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物理试题(附中版)－
炎德·英才大联考湖南师大附中2018届高三月考试卷(三)
物 理
命题人：戴绍南 审稿人：郭志君
本试题卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，共8页．时量90分钟，满分110分．
第Ⅰ卷
一、选择题(本题共12小题，每小题4分，共48分．其中1～6小题只有一个选项正确，7～12小题有多个选项正确，选不全的得2分，错选或不选得0分．将选项填涂在答题卡中)
1．如图所示，汽车向右沿直线运动，原来的速度是v1，经过一小段时间之后，速度变为v2，Δv表示速度的变化量．由图中所示信息可知(C)
A．汽车在做加速直线运动
B．汽车的加速度方向与v1的方向相同
C．汽车所受的合力的方向与v1的方向相反
D．汽车的加速度方向与Δv的方向相反
【解析】根据题图可知，汽车的速度变小，做的是减速直线运动，选项A错误；汽车的加速度与Δv方向相同，所以与v1、v2的方向都相反，合力的方向与加速度方向相同，选项B、D错误，选项C正确．
2．足够长的水平木板，沿水平方向向右做匀速直线运动．木板各处的表面情况相同，木板上有两个质量不等的铁块与木板一块做匀速直线运动，两个铁块表面情况相同．沿运动方向分布，质量大的在前，质量小的在后，两者之间有一定的间隔．某时刻木板突然停止运动，下列说法正确的是(D)
A．若木板光滑，由于前面的铁块惯性大，两个铁块之间距离将增大
B．若木板光滑，由于后面的铁块惯性小，两个铁块之间距离将减小
C．若木板不光滑，两个铁块有可能相撞
D．无论木板是否光滑，两个铁块都不可能相撞
【解析】若木板光滑，某时刻木板突然停止运动，两铁块将保持原来速度匀速运动，两铁块之间距离保持不变；若木板不光滑，某时刻木板突然停止运动，两铁块将以原来速度为初速度做匀减速直线运动，其加速度大小相同(为μg)，两个铁块之间距离保持不变．
3．做直线运动的质点其加速度随时间变化的图象如图所示，阴影部分的“面积”大小为
A，t0时刻，质点的速度为零．在0～t0时间内，质点发生的位移是(A)
A．－ B.
C．－At0 D．At0
【解析】a－t图象的面积表示0～t0时间内质点的速度变化量，即Δv＝v－v0＝A，即v0＝－A，故质点在0～t0时间内的位移为x＝v0t0＝－At0，A项正确，B、C、D项错．
4．研究发现，低头玩手机时，就有可能让颈椎承受多达60磅(约270 N)的重量，比一个7岁小孩还重．经常低头玩手机会引起如背痛、体重增加、胃痛、偏头痛和呼吸道疾病等．当人体直立时，颈椎所承受的压力等于头部的重量；低头玩手机时，颈椎受到的压力会随之变化．现将人体头颈部简化为如图的模型：重心在P点的头部，在可绕O转动的颈椎OP(轻杆)的支持力和沿PQ方向肌肉拉力的作用下处于静止．当低头时，颈椎与竖直方向的夹角为45°，PQ与竖直方向的夹角为60°，此时，颈椎受到的压力约为直立时颈椎受到压力的(B)
A．4.2倍 B．3.3倍
C．2.8倍 D．2.0倍
【解析】解法一：力的图示法：取直立时颈椎受到压力G为单位长度，按比例作出平行四边形，如图所示，则对角线长度稍大于三个单位长度，故选项B正确．
解法二：解析法：由正弦定理：＝
得：F＝G≈3.3G，故选项B正确．
5．某同学设计了一种能自动拐弯的轮子．如图所示，两等高的等距轨道a、b固定于水平桌面上，当装有这种轮子的小车在轨道上运行到达弯道略微偏向轨道外侧时，会顺利实现拐弯而不会出轨．下列截面图所示的轮子中，能实现这一功能的是(A)
【解析】要使小车顺利拐弯，必须提供向心力，根据小车的受力情况，判断轨道提供的向心力，即可判断．图A中，当该小车在轨道上运行到达弯道略微偏向轨道外侧时，由于惯性，内侧轮高度略降低，外侧轮高度略升高，轨道对小车的支持力偏向轨道内侧，与重力的合力提供向心力，从而顺利拐弯，故A正确；图B中，当该小车在轨道上运行到达弯道略微偏向轨道外侧时，由于惯性，内侧轮高度略升高，外侧轮高度略降低，轨道对小车的支持力偏向轨道外侧，小车会产生侧翻，故B错误；图C中，支持力的方向是左上方，水平分力提
供向左的向心力，若车向右拐弯，小车会出轨，故C错误；图D中，当该小车在轨道上运行到达弯道略微偏向轨道外侧时，两侧高度基本不变，支持力与重力的合力不能提供向心力，若没有外力提供向心力，由于惯性，小车会出轨，故D错误．
6．如图所示，A为太阳系中的天王星，它绕太阳O运行的轨道视为圆时，运动的轨道半径为R0，周期为T0，长期观测发现，天王星实际运动的轨道与圆轨道总有一些偏离，且每隔t0时间发生一次最大偏离，即轨道半径出现一次最大．根据万有引力定律，天文学家预言形成这种现象的原因可能是天王星外侧还存在着一颗未知的行星(假设其运动轨道与A在同一平面内，且与A的绕行方向相同)，它对天王星的万有引力引起天王星轨道的偏离，由此可推测未知行星的运动轨道半径是(D)
A.R0 B．R0
C．R0 D．R0
【解析】依＝，则R＝R0，又依题意有：－＝1，则＝，求得R＝R0，D对．
7．如图所示，质量分别为mA、mB的A、B两物块用轻线连接放在倾角为θ的光滑斜面上，用始终平行于斜面向上的恒力F拉A，使它们沿斜面匀加速上升，为了增加轻线上的张力，可行的办法是(BD)
A．增大A物块的质量 B．增大B物块的质量
C．增大倾角θ D．增大拉力F
【解析】对于A、B整体由牛顿第二定律得F－(mA＋mB)gsin θ＝(mA＋mB)a，对于B由牛顿第二定律得FT－mBgsin θ＝mBa，解以上两式得FT＝F，选项B、D正确．
8．如图所示，A、B两球分别套在两光滑的水平直杆上，两球通过一轻绳绕过一定滑轮相连，现在A球以速度v向左匀速移动，某时刻连接两球的轻绳与水平方向的夹角分别为α、β，下列说法正确的是(AD)
A．此时B球的速度为v
B．此时B球的速度为v
C．在β增大到90°的过程中，B球做匀速运动
D．在β增大到90°的过程中，B球做加速运动
【解析】由于两球沿绳方向的速度大小相等，因此vcos α＝vBcos β，解得vB＝v ，A项正确，B项错误；在β增大到90°的过程中，α在减小，因此B球的速度在增大，B球在做加速运动，C项错误，D项正确．
9．如图所示，水平转台上的小物体A、B通过轻弹簧连接，并随转台一起匀速转动，A、B的质量分别为m、2m，A、B与转台的动摩擦因数都为μ，A、B离转台中心的距离分别为1.5r、r，已知弹簧的原长为1.5r，劲度系数为k，设本题中的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，以下说法正确的是(BD)
A．当B受到的摩擦力为0时，转台转动的角速度为
B．当A受到的摩擦力为0时，转台转动的角速度为
C．若B比A先相对转台滑动，当B刚好要滑动时，转台转动的角速度为
D．若A比B先相对转台滑动，当A刚好要滑动时，转台转动的角速度为
【解析】当B受到的摩擦力为0时，则k(2.5r－1.5r)＝2mω2·r，解得ω＝，选项A错误；当A受到的摩擦力为0时，k(2.5r－1.5r)＝mω2·1.5r，解得：ω＝ ，选项B正确；若B比A先相对转台滑动，当B刚好要滑动时，此时k(2.5r－1.5r)＋μ·2mg＝2mω2·r，解得ω＝，选项C错误；若A比B先相对转台滑动，当A刚好要滑动时，则k(2.5r－1.5r)＋μ·mg＝mω2·1.5r，解得ω＝，选项D正确．
10．如图是利用太阳能驱动的小车，若小车在平直的水泥路上从静止开始加速行驶，
经过时间t前进距离s，速度达到最大值vm，在这一过程中电动机的功率恒为P，小车所受阻力恒为f，那么这段时间内(BD)
A．小车做匀加速运动 B．小车做加速度逐渐减小的加速运动
C．电动机所做的功为mv D．电动机所做的功为fs＋mv
【解析】对小车由牛顿第二定律得－f＝ma，由于小车的速度逐渐增大，故小车加速度逐渐减小，小车做加速度逐渐减小的加速运动，A错误，B正确；对小车由动能定理得W－fs＝mv，解得W＝fs＋mv，C错误，D正确．
11．如图所示，一足够长的木板在光滑的水平面上以速度v向右匀速运动，现将质量为m的物体竖直向下轻轻地放置在木板上的右端，已知物体m和木板之间的动摩擦因数为μ，为保持木板的速度不变，须对木板施一水平向右的作用力F.从物体m放到木板上到它相对木板静止的过程中，下列说法正确的是(BC)
A．因摩擦产生的热量为mv2 B．因摩擦产生的热量为
C．力F对木板做功的数值为mv2 D．力F对木板做功的数值为2mv2
【解析】由能量转化和守恒定律可知，拉力F对木板所做的功W一部分转化为物体m的动能，一部分转化为系统内能，故W＝mv2＋μmg·s相，s相＝vt－t，v＝μgt，以上三式联立可得：W＝mv2，因摩擦产生的热量Q＝μmg·s相＝mv2，故B、C正确．
12．水平推力F1和F2分别作用在水平面上等质量的a、b两物体上，作用一段时间后撤去推力，物体将继续运动一段时间后停下，两物体v－t的图象如图所示，图中AB∥CD，则(AC)
A．F1的冲量小于F2的冲量 B．F1的冲量等于F2的冲量
C．两物体受到的摩擦力大小相等 D．两物体受到的摩擦力大小不等
【解析】设a、b两物体的加速运动时间分别为t1、t2，则由图知t1＜t2，当只有摩擦力Ff作用时，由AB∥CD知图线斜率相同，则加速度相等，由牛顿第二定律知，摩擦力Ff相等，故C选项正确，D选项错误．对a，由动量定理得：IF1－Fft1＝mvA；对b同理得：IF2－Fft2＝mvC.由图象知，vA＝vC，t1＜t2，所以由mvA＝mvC知，IF1
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