四川省资阳市乐至中学2018届高三第三次月考理综物理试题

四川省资阳市乐至中学2018届高三第三次月考理综物理试题学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．在同一高度将质量不相等的三个小球以大小相同的速度分别竖直上抛、竖直下抛、水平抛出，不计空气阻力．从抛出到落地过程中，三球（ ）A ．运动时间相同B ．落地时的速度相同C ．运动过程中加速度大小不相同D ．运动过程中速度的变化率相同 2．下面四个图象分别表示四个做直线运动物体的位移、速度、加速度随时间变化的规律，其中反映物体受力平衡的是（ ）A ．B ．C ．D ． 3．如图所示，左侧是倾角为 60°的斜面、右侧是14圆弧面的物体固定在水平地面上，圆弧面底端的切线水平，一根两端分别系有质量为m 1、m 2小球的轻绳跨过其顶点上的小滑轮．当它们处于平衡状态时，连接m 2小球的轻绳与水平线的夹角为60°，不计一切摩擦，两小球可视为质点．两小球的质量之比m 1∶m 2等于( )A ．1∶1B ．3∶2C ．2∶3D ．3∶4 4．如图甲所示，某人正通过定滑轮将质量为m 的货物提升到高处，滑轮的质量和摩擦均不计，货物获得的加速度a 与绳子对货物竖直向上的拉力T 之间的函数关系如图乙所示．下列判断正确的是( )A ．图线与纵轴的交点M 的值2M g a =-B ．图线与横轴的交点N 的值T N ＝mgC ．图线的斜率等于物体的质量mD．货物始终处于超重状态二、多选题5．2009年5月，航天飞机在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后，在A点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ，B为轨道Ⅱ上的一点，如图所示，关于航天飞机的运动，下列说法中正确的有A．在轨道Ⅱ上经过A的速度小于经过B的速度B．在轨道Ⅱ上经过A的动能小于在轨道Ⅰ上经过A的动能C．在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期D．在轨道Ⅱ上经过A的加速度小于在轨道Ⅰ上经过A的加速度6．电动机以恒定的功率P和恒定的转速n卷动绳子，拉着质量为M的木箱在光滑的水平地面上前进，如图所示，当运动至绳子与水平面成θ角时，电动机的轮子卷绕绳子的半径为R，下述说法正确的是（）A．木箱将做匀速运动，速度是2πn RB．木箱将做变速运动，此时速度是2 cosnR πθC．此时木箱对地的压力为sin2P MgnRθπ-D．此过程木箱受的合外力大小和方向都在变化7．下列说法正确的是（）A．在同一地点，单摆做简谐振动的周期的平方与其摆长成正比B．弹簧振子做简谐振动时，振动系统的势能与动能之和保持不变C．在同一地点，当摆长不变时，摆球质量越大，单摆做简谐振动的周期越小D．系统做稳定的受迫振动时，系统振动的频率等于周期性驱动力的频率E.已知弹簧振子初始时刻的位置及其振动周期，就可知振子在任意时刻运动速度的方向三、填空题8．在测定匀变速直线运动加速度的实验中，某同学打出了一条纸带，已知计时器打点的时间间隔为0.02 s，他按打点先后顺序每5个点取1个计数点，得到了O、A、B、C、D等几个计数点，如图所示，则相邻两个计数点之间的时间间隔为________s．用刻度尺量得OA＝1.50 cm，AB＝1.90 cm，BC＝2.30 cm，CD＝2.70 cm.打C点时纸带的速度大小为________m/s.该匀变速直线运动的加速度的大小a＝________m/s2.四、实验题9．在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，采用如图所示的装置．（1）本实验应用的实验方法是______A．控制变量法B．假设法C．理想实验法（2）下列说法中正确的是______A．在探究加速度与质量的关系时，应改变小车所受拉力的大小B．在探究加速度与外力的关系时，应改变小车的质量C．在探究加速度a与质量m的关系时，作出1a?m图象容易更直观判断出二者间的关系D．无论在什么条件下，细线对小车的拉力大小总等于砝码盘和砝码的总重力大小．（3）在探究加速度与力的关系时，若取车的质量M=0.5kg，改变砝码质量m的值，进行多次实验，以下m的取值最不合适的一个是______A．m1=4g B．m2=10g C．m3=40g D．m4=500g（4）如图所示为甲同学在探究加速度a与力F的关系时，根据测量数据作出的a-F图象，说明实验存在的问题是______．五、解答题10．如图所示，质量M=8kg的长木板放在光滑水平面上，在长木板的右端施加一水平恒力F=8N，当长木板向右运动速率达到v1=10m/s时，在其右端有一质量m=2kg 的小物块（可视为质点）以水平向左的速率v2=2m/s滑上木板，物块与长木板间的动摩擦因数μ=0.2，小物块始终没离开长木板，g取10m/s2，求：（1）经过多长时间小物块与长木板相对静止；（2）长木板至少要多长才能保证小物块不滑离长木板；（3）如果开始将物块放在长木板右端时两物体均静止，在长木板的右端施加一水平恒力F=28N，物块与长木板的质量和动摩擦因数均与上面一样，并已知长木板的长度为10.5m，要保证小物块不滑离长木板，水平恒力F作用时间的范围．11．有两列简谐横波a、b在同一介质中分别沿x轴正方向和负方向传播.两列波在t＝0时刻的波形曲线如图所示，已知a波的周期T a＝1 s.求：（1）求两列波的传播速度.（2）从t＝0时刻开始，最短经过多长时间x＝1.0 m的质点偏离平衡位置的位移为0.16 m?参考答案1．D【解析】A、落地的时间不同，竖直上抛时间最长，竖直下抛时间最短，故A错误；B、小球运动过程中，只有重力做功，机械能守恒，故末速度相等，但方向不同，故B错误；C、由于不计空气阻力，故小球只受到重力作用，故加速度为重力加速度，故选项C错误，选项D正确。

点睛：本题关键在于沿不同方向抛出的小球都只有重力做功，机械能守恒；同时速度是矢量，大小相等、方向相同速度才是相同，要有矢量意识。

2．A【解析】【分析】物体受力平衡时处于静止或匀速直线运动，匀速直线运动的特点是物体的速度保持不变，位移随时间均匀变化，加速度为零，根据这些知识进行选择．【详解】A.位移﹣时间的图象的斜率等于速度的大小，斜率不变，说明物体的速度不变，位移在均匀减小，物体做匀速直线运动，物体受力平衡，故A正确；B.v-t图线表示物体的速度在均匀减小，说明物体做匀减速直线运动，受力不平衡，故B错误；C.v-t图线表示物体的速度在均匀增大，说明物体做匀加速直线运动，受力不平衡，故C错误；D.a-t图表示物体的加速度在不断减小，说明物体做变加速直线运动，受力不平衡，故D错误．3．C【详解】先以m1球为研究对象，由平衡条件得知，绳的拉力大小为：T=m1gsin60°，再以m2球为研究对象，分析受力情况，如图所示：由平衡条件可知，绳的拉力T 与支持力N 的合力与重力大小相等、方向相反，作出两个力的合力，由对称性可知，T =N ，2Tcos 30°=m 2g ，联立解得：m l ：m 2=2：3，故C 正确，ABD 错误．4．B【解析】对货物受力分析，受重力mg 和拉力T ，根据牛顿第二定律，有：T -mg =ma ，得： T a g m=-； A 、当T =0时，a =-g ，即图线与纵轴的交点M 的值a M =-g ，故A 错误；B 、D 、当a =0时，T =mg ，故图线与横轴的交点N 的值T N =mg ，此时货物处于平衡状态；故B 正确，D 错误；C 、图线的斜率表示质量的倒数1m，故C 错误；故选B. 【点睛】本题关键是根据牛顿第二定律求出加速度的表达式，再根据数学知识进行讨论．5．ABC【详解】 本题考查人造地球卫星的变轨问题以及圆周运动各量随半径的变化关系．22v Mm m G r r=，得v =以远地点的线速度比近地点的线速度小，v A <v B ，A 项正确；人造卫星从椭圆轨道Ⅱ变轨到圆形轨道Ⅰ，需要点火加速，发生离心运动才能实现，因此v A Ⅱ<v A Ⅰ，所以E KA Ⅱ<E KA Ⅰ，B项正确；222Mm mr G T r π⎛⎫= ⎪⎝⎭，得T =T Ⅱ<T Ⅰ,C 项正确；人造卫星运动的加速度由万有引力提供，而不管在轨道Ⅱ还是在轨道Ⅰ，两者的受力是相等的，因此加速度相等，D 项错误．6．BC【解析】物块沿绳子方向上的速度大小为： 12v nR π=，将木块的速度沿绳子方向和垂直于绳子的方向分解,根据平行四边形定则,当运动至绳子与水平成θ角时，木块的速度,12cos cos v nR v πθθ=='，可得木箱做变速运动，但不是匀加速，故A 错误，B 正确；根据P=Fv ′，知绳子的拉力为： 2P P F v nR π=='，根据正交分解得： sin sin 2P N Mg F Mg nR θθπ=-=-，故C 正确；木箱在水平面上运动，合外力的大小在变化，方向不变，故D 正确。

所以BC 正确，AD 错误。

7．ABD【解析】在同一地点，重力加速度g 为定值，根据单摆周期公式2T =可知，周期的平方与摆长成正比，故选项A 正确；弹簧振子做简谐振动时，只有动能和势能参与转化，根据机械能守恒条件可知，振动系统的势能与动能之和保持不变，故选项B 正确；根据单摆周期公式2T =可知，单摆的周期与质量无关，故选项C 错误；当系统做稳定的受迫振动时，系统振动的频率等于周期性驱动力的频率，故选项D 正确；若弹簧振子初始时刻在波峰或波谷位置，知道周期后，可以确定任意时刻运动速度的方向，若弹簧振子初始时刻不在波峰或波谷位置，则无法确定，故选项E 错误．【学科网考点定位】简谐运动、受迫振动【名师点睛】本题关键抓住简谐运动的周期性，分析时间与周期的关系分析振子的位移变化，要掌握加速度与位移的关系，根据计时开始时刻的加速度及方向解题．8．0.1, 0.25, 0.4【解析】试题分析：（因为每相邻两计数点间还有4个打点，所以相邻的计数点之间的时间间隔为T=0.1s ．利用匀变速直线运动的推论得：v C ===0.25m/s ；运动的加速度为a==0.40m/s 2．考点：测定匀变速直线运动加速度【名师点睛】本题比较简单，考查了有关纸带处理的基本知识，平时要加强基础实验的实际操作，提高操作技能和数据处理能力．根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT 2可以求出加速度的大小，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上3点时小车的瞬时速度大小．9．A C D 没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足【解析】（1）该实验是探究加速度与力、质量的三者关系，研究三者关系必须运用控制变量法，故A 正确，BC 错误．（2）该实验采用的是控制变量法研究，即保持一个量不变，研究其他两个量之间的关系，在探究加速度与质量的关系时，应保持拉力的大小不变，故A 错误；在探究加速度与外力的关系时，应该保持小车的质量不变，故B 错误；要直观的反映两个量之间的关系，可以通过作图来解决．但是只有作出一条直线，才可以直观的反映两个变量之间的关系．在探究加速度a 与质量m 的关系时，应作1a m-的图象，故C 正确；因为砝码盘和砝码向下加速运动，处于始终状态，所以对线的拉力小于砝码盘和砝码的重力，故D 错误．所以C 正确，ABD 错误．（3）当小车的质量远大于砝码盘和砝码的总质量时，细线的拉力等于砝码盘和砝码的总重力大小，因此砝码质量m 的值要远小于车的质量M =0.5kg ，故m 的取值最不合适的一个是D ．（4）从图象可以看出当有了一定的拉力F 时，小车的加速度仍然是零，即小车还受到摩擦力的作用，说明摩擦力还没有平衡掉，或者是平衡摩擦力了但是平衡的还不够，没有完全平衡掉摩擦力，所以图线不通过坐标原点的原因是实验前该同学没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．10．（1）8s （2）48m （3【解析】试题分析：小物块滑上长木板后先做匀减速直线运动，后做匀加速直线运动，在整个过程中加速度不变，当木块与长木板速度相等时，两者保持相对静止．根据匀变速直线运动的速度公式求出经历的时间；小物块放上木板后，在保持相对静止时间内的位移与木板的位移之差等于小物块的相对位移，即为长木板至少的长度；水平恒力作用最大时间时，小块块相对于长木板的位移刚好等于木板的长度，根据速度关系和位移关系求解即可．（1）小物块的加速度为：222/a g m s μ==，水平向右长木板的加速度为： 22180.2210/0.5/8F mg a m s m s M μ--⨯⨯===， 方向水平向右 令刚相对静止时他们的共同速度为v ，以木板运动的方向为正方向对小物块有：22v v a t =-+对木板有：11v v a t =+联立解得：8t s = 14/v m s =故经过8s 小物块与长木板保持相对静止.(2)此过程中小物块的位移为：2221484822v v x t m m -+-+==⨯= 长木板的位移为：11101489622v v x t m m ++==⨯= 所以长木板的长度至少为：12964848L x x m m =-=-=故长木板至少的长度为48m.(3)小物块的加速度为：222/a g m s μ==水平向右长木板的加速度为：221280.2210/3/8F mg a m s m s M μ--⨯⨯=== 水平向右 设水平恒力F 作用时间最大为1t ，物块滑到左侧的时间为2t1t 后小物块的加速度为：222/a g m s μ== 水平向右,长木板的加速度为：220.2210/0.5/8mga m s m s M μ⨯⨯='== 水平向左 则据速度关系有：()212112a t t a t a t =-'+据位移关系有：()2212221*********.5222a t t L a t a t t a t m +⎛⎫=+--= ⎪⎝⎭'联立上式代入数据可计算得出：1/t s =点睛：本题主要考查了板块间的相对滑动问题，解决本题的关键知道小物块滑上长木板后先做匀减速直线运动，然后做反方向的匀加速直线运动．长木板的至少长度等于物块的位移和木板的位移之差．11．(1)2.5m/s (2)5.4s【解析】（1）由图可知a 、b 两列波的波长分别为 λa =2.5m ，λb =4.0m=2.5m/s两列波在同种介质中的传播速度相同为v＝λaT a（2）t=0时，在x=2.5m处两列波的波峰相遇，该处质点偏离平衡位置的位移为16 cm，两列波的波峰相遇处的质点偏离平衡位置的位移均为16 cm.从图线可以看出，甲、乙两列波的波长分别为λ1=2.5m，λ2=4m①甲、乙两列波波峰的x坐标分别为x1=2.5+k1λ1，其中k1=0，±1，±2，…②x2=2.5+k2λ2，其中k2=0，±1，±2，…③由①②③式得，介质中偏离平衡位置位移为16 cm的所有质点的x坐标为x=(2.5+10n)cm，其中n=0，±1，±2，…④.。