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1、陕西省咸阳市武功县普集高中 20192019 届高三物理上学期第四次月考试题 一、选择题（本题共 1212小题，每小题 4 4 分，共 4848分。其中 1-81-8 单选，9-129-12多选。少选 得 2 2 分，多选错选得 0 0 分） 1. 某汽车在启用 ABS 刹车系统和不启用 ABS 刹车系统紧急刹车时，其车速与时间的变化 关系分别如图中的、图线所示，由图可知，启用 ABS 后( ) At1时刻车速更小 B0t3时间内加速度更小 C加速度总是比不启用 ABS时大 D刹车后前行的距离比不启用 ABS时短 2. 在地质、地震、勘探、气象和地球物理等领域的研究 中 ， 需要精确的重力加速
2、度 g 的值，g 值可由实验精确测得，近年来 测 g 值的一种方法叫“对称自由下落法”，它是将测 g 值转变为 测 长 度和时间，具体做法是：将真空长直管沿竖直方向放置，自其中 O 点上抛小球又落到原处的时 间为 T2，在小球运动过程中经过比 O 点高 H 的 P 点，从小球离开 P 点到又回到 P 点所用的时间 为 T1，测得 T1、T2和 H，可求得 g 等于( ) 8H 4H A. B. T2T21 T2T21 8H H C. D. T2T212 T2T212 3固定的倾斜光滑杆上套有一个质量为 m 的圆环，圆环与竖直放置的 轻 质 弹簧一端相连，弹簧的另一端固定在地面上的 A 点，弹簧
3、处于原长 h。让圆 环 沿 杆滑下，滑到杆的底端时速度为零，则( ) A在下滑过程中圆环的机械能守恒 B在下滑过程中弹簧的弹性势能先减小后增大 C弹簧的弹性势能在整个过程中增加了 mgh D在下滑过程中(含始末位置)有两个位置弹簧弹力的功率为零 4.如图所示，内壁及碗口光滑的半球形碗固定在水平面上，碗口保持水平。A 球、C 球与 B 球分别用两根轻质细线连接。当系统保持静止时，B 球对碗壁刚好无压力，图中 30， 则 A 球和 C 球的质量之比为 ( ) A12 B21 C1 3 D. 31 5.研究表明，地球自转在逐渐变慢，3 亿年前地球自转的周期约为 22小时。假设这种趋 - 1 - 势会
4、持续下去，地球的其他条件都不变，未来人类发射的地球同步卫星与现在的相比 ( ) A距地面的高度变大 B向心加速度变大 C线速度变大 D角速度变大 6一位质量为 m 的运动员从下蹲状态向上起跳，经 t 时间，身体伸直并刚好离开地面， 速度为 v，在此过程中( ) 1 A地面对他的冲量为 mvmgt，地面对他做的功为 mv2 2 B地面对他的冲量为 mvmgt，地面对他做的功为零 1 C地面对他的冲量为 mv，地面对他做的功为 mv2 2 D地面对他的冲量为 mvmgt，地面对他做的功为零 7.如图所示，P 是水平面上的圆弧凹槽。从高台边 B 点以某速度 v0水平飞出的小球，恰能 从固定在某位置的
5、凹槽的圆弧轨道的左端 A 点沿圆弧切线方向进入轨道。O 是圆弧的圆心，1 是 OA 与竖直方向的夹角，2是 BA 与竖直方向的夹角。则( ) tan2 A. 2 tan1 B.tan1tan22 1 C. 2 tan1tan2 tan1 D. 2 tan2 8测定运动员体能的一种装置如图所示，运动员质量为 m1，绳拴在腰间沿水平方向跨过 滑轮(不计滑轮质量及摩擦)，下悬一个质量为 m2的重物，人用力蹬传送带而人的重心不动， 使传送带以速率 v 匀速向右运动。下面是人对传送带做功的四种说法，其中正确的是( ) A人对传送带不做功 B人对传送带做负功 C人对传送带做功的功率为 m2gv D人对传送
6、带做功的功率为(m1m2)gv 9.(多选)如图所示，在竖直方向上，两根完全相同的轻质弹簧 a、b，一端与质量为 m 的 物体相连接，另一端分别固定，当物体平衡时，若( ) Aa 被拉长，则 b 一定被拉长 Ba 被压缩，则 b 一定被压缩 Cb 被拉长，则 a 一定被拉长 Db 被压缩，则 a 一定被拉长 10.(多选)如图所示，A、B 两球的质量相等，弹簧的质量不计，倾角为 的 - 2 - 斜面光滑，系统静止时，弹簧与细线均平行于斜面，在细线被烧断的瞬间，下列说法正确的是 ( ) A两个小球的瞬时加速度均沿斜面向下，大小均为 gsin BB球的受力情况未变，瞬时加速度为零 CA球的瞬时加速
7、度沿斜面向下，大小为 2gsin D弹簧有收缩的趋势，B球的瞬时加速度向上，A球的瞬时加速度向 下，瞬时加速度都不为零 11.(多选)如图甲所示，用一轻质绳拴着一质量为 m的小球，在竖直平面内做圆周运动(不 计一切阻力)，小球运动到最高点时绳对小球的拉力为 T，小球在最高点的速度大小为 v，其 Tv2 图象如图乙所示，则( ) am A轻质绳长为 b a B当地的重力加速度为 m ac C当 v2c时，轻质绳的拉力大小为 a b D只要 v2b，小球在最低点和最高点时绳的拉力差均为 6a 12(多选)下列关于力的冲量和动量的说法中正确的是( ) A物体所受的合外力为零，它的动量一定为零 B.
8、物体所受的合外力的冲量为零，它的动量变化量一定为零 C物体所受的合外力不变，它的动量变化率不变 D物体所受的合外力做的功为零，它的动量变化量一定为零 二实验题（本小题共 3 3 小题，每空 4 4 分，共 1212分） 13.如图所示的装置，可用于探究恒力做功与速度变化的关系。水平轨道上安装两个光电 门，小车上固定有力传感器和挡光板，细线一端与力传感器连接，另一端跨过定滑轮挂上砝码 盘实验首先保持轨道水平，通过调整砝码盘里砝码的质量让小车做匀速运动以实现平衡摩擦 力，再进行后面的操作，并在实验中获得以下测量数据：小车、力传感器和挡光板的总质量 M，平衡摩擦力时砝码和砝码盘的总质量 m0，挡光板
9、的宽度 d，光电门 1 和 2 的中心距离 s。 (1)该实验是否需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于车的质量_(“填 需要”“或 不需要”) (2)实验需用游标卡尺测量挡光板的宽度 d，如图所示，d_ mm - 3 - (3)某次实验过程：力传感器的读数为 F，小车通过光电门 1 和 2 的挡光时间分别为 t1、t2(小 车通过光电门 2 后，砝码盘才落地)，已知重力加速度为 g，则对该小车实验要验的表达式 是 。 三计算题（本大题共 3 3 大题，计 4040分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的 演算步骤，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。） 14.（12 分）如图所示，
10、质量为 1 kg的小球穿在固定的直杆上，杆与水平方向成 37角， 球与杆间的动摩擦因数 0.5。小球在竖直向上的大小为 20 N 的拉力 F 作用下，从离杆的下 端 0.24 m 处由静止开始向上运动，经过 1 s 撤去拉力，g 取 10 m/s2，sin 370.6，cos37 0.8.求： (1)小球沿杆上滑的加速度大小； (2)小球沿杆上滑的最大距离； (3)小球从静止起滑到杆的下端所需的时间。 15.(15分）如图甲所示，一半径 R1 m、圆心角等于 143的竖直圆弧形光滑轨道，与斜 面相切于 B 点，圆弧形轨道的最高点为 M，斜面倾角 37，t0 时刻有一物块沿斜面上 滑，其在斜面上
11、运动的速度变化规律如图乙所 示，若物块恰能到达 M 点， 取 g10 m/s2， sin370.6，cos370.8，求： (1)物块经过 M 点的速度大小； (2)物块经过 B 点的速度大小； (3)物块与斜面间的动摩擦因数。 16.（13 分）如图，在足够长的光滑水平面上，物体 A、B、C 位于同一直线上，A 位于 B、 C 之间。A 的质量为 m，B、C 的质量都为 M，三者均处于静止状态。现使 A 以某一速度向右运 动，求 m 和 M 之间应满足什么条件，才能使 A 只与 B、C 各发生一次碰撞。设物体间的碰撞都 是弹性的。 - 4 - 物理第四次月考试题答案 1D 2A 3C 4C
12、5A 6B 7B 8C 9BC 10 BC 11BD 12BC 2 1 d 1 13.(1)不需要 (2)5.50 (3) F m g s M 0 2 2 t 2 M d t 1 2 14.答案 (1)2 m/s2 (2)1.2 m (3)2.4 s 解析 (1)以小球为研究对象，根据牛顿第二定律有 (Fmg)sin37(Fmg)cos37ma1 解得小球上滑的加速度大小 a12 m/s2。 1 1 (2)根据运动学规律有 v1a1t121 m/s2 m/s x1 a1t 212 m1 m 12 2 2 撤去拉力后，小球继续向上运动，根据牛顿第二定律有 mgsin37mgcos37ma2C v
13、21 22 解得 a210 m/s2 x2 m0.2 m 2a2 2 10 解得小球沿杆上滑的最大距离为 xx1x21 m0.2 m1.2 m。 v1 (3)小球运动到最高点后开始下滑，有 t2 0.2 s a2 根据牛顿第二定律有 mgsin37mgcos37ma3 1 根据运动学规律有 x0x1x2 a3t 联立解得 a32 m/s2，t31.2 s 23 2 小球从静止起滑到杆的下端所需的时间为 tt1t2t32.4 s。 15.答案 (1) 10 m/s (2) 46 m/s (3)0.5 v2M 解析 (1)物块恰能到达 M 点，则有 mgm 解得 vM gR 10 m/s。 R (
14、2)物块从 B 点运动到 M 点的过程中，由动能定理得 1 1 mgR(1cos37) mv mv 解得 vB m/s。 2M 2 2 2 v (3)由题图乙可知，物块在斜面上运动时，加速度大小为 a 10 m/s2，方向沿斜面向 t 下，由牛顿第二定律得 mgsin37mgcos37ma 解得 0.5。 16.答案 ( 52)MmM，第一次碰撞后，A 与 C 速度同向，且 A 的速度小于 C 的速度，不可能与 B 发生 碰撞；如果 mM，第一次碰撞后，A 停止，C 以 A 碰前的速度向右运动，A 不可能与 B 发生碰 - 5 - 撞；所以只需考虑 mM 的情况。 第一次碰撞后，A 反向运动与 B 发生碰撞。设与 B 发生碰撞后，A 的速度为 vA2，B 的速度 mM mM 为 vB1，同样有 vA2mMvA1(mM )2v0 根据题意，要求 A 只与 B、C 各发生一次碰撞， 应有 vA2vC1 联立式得 m24mMM20 解得 m( 52)M 另一解 m( 52)M 舍去。所以，m 和 M 应满足的条件为( 52)MmM。 - 6 -