—、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,第1〜6题只有一 项符合题目要求,第7〜10题有多项符合题目要求.全部选对的得,分,选对但不全的得2分, 有选错的得0分)
1.冬天的北方,人们常用狗拉雪橇,如图所示,一条狗用水平拉力拉着雪橇在雪面上加速前进. 关于狗拉雪橇的力与雪橇拉狗的力,下列说法正确的是
A.狗拉雪橇的力与雪橇拉狗的力是一对相互作用力,大小始终相等
B.狗拉雪橇加速前进,狗拉雪橇的力大于雪橇拉狗的力
C.狗拉雪橇的力与雪橇拉狗的力是一对平衡力,大小始终相等
D.只有狗拉雪橇勻速前进,狗拉雪橇的力才等于雪橇拉狗的力
2.如图所示,物体甲叠放在物体乙上,恒定拉力F作用在物体乙上,使得两物体一起沿粗糙水平面向右做勻加速直线运动,下列说法正确的是
A.物体甲受到的摩擦力与拉力大小无关
B.物体甲受到的摩擦力与物体乙的质量无关
C物体乙受到地面施加的摩擦力与拉力大小无关
D.物体乙受到地面施加的摩擦力与物体甲的质量无关
3.甲、乙两车在同一条直道上行驶,它们运动的位移x随时间t变化的关系如图所示.已知乙车做勻变速直线运动,其图象与t轴相切于10 s处.则下列说法正确的是
A.甲车的初速度为零
B.乙车的初位置在x0=100m处
C.乙车的加速度大小为2. 5m/s2
D. 5 s时两车相遇,此时甲车速度较大
4.如图所示,长为l的轻绳一端固定在竖直转动轴上的A点,另一端拴接一质量为m的小球 B,O点是转动轴与光滑水平面的交点,AO=h28N B. F>38 N
C.F≥38 N D. F>42 N
7.如图所示,两小球A、B(离地面高度均为h,水平相距l,虚线为此时小球A、B连线的中垂线. 若同时将小球A、B分别以速度v1、v2 (v1>v2)水平拋出,假设两小球A、B与地面碰撞前后, 水平分速度不变,竖直分速度大小不变、方向相反.不计空气阻力及小球与地面碰撞的时间, 重力加速度为g,则下列说法正确的是
A.若,则小球AB一定能在第一次落地前相碰
B.若小球A、B在第一次落地前不相碰,则此后就不会相碰
C.小球A、B不可能运动到最高处相碰
D.小球A、B 一定能相碰,且相碰的位置一定在虚线的右侧
8.我国“高铁”事业发展迅猛,假设一列高速列车在机车牵引力和恒定阻力作用下,在水平轨道上由静止开始启动,其v-t图象如图所示.已知0〜t1时间内为过原点的倾斜直线,t1时刻达到额定功率P,此后保持功率P不变,在t3时刻达到最大速度v3,以后勻速运动.下列判断正确的是
A.0〜t3时间内,列车的加速度一直在减小
B.t2时刻的加速度大于t1时刻的加速度
C.在t3时刻以后,机车的牵引力最小且等于阻力大小
D.列车所受的恒定阻力大小为
9.如图所示,用三条完全相同的轻质细绳a、b、c将P、Q两个质量均为m的完全相同的小球连 接并悬挂,小球均处于静止状态,轻绳a与竖直方向的夹角为θ=45°,轻绳c水平,则
A.轻质细绳a的拉力大小为2mg
B.轻质细绳b的拉力大小为2.5mg
C.轻质细绳c的拉力大小为2mg
D.轻质细绳a、b、c的拉力依次减小
10.如图所示,质量为m的小球(可视为质点)用长为L的细线悬挂于O点,自由静止在A位置.现用水平力F缓慢地将小球从A位置拉到B位置后静止,此时细线与竖直方向的夹角 为θ=60°,细线的拉力为F1,然后放手让小球从静止返回,到A点时细线的拉力为F2,则
A.从B到A的过程中,小球重力的瞬时功率先增大后减小
B.从A到B,拉力F做的功为mgL
C.从B到A的过程中,小球受到的合力大小不变
D. F1 =F2=2mg
二.实验题(本题共2小题,共15分.要求将正确答案填在答题栏的正确位置的横线上)
11. (6分)某同学在探究木块的速度随时间变化的规律时,在质地均勻的水平桌面上将木块、电火花计时器、纸带连接成如图甲所示的装置.先接通频率为50 Hz的电源,再给木块一向左的初速度,木块向左运动一小段距离后将纸带拉紧,最后得到如图乙所示点迹的纸带,A、B、 C、D、E是连续的五个计数点,每相邻两个计数点间还有一个点未画出,下面标注的数字是相邻两计数点间的距离(单位:cm).
(1)木块与纸带的 (填“左”或“右”端相连;
(2)由纸带上数据判断,在误差范围内,可以认为木块做的是 (填“勻速”“勻加速”或“勻减速”运动);
⑶木块运动的加速度大小是 m/s2.(结果保留三位有效数字)
12.某同学利用落体法验证动能定理时,实验装置如图甲所示,接下来该同学完成了如下的操作:
(1)首先利用10分度的游标卡尺测出了小球的直径,其示数如图乙所示为 cm;
(2)将该小球由光电门1的正上方无初速度释放,先后通过光电门1、2,通过电脑显示的时 间分别为Δt1=5×10-3 s、Δt2=4×10-3 s,小球通过两光电门的速度分别用v1、v2表示,则由以上数据可知v1= m/s、v2= m/s;(结果保留两位小数)
(3)该小组的同学测出两光电门的间距为H,重力加速度用g表示,由动能定理,需要验证的关系式为 (用符号表示)
三、计算题(本题共4小题,共55分.解答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. 2017年8月6日,世界女排大奖赛总决赛在南京奥体落幕,处于过渡时期的中国女排最终获得本届比赛的第四名.如图所示,排球场总长18 m、宽9 m.某运动员站在网前1m 处跳起将球垂直网面水平扣出,扣球点离地面高度为2.45 m,排球直接落到距端线3. 0 m 处的界内.排球质量为260 g,可视为质点,空气阻力不计,选取地面为零势能面,取重力加速 度 g=10 m/s2.求:
(1)扣球时,排球水平飞出的速度大小v0;
(2)排球落地前瞬间的速度大小v;
(3)排球落地前瞬间重力的功率P
14.2017年7月9日,在亚洲田径锦标赛男子4×100米接力决赛中,中国队力压泰国队夺冠.如图所示,OB为接力赛跑道,AB为接力区,长度为L = 20m.甲、乙两运动员经短距离加速后都能达到并保持v=10m/s的速度跑完全程.设乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的,加速度大小为a = 3m/s2.乙在接力区前端听到口令时起跑,在甲、乙相遇时完成交 接棒.在某次练习中,甲以v=10m/s的速度跑到距接力区前端x0= 14. 0 m处向乙发出起跑口令.求:(计算结果小数点后保留两位数)
(1)交接棒处离接力区前端A处的距离;
⑵训练要求乙恰好在速度达到与甲相同时被甲追上,则甲应在接力区前端多远时对乙发出起跑口令;
(3)第(2)问中棒经过接力区AB的时间.
15.2022年冬奥会由北京和张家口承办,崇礼县承办雪上项目的比赛,滑雪是冬奥会的 比赛项目之一.如图是由足够长的斜直轨道、半径R1=2m的凹形圆弧轨道和半径R2=3.6 m的凸形圆弧轨道三部分组成的模拟滑雪组合轨道.这三部轨道依次平滑连接,且处于同一竖直平面内.
其中M点为凹形圆弧轨道的最低点,N点为凸形圆弧轨道的最高点,凸形圆弧轨道的圆心O与M点在同一水平面上,一可视为质点、质量为rn = 5kg的雪橇从斜直轨道上的P点无初速度滑下,经M点滑向N点,P点距水平面的高度h =3.2m.不计一切阻力,g取10m/s2,求:
(1)雪橇滑至M点时的速度;
(2)雪橇滑至M点时,轨道对雪橇的支持力;
(3)若雪橇滑至N点时对轨道恰好无压力,求雪橇的下滑点P距水平面的高度.
16.(18分)如图所示,长l=5m、倾角为37°的倾斜传送带两端各通过一小段光滑圆弧与AB、 CD两个光滑的水平轨道平滑连接.现有一小物体(可视为质点)以v0 = 10m/s的速度沿 AB轨道向右运动,当传送带静止时,小物体恰好能滑到CD轨道上,g取10m/s2,sin37°= 0. 6,cos 370= 0. 8,求:
(1)小物体跟传送带间的动摩擦因数;
(2)当小物体在AB轨道上的运动速度低于某一数值时,无论传送带顺时针运动的速度多大,小物体总不能到达轨道CD,求这个临界速度;
(3)若小物体以8m/s的速度沿轨道AB向右运动,欲使小物体到达轨道CD,传送带至少以多大的速度顺时针运动.
宁夏育才中学2018届高三月考物理试题参考答案、提示及评分细则
一.选择题:1.A2.C3.B4.C5.C6.D7.AD8.CD9.ACD10.AB
11. (1)右(2)匀减速(3)2. 40(每空2分)
12. (1)1.21(2 分)(2)2. 42 3. 03(每空 2 分)(3)2Gh=v22—v12 (3 分)
13. (1)由题意可知排球运动的水平位移为x=7. 0 m
水平方向上有x=v0t
竖直方向上有
联立解得v0 = 10m/s
(2)设排球落地前瞬间在竖直方向的分量为vy,则vy=gt
vx=v0
则
⑶落地前瞬间重力的功率P=mgvy =18.2W
14. (1)设乙加速到交接棒运动时间为t,则在甲追击乙过程中有:
代人数据得:t=2. 0 s
或t=4. 67 s (不符合实际,乙加速最长时间:tm = 舍去)
交接棒处离接力区前端A点的距离为:
(2)乙加速时间为
设甲在距离接力区前端为x时对乙发出起跑口令,则在甲追击乙过程中有:
代人数据得x=16. 67 m
(3)棒在(2)过程以v=10m/s的速度运动,所以
棒经过接力区的时间是
15. (1)以地面为参考平面,对滑板从P到M过程运用机械能守恒定律,得到
mgh=
解得,vM=8m/s
(2)在M点,由牛顿第二定律得:
N-mg=m
所以N=210N
(3)若滑板滑至N点时对轨道恰好无压力,则有mg=m
得vN=6m/s
对滑板从P到N过程,由机械能守恒定律得
mgh′=mgR2+
所以h′=5.4m
16.:(1)传送带静止时,小物体受力如图甲所示,
据牛顿第二定律得:μmgcosθ+mgsinθ=ma1①
B→C过程有:v20=2a1l ②
解得:a1=10 m/s2,μ=0.5
(2)显然,当小物体受到的摩擦力始终向上时,最容易到达传送带顶端,此时,小物体受力如图乙所示,据牛顿第二定律得:
mgsin37°-μmgcos37°=ma2 ③
若恰好能到达高台时,有:v22=2a2l ④
解得:v=2 m/s
即当小物体在AB平台上向右滑动速度小于2m/s时,无论传带顺时针传动的速度多大,小物体总也不能到达高台CD.
(3)以v1表示小物体在平台AB上的滑速度,以v2表示传送带顺时针传动的速度大小.
对从小物体滑上传送带到小物体速度减小到传送带速度过程有:
v21-v22=2a1x1 ⑤
对从小物体速度减小到带速v2开始,到运动到恰滑上CD高台过程,有:
v22=2a2x2 ⑥
x1+x1=L ⑦
解得:v2=3 m/s
即传送带至少以3 m/s的速度顺时针运动,小物体才能到达高台CD.