湖南省长沙市2018届高三上学期第二次月考物理试卷

一、选择题

1. 难度：中等

如图所示，直线a与四分之一圆弧b分别表示两质点A、B从同一地点出发，沿同一方向做直线运动的v-t图．当B的速度变为0时，A恰好追上B，则A的加速度为（    ）

 

A. 1m/s²    B. 2m/s²    C. m/s²    D. πm/s²

2. 难度：中等

如图所示，质量为M的斜面体A放在粗糙水平面上，用轻绳拴住质量为m的小球B置于斜面上，整个系统处于静止状态，已知斜面倾角及轻绳与竖直方向夹角均为θ=30°．不计小球与斜面间的摩擦，则（    ）

 

A. 轻绳对小球的作用力大小为

B. 斜面对小球的作用力大小为

C. 斜面体与水平面间的摩擦力大小为

D. 斜面体对水平面的压力大小为

3. 难度：中等

如图所示，质量满足的三个物块A、B、C，A与天花板之间、B与C之间均用轻弹簧相连，A与B之间用细绳相连，当系统静止后，突然剪断AB间的细绳，则此瞬间A、B、C的加速度分别为（取向下为正）（    ）

 

A. 、2g、0    B. -2g、2g、0

C. 、、0    D. -2g、、g

二、多选题

4. 难度：中等

如图所示，蹦床运动员从空中落到床面上，运动员从接触床面到下降至最低点为第一过程，从最低点上升到离开床面为第二过程，下列判断正确的是（    ）

A. 在第一过程中，运动员始终处于失重状态

B. 运动员接触床面时的速度最大

C. 在第二过程中运动员的速度先增大后再减小

D. 运动员在速度为零时加速度最大

三、选择题

5. 难度：中等

如图所示，三角形传送带以1m/s的速度逆时针匀速转动，两边的传送带长都是2m，且与水平方向的夹角均为37°．现有两小物块A、B从传送带顶端都以1m/s的初速度沿传送带下滑，物块与传送带间的动摩擦因数均为0.5，下列说法正确的是（    ）

 

A. 物块A先到达传送带底端

B. 物块A、B受到的摩擦力分别沿斜面向下和向上

C. 物块A、B运动的加速度大小相同

D. 物块A、B在传送带上的划痕长度相同

6. 难度：中等

如图所示，甲、乙两船在同一条河流中同时开始渡河，M、N分别是甲、乙两船的出发点，两船头与河岩均成α角，甲船船头恰好对准N点的正对岸P点，经过一段时间乙船恰好到达P点，如果划船速度大小相同，且两船相遇，不影响各自的航行，下列判断正确的是（　　）

A. 甲船也能到达正对岸

B. 两船渡河时间一定相等

C. 两船相遇在NP直线上

D. 渡河过程中两船不会相遇

7. 难度：中等

有a、b、c、d四颗地球卫星，a还未发射，在地球赤道上随地球表面一起转动，b处于地面附近近地轨道上正常运动，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，各卫星排列位置如图，则有（   ）

A. a的向心加速度等于重力加速度g

B. c在4 h内转过的圆心角是

C. b在相同时间内转过的弧长最长

D. d的运动周期有可能是20 h

8. 难度：中等

质量为m的物体静止在粗糙的水平地面上，从t=0时刻开始受到方向恒定的水平拉力F作用，F与时间t的关系如图甲所示．物体在时刻开始运动，其v-t图象如图乙所示，若可认为滑动摩擦力等于最大静摩擦力，则（　　）

A. 物体与地面间的动摩擦因数为

B. 物体在时刻的加速度大小为

C. 物体所受合外力在时刻的功率为

D. 水平力F在到2这段时间内的平均功率为

四、多选题

9. 难度：中等

如图所示，可以看作质点的小球从末端水平的圆弧轨道上最高点由静止开始沿轨道下滑，并沿水平方向抛出，小球抛出后落在斜面上。已知轨道高度为h，斜面的倾角为θ=30°，斜面上端与小球抛出点在同一水平面上，下端与抛出点在同一竖直线上，斜面长度为3h，斜面上M、N两点将斜面长度等分为三段。空气阻力不计，重力加速度为g。若小球落在斜面上M点，则（   ）

A. 小球在空中飞行时间为

B. 小球抛出的速度为

C. 小球从轨道上最高点释放到落在斜面上M点的过程中重力做功为mgh

D. 小球从轨道上最高点释放到落到斜面上M点的过程中克服摩擦力做的功为

10. 难度：中等

如图所示，带着光滑竖直的三角形斜壁固定在水平地面上，放置于斜劈上的光滑小球与套在竖直杆上的小滑块用轻绳连接，开始时轻绳与斜劈平行．现给小滑块施加一竖直向上的拉力，使小滑块沿杆缓慢上升，整个过程中小球始终为脱离斜劈，则有（    ）

A. 轻绳对小球的拉力逐渐增大

B. 小球对斜劈的压力先减小后增大

C. 竖直杆对小滑块的弹力先增大后减小

D. 对小滑块施加的竖直向上的拉力逐渐增大

五、选择题

11. 难度：中等

如图轨道是由一直轨道和一半圆轨道组成，一个小滑块从距轨道最低点B为h的A处由静止开始运动，滑块质量为m，不计一切摩擦．则（    ）

 

A. 若滑块能通过圆轨道最高点D，h最小为2.5R

B. 若h=2R，当滑块到达与圆心等高的C点时，对轨道的压力为3mg

C. 若h=2R，滑块会从C、D之间的某个位置离开圆轨道做斜抛运动

D. 若要使滑块能返回到A点，则h≤R

六、多选题

12. 难度：困难

如图所示，A、B两物块的质量分别为2m和m，静止叠放在水平地面上． A、B 间 的动摩擦因数为μ，B与地面间的动摩擦因数为．最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g．现对A施加一水平拉力F，则（    ）

A. 当F＜2μmg 时，A、B 都相对地面静止

B. 当时，A的加速度为

C. 当F＞3 μmg 时，A相对B滑动

D. 无论F为何值，B的加速度不会超过

七、实验题

13. 难度：中等

某实验小组在做“验证牛顿第二定律”实验中．

（1）在闭合电键之前，甲同学将实验器材组装成图甲所示．请指出该装置中的错误或不妥之处（只要答出其中的两点即可）：____________；_____________．

（2）乙同学将上述装置调整正确后进行实验，在实验中得到如图乙所示的一条纸带，图中相邻两计数点之间还有四个点没有画出，由图中的数据可计算得小车加速度为_______m/s²．（保留两位有效数字）

（3）丙同学在利用上述调整好的装置进行实验中，保持砂和砂桶的总质量不变，小车自身的质量为M且保持不变，改变小车中砝码的质量m，并测出小车中放不同砝码时所对应的加速度a，以m为横坐标， 为纵坐标，在坐标纸上作出如图丙所示的关系图线，图中纵轴上的截距为b，则小车受到的拉力大小为_____________．

14. 难度：中等

如图甲所示，一位同学利用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验．有一直径为d、质量为m的金属小球由A处由静止释放，下落过程中能通过A处正下方、固定于B处的光电门，测得A、B间的距离为H（H＞＞d），光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t，当地的重力加速度为g．则：

（1）如图乙所示，用20分度的游标卡尺测得小球的直径d=_______cm．

（2）多次改变高度H，重复上述实验，作出随H的变化图象如图丙所示，当图中已知量t₀、H₀和重力加速度g及小球的直径d满足以下表达式：_______（用t₀、H₀、g、d表示，四个量均取国际单位）时，可判断小球下落过程中机械能守恒．

（3）实验中发现动能增加量△E_K总是稍小于重力势能减少量△E_P，增加下落高度后，则△E_p-△E_k将_______ （选填“增加”、“减小”或“不变”）．

八、简答题

15. 难度：中等

所受重力G₁=8N的砝码悬挂在绳PA和PB的结点上．PA偏离竖直方向37°角，PB在水平方向，且连在所受重力为G₂=100N的木块上，木块静止于倾角为37°的斜面上，如图所示．试求：

（1）绳PB的拉力；

（2）木块与斜面间的摩擦力、弹力．

16. 难度：中等

如图所示，在倾角θ=37°的足够长的固定斜面上，有一质量m=1kg的物体，物体与斜面间动摩擦因数μ=0.2．物体受到沿平行于斜面向上的轻细线的拉力F=9.6N的作用，从静止开始运动，经2s绳子突然断了．求绳断后多长时间物体速度大小为22m/s．（结果保留两位有效数字，已知sin37°=0.6，g取10m/s²）

 

17. 难度：中等

如图所示，质量为5kg的物块自倾角为37°的传送带上由静止下滑，物块经过水平地面CD后进入光滑半圆弧轨道DE，传送带向下匀速转动，其速度v=10m/s，传送带与水平地面之间光滑连接（光滑圆弧BC长度可忽略），传送带AB长度为16m，水平地面 CD长度为6.3 m，物块与水平地面、传送带间的动摩擦因数均为μ=0.5，圆弧DE的半径R=1.125m．（sin 37°=0.6，cos 37°=0.8）

（1）求物块在传送带上运动时系统产生的热量；

（2）物块到达E点时的速度．

九、实验题

18. 难度：中等

如图所示，固定斜面的倾角θ=30°，物体A与斜面之间的动摩擦因数为，轻弹簧下端固定在斜面底端，弹簧处于原长时上端位于C点，用一根不可伸长的轻弹簧通过轻质光滑的定滑轮连接物体A和B，滑轮右侧绳子与斜面平行，A的质量为2m=4kg，B的质量为m=2kg，初始时物体A到C点的距离为L=1m．现给A、B一初速度v₀=3m/s，使A开始沿斜面向下运动，B向上运动，物体A将弹簧压缩到最短后又恰好能弹到C点．已知重力加速度为g=10m/s²，不计空气阻力，整个过程中，轻绳始终处于伸直状态，求此过程中：

（1）物体A向下运动刚到C点时的速度大小；

（2）弹簧的最大压缩量；

（3）弹簧中的最大弹性势能．