安徽定远示范高中2018届高三第三次月考试卷
物理试题
一、选择题（共10小题.1-6题为单选，7-10题为多选，全对得4分，部分对2分,有错或不选得0分）
1. 下列描述正确的是（ ）
A. 平抛运动的物体在相等的时间间隔内，速率的改变量相等
B. 牛顿指出：如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向
C. 运动的物体才受滑动摩擦力，且其方向与运动方向一定相反
D. 速度的变化量、加速度、力都是矢量，且对应的国际单位制中的单位符号分别为：m/s、m/s、N 【答案】D
【解析】平抛运动的物体在相等的时间间隔内，速度改变量相等，但速率的改变量不一定相等，故A错误；笛卡儿指出：如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向，符合历史事实．故B错误；静止的物体也可以滑动摩擦力，只要其他物体与该物体间相对运动即可能产生滑动摩擦力，故C错误．速度的变化量、加速度、力都是矢量且对应的国际单位制位符号分别为：m/s、m/s、N；故D正确；故选D．
2. 在平直公路上行驶的a车和b车，其位移—时间（x–t）图象分别为图中直线a和曲线b，已知b车的加速度恒定且等于–2 m/s2，t=3 s时，直线a和曲线b刚好相切，则（ ）
2
2
A. a车做匀速运动且其速度为va=m/s B. t=0时，a车和b车的距离x0=9 m
C. t=3 s时，a车和b车相遇，但此时速度不等 D. t=1 s时，b车的速度为10m/s 【答案】B
............ Sb=选B.
点睛：解决本题的关键知道位移时间图线的物理意义，知道图线的切线斜率表示瞬时速度，分析两车的位移关系、速度关系．
3. 小球每隔0.2s从同一高度抛出，做初速为6m/s的竖直上抛运动，设它们在空中不相碰．第一个小球在抛出点以上能遇到的小球数为（取 g=10m/s）（ ） A. 3 个 B. 4 个 C. 5 个 D. 6 个 【答案】C
【解析】试题分析：小球做竖直上抛运动，从抛出到落地的整个过程是匀变速运动，在空中运动的总时间为：能遇到的小球数为：考点：竖直上抛运动
名师点睛：本题关键明确第一个小球的运动情况，然后选择恰当的运动学公式列式求解出运动时间，再判断相遇的小球个数。
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4. 如图所示，物块A放在直角三角形斜面体B上面，B放在弹簧上面并紧挨着竖直墙壁，初始时A、B静止，现用力F沿斜面向上推A，但A、B仍未动．则施力F后，下列说法正确的是
，每隔
抛出一个小球，故第一个小球在抛出点以上
2
，t=3s时，a车和b车到达同一位置，得：s0=Sb-Sa=9m．故B正确．故
，故ABD错误，C正确。
A. A、B之间的摩擦力一定变大 B. B与墙面间的弹力可能不变 C. B与墙之间可能没有摩擦力 D. 弹簧弹力一定不变 【答案】D
【解析】试题分析：对A分析，开始受重力、B对A的支持力和静摩擦力平衡，当施加F后，仍然处于静止，开始A所受的静摩擦力大小为
，若
，则A、B之间的摩擦
力大小可能不变，故A错误；以整体为研究对象，开始时B与墙面的弹力为零，后来加F后，弹力为
，B错误；对整体分析，由于AB不动，弹簧的形变量不变，则弹簧的弹力不变，
开始弹簧的弹力等于A、B的总重力，施加F后，弹簧的弹力不变，总重力不变，根据平衡知，则B与墙之间一定有摩擦力，故C错误，D正确． 考点：考查了共点力平衡条件的应用
【名师点睛】本题考查受力分析以及共点力的平衡条件应用，要注意明确整体法与隔离法的正确应用．
①整体法：以几个物体构成的整个系统为研究对象进行求解．在许多问题中用整体法比较方便，但整体法不能求解系统的内力．
②隔离法：从系统中选取一部分（其中的一个物体或两个物体组成的整体，少于系统内物体的总个数）进行分析．隔离法的原则是选取受力个数最少部分的来分析．
③通常在分析外力对系统作用时，用整体法；在分析系统内各物体之间的相互作用时，用隔离法．有时在解答一个问题时要多次选取研究对象，需要整体法与隔离法交叉使用
5. 如图所示在足够长的光滑水平面上有一静止的质量为M的斜面，斜面表面光滑、高度为h、倾角为θ．一质量为m（m＜M）的小物块以一定的初速度沿水平面向右运动，不计冲上斜面过程中的机械能损失．如果斜面固定，则小物块恰能冲到斜面的顶端．如果斜面不固定，则小物块冲上斜面后能达到的最大高度为（）
A. h B. 【答案】D
C. D.
【解析】斜面固定时，根据动能定理可得：
由水平方向动量守恒得：mv0=（M+m）v，由能量守恒得：
，故D正确，ABC错误。
，解得：，斜面不固定时，
，解得：
6. 如图，小木块以某一竖直向下的初速度从半球形碗口向下滑到碗底，木块下滑过程中速率不变，则木块
A. 下滑过程的加速度不变 B. 所受的合外力大小不变 C. 对碗壁的压力大小不变 D. 所受的摩擦力大小不变 【答案】B
【解析】因物体的速度大小不变，物块做匀速圆周运动，故其向心力大小不变，即物体所受合力大小不变，故B正确；由F=ma可知，物块的加速度大小始终不变，方向变化，故A错误；物块在运动过程中受重力、支持力及摩擦力作用，如图所示，支持力与重力的合力充当向心力，而在物块下滑过程中重力沿径向分力变化，故支持力一定会变化，故C错误；而在切向上摩擦力应与重力的分力大小相等，方向相反，因重力的分力变化，故摩擦力也会发生变化，故D错误；故选B．
点睛：本题关键在于明确物体的运动是匀速圆周运动，同时要注意正确的进行受力分析，并能找出各力动态的变化情况.
7. 一只小船渡过两岸平行的河流，河中水流速度各处相同且恒定不变，方向平行于河岸．小船的初速度均相同，且船头方向始终垂直于河岸，小船相对于水分别做匀加速、匀减速和匀速直线运动，其运动轨迹如图所示．下列说法错误的是
A. 沿AC和AD轨迹小船都是做匀变速运动 B. AD是匀减速运动的轨迹 C. 沿AC轨迹渡河所用时间最短
D. 小船沿AD轨迹渡河，船靠岸时速度最大 【答案】D
【解析】船沿着船头指向方向做匀加速直线运动的同时还要随着水流一起运动；曲线运动的加速度指向轨迹的内侧，故AC轨迹船相对于静水沿v0方向做匀加速运动，AB轨迹船相对于静水沿v0方向做匀速运动，AD轨迹船相对于静水沿v0方向做匀减速运动； 沿AD轨迹，船是匀减速运动，则船到达对岸的速度最小，故AB正确，D错误；船相对于水的初速度大小均相同，方向垂直于岸边，由于AC轨迹船相对于静水沿v0方向做匀加速运动，AB轨迹船相对于静水沿v0方向做匀速运动，AD轨迹船相对于静水沿v0方向做匀减速运动，故沿三条不同路径渡河的时间不同，沿AC轨迹渡河所用的时间最短，故C正确；此题选择错误的选项，故选D． 点睛：本题关键是找到合运动与分运动，注意小船渡河时间有垂直河岸方向的分运动速度决定，与水流速度无关．
8. 如图所示，水平路面上有一辆质量为Μ的汽车，车厢中有一质量为m的人正用恒力F向前推车厢，在车以加速度a向前加速行驶距离L的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 人对车的推力F做的功为FL B. 人对车做的功为maL
C. 车对人的摩擦力做的功为（F+ma）L D. 车对人的作用力大小为ma 【答案】AC
【解析】A：人对车的推力F，在力F方向上车行驶了L，则推力F做的功为FL；故A正确。 B：在水平方向上，由牛顿第二定律可知车对人的力向左，大小为ma，则人对车水平方向上的作用力大小为ma，方向向右；车向左运动了L，故人对车做的功为－maL。故B错误；竖直方向车对人的作用力大小为mg，则车对人的作用力
，故D错误。
，
则车
C：人在水平方向受到F的反作用力和车对人向左的摩擦力，则 对人的摩擦力做的功为（F+ma）L，故C正确。
点睛：物体对物体的作用力是指物体对另一物体所有力的合力。
9. 2017年4月23日7时26分，“天舟一号”与“天宫二号”成功对接成新的组合体，组合体开始进行推进剂补加试验，试验持续5天时间，组合体仍在原“天宫二号”的轨道上做圆周运动，目前组合体状态良好。关于组合体与原“天宫二号”的说法正确的是（ ） A. 组合体的运动速度比原“天宫二号”的运动速度大 B. 组合体的机械能比原“天宫二号”的机械能大 C. 组合体的加速度比原“天宫二号”的加速度大 D. 组合体的向心力比原“天宫二号”的向心力大 【答案】BD
【解析】A：组合体仍在原“天宫二号”的轨道上做圆周运动，据的运动速度等于原“天宫二号”的运动速度；故A错误。
B：组合体的运动速度等于原“天宫二号”的运动速度，组合体质量变大，组合体的机械能比原“天宫二号”的机械能大；故B正确。
C：组合体仍在原“天宫二号”的轨道上做圆周运动，据于原“天宫二号”的加速度；故C错误。
D：组合体仍在原“天宫二号”的轨道上做圆周运动，据宫二号”的向心力大；故D正确。
10. 如图a，物体在水平恒力F作用下沿粗糙水平地面由静止开始运动，在t=1s时刻撤去恒力F。物体运动的v-t图象如图b。重力加速度g=10m/s2，则
，组合体的向心力比原“天，
组合体的加速度等，
组合体
A. 物体在3s内的位移s=3m
B. 恒力F与摩擦力f大小之比F：f=3：1 C. 物体与地面的动摩擦因数为
D. 3s内恒力做功WF与克服摩擦力做功Wf之比WF：Wf=3：2 【答案】BC
【解析】物体在3s内的位移
，选项A错误；根据动量定理：
，即： ，
，解得：F：f=3：1，选项B正确；物体在1-3s内的加速度为：
根据
可得，物体与地面的动摩擦因数为
，选项C正确；根据动能定理1-3s内
，则3s内恒力做功WF与克服摩擦力做功Wf之比WF：Wf=1：1，故选项D错误；故
选BC.
11. 用圆锥摆可以粗略验证向心力
的表达式．实验方法如下：细线一端固定在铁架台
上O点，另一端悬挂一小钢球．将画着几个同心圆的白纸置于水平桌面上，使O点和同心圆的圆心连线与水平桌面垂直．带动小钢球使它贴近纸面(但不接触纸面)沿纸上某个圆匀速转动起来．已知重力加速度为g. 实验中需要测量小钢球从第1次到第n次经过圆上某位置所需要的时间t、圆的半径r以及悬点O到桌面的距离h。
(1)小钢球运动的线速度v＝________________；
(2)要验证向心力的表达式成立，只需验证等式_____________成立即可． 【答案】 (1).
(2).
【解析】（1）小钢球从第1次到第n次经过圆上某位置所需要的时间t，则，小钢球运
动的线速度
（2）对小球受力分析可得：
要验证向心力的表达式
，即
代
入线速度的表达式则：即
12. 某同学用图所示装置来验证动量守恒定律,实验时先让a球从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下,在水平地面上的记录纸上留下痕迹,重复10次;然后再把b球放在斜槽轨道末端的最右端附近静止,让a球仍从原固定点由静止开始滚下,和b球相碰后,两球分别落在记录纸的不同位置处,重复10次.回答下列问题:
（1）在安装实验器材时斜槽的末端应 （2）小球a、b质量
、
的大小关系应满足
____
,两球的半径应满足_____(选填
“＞”、“＜”或“=”).
（3）本实验中小球落地点的平均位置距O点的距离如图所示,这时小球a、b两球碰后的平均落地点依次是图中水平面上的_______点和_____点。
（4）在本实验中结合图,验证动量守恒的验证式是下列选项中的 ________ 。 A．B.C.
【答案】 (1). 保持水平 (2). ＞ (3). = (4). A C (5). B
【解析】（1）小球离开轨道后做平抛运动，在安装实验器材时斜槽的末端应保持水平，才能使小球做平抛运动。
（2）为防止碰撞过程入射球反弹，入射球的质量应大于被碰球的质量ma大于mb，即ma＞mb，为保证两个小球的碰撞是对心碰撞，两个小球的半径要相等，故填＞、=。
（3）由图1可知，小球a和小球b相撞后，被碰小球b的速度增大，小球a的速度减小，
b球在前，a球在后，两球都做平抛运动，由图示可知，未放被碰小球时小球a的落地点为B点，碰撞后a、b的落点点分别为A、C点。
（4）小球在空中的运动时间t相等，如果碰撞过程动量守恒，则有：两边同时乘以时间t得：错误。
13. 如图所示，一个小球从高h＝10m处以水平速度v0＝10m/s抛出，撞在倾角θ＝45°的斜面上的P点，已知AC＝5m，g=10m/s求：
2
，
，故B正确，AC
，可得：
(1)P、C之间的距离；
(2)小球撞击P点时速度的大小和方向． 【答案】（1）
（2）
垂直于斜面向下
【解析】（1）根据平抛运动规律有
s＋Lcos 45°＝v0t h—Lsin 45°＝gt2
联立解得L＝5 m，t＝1 s
(2)小球撞击P点时的水平速度v0＝10 m/s 竖直速度vy＝gt＝10 m/s
所以小球撞击P点时速度的大小为v＝10 m/s
设小球的速度方向与水平方向的夹角为α，则tan α＝＝1，α＝45°
14. 如图所示，斜面轨道AB与水平面之间的夹角θ=53O，BD为半径R = 4 m的圆弧形轨道，且B点与D点在同一水平面上，在B点，轨道AB与圆弧形轨道BD相切，整个轨道处于竖直平面内且处处光滑，在A点处的一质量m=1kg的小球由静止滑下，经过B、C点后从D点斜抛
出去，最后落在地面上的S点处时的速度大小vD = 8m/s，已知A点距地面的高度H = 10m，B点距地面的高度h =5 m，设以MDN为分界线，其左边为一阻力场区域，右边为真空区域，g取10m/s2，sin53°＝0.8。
（1）小球经过B点的速度为多大？
（2）小球经过圆弧轨道最低处C点时对轨道的压力多大？
（3）小球从D点抛出后，受到的阻力f与其瞬时速度方向始终相反，求小球从D点至S点的过程中阻力f所做的功。
【答案】（1）10m/s （2）43N （3）－68J
（1）设小球经过B点时的速度大小为vB，根据动能定理可得：带入数据解得：vB=10m/s.
（2）设小球经过C点时的速度为vC，对轨道的压力为N， 根据牛顿第二定律可得：
根据动能定理得： 联立以上解得：N = 43N
根据牛顿第三定律可得对轨道的压力
。
（3）设小球受到的阻力为f，到达S点的速度为vS，在此过程中阻力所做的功为W，易知vD=
vB，由动能定理可得：
联立以上解得：W=－68J
点睛：本题主要考查了牛顿第二定律、动能定理的综合应用，当阻力是变力，不能根据功的计算公式求阻力做功，运用动能定理求变力做功是常用的方法。
15. 如图甲，PNQ为竖直放置的半径为0.1 m的半圆形轨道，在轨道的最低点P和最高点Q各安装了一个压力传感器，可测定小球在轨道内侧通过这两点时对轨道的压力FP和FQ.轨道的下端与一光滑水平轨道相切，水平轨道上有一质量为0.06 kg的小球A，以不同的初速度v0与静止在轨道最低点P处稍右侧的另一质量为0.04 kg的小球B发生碰撞，碰后形成一整体(记为小球C)以共同速度v冲入PNQ轨道．(A、B、C三小球均可视为质点，g取10 m/s2)
(1)若FP和FQ的关系图线如图乙所示，求：当FP＝13 N时所对应的入射小球A的初速度v0为多大？
(2)当FP＝13 N时，AB所组成的系统从A球开始向左运动到整体达到轨道最高点Q全过程中所损失的总机械能为多少？
(3)若轨道PNQ光滑，小球C均能通过Q点．试推导FP随FQ变化的关系式，并在图丙中画出其图线．
【答案】（1） （2）0.6 J (3) FQ＝FP－6(N)
【解析】试题分析：小球经过P、Q两点时，由重力和轨道对小球的支持力的合力提供向心力，
AB相碰，满足动量守恒，根据牛顿第二定律及动量守恒定律列式即可求出速度；先求出AB相
碰所损失的机械能，根据动能定理求出从球C从P运动至Q的过程中摩擦力做功，进而求出小球损失的机械能；轨道光滑，小球C由P至Q的过程中机械能守恒，可列出小球经过AC两点的速度关系，再由牛顿第二定律得到FP随FQ变化的关系式，画出图线。
（1）设A球的质量为M，B球的质量为m，由牛顿第三定律可知，小球在P、Q两点所受轨道的弹力大小为：NP=FP，NQ=FQ
在P点根据牛顿第二定律可得：带入数据解得：
A、B相碰过程中满足动量守恒：Mv0=（M+m）vP 带入数据解得：
(2) A、B相碰所损失的机械能：带入数据解得：
球C在Q点由牛顿第二定律得：
球C从P运动至Q的过程，根据动能定理得：联立并代入数据解得：Wf＝－0.2 J
故球C上升过程中所损失的机械能ΔE2＝0.2 J
故整个系统在全过程中所损失的机械能ΔE＝ΔE1＋ΔE2＝0.6 J （3）因轨道光滑，小球C由P至Q的过程中根据动能定理得：
联立解得：NP－NQ＝6(M＋m)g 即FQ＝FP－6(N) 图线如图所示
点睛：本题主要考查了圆周运动与动能定理得结合，抓住速度是联系它们之间的桥梁。
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