辽宁省沈阳市二十中学2018届高三10月月考物理试题Word版含解析

2017年10月辽宁省沈阳市二十中学第一次月考高三物理试卷

一、选择题：共12小题，第1~7题为单选，第8~12为多选

1. 一物体做直线运动，其加速度随时间变化的a-t图像如图所示，下列v-t图像中，可能正确描述此物体运动的是

A. B.

C. D.

【答案】D

【解析】在内，物体沿加速度方向做匀变速运动，v-t图象是倾斜的直线；在内，加速度为0，物体做匀速直线运动或处于静止状态，v-t图象是平行于t轴的直线；在T～2T内，加速度反向，物体做匀变速直线运动，到2T时刻速度为零．v-t图象是向下倾斜的直线．因加速度的大小相等，所以在内及在T～2T内的图线的斜率大小相同，D正确．

2. 一质点做匀加速直线运动，在时间间隔t内位移为s，动能变为原来的9倍，该质点的加速度为

A. B. C. D.

【答案】A

【解析】设初速度为v0，末速度为vt，加速度为a，则位移为：，初动能为，末动能为，因为动能变为原来的9倍，所以有

联立解得：；． 由加速度定义可得：，故A正确，BCD错误．

点晴：由题意知，动能变为原来的9倍，可解得末速度和初速度的倍数关系，结合位移公式，可分别求出初速度和末速度，再由加速度的定义求得质点的加速度．

3. 如图所示，物体A、B置于水平地面上，与地面间的动摩擦因数均为，物体A、B用一跨过动滑轮的细绳相连，现用逐渐增大的力向上提升滑轮，某时刻拉A物体的绳子与水平面成53°，拉B物体的绳子与水平面成37°，此时A、B两物体刚要开始运动，则A、B两物体的质量之比为（认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，sin37°=0.6，cos37°=0.8）

A. B. C. D.

【答案】A

【解析】对AB分别受力分析，如图；

对A：Tcos53°=μ（mAg-Tsin53°） 得

对B：Tcos37°=μ（mBg-Tsin37°） 得

得： ，故选A．

4. 竖直平面内固定一个半径为R的半球形碗，如图所示为剖面图，圆心为O，碗内壁光滑，一个小钢珠（可视为质点）从碗的边缘处无初速度释放，当小钢珠对碗的压力大小等于其重力大小时，下落的高度是

A. B. C. D.

【答案】C

【解析】试题分析：先根据牛顿第二定律和向心力公式求得小钢珠的速度，再由机械能守恒求解下落的高度．

设当小钢珠对碗的压力大小等于其重力大小时，下落的高度是h，此位置小钢珠与O连线和竖直方向的夹角为α．根据牛顿第二定律得，根据机械能守恒得：，据题有，又，联立解得，C正确．

5. 如图所示，a、b两小球分别从半圆轨道顶端和斜面顶端以大小相等的初速度同时水平抛出，已知半圆轨道的半径与斜面竖直高度相等，斜面底边长是其竖直高度的2倍，若小气a能落到半圆轨道上，小球b能落到斜面上，则

A. b球一定先落在斜面上

B. a球一定先落在半圆轨道上

C. a球可能先落在半圆轨道上

D. a、b不可能同时落在半圆轨道和斜面上

【答案】C

【解析】试题分析：平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，将圆轨道和斜面重合在一起进行分析比较，即可得出正确答案．

6. 把水星和金星绕太阳的运动视为匀速圆周运动。从水星与金星和太阳在一条直线上开始计时，若测得在相同时间内水星，金星转过的角度分别为、（均为锐角），则由此条件可求得水星和金星

A. 质量之比

B. 绕太阳运动的轨道半径之比

C. 绕太阳运动的动能之比

D. 受到太阳的引力之比

【答案】B

【解析】试题分析：相同时间内水星转过的角度为；金星转过的角度为，可知道它们的角速度之比，绕同一中心天体做圆周运动，根据万有引力提供向心力，可求出轨道半径比，由于不知道水星和金星的质量关系，故不能计算它们绕太阳的动能之比，也不能计算它们受到的太阳引力之比．

水星和金星作为环绕体，由题可求出周期或角速度之比，但无法它们求出质量之比，A错误；相同时间内水星转过的角度为θ1；金星转过的角度为θ2，可知道它们的角速度之比，根据万有引力提供向心力，解得，知道了角速度比，就可求出轨道半径之比，即到太阳的距离之比，B正确；由于不知道水星和金星的质量关系，故不能计算它们绕太阳的动能之比，C错误；由于不知道水星和金星的质量关系，故不能计算它们受到的太阳引力之比，D错误．

7. 如图所示，一质量为1kg的小球静止在一竖直放置的轻弹簧上，弹簧的劲度系数为k=50N/m，现用一竖直向下的F=10N的恒力作用在小球上，当小球向下运动到最大速度时撤去F，则小球再回到初始位置时的速度大小为（弹簧形变过程中一直处于弹性限度内）

A. 2m/s B. C. D.

【答案】A

【解析】未施加F之前，有，解得此时弹簧压缩了，施加F之后，小球受到F，重力和弹力作用，当速度最大时，即，此时弹簧压缩了，即在F的作用小球的位移为，故，小球又回到初始位置时，重力做功为零，弹力做功为零，即整个过程中对小球的总功等于F所做的功，故根据动能定理可得，解得，A正确．

8. 一个从地面竖直上抛的小球，到达最高点前1s上升的高度是它上升的最大高度的，不计空去阻力，，则

A. 小球上升的最大高度是5m

B. 小球上抛的初速度是20m/s

C. 2.5s时物体正在上升

D. 1s末、3s末物体处于同一位置

【答案】BD

【解析】试题分析：小球到达最高点前上升的高度是，由题知，小球上升的最大高度是，故A错误；由，得小球上抛的初速度是，故B正确；小球上升的总时间，则时物体正在下降，故C错误；由于小球上升的总时间是，则根据末、末物体处于同一位置，故D正确。

考点：竖直上抛运动

【名师点睛】竖直上抛运动具有对称性，上升和下降时间相等，根据位移时间公式求出到达最高点前1s上升的高度，从而得到最大高度．由速度位移时间关系公式列式求解初速度，从而求得上升的总时间，即可分析末物体的速度方向，并分析末、末物体的位置关系。

9. 如图上表面为光滑圆柱形曲面的物体静置于水平地面上，一小滑块从曲面底端受水平力F作用缓慢地沿曲面向上滑动一小段的过程中曲面始终静止不动，则水平力F、地面对物体摩擦力f和地面对物体的支持力N大小变化的情况是

A. F增大，N不变 B. f变小，N不变

C. f增大，N不变 D. f不变，N不变

【答案】AC

【解析】将两者看做一个整体，整体受到水平拉力F，竖直向下的重力，竖直向上的支持力，以及地面给的摩擦力，在竖直方向上，重力和支持力平衡，由于整体的重力不变，所以地面给的支持力N不变，在水平方向上，对小滑块受力分析，受到拉力F，重力mg，以及曲面给的支持力，三力合力为零，根据共点力平衡条件可得，（为支持力与竖直方向的夹角，）随着小滑块的运动，变大，故F变大，即f变大，故AC正确．

10. 如图所示，光滑水平面上放置着四个相同的木块，其中木块B与C之间用一轻弹簧相连，轻弹簧始终在弹性限度内，现用水平拉力F拉B木块，使四个木块以相同的加速度一起加速运动，则以下说法正确的是

A. 一起加速过程中，D所受到的静摩擦力大小为

B. 一起加速过程中，C木块受到四个力的作用

C. 一起加速过程中，A、D木块所受摩擦力大小和方向相同

D. 当F撤去瞬间，A、D木块所受静摩擦力的大小都不变 【答案】ACD

【解析】试题分析：一起加速过程中，由整体法有：，对D：,A正确；分析C的受力，C受到重力、地面对C的支持力、D对C的压力和摩擦力及弹簧对C的弹力，共5个力，B错误；对A：,C正确；当F撤去瞬间，D受力情况不变，A的摩擦力方向改变，D错误；故选AC。

考点：受力分析、摩擦力、牛顿第二定律、整体法和隔离体法。

【名师点睛】先以整体为研究对象，根据牛顿第二定律求出加速度，再对A、D，根据牛顿第二定律求出摩擦力；根据撤去F的瞬间，各力的变化情况确定选项。

11. 如图所示，在同一高度处将三个质量相同的小球，以大小相等的初速度分别沿三条轨迹到达地面（其中轨迹1为抛物线，轨迹2为光滑斜面，轨迹3为竖直线），不计一切阻力，下列相关的说法中正确的是

A. 从抛出到落地过程中，重力对它们做功的平均功率相同

B. 从抛出到落地过程中，重力对它们所做的功相同

C. 三个小球落地前瞬间的动能相同

D. 三个小球落地前瞬间，重力做功的瞬时功率相同

【答案】BC

【解析】试题分析：小球沿着不同的方向抛出，都只有重力做功W=mgh，机械能守恒，故可得到落地时动能相等，速度大小相同但方向不同，分析重力的瞬时功率；根据运动学规律判断运动时间长短，再根据功率的定义判断平均功率的大小．

因为三种情况下都只有重力做功，下落高度相同，所以重力做功相同，所以根据动能定理可得，即落地时动能相同，即落地时的速度大小相等，由于三种情况下落地时速度与竖直方向的夹角不同，所以在竖直方向上的分量不同，故落地瞬间重力的瞬时功率不同，BC正确D错误；重力做功相同，三者在运动过程中，在竖直方向上的分速度，轨迹3最大，轨迹1最小，而在竖直方向上做匀加速直线运动，加速度相同，位移相同，所以三者所用时间不同，故根据可知重力做功的平均功率不同，A错误．

12. 如图所示，质量为m的滑块以一定初速度滑上倾角为的固定斜面，同时施加一沿斜面向上的恒力，已知滑块与斜面间的动摩擦因数，取出发点为参考点，能正确描述滑块运动到最高点过程中产生的热量Q、滑块的动能，机械能E随时间t变化关系及滑块的势能随位移x变化关系的是

A. B.

C. D.

【答案】CD

【解析】试题分析：根据受力分析判断物体运动性质，然后分别列出动能、势能、热量的表达式，根据表达式选择图像，由于过程中拉力和摩擦力等大反向，做功和为零，机械能守恒，据此分析机械能的图像．

因为，所以当物块向上滑动过程中，受到的滑动摩擦力大小为，方向沿斜面向下，而在沿斜面向下的方向上还受到重力的分力，即沿斜面向下的合力为，故物块做匀减速直线运动，，动能是关于时间的二次函数，不是线性函数，B错误；产生热量等于克服滑动摩擦力做的功，即，与t不是线性函数，A错误；滑块的重力势能等克服重力所做的功，其大小为，正比与位移x，故C正确；因为与摩擦力等大反向，所以两者做功代数和为零，即过程中合力做功等于重力做功，所以机械能守恒，即恒定不变，D正确．