2019届高三物理9月月考试题(含解析) (III).doc

2019届高三物理9月月考试题(含解析) (III)一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1-8题只有一项符合题目要求，第9-12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。1.如图所示，光滑的水平地面上有三块木块A、B、C，质量均为m、A、B之间用轻质细绳连接。现用一水平恒力F作用在A上，三者开始一起做匀加速直线运动，此时A、B间细绳的拉力为T、B、C间韵摩擦力为f。运动过程中把一块橡皮泥粘在木块A上，系统仍做匀加速直线运动，且B、C之间始终没有相对滑动。稳定后，T和f的变化情况是A. T变小，f变小B. T变大，f应大C. T变大，f变小D. T变小，f变大【答案】A【解析】粘上橡皮筋后，对整体分析可知，加速度减小；再以BC整体为研究对象，由牛顿第二定律可得，T=2ma，因加速度减小，所以拉力减小，而对C物体有f=ma可知，摩擦力f应变小，故A正确，BCD错误故选A点睛：本题考查牛顿第二定律关于连接体问题的分析方法；在研究连接体问题时，要注意灵活选择研究对象，做好受力分析，再由牛顿运动定律即可分析加速度和摩擦力的变化关系2.xx 年起，我国空军出动“战神”轰6K 等战机赴南海战斗巡航某次战备投弹训练，飞机在水平方向做加速直线运动的过程中投下一颗模拟弹飞机飞行高度为h，重力加速度为g，不计空气阻力，则以下说法正确的是（ ）A. 在飞行员看来模拟弹做平抛运动B. 模拟弹下落到海平面的时间为2hgC. 在飞行员看来模拟弹做自由落体运动D. 若战斗机做加速向下的俯冲运动(可以看作圆周的一部分），此时飞行员一定处于失重状态【答案】B【解析】【详解】模拟弹相对于地面做平抛运动，水平方向做匀速直线运动，而且水平速度与刚被投下时飞机的速度相同。由于飞机做加速直线运动，速度不断增大，所以在飞行员看来模拟弹做的不是平抛运动，也不是自由落体运动。故AC错误。模拟弹竖直方向做自由落体运动，由 h=12 gt2得t=2hg故B正确。若飞机斜向下做加速曲线运动时，有斜向上的向心加速度，具有竖直向上的分加速度，此时飞行员处于超重状态。故D错误。故选B。【点睛】解决本题的关键是要知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式列式分析要注意针对不同的参照物，物体的运动情况可能不同3.如图所示，一根细线下端拴一个金属小球P，细线的上端固定在金属块Q上，Q放在带小孔（小孔光滑）的水平桌面上，小球在某一水平面内做匀速圆周运动.现使小球在一个更高的水平面 上做匀速圆周运动，而金属块Q始终静止在桌面上的同一位置，则改变高度后与原来相比较，下面的判断中正确的是( )A. 细线所受的拉力变小B. 小球P运动的角速度变大C. Q受到桌面的静摩擦力变小D. Q受到桌面的支持力变大【答案】B【解析】【详解】设细线与竖直方向的夹角为，细线的拉力大小为T，细线的长度为LP球做匀速圆周运动时，由重力和细线的拉力的合力提供向心力，如图，则有：T=mgcos ，mgtan=m2Lsin，得角速度=gLcos ，使小球改到一个更高的水平面上作匀速圆周运动时，增大，cos减小，则得到细线拉力T增大，角速度增大。故A错误，B正确。对Q球，由平衡条件得知，Q受到桌面的静摩擦力等于细线的拉力大小，Q受到桌面的支持力等于重力，则静摩擦力变大，Q所受的支持力不变，故CD错误；故选B。【点睛】本题中一个物体静止，一个物体做匀速圆周运动，采用隔离法，分别根据平衡条件和牛顿第二定律研究，分析受力情况是关键4.a、b两车在平直公路上行驶，其vt图象如图所示，在t0时，两车间距为s0，在tt1时间内，a车的位移大小为s，下列说法不正确的是()A. 0t1时间内a、b两车相向而行B. 0t1时间内a车平均速度大小是b车平均速度大小的2倍C. 若a、b在t1时刻相遇，则s023sD. 若a、b在t12时刻相遇，则下次相遇时刻为2t1【答案】ABD【解析】试题分析：A、0t1时间内a、b两车速度均为正，即运动方向相同，故不是相向而行，A错误；B、匀变速直线运动中=，则=v0，可得：=3，故B错误；C、由图可知，a车的初速度等于2v0，在t1时间内，a车的位移为s，则b车的位移为s若a、b在t1时刻相遇，则s0=ss=s，故C正确；D、若a、b在时刻相遇，由图象可知，s为阴影部分对应的距离，即s0=s，由图象中的对称关系，下次相遇的时刻为t=t1，故D错误；故选：C5.如图所示，两相同小球a、b用轻弹簧A、B连接并悬挂在天花板上保持静止，水平力F作用在a上并缓慢拉a，当B与竖直方向夹角为60o时，A、B伸长量刚好相同若A、B的劲度系数分别为k1、k2，则以下判断正确的是（ ）A. k1k2=12B. k1k2=14C. 撤去F的瞬间，a球的加速度为零D. 撤去F的瞬间，b球处于失重状态【答案】B【解析】试题分析：先对b球受力分析，受重力和拉力，根据平衡条件，有：F1=mg再对a、b球整体受力分析，受重力、拉力和弹簧的拉力，如图所示：根据平衡条件，有：F2=4mg根据胡克定律，有：F1=k1x F2=k2x 故k1k2=14，A错误，B正确；球a受重力、拉力和两个弹簧的拉力，撤去拉力F瞬间，其余3个力不变，加速度一定不为零，C错误；球b受重力和拉力，撤去F的瞬间，重力和弹力都不变，加速度仍然为零，处于平衡状态，D错误；考点：本题考查共点力的平衡条件。6.跳台滑雪运动员的动作惊险而优美，其实滑雪运动可抽象为物体在斜坡上的平抛运动如图所示，设可视为质点的滑雪运动员从倾角为的斜坡顶端P处，以初速度v0水平飞出，运动员最后又落到斜坡上A点处，AP之间距离为L，在空中运动时间为t，改变初速度v0的大小，L和t都随之改变关于L、t与v0的关系，下列说法中正确的是()A. L与v0成正比 B. L与v0成反比C. t与v0成正比 D. t与v02成正比【答案】C【解析】运动员落在斜面上，则位移与水平方向的夹角就等于斜面的倾角，因此有tan=yx，其中y=12gt2，x=v0t，则t=2v0tang，L=xcos=v0tcos=2v02tangcos，故t与v0成正比，L与v02成正比，选项C正确。点睛：根据平抛运动规律：水平方向上匀速直线运动，竖直方向上自由落体运动列式联立可求解。7.如图甲所示，轻杆一端固定在O点，另一端固定一小球，现让小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动。小球运动到最高点时，杆与小球间弹力大小为F，小球在最高点的速度大小为v，其F-v2图象如，乙图所示。则（ ）A. 小球的质量为aRbB. 当地的重力加速度大小为bRC. v2=c时,杆对小球弹力方向向下D. v2=b时,杆对小球弹力大小为2mg【答案】AB【解析】【详解】由图象知，当v2=0时，F=a，故有：F=mg=a，由图象知，当v2=b时，F=0，杆对小球无弹力，此时重力提供小球做圆周运动的向心力，有：mg=mv2R，得：g=bR，故B正确；当有a=mbR时，得：m=aRb，故A正确，B正确；由图象可知，当v2=c时，有：0Fa=mg，小球对杆的弹力方向向上，故C错误；由图可知，v2=b时，杆对小球弹力大小为0，故D错误；故选AB。8.假设地球可视为质量均匀分布的球体已知地球表面重力加速度在两极的大小为g0，在赤道的大小为g，地球自转的周期为T，引力常量为G.地球的密度为( )A. 3GT2g0gg0 B. 3GT2g0g0g C. 3GT2 D. 3GT2g0g【答案】B【解析】试题分析：在两极，引力等于重力，则有：mg0=GMmR2，由此可得地球质量M=g0R2G，在赤道处，引力与支持力的合力提供向心力，由牛顿第二定律，则有：GMmR2mg=m42T2R，而密度公式=MV，=g0R2G43R3=3g0GT2(g0g)，故B正确，ACD错误；故选：B考点：万有引力定律及牛顿定律的应用.9.神舟九号飞船与天宫一号目标飞行器在离地面343 km的近圆轨道上成功进行了我国首次载人空间交会对接对接轨道所处的空间存在极其稀薄的大气，下面说法正确的是()A. 为实现对接，两者运行速度的大小都应介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间B. 如不加干预，在运行一段时间后，天宫一号的动能可能会增加C. 如不加干预，天宫一号的轨道高度将缓慢降低D. 航天员在天宫一号中处于失重状态，说明航天员不受地球引力作用【答案】BC【解析】试题分析：万有引力提供圆周运动的向心力，所以第一宇宙速度是围绕地球圆周运动的最大速度，卫星由于摩擦阻力作用，轨道高度将降低，运行速度增大，失重不是失去重力而是对悬绳的拉力或支持物的压力减小的现象根据相应知识点展开分析即可解：A、又第一宇宙速度为最大环绕速度，天宫一号的线速度一定小于第一宇宙速度故A错误；B、根据万有引力提供向心力有：=mv=，得轨道高度降低，卫星的线速度增大，故动能将增大，所以B正确；C、卫星本来满足万有引力提供向心力即=m，由于摩擦阻力作用卫星的线速度减小，提供的引力大于卫星所需要的向心力故卫星将做近心运动，即轨道半径将减小，故C正确；D、失重状态说明航天员对悬绳或支持物体的压力为0，而地球对他的万有引力提供他随天宫一号围绕地球做圆周运动的向心力，所以D错误故选：BC【点评】解决卫星运行规律问题的核心原理是万有引力提供向心力，通过选择不同的向心力公式，来研究不同的物理量与轨道半径的关系视频10.关于惯性的大小，下列说法中正确的是（ ）A. 高速运动的物体不容易让它停下来，所以物体运动速度越大，惯性越大B. 用相同的水平力分别推放在地面上的两个材料不同的物体，则难以推动的物体惯性大C. 两个物体只要质量相同，那么惯性大小就一定相同D. 在月球上举重比在地球上容易，所以同一个物体在月球上比在地球上惯性小【答案】C【解析】A、惯性大小与受力情况、速度无关故A错误；B、惯性大小取决于物体的质量大小，难以推动不代表质量大，B错误；C、惯性大小取决于物体的质量大小，两个物体质量相同，惯性就相同，C正确； D、同一个物体在月球上和在地球上质量相同，则惯性相同，D错误。故选C。11.如图所示，当小车向右加速运动时，物块M相对于车厢静止于竖直车厢壁上，当车的加速度增大时，则（ ）A. M受静摩擦力增大B. 物块M对车厢壁的压力不变C. 物块M仍能相对于车厢壁静止D. M受静摩擦力不变【答案】CD【解析】试题分析：以物块为研究对象，分析受力情况如图：重力Mg，车厢的弹力N和静摩擦力f，根据牛顿第二定律得，水平方向：N=Ma；竖直方向：f=Mg当加速度增大时，物块在竖直方向受力平衡，即f=Mg不变故A错误，D正确当加速度增大时，N增大，根据牛顿第三定律得知，物块M对车厢壁的压力增大故B错误因为最大静摩擦力增大，物块仍然能相对于车厢壁静止故C正确故选CD。考点：牛顿第二定律【名师点睛】解决本题的关键知道物块与小车具有相同的加速度，隔离对物块分析，运用牛顿第二定律进行求解。12.如图所示，一个固定在竖直平面内的光滑半圆形管道，管道里有一个直径略小于管道内径的小球，小球在管道内做圆周运动，从B点脱离后做平抛运动，经过0.3 s后又恰好垂直与倾角为45的斜面相碰。已知半圆形管道的半径为R1 m，小球可看做质点且其质量为m1 kg，g取10 m/s2。则( ) A. 小球在斜面上的相碰点C与B点的水平距离是1.9 mB. 小球在斜面上的相碰点C与B点的水平距离是0.9 mC. 小球经过管道的B点时，受到管道的作用力FNB的大小是1 ND. 小球经过管道的A点时，受到管道的作用力FNA的大小是59N【答案】BCD【解析】【详解】根据平抛运动的规律和运动合成的可知：tan45=vyvx，则小球在C点竖直方向的分速度和水平分速度相等，得：vx=vy=gt=3m/s，则B点与C点的水平距离为：x=vxt=30.3=0.9m；故B正确，A错误；B点的速度为3m/s，根据牛顿运动定律，在B点设轨道对球的作用力方向向下；FNB+mg=mvB2R，代入解得：NB=-1N负号表示轨道对球的作用力方向向上，故C正确。小球在A点的速度：12mvA212mvB2=mg2R，解得vA=7m/s，则A点由牛顿第二定律：NAmg=mvA2R解得NA=59N，选项D正确； 故选BCD。【点睛】该题考查竖直平面内的圆周运动与平抛运动，小球恰好垂直与倾角为45的斜面相碰到是解题的关键，要正确理解它的含义二、实验题：共10分。13.某同学设计了如图所示的装置，利用米尺、秒表、轻绳、轻滑轮、轨道、滑块、托盘和砝码等器材来测定滑块和轨道间的动摩擦因数，滑块和托盘上分别放有若干砝码，滑块质量为M，滑块上砝码总质量为m，托盘和盘中砝码的总质量为m。实验中，滑块在水平轨道上从A到B做初速度为零的匀加速直线运动，重力加速度g取10 m/s2。(1)为测量滑块的加速度a，需测出它在A、B间运动的_和_，计算a的运动学公式是_。(2)根据牛顿运动定律得到a与m的关系为a(1+)gM+m+mmg。他想通过多次改变m，测出相应的a值，并利用上式来计算。若要求a是m的一次函数，必须使上式中的_保持不变，实验中应将从托盘中取出的砝码置于_。【答案】 (1). 位移x (2). 时间t (3). 2xt2 (4). mm (5). 滑块上【解析】【详解】（1）滑块在水平轨道上从A到B做初速为零的匀加速直线运动，根据x=12at2，得a=2xt2，所以需要测量的是位移x和时间t对整体进行研究，根据牛顿第二定律得：a=mgM+mgM+m+m1+gM+m+mmg若要求a是m的一次函数必须使1+gM+m+m 为定值，即m+m保持不变时，在增大m时等量减小m，所以实验中应将从托盘中取出的砝码置于滑块上三、计算题：(共42分 要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)14.如图所示，置于圆形水平转台边缘的小物块随转台加速转动，当转速达到某一数值时，物块恰好滑离转台开始做平抛运动现测得转台半径R0.5 m，离水平地面的高度H0.8 m，物块平抛落地过程水平位移的大小s0.4 m设物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度g10 m/s2.求：（1）物块做平抛运动的初速度大小v0；（2）物块与转台间的动摩擦因数.【答案】（1）v01 m/s （2）0.2.【解析】试题分析：（1）物块做平抛运动，在竖直方向上有H=12gt2 在水平方向上有sv0t 由式解得v0=sg2H代入数据得 v01 m/s（2）物块离开转台时，最大静摩擦力提供向心力，有fm=mv02RfmNmg 由式得v02gR代入数据得02考点：平抛运动的规律、向心力【名师点睛】物块离开转台后做平抛运动，根据平抛运动的规律在竖直和水平方向分别列出方程，可求出抛出时的初速度。摩擦力提供物块在转台上做匀速圆周运动的向心力，刚好抛出时，最大静摩擦力提供向心力，根据向心力公式列出方程，即可求解。视频15.如图，两个滑块A和B的质量分别为mA=1 kg和mB=5 kg，放在静止于水平地面上的木板的两端，两者与木板间的动摩擦因数均为1=0.5；木板的质量为m=4 kg，与地面间的动摩擦因数为2=0.1。某时刻A、B两滑块开始相向滑动，初速度大小均为v0=3 m/s。A、B相遇时，A与木板恰好相对静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小g=10 m/s2。求: B与木板相对静止时，木板的速度。【答案】1m/s【解析】【详解】对A受力分析，根据牛顿第二定律得：1mAg=mAaA代入数据解得：aA5m/s2，方向向右，对B分析，根据牛顿第二定律得：1mBg=mBaB代入数据解得：aB5m/s2，方向向左。对木板分析，根据牛顿第二定律得：1mBg-1mAg-2（m+mA+mB）g=ma1代入数据解得：a12.5m/s2，方向向右。当木板与B共速时，有：v=