦力的方向一定沿皮带向下
C．小物块受到的静摩擦力的大小可能等于
D．小物块受到的静摩擦力的大小可能等于零
6、 （多选）如右图所示，质量均为m 的两个木块P、Q 叠放在水平地面上，P、Q 接触面的倾角为θ，现在Q 上加一水平推力F，使P、Q 保持相对静止一起向左做加速直线运动，下列说法正确的是（ ）
A． 物体Q 对地面的压力一定为2mg
B．若Q 与地面间的动摩擦因数为μ，则 μ＝
C． 若P、Q 之间光滑，则加速度a=
D． 地面与Q 间的滑动摩擦力随推力F 的增大而增大
7、 （多选）理想变压器原副线圈的匝数比为4：1，现在原线圈两端加上交变电压U=220sin（100πt）V时，灯泡L1、L2均正常发光．电压表和电流表都为理想电表．则下列说法中正确的是（ ）
A． 电压表的示数为55V
B． 该交流电的频率为100Hz
C． 若将变阻器的滑片P向下滑动，则原线圈输入功率减小
D． 若将变阻器的滑片P向上滑动，则L1亮度不变、L2将变亮
8、 （多选）带有光滑圆弧轨道质量为M 的小车静止置于光滑水平面上，如图所示，一质量也为M 的小球以速度v0水平冲上小车，到达某一高度后，小球又返回车的左端，则（ ）
A． 小球以后将向左做平抛运动
B． 小球将做自由落体运动
C． 此过程小球对小车做的功为Mv02
D． 小球在弧形槽上升的最大高度为
二、 实验题（本题共2道小题，第11题10分，第12题6分，共16分）
9、 在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，采用如图甲所示的装置．
（1）本实验应用的实验方法是 （ ）
A． 控制变量法 B．假设法 C．理想实验法
（2）下列说法中正确的是（ ）
A． 在探究加速度与质量的关系时，应改变小车所受拉力的大小
B． 在探究加速度与外力的关系时，应改变小车的质量
C． 在探究加速度a与质量m的关系时，作出a﹣图象更易直观判断出二者间关系
D． 无论在什么条件下，细线对小车的拉力大小总等于砝码盘和砝码的总重力大小．
（3）在探究加速度与力的关系时，若取车的质量M=0.5kg，改变砝码质量m的值，进行多次实验，以下m的取值最不合适的一个是（ ）
A． m1=4g B．m2=10g C．m3=40g D．m4=500g
（4）在平衡小车与长木板之间摩擦力的过程中，打出了一条纸带如图乙所示．计时器打点的时间间隔为0.02s．从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离，根据图中给出的数据求出该小车的加速度a= m/s2（结果保留两位有效数字）．
（5）如图所示为甲同学在探究加速度a与力F的关系时，根据测量数据作出的a﹣F 图象，说明实验存在的问题是 ．
6、 如图所示“为探究碰撞中的不变量”的实验装置示意图．
（1）因为下落高度相同的平抛小球（不计空气阻力）的飞行时间相同，所以我们在实验中可以用平抛运动的 来替代平抛运动的初速度．
（2）本实验中，实验必须要求的条件是（ ）
A． 斜槽轨道必须是光滑的
B． 斜槽轨道末端点的切线是水平的
C． 入射小球每次都从斜槽上的同一位置无初速度释放
D． 入射球与被碰球满足ma＞mb，ra=rb
（3）图中M、P、N分别为入射球与被碰球对应的落点的平均位置，则实验中要验证的关系是（ ）
A． ma•ON=ma•OP+mb•OM B．ma•OP=ma•ON+mb•OM
C．ma•OP=ma•OM+mb•ON D．ma•OM=ma•OP+mb•ON
三、计算题（本题共4道小题，第1题13分，第14题10分，第15题12分，第4题16分，共44分）
6、 如图所示，把重8N的物体放在倾角为30°的粗糙斜面上并静止，物体的上端与固定在斜面上的轻质弹簧相连，弹簧与斜面平行，若物体与斜面间的最大静摩擦力为5N，则：
（1）弹簧为原长，且物体保持静止，物体所受的摩擦力大小为多少？
（2）现弹簧处于压缩状态，且物体保持静止，则最大弹力为多少？
7、 如图所示，LMN是竖直平面内固定的光滑绝缘轨道，MN水平且足够长，LM下端与MN相切，质量为m的带正电小球B静止在水平轨道上，质量为2m的带正电小球A从LM上距水平轨道高为h处静止释放，在A球进入水平轨道后，A、B两球间相互作用视为静电力作用．带电小球均可视为质点．已知A、B两球始终没有接触．重力加速度为g．求：
（1）A、B两球相距最近时，A、B两球系统的电势能Ep．
（2）A、B两球最终的速度VA、VB的大小．
6、 如图所示，长L=8m，质量M=3kg的薄木板静止放在光滑水平面上，质量m=1kg的小物体放在木板的右端，现对木块施加一水平向右的拉力F，取g=10m/s2，求：
（1）若薄木板上表面光滑，欲使薄木板以2 m/s2的加速度向右运动，需对木板施加的水平拉力为多大?
（2）若木板上表面粗糙，物体与薄木板间的动摩擦因数为0.3，若拉力F=6N，求物体对薄木板的摩擦力大小和方向？
（3）若木板上表面粗糙，物体与薄木板间的动摩擦因数为0.3，若拉力F=15N，物体所能获得的最大速度．
7、 如图所示，相距s=4m、质量均为M，两个完全相同木板A、B置于水平地面上，一质量为M、可视为质点的物块C置于木板A的左端．已知物块C与木板A、B之间的动摩擦因数均为μ1=0.40，木板A、B与水平地面之间的动摩擦因数为μ2=0.10，最大静摩擦力可以认为等于滑动摩擦力，开始时，三个物体均处于静止状态．现给物块C施加一个水平方向右的恒力F，且F=0.3Mg，已知木板A、B碰撞后立即粘连在一起．
（1）通过计算证明A与B碰前A与C是一起向右做匀加速直线运动．
（2）求从物块C开始运动到木板A与B相碰所经历的时间t．
（3）已知木板A、B的长度均为L=0.2m，请通过分析计算后判断：物块C最终会不会从木板上掉下来？
涟源一中2018届高三第二次月考答案
物 理
一、 选择题（本题共10道小题，每小题4分，共40分）
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
C
C
D
C
C
BD
BC
AC
ACD
BC
二、 实验题（本题共2道小题，每空2分，第11题10分，第12题6分，共16分）
11.（1）A； （2）C； （3）D； （4）0.16； （5）没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．
12.（1）水平位移；（2）BCD；（3）C
三、 计算题（本题共4道小题，第13题10分，第14题10分，第15题12分，第16题12分，共44分）
13.答案：（1）f=4N （5分） （2）Fm=1N （5分）
14.答案：（1）A、B两球相距最近时，A、B两球系统的电势能Ep为； （5分）
（2）A、B两球最终的速度、的大小分别为和 （5分）
试题分析：（1）对A球下滑的过程，由动能定理得：
解得：
当A球进入水平轨道后，A、B两球组成的系统动量守恒，当A、B
相距最近时，两球速度相等，以v0的方向为正方向，由动量守恒定律可得：
2mv0=（2m+m）v 解得：
由能量守恒定律得： 解得：
（2）当A、B相距最近之后，由于静电斥力的相互作用，它们将会相互远离，当它们相距足够远时，它们之间的相互作用力可视为零，电势能也视为零，它们就达到最终的速度，该过程中，A、B两球组成的系统动量守恒、能量也守恒．以v0的方向为正方向，由动量守恒定律可得：
由能量守恒定律可得：，
解得：
15.答案：（1）6N （4分） （2）1.5N （4分） （3）12m/s （4分）
试题分析：（1）薄木板上表面光滑，木板受到的合外力为拉力，由牛顿第二定律得：，则拉力大小为6N；
（3）拉力F=15N＞F0，木块相对于木块滑动，对木板，由牛顿第二定律得：，
解得：
木块位移：， 木板位移：，
木块从木板上滑下时有：，
此时木块的速度：，
解得：，则木块获得的最大速度为12m/s；
16.答案：（1）证明如下． （4分）
（2）从物块C开始运动到木板A与B相碰所经历的时间t为4s． （4分）
（3）物块C最终不会从木板上掉下来． （4分）
试题分析：（1）设木板A与物块C之间的滑动摩擦力大小为f1，木板A与水平地面之间的滑动摩擦力大小为f2，
有：f1=μ1Mg=0.40Mg，f2=μ2（Mg+Mg）=0.20Mg
可见f2＜F＜f1，
故可知在木板A、B相碰前，在F的作用下，木板A与物块C一起水平向右做匀加速直线运动．
（2）设此过程中它们的加速度为a，运动时间为t，与木板B相碰时的速度为υ，
有：，解得：t=4s，υ=2m/s．
（3）碰撞后瞬间，物块C的速度不变，设A、B碰后速度为υ'，则Mυ=2Mυ'得
此即木板A、B共同运动的初速度．
此后，物块C在木板上滑动时的加速度为：，
物块C在木板上滑动时，木板A、B共同运动的加速度为：，
其中，
解得：
若木板A、B很长，则物块C不会掉下来．设物块C再运动时间t1后，三者的速度相同，有：，
代入数据解得：
在此过程中，物块C的位移为：
木板A、B的位移为：
由于，可见，物块C与木板A、B达到共同速度时还在木板上．进一步分析，由于，可知物块C将与木板A、B一起做匀速直线运动，可见物块C将不会从木板上掉下来．
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