甘肃省武威第十八中学2022届高三物理上学期第三次月考试题

2022-2022学年第一学期第三次月考试卷高三物理一、选择题（每小题4分，共48分）1．下列关于能源开发和利用的说法中正确的是(　　)A．能源利用的过程是内能转化成机械能的过程B．要合理开发和节约使用核能、太阳能、风能、地热能、海洋能等常规能源C．能源利用的过程是一种形式的能向其他形式的能转化的过程D．无论是节约能源还是开发能源，我国都需要外国支援2．如图所示的四幅图是小明提包回家的情景，小明提包的力不做功的是(　　)3．下列对能的转化和守恒定律的认识错误的是(　　)A．某种形式的能减少，一定存在其他形式的能增加B．某个物体的能减少，必然有其他物体的能增加C．不需要任何外界的动力而持续对外做功的机器——永动机是不可能制成的D．石子从空中落下，最后静止在地面上，说明机械能消失了4．一辆汽车以v1＝6m/s的速度沿水平路面行驶时，急刹车后能滑行s1＝3.6m，如果以v2＝8m/s的速度行驶，在同样路面上急刹车后滑行的距离s2应为(　　)A．6.4m　B．5.6mC．7.2mD．10.8m5.如图所示，细线的一端固定于O点，另一端系一小球．在水平拉力作用下，小球以恒定速率在竖直平面内由A点运动到B点．在此过程中拉力的瞬时功率变化情况是(　　)-11-\nA．逐渐增大B．逐渐减小C．先增大，后减小D．先减小，后增大6．从高处跳到低处时，为了安全，一般都是让脚尖着地，这样做是为了()A．减小冲量B．减小动量的变化量C．增大与地面的冲击时间，从而减小冲力D．增大人对地面的压强，起到安全作用7．关于系统动量守恒的条件，下列说法正确的是(　　)A．只要系统内存在摩擦力，系统动量就不可能守恒B．只要系统中有一个物体具有加速度，系统动量就不守恒C．只要系统所受的合外力为零，系统动量就守恒D．系统中所有物体的加速度为零时，系统的总动量一定守恒8.如图所示，在光滑水平面上，用等大反向的力F1、F2分别同时作用于A、B两个静止的物体上。已知mA<mB，经过相同的时间后同时撤去两力，以后两物体相碰并粘为一体，则粘合体最终将(　　)A．静止B．向右运动C．向左运动D．无法确定9．我国女子短道速滑队在今年世锦赛上实现女子3000m-11-\n接力三连冠。观察发现，“接棒”的运动员甲提前站在“交棒”的运动员乙前面，并且开始向前滑行，待乙追上甲时，乙猛推甲一把，使甲获得更大的速度向前冲出。在乙推甲的过程中，忽略运动员与冰面间在水平方向上的相互作用，则A．甲对乙的冲量一定等于乙对甲的冲量B．甲、乙的动量变化一定大小相等方向相反C．甲的动能增加量一定等于乙的动能减少量D．甲对乙做多少负功，乙对甲就一定做多少正功10．下列说法正确的是A．物体速度变化越大，则加速度一定越大B．物体动量发生变化，则物体的动能一定变化C．合外力对系统做功为零，则系统机械能一定守恒D．系统所受合外力为零，则系统的动量一定守恒11.如图所示，在外力作用下某质点运动的v－t图象为正弦曲线．从图中可以判断(　　)A．在0～t1时间内，外力做正功B．在0～t1时间内，外力的功率逐渐增大C．在t2时刻，外力的功率最大D．在0～t3时间内，外力做的总功为负功12.（多选）长木板A放在光滑的水平面上，质量为m＝2kg的另一物体B以水平速度v0＝2m/s滑上原来静止的长木板A的表面，由于A、B间存在摩擦，之后A、B速度随时间变化情况如图所示，则下列说法正确的是(　　)-11-\nA．木板获得的动能为2JB．系统损失的机械能为2JC．木板A的最小长度为1mD．A、B间的动摩擦因数为0.1二、实验题。13．某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系”的实验，如图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时，橡皮筋对小车做的功记为W，当用2条、3条……，完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致。每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出。(1)除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺和________。(2)木板倾斜的目的是为了__________________________________。(3)若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是(　　)A．橡皮筋处于原长状态B．橡皮筋仍处于伸长状态C．小车在两个铁钉的连线处(4)在正确操作情况下，打在纸带上的点，并不都是均匀的，为了测量小车获得的速度，应选用纸带的__________________部分进行测量(根据上面所示的纸带回答，填入相应段的字母)。(5)若W－v2图象是一条过原点的倾斜的直线，则说明_______________________。14．在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，使质量为m＝1kg的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点，选取一条符合实验要求的纸带如图所示．O-11-\n为第一个点，A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点(其他点未画出)．已知打点计时器每隔0.02s打一个点，当地的重力加速度为g＝9.80m/s2.那么：(1)纸带的________(填“左”或“右”)端与重物相连；(2)根据图中所得的数据，应取图中O点到________点来验证机械能守恒定律；(3)从O点到(2)问中所取的点，重物重力势能的减少量ΔEp＝________J，动能增加量ΔEk＝________J．(结果保留三位有效数字)三、计算题（共34分）15（10分）．如图甲所示，在水平路段AB上有一质量为2×103kg的汽车，正以10m/s的速度向右匀速运动，汽车前方的水平路段BC较粗糙，汽车通过整个ABC路段的v－t图象如图乙所示(在t＝15s处水平虚线与曲线相切)，运动过程中汽车发动机的输出功率保持20kW不变，假设汽车在两个路段上受到的阻力(含地面摩擦力和空气阻力等)各自有恒定的大小。(1)求汽车在AB路段上运动时所受的阻力Ff1；(2)求汽车刚好到达B点时的加速度a；(3)求BC路段的长度。16.（12分）我国将于2022年举办冬奥会，跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一，如图所示，质量m＝60kg的运动员从长直助滑道AB的A处由静止开始以加速度a＝3.6m/s2-11-\n匀加速滑下，到达助滑道末端B时速度vB＝24m/s，A与B的竖直高度差H＝48m，为了改变运动员的运动方向，在助滑道与起跳台之间用一段弯曲滑道衔接，其中最低点C处附近是一段以O为圆心的圆弧。助滑道末端B与滑道最低点C的高度差h＝5m，运动员在B、C间运动时阻力做功W＝－1530J，取g＝10m/s2。(1)求运动员在AB段下滑时受到阻力Ff的大小；(2)若运动员能够承受的最大压力为其所受重力的6倍，则C点所在圆弧的半径R至少应为多大。17.（12分）如图所示，长l＝1m的木板A静止在水平面上，固定在水平面上、半径r＝1.6m的四分之一光滑圆弧轨道PQ的底端与木板A相切于P点，木板与圆弧轨道紧靠在一起但不粘连．现将小物块B从圆弧上距P点高度H＝0.8m处由静止释放，已知A、B质量均为m＝1kg，A与B间的动摩擦因数μ1＝0.4，A与地面间的动摩擦因数μ2＝0.1，g取10m/s2.求：(1)小物块刚滑到圆弧轨道最低点P处时对圆弧轨道的压力大小；(2)小物块从刚滑上木板至滑到木板左端过程中，产生的总热量．-11-\n-11-\n高三物理答案参考答案一．选择题1.C2.B3.D4.A5.A6.C7.C8.A9.B10.D11.A12.BCD选择题详细解答1.【答案】C【解析】　能源的利用过程实际上是一种形式的能向其他形式的能转化的过程，并不一定是单一的向机械能转化的过程，所以C正确，A错误；B中的核能、风能、地热能、海洋能等属于新能源，而不是常规能源，故B错误；节约能源和开发能源方面，我国主要依靠自己，故D错误．2.【答案】B【解析】据功的概念及功的两个因素可知，只有同时满足力及在力的方向上有位移两个条件时，力对物体才做功，A、C、D做功，B没有做功，选B。3.【答案】D4.【答案】A【解析】急刹车后，车只受摩擦阻力的作用，且两种情况下摩擦力大小是相同的，汽车的末速度皆为零。设摩擦阻力为F，据动能定理得－Fs1＝0－mv①－Fs2＝0－mv②②式除以①式得：＝故得汽车滑行距离s2＝s1＝()2×3.6m＝6.4m。5.【答案】A【解析】因小球速率不变，所以小球以O点为圆心做匀速圆周运动．受力如图所示，因此在切线方向上应有：mgsinθ＝Fcosθ，F＝mgtanθ.则拉力F的瞬时功率P＝F·vcosθ＝-11-\nmgv·sinθ.从A运动到B的过程中，拉力的瞬时功率随θ的增大而增大．A项正确．6．C【解析】人在和地面接触时，人的速度减为零，由动量定理可知，(F–mg)t=∆mv；而脚尖着地可以增加人着地的时间，由公式可知可以减小受到地面的冲击力，故C正确，ABD错误。7.C解析　动量守恒的条件是系统不受外力或所受合外力为零，与系统内是否存在摩擦力无关，与系统中物体是否具有加速度无关，故A、B选项错误，C选项正确；所有物体加速度为零时，各物体速度恒定，动量恒定，总动量只能说不变，不能说守恒，D选项错误。8．A解析　选取A、B两个物体组成的系统为研究对象，根据动量定理，整个运动过程中，系统所受的合外力为零，所以动量改变量为零。初始时刻系统静止，总动量为零，最后粘合体的动量也为零，即粘合体静止，选项A正确。9．B【解析】冲量是矢量，甲乙相互作用时，冲量大小相等方向相反，故A错误；由动量守恒定律知，甲乙动量变化量大小相等方向相反，故B正确；甲乙相互作用时是非弹性碰撞，动能不守恒，甲的动能增加量和乙动能的减少量不相等，故C错误；因甲的动能增加量和乙动能的减少量不相等，由动能定理知，甲对乙做功的绝对值和乙对甲做功的绝对值不相等，故D错误。10．D【解析】根据加速度的定义式可知，速度变化很大时，如果时间更长，加速度可能很小，选项A错误。物体的动量改变，可能是方向变而大小不变，故动能可以不变化，也可以变化，选项B错误。运动过程中受合外力做功为零，若有除重力或者是弹簧弹力以外的做功，物体的机械能并不守恒，比如匀速下降的物体，选项C错误。只有系统所受的合外力为零，系统的动量不能改变，即系统的动量守恒，选项D正确。故选D。11.【答案】A【解析】　在0～t1时间内，速度增大，由动能定理得，选项A正确；由P＝Fv可知，在t＝0及t＝t2时刻，外力做功为零，v－t图象中的图线的斜率代表加速度，t1时刻a＝0，则F＝0，外力的功率为0，选项B、C均错；在t1～t3时间内，动能改变量为零，由动能定理得总功为正功，D错误．12.【答案】BCD-11-\n二．实验题13.【答案】(1)交流电源(或学生电源)　(2)平衡摩擦力(3)B　(4)GK(选取匀速部分均为正确)(5)W与v2成正比14.【答案】(1)左　(2)B　(3)1.88　1.87【解析】因O点为打出的第一个点，所以O端(即左端)与重物相连，用OB段验证机械能守恒定律，则重力势能的减少量为ΔEp＝mghOB＝1.88J动能的增加量为ΔEk＝mv－0vB＝＝由以上两式得ΔEk＝1.87J.三．计算题15.【答案】(1)2000N　(2)－1m/s2　(3)68.75m【解析】(1)汽车在AB路段时，有F1＝Ff1，P＝F1v1，Ff1＝，解得：Ff1＝N＝2000N(2)t＝15s时汽车处于平衡态，有F2＝Ff2，P＝F2v2，Ff2＝，联立解得：Ff2＝N＝4000N。t＝5s时汽车开始减速运动，有F1－Ff2＝ma，解得a＝－1m/s2(3)Pt－Ff2x＝mv－mv解得x＝68.75m。16.【答案】　(1)144N　(2)12.5m-11-\n17.【答案】(1)20N　(2)4.2J【解析】(1)对B下滑的过程由机械能守恒定律有mgH＝mv2，xB＝vt－a1t2xA＝a2t2又xB－xA＝l代入数据解得：t＝s(t＝1s舍去)，xA＝m产生的总热量为：Q＝μ1mg·l＋μ2·2mg·xA＝J≈4.2J．-11-