安徽省滁州市三中2018年高三年級模擬測試卷物理試題第Ⅰ卷(選擇題共40分)一、選擇題（本題共10小題，共40分．在每小題給出的四個選項中，第1～6題只有一項符合題目要求，第7～10題有多項符合題目要求．全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分．）1.自行車和汽車同時駛過平直公路上的同一地點，此后其運動的v—t圖象如圖所示，自行車在t＝50s時追上汽車，則（）A.汽車的位移為100mB.汽車的運動時間為20sC.汽車的加速度大小為0.25m/s2D.汽車停止運動時，二者間距最大【答案】C2.某人騎自行車沿平直坡道向下滑行，其車把上掛有一只水壺，若滑行過程中懸繩始終豎直，如圖所示，不計空氣阻力，則下列說法錯誤的是A.自行車一定做勻速運動B.壺內(nèi)水面一定水平C.水壺及水整體的重心一定在懸繩正下方D.壺身中軸一定與坡道垂直【答案】D3.如圖所示，小球A、B通過一細繩跨過定滑輪連接，它們都穿在一根豎直桿上．當兩球平衡時，連接兩球的細繩與水平方向的夾角分別為θ和2θ，假設(shè)裝置中各處摩擦均不計，則A、B球的質(zhì)量之比為A.2cosθ:1B.1:2cosθC.tanθ:1D.1:2sinθ【答案】B【點睛】本題考查了隔離法對兩個物體的受力分析，關(guān)鍵是抓住同一根繩子上的拉力處處相等結(jié)合幾何關(guān)系將兩個小球的重力聯(lián)系起來．4．有a、b、c、d四顆地球衛(wèi)星，a還未發(fā)射，在赤道表面上隨地球一起轉(zhuǎn)動，b是近地軌道衛(wèi)星，c是地球同步衛(wèi)星，d是高空探測衛(wèi)星，它們均做勻速圓周運動，各衛(wèi)星排列位置如圖所示，則A．a(chǎn)的向心加速度等于重力加速度gB．在相同時間內(nèi)b轉(zhuǎn)過的弧長最長C．c在4小時內(nèi)轉(zhuǎn)過的圓心角是D．d的運動周期有可能是20小時【答案】B考點：考查人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系；萬有引力定律及其應用．【名師點睛】對于衛(wèi)星問題，要建立物理模型，根據(jù)萬有引力提供向心力，分析各量之間的關(guān)系，并且要知道同步衛(wèi)星的條件和特點．5．如圖所示，一質(zhì)量為m1的木板放在光滑斜面上，木扳的上端用細繩拴在斜面上，木板上有一只質(zhì)量為m2的小貓。剪斷細繩，木板開始下滑，同時小貓沿木板向上爬。小貓向上爬的過程中，小貓在木板上相對于地面的高度不變，忽略空氣阻力。細繩剪斷后，小貓做功的功率P與時間t關(guān)系的圖象是【解析】小貓對木板做功，因為它相對與地面高度不變，所以受向上的摩擦力大小為，則它會給木板一個上下的摩擦力，使得木板沿斜面做勻加速直線運動，則其速度v=at，小貓做功的功率P=FV=fv=fat，可知P與t成正比，選B6．A、B兩球沿一直線運動并發(fā)生正碰，如圖所示為兩球碰撞前后的位移﹣時間圖象，a、b分別為A、B兩球碰前的位移﹣時間圖象，c為碰撞后兩球共同運動的位移﹣時間圖象，若A球質(zhì)量m=2kg，則由圖可知下列結(jié)論錯誤的是（）A．A、B碰撞前的總動量為3kg.m/sB．碰撞時A對B所施沖量為﹣N.sN.sC．碰撞前后A的動量變化為4kg.m/sD．碰撞中A、B兩球組成的系統(tǒng)損失的動能為10J【答案】A7.如圖所示：固定的光滑豎直桿上套著一個滑塊，用輕繩系著滑塊繞過光滑的定滑輪，以大小恒定的拉力F拉繩，使滑塊從A點起由靜止開始上升，若從A點上升至B點和從B點上升至C點的過程中拉力F做的功分別為W1和W2，滑塊經(jīng)B、C兩點時的動能分別是EKB、EKC，圖中AB=BC，則一定有（）A.

W1＞W(wǎng)2B.

W1＜W2C.

EKB＞EKCD.

EKB＜EKc解：A、這是一道變力做功的創(chuàng)新題，可進行半定量分析．從A點上升至B點和從B點上升至C點的過程中，根據(jù)幾何關(guān)系我們看出輕繩拉著滑塊的拉力與光滑豎直桿的夾角α越來越大．圖中AB=BC，即從A點上升至B點的位移等于從B點上升至C點的位移．輕繩拉著滑塊的拉力是恒力，夾角α越來越大，那么cosα越來越小，因為F大小恒定，故F在豎直方向的分量Fcosα隨α的增大而減小，顯然從A點上升至B點繩子對滑塊拉力做的功大于從B點上升至C點的過程中繩子對滑塊拉力做的功．由于用輕繩系著滑塊繞過光滑的定滑輪，所以繩子對滑塊的拉力做的功與拉力F做的功相等．所以W1＞W(wǎng)2，故A正確．B、通過以上分析，故B錯誤．C、由于在A點由于靜止出發(fā)，可以肯定最初滑塊是加速上升的，也就是說剛開始繩對滑塊拉力的豎直分力要大于滑塊的重力，但由于繩對滑塊拉力的豎直分力是逐漸減小的（對滑塊的拉力大小不變，但與豎直方向的夾角在逐漸增大），B到C的過程繩對滑塊拉力的豎直分力與重力的大小關(guān)系不清楚，所以滑塊的運動可能是加速的，也可能是減速的，還可能是先加速后減速的（豎直分力小于重力時做減速運動），所以無法確定滑塊在B、C位置哪個位置的速度大，也就無法確定哪個位置的動能大，故C錯誤．D、通過以上分析，故D錯誤．故選A．8.一輛汽車在平直的公路上運動，運動過程中先保持某一恒定加速度，后保持恒定的牽引功率，其牽引力和速度的圖象如圖所示．若已知汽車的質(zhì)量m、牽引力QUOTE和速度及該車所能達到的最大速度，運動過程中所受阻力恒定，則根據(jù)圖象所給的信息，下列說法正確的是A.汽車行駛中所受的阻力為B.汽車勻加速運動的過程中牽引力的沖量大小為C.速度為時的加速度大小為D.若速度為時牽引力恰為QUOTE，則有，【答案】ABD【解析】根據(jù)牽引力和速度的圖象和功率P=Fv得汽車運動中的最大功率為F1v1．該車所能達到的最大速度時加速度為零，所以此時阻力等于牽引力，所以阻力，選項A正確；根據(jù)牛頓第二定律，有恒定加速時，加速度，加速的時間：，則汽車勻加速運動的過程中牽引力的沖量大小為，故B正確．速度為v2時的牽引力是，對汽車受力分析，受重力、支持力、牽引力和阻力，根據(jù)牛頓第二定律，有速度為v2時加速度大小為，故C錯誤．若速度為時牽引力恰為QUOTE，，則，則，選項D正確；故選ABD．9.水平長直軌道上緊靠放置n個質(zhì)量為m可看作質(zhì)點的物塊，物塊間用長為l的細線連接，開始處于靜止狀態(tài)，軌道動摩擦力因數(shù)為μ．用水平恒力F拉動1開始運動，到連接第n個物塊的線剛好拉直時整體速度正好為零，則（）A.拉力F所做功為nFlB.系統(tǒng)克服摩擦力做功為C.D.【答案】BC10.如圖a，物體在水平恒力F作用下沿粗糙水平地面由靜止開始運動，在t=1s時刻撤去恒力F。物體運動的vt圖象如圖b。重力加速度g=10m/s2，則A.物體在3s內(nèi)的位移s=3mB.恒力F與摩擦力f大小之比F：f=3：1C.物體與地面的動摩擦因數(shù)為D.3s內(nèi)恒力做功WF與克服摩擦力做功Wf之比WF：Wf=3：2【答案】BC第Ⅱ卷(非選擇題共60分)二、實驗題（共16分）11．（9分）在追尋科學家研究足跡的過程中，某同學為探究恒力做功和物體動能變化間的關(guān)系，采用了如圖甲所示的實驗裝置．（1）實驗時，該同學用鉤碼的重力表示小車受到的合力，為了減小這種做法帶來的實驗誤差，你認為應該采取的措施是______．（填選項前的字母）A．保證鉤碼的質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量B．選取打點計時器所打的第1點與第2點間的距離約為2mmC．把長木板不帶滑輪的一端適當墊高以平衡摩擦力D．必須先接通電源再釋放小車（2）如圖乙所示是實驗中得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、E、F是連續(xù)的六個計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T，相關(guān)計數(shù)點問的距離已在圖中標出，測出小車的質(zhì)量為M，鉤碼的總質(zhì)量為m．從打B點到打E點的過程中，合力對小車做的功是，小車動能的增量是（用題中所測各物理量的符號表示）【答案】（1）AC；（2）mgs；M（）2M（）2考點：探究恒力做功和物體動能變化間的關(guān)系【名師點睛】正確解答實驗問題的前提是明確實驗原理，從實驗原理出發(fā)進行分析所需實驗器材、實驗步驟、所測數(shù)據(jù)等，會起到事半功倍的效果。12．（5分）如圖所示為實驗室常用的力學實驗裝置．（1）關(guān)于該裝置，下列說法正確的是__________．A．利用該裝置做研究勻變速直線運動的實驗時，需要平衡小車和木板間的摩擦力B．利用該裝置探究小車的加速度與質(zhì)量關(guān)系時，每次改變小車的質(zhì)量后必須重新平衡小車與木板間的摩擦力C．利用該裝置探究功與速度變化關(guān)系實驗時，可以將木板帶有打點計時器的一端適當墊高，目的是消除摩擦力對實驗的影響D．將小車換成滑塊，可以利用該裝置測定滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)，且不需要滿足滑塊的質(zhì)量遠大于鉤碼的質(zhì)量（2）某學生使用該裝置做“研究勻變速直線運動”的實驗時，得到一條點跡清晰的紙帶如圖所示，已知圖中所標的相鄰兩個計數(shù)點之間還有四個點未畫出，計時器所用交流電周期為T，則利用此紙帶得到小車的加速度的表達式為__________．（用x2、x5、T來表示）故選CD.考點：研究勻變速直線運動【名師點睛】解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項，然后熟練應用物理規(guī)律來解決實驗問題，難度不大，屬于基礎(chǔ)題.三、計算題（共44分。第13題9分，第14題9分，第15題12，第16題14分。）13．發(fā)動機額定功率為80kW的汽車，質(zhì)量為2×103kg，在水平路面上行駛時汽車所受摩擦阻力恒為4×103N，若汽車在平直公路上以額定功率啟動，以恒定的功率駛上傾角為30°的斜坡，已知汽車在斜坡上行駛時所受的摩擦阻力是在平直路面上的0.75倍，重力加速度g取10m/s解析：當汽車在斜坡上勻速運動時速度最大，則：F－mgsin30°－Ff＝0解得：F＝1.3×104N由P＝Fv得：vm＝eq\f(P,F)≈6.2m/s答案：6.2m/s14如圖，光滑的水平地面上停著一個木箱和小車，木箱質(zhì)量為m，小車和人的總質(zhì)量為M＝4m，人以對地速率v將木箱水平推出，木箱碰墻后等速反彈回來，人接住木箱后再以同樣大小的速率v第二次推出木箱，木箱碰墻后又等速反彈回來……解析：設(shè)人推出木箱n次后，不再接到木箱，每次推出木箱后，小車和人獲得的速率依次為v1、v2、v3、…、vn，設(shè)水平向右為正方向，由系統(tǒng)動量守恒得第一次推木箱時：0＝4mv1－mv第二次推木箱時：4mv1＋mv＝4mv2－mv…第n次推木箱時：4mvn－1＋mv＝4mvn－mv聯(lián)立解得vn＝eq\f(2n－1,4)v人接不到木箱的條件為vn≥v解得n≥2.5，取n＝3即人最多能推3次木箱，最終人的速度大小v3＝eq\f(5,4)v由機械能守恒定律可得，人在整個過程中做功W＝eq\f(1,2)×4mveq\o\al(2,3)＋eq\f(1,2)mv2＝eq\f(29,8)mv2答案：eq\f(29,8)mv215．如圖所示，質(zhì)量為m＝1kg的小物塊由靜止輕輕放在水平勻速運動的傳送帶上，從A點隨傳送帶運動到水平部分的最右端B點，經(jīng)半圓軌道C點沿圓弧切線進入豎直光滑的半圓軌道，恰能做圓周運動．C點在B點的正上方，D點為軌道的最低點．小物塊離開D點后，做平拋運動，恰好垂直于傾斜擋板打在擋板跟水平面相交的E點．已知半圓軌道的半徑R＝0.9m，D點距水平面的高度h＝0.75m，取g＝10m/s2，試求：(1)摩擦力對小物塊做的功；(2)小物塊經(jīng)過D點時對軌道壓力的大??；(3)傾斜擋板與水平面間的夾角θ.【答案】(1)4.5J；(2)60N；(3)60°【解析】試題分析：（1）設(shè)小物塊經(jīng)過C點時的速度大小，因為經(jīng)過C時恰好能完成圓周運動，由牛頓第二定律可得：mg=，解得=3m/s小物塊由A到B過程中，設(shè)摩擦力對小物塊做的功為W，由動能定理得：W=，解得W=4.5J故摩擦力對物塊做的功為4.5J．（3）小物塊離開D點做平拋運動，設(shè)經(jīng)時間t打在E點，由h=得：t=s設(shè)小物塊打在E點時速度的水平、豎直分量分別為、，速度跟豎直方向的夾角為α，則：又tanα==聯(lián)立解得α=60°再由幾何關(guān)系可得θ=α=60°故傾斜擋板與水平面的夾角為θ為60°．16.如圖所示，固定斜面足夠長，斜面與水平面的夾角α=30°，一質(zhì)量為3m的“L”型工件沿斜面以速度v0勻速向下運動，工件上表面光滑，其下端連著一塊擋板。某時，一質(zhì)量為m的小木塊從工件上的A點，沿斜面向下以速度v0滑上工件，當木塊運動到工件下端時（與擋板碰前的瞬間），工件速度剛好減為零，后木塊與擋板第1次相碰，以后每隔一段時間，木塊就與工件擋板碰撞一次。已知木塊與擋板都是彈性碰撞且碰撞時間極短，木塊始終在工件上運動，重力加速度為g。求：（1）木塊滑上工件時，木塊、工件各自的加速度大小。（2）木塊與擋板第1次碰撞后的瞬間，木塊、工件各自的速度大小。（3）木塊與擋板第1次碰撞至第n（n=2，3，4，5，…）次碰撞的時間間隔及此時間間隔內(nèi)木塊和工件組成的系統(tǒng)損失的機械能△E?！敬鸢浮浚?）QUOTE，QUOTE（2）v1＝－2v0。v2＝2v0（3）ΔE=24（n－1）mv02（n=2,3,4,5,……）【解析】（1）設(shè)工件與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ，木塊加速度為a1，工件加速度為a2。對木塊，由牛頓第二定律可得：mgsinα＝ma1①對工件，由牛頓第二定律可得：μ（3m+m）gcosα－3mgsinα＝3ma2工件勻速運動時，由平衡條件可得：μ·3mgcosα＝3mgsinα③由①②③式解得：a1＝QUOTE④a2＝QUOTE⑤（3）第1次碰撞后，木塊以2v0沿工件向上勻減速運動，工件以2v0沿斜面向下勻減速