内蒙古赤峰二中2019届高三物理上学期第三次月考试题2019011801137.doc
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1、内蒙古赤峰二中2019届高三物理上学期第三次月考试题一、选择题(共12小题,每小题4分,共48分,其中1-9小题单选,10-12小题多选。多选题全部选对得4分,选对但不全得2分,有选错或不选得0分)1.下列关于物理学史和物理研究方法的叙述中,正确的是A. 用质点来代替实际物体的研究方法叫微元法B. 利用 v-t 图象推导匀变速直线运动位移公式的方法是理想模型法C. 伽利略借助实验研究和逻辑推理得出了自由落体运动规律D. 探究力和加速度的关系时用到了等效替代的方法【答案】C【解析】【详解】用质点来代替实际物体的研究方法叫理想模型法,选项A错误;利用 v-t 图象推导匀变速直线运动位移公式的方法是
2、微元法,选项B错误;伽利略借助实验研究和逻辑推理得出了自由落体运动规律,选项C正确;探究力和加速度的关系时用到了控制变量的方法,选项D错误;故选C.2.如图所示为汽车在水平路面上启动过程中的速度图象,Oa段为过原点的倾斜直线,ab段表示以额定功率行驶时的加速阶段,bc段是与ab段相切的水平直线。汽车的质量为m,受到的阻力恒为f,则下列说法中正确的是A. t1t2时间内汽车的平均速度为 (v1v2)B. t1t2时间内牵引力做功等于C. 汽车的额定功率等于f v1D. 汽车的额定功率等于f v2【答案】D【解析】【详解】A、t1t2时间内的速度时间图像不是直线,不是匀变速直线运动,所以汽车的平均
3、速度不是 (v1v2),分析可知平均速度大于 (v1v2)。所以A错。B、t1t2时间内阻力还要做功,由动能定理,解得,所以B错。CD、当汽车的速度大于时,汽车匀速运动了,牵引力F等于阻力f,所以汽车的额定功率,所以C错,D对。【点睛】本题考查了汽车以恒定的加速度启动的问题,此种启动注意以下问题(1)匀加速运动结束的条件是汽车的功率达到额定功率(2)变加速运动结束的条件汽车的牵引力大于阻力(3)汽车在各个阶段受力以及运动情况。3.如图所示,A、B 分别是甲、乙两小球从同一地点沿同一直线运动的v-t图象,根据图象可以判断出( )A. 在t=4s时,甲球的加速度小于乙球的加速度B. 在t=4.5s
4、时,两球相距最远C. 在t=6s时,甲球的速率小于乙球的速率D. 在t=8s时,两球相遇【答案】D【解析】4.两个质量不同的小球用长度不等的细线拴在同一点并在同一水平面内做匀速圆周运动则它们的( )A. 运动的线速度大小相等 B. 运动的角速度大小相等C. 向心加速度大小相等 D. 运动周期不相等【答案】B【解析】【分析】两个小球均做匀速圆周运动,对它们受力分析,找出向心力来源,可先求出角速度,再由角速度与线速度、周期、向心加速度的关系公式求解。【详解】对其中一个小球受力分析,如图,受重力,绳子的拉力,由于小球做匀速圆周运动,故合力提供向心力;将重力与拉力合成,合力指向圆心,由几何关系得,合力
5、:F=mgtan ;由向心力公式得到,F=m2r ;设绳子与悬挂点间的高度差为h,由几何关系,得:r=htan ;由三式得,与绳子的长度和转动半径无关,又由知,周期相同;由v=wr,两球转动半径不等,则线速度大小不等,由a=2r,两球转动半径不等,向心加速度不同故应选:B。【点睛】本题关键要对球受力分析,找向心力来源,求角速度;同时要灵活应用角速度与线速度、周期、向心加速度之间的关系公式。5.如图甲所示,质量相等的三个物块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A、B间的细绳,则此瞬时A、B、C的加速度分别为(取向下为正)( )A. g
6、、2g、0 B. 2g、2g、0C. 0、2g、0 D. 2g、g、g【答案】B【解析】【分析】剪断细线前对A、B和C整体物体分别受力分析,根据平衡条件求出细线的弹力,断开细线后,再分别对A、B和C整体受力分析,求解出合力并运用牛顿第二定律求解加速度。【详解】剪断细线前,对BC整体受力分析,受到总重力和细线的拉力而平衡,故T=2mg;再对物体A受力分析,受到重力、细线拉力和弹簧的拉力;剪断细线后,重力和弹簧的弹力不变,细线的拉力减为零,故物体B受到的力的合力等于2mg,向下,物体A受到的合力为2mg,向上,物体C受到的力不变,合力为零,故物体B有向下的2g的加速度,物体A具有2g的向上的加速度
7、,物体C的加速度为零;故选:B。【点睛】本题是力学中的瞬时问题,关键是先根据平衡条件求出各个力,然后根据牛顿第二定律列式求解加速度;同时要注意轻弹簧的弹力与行变量成正比,来不及突变,而细线的弹力是有微小形变产生的,故可以突变。6.我国嫦娥三号探测器已实现月球软着陆和月面巡视勘察,嫦娥三号的飞行轨道示意图如图所示假设嫦娥三号在环月圆轨道和椭圆轨道上运动时,只受到月球的万有引力,则()A. 嫦娥三号在环月椭圆轨道上P点的速度大于Q点的速度B. 嫦娥三号由环月圆轨道变轨进入环月椭圆轨道时,应让发动机点火使其加速C. 嫦娥三号在圆轨道和椭圆轨道经过P点时的加速度相等D. 若已知嫦娥三号环月圆轨道的半径
8、、运动周期和引力常量,则可算出月球的密度【答案】C【解析】【分析】已知嫦娥三号环月段圆轨道的半径、运动周期和引力常量,根据万有引力提供向心力,可以解出月球的质量,但是不知道的月球的半径,无法计算出月球的密度根据卫星变轨原理分析轨道变化时卫星是加速还是减速在同一椭圆轨道上根据引力做功的正负判断速度的变化和势能的变化。【详解】A项:嫦娥三号在环月段椭圆轨道上P点向Q点运动中,距离月球越来越近,月球对其引力做正功,故速度增大,即嫦娥三号在环月段椭圆轨道上P点的速度小于Q点的速度,故A错误;B项:嫦娥三号在环月段圆轨道上P点减速,使万有引力大于向心力做近心运动,才能进入进入环月段椭圆轨道,故B错误;C
9、项:根据牛顿第二定律得:所以嫦娥三号在圆轨道和椭圆轨道经过P点时的加速度相等,故C正确;D项:根据万有引力提供向心力,可以解出月球的质量,由于不知道月球的半径,无法知道月球的体积,故无法计算月球的密度,故D错误。故应选:C。【点睛】本题要掌握卫星的变轨原理,嫦娥三号在环月段圆轨道上做圆周运动万有引力等于向心力,要进入环月段椭圆轨道需要做近心运动,使得在P点所受万有引力大于圆周运动向心力,因为同在P点万有引力不变,故嫦娥三号只有通过减速减小向心力而做近心运动进入椭圆轨道。7.如图所示,质量为M的木块位于光滑水平面上,在木块与墙之间用轻弹簧连接,开始时木块静止在A位置现有一质量为m的子弹以水平速度
10、v0射向木块并嵌入其中,则当木块回到A位置时的速度v以及此过程中墙对弹簧的冲量I的大小分别为()A. , I=2mv0 B. ,I=0C. , D. ,I=2mv0【答案】A【解析】【分析】子弹射入木块过程,由于时间极短,子弹与木块间的内力远大于系统外力,故可由动量守恒定律列式求解,子弹和木块的共同速度;然后系统在弹簧弹力的作用下先做减速运动,后做加速运动,回到A位置时速度大小不变,根据动量定理可求得此过程中墙对弹簧的冲量I的大小。【详解】子弹射入木块过程,由于时间极短,子弹与木块间的内力远大于系统外力,由动量守恒定律得:mv0=(M+m)v解得: 子弹和木块系统在弹簧弹力的作用下先做减速运动
11、,后做加速运动,回到A位置时速度大小不变,即当木块回到A位置时的速度大小子弹和木块弹簧组成的系统受到的合力即可墙对弹簧的作用力,根据动量定理得:I=-(M+m)v-mv0=-2mv0所以墙对弹簧的冲量I的大小为2mv0故应选:A。【点睛】子弹射木块是一种常见的物理模型,由于时间极短,内力远大于外力,故动量守恒。8.如图所示,圆环固定在竖直平面内,打有小孔的小球穿过圆环。细绳a的一端固定在圆环的A点,细绳b的一端固定在小球上,两绳的联结点O悬挂着一重物,O点正好处于圆心。现将小球从B点缓慢移到B点,在这一过程中,小球和重物均保持静止。则在此过程中绳的拉力()A. 一直增大B. 一直减小C. 先增
12、大后减小D. 先减小后增大【答案】A【解析】对联结点O进行受力分析,受三个拉力保持平衡,动态三角形如图所示:可知小球从B点缓慢移到B点过程中,绳a的拉力逐渐变大,故A正确,BCD错误。9.a、b两物体的质量分别为m1、m2,由轻质弹簧相连。当用大小为F的恒力沿水平方向拉着 a,使a、b一起沿光滑水平桌面做匀加速直线运动时,弹簧伸长量为x1;当用恒力F竖直向上拉着 a,使a、b一起向上做匀加速直线运动时,弹簧伸长量为x2 ;当用恒力F倾斜向上向上拉着 a,使a、b一起沿粗糙斜面向上做匀加速直线运动时,弹簧伸长量为x3,如图所示。则( )A. x1= x2= x3 B. x1 x3= x2C. 若
13、m1m2,则 x1x3= x2 D. 若m1m2,则 x1x3= x2【答案】A【解析】【详解】通过整体法求出加速度,再利用隔离法求出弹簧的弹力,从而求出弹簧的伸长量。对右图,运用整体法,由牛顿第二定律得整体的加速度为: ;对b物体有:T1=m2a1;得;对中间图: 运用整体法,由牛顿第二定律得,整体的加速度为:;对b物体有:T2-m2g=m2a2得:;对左图,整体的加速度: ,对物体b: ,解得;则T1=T2=T3,根据胡克定律可知,x1= x2= x3,故A正确,BCD错误。故选A。【点睛】本题考查了牛顿第二定律和胡克定律的基本运用,掌握整体法和隔离法的灵活运用解答此题注意应用整体与隔离法
14、,一般在用隔离法时优先从受力最少的物体开始分析,如果不能得出答案再分析其他物体10.如图所示,水平转台上有一质量为m的物块,用长为L的细绳将物块连接在转轴上,细线与竖直转轴的夹角为角,此时绳中张力为零,物块与转台间动摩擦因数为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,物块随转台由静止开始缓慢加速转动,则( )A. 至绳中出现拉力时,转台对物块做的功为B. 至绳中出现拉力时,转台对物块做的功为C. 至转台对物块支持力为零时,转台对物块做的功为D. 当物体的角速度为时,物块与转台间无相互作用力【答案】AC【解析】【分析】对物体受力分析,当绳中刚出现拉力,物块所受的静摩擦力达到最大值,由合力提供物块圆周运动的向
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