河北省保定市2019-2020学年高三上学期9月月考物理试卷

一、单选题

1. 难度：简单

质量为m=2kg的物体从倾角为=30°且固定的光滑斜面顶端由静止开始下滑，斜面高度为h=0.2m，当物体滑至斜面底端时，重力做功的瞬时功率为(　　)

A.40W

B.10W

C.20W

D.20W

二、多选题

2. 难度：中等

如图所示，竖直平面内有一个半径为R=0.2m的半圆形轨道OQP，其中Q是半圆形轨道的中点，半圆形轨道与水平轨道OE在O点相切，质量为m=1kg的小球沿水平轨道运动，通过O点后进入半圆形轨道，恰好能够通过最高点P，然后落到水平轨道上，不计一切摩擦阻力，下列说法正确的是(g为重力加速度)(　　)

A.小球落地时的动能为5J

B.小球落地点离O点的距离为0.4m

C.小球运动到半圆形轨道最高点P时，向心力恰好为零

D.小球到达Q点的速度大小为m/s

三、单选题

3. 难度：简单

如图所示，可视为质点的小球A、B用不可伸长的细软轻线连接，跨过固定在地面上、半径为R=0.3m的光滑圆柱，A的质量为B的两倍.当B位于地面上时，A恰与圆柱轴心等高.将A由静止释放，B上升的最大高度是(　)

A.0.4m

B.0.6m

C.0.5m

D.0.2m

四、多选题

4. 难度：中等

如图所示，光滑水平面上放着足够长的木板B，木板B上放着木块A，A、B间的接触面粗糙，现在用一水平拉力F作用在A上，使其由静止开始运动，则下列情况可能的是(　　)

A.拉力F做的功等于A、B系统动能的增加量

B.拉力F做的功小于A、B系统动能的增加量

C.拉力F和B对A做的功之和等于A的动能的增加量

D.A对B做的功小于B的动能的增加量

5. 难度：中等

如图所示为汽车的加速度a和车速倒数的关系图象.若汽车质量为10³kg，它由静止开始沿平直公路行驶，且行驶中阻力恒定，最大车速为30m/s，则(　)

A.汽车所受阻力大小为10³N

B.汽车在车速为15m/s时，牵引力的功率为6×10⁴W

C.汽车匀加速的加速度为3m/s²

D.汽车匀加速所需时间为5s

6. 难度：中等

如图所示，在光滑水平面上停放质量为m装有弧形槽的小车．现有一质量也为m的小球以v₀的水平速度沿切线水平的槽口向小车滑去(不计摩擦)，到达某一高度后，小球又返回小车右端，则(　　)

A.小球在小车上到达最高点时的速度大小为

B.小球离车后，对地将向右做平抛运动

C.小球离车后，对地将做自由落体运动

D.此过程中小球对车做的功为

五、单选题

7. 难度：简单

两球A、B在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动，m_A＝1 kg，m_B＝2 kg，v_A＝6 m/s，v_B＝2 m/s.当A追上B并发生碰撞后，两球A、B速度的可能值是(　　)

A.v_A′＝5 m/s，v_B′＝2.5 m/s

B.v_A′＝2 m/s，v_B′＝4 m/s

C.v_A′＝－4 m/s，v_B′＝7 m/s

D.v_A′＝7 m/s，v_B′＝1.5 m/s

8. 难度：简单

有一只小船停靠在湖边码头，小船又窄又长（估计重一吨左右）．一位同学想用一个卷尺粗略测定它的质量，他进行了如下操作：首先将船平行于码头自由停泊，轻轻从船尾上船，走到船头停下，而后轻轻下船．用卷尺测出船后退的距离d，然后用卷尺测出船长L．已知他的自身质量为m，水的阻力不计，船的质量为(　　)

A. B.

C. D.

六、多选题

9. 难度：困难

如图所示，质量为m = 245 g的物块（可视为质点）放在质量为M = 0.5 kg的木板左端，足够长的木板静止在光滑水平面上，物块与木板间的动摩擦因数为μ = 0.4，质量为 m₀ = 5 g的子弹以速度v₀ = 300 m/s沿水平方向射入物块并留在其中（时间极短），g = 10 m/s²，则在整个过程中

A.物块和木板组成的系统动量守恒

B.子弹的末动量大小为0.01kg·m/s

C.子弹对物块的冲量大小为0.49N·s

D.物块相对木板滑行的时间为1s

七、单选题

10. 难度：中等

如图所示，可视为质点的小球以初速度v₀从光滑斜面底端向上滑，恰能到达高度为h的斜面顶端。下图中有四种运动:A图中小球滑入轨道半径等于的光滑管道；B图中小球系在半径大于而小于h的轻绳下端；C图中小球滑入半径大于h的光滑轨道；D图中小球固定在长为的轻杆下端。在这四种情况中，小球在最低点的水平初速度都为v₀不计空气阻力，小球不能到达高度h的是

A.A B.B C.C D.D

八、实验题

11. 难度：中等

某同学欲运用牛顿第二定律测量滑块的质量M，其实验装置如图甲所示，设计的实验步骤为：

（1）调整长木板倾角，当钩码的质量为m₀时滑块恰好沿木板向下做匀速运动；

（2）保持木板倾角不变，撤去钩码m₀，将滑块移近打点计时器，然后释放滑块，滑块沿木板向下做匀加速直线运动，并打出点迹清晰的纸带如图乙所示(打点计时器的工作频率为50Hz)．

请回答下列问题：

①打点计时器在打下D点时滑块的速度v_D=__________m/s；(结果保留3位有效数字)

②滑块做匀加速直线运动的加速度a=_____m/s²；(结果保留3位有效数字)

③滑块质量M=___________(用字母a、m₀和当地重力加速度g表示)．

（3）保持木板倾角不变，挂上质量为m(均小于m₀)的钩码，滑块沿木板向下匀加速运动，测出滑块的加速度；多次改变钩码的质量，分别求出相应的加速度．

（4）若绳的拉力与所挂钩码的重力大小相等，作出a—mg图象如图丙所示，则由图丙可求得滑块的质量M=______kg．(取g=10m/s²，结果保留3位有效数字)

九、解答题

12. 难度：中等

如图所示，在光滑水平面上，木块A的质量，木块B的质量，质量的木块C置于足够长的木块B上，B、C之间用一轻弹簧相拴接并且接触面光滑．开始时B、C静止，A以的初速度向右运动，与B碰撞后B的速度为3.5 m／s，碰撞时间极短．求：

①A、B碰撞后A的速度．

②弹簧第一次恢复原长时C的速度．

13. 难度：中等

如图所示，一工件置于水平地面上，其AB段为一半径m的光滑圆弧轨道，BC段为一长度m的粗糙水平轨道，二者相切与B点，整个轨道位于同一竖直平面内，P点为圆弧轨道上的一个确定点．一可视为质点的物块，其质量kg，与BC间的动摩擦因数．工件质量M=0.8kg，与地面间的动摩擦因数．（取m/s²）

（1）若工件固定，将物块由P点无初速度释放，滑至C点时恰好静止，求P、C两点间的高度差h；

（2）若将一水平恒力F作用于工件，使物体在P点与工件保持相对静止，一起向左做匀加速直线运动

①求F的大小；

②当速度时，使工件立刻停止运动（即不考虑减速的时间和位移），物块飞离圆弧轨道落至BC段，求物块的落点与B点间的距离。