试卷类型：A

2014届高三原创月考试题三

物 理

适用地区：课标地区 考查范围：力学综合 建议使用时间：2013年10月底

第Ⅰ卷

一、单项选择题（本题共6小题，每小题3分，共18分。在每个小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。）

1、（2013湖北省襄阳五中模拟）在物理学发展的过程中，许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程．在对以下几位物理学家所作科学贡献的叙述中，正确的说法是（ ）

A．英国物理学家牛顿用实验的方法测出万有引力常量G

B．第谷接受了哥白尼日心说的观点，并根据开普勒对行星运动观察记录的数据，应用严密的数学运算和椭圆轨道假说，得出了开普勒行星运动定律

C．亚里士多德认为两个从同一高度自由落下的物体，重物体与轻物体下落一样快

D．胡克认为只有在一定的条件下，弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比

2、关于环绕地球运动的卫星，下列说法正确的是（ ）

A.分别沿圆轨道和椭圆轨道运行的两颖卫星，不可能具有相同的周期

B.沿椭圆轨道运行的一颖卫星，在轨道不同位置可能具有相同的速率

C.在赤道上空运行的两颖地球同步卫星.它们的轨道半径有可能不同

D.沿不同轨道经过北京上空的两颗卫星，它们的轨道平面一定会重合

3、如图，表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮，小物块A、B用轻绳连接并跨过滑轮（不计滑轮的质量和摩擦）。初始时刻，A、B处于同一高度并恰好静止状态。剪断轻绳后A下落、B沿斜面下滑，则从剪断轻绳到物块着地，两物块（ ）

A．速率的变化量不同 B．机械能的变化量不同

C．重力势能的变化量相同 D．重力做功的平均功率相同

4、（2013湖北省武汉市联考）地球可以看做一个巨大的拱形桥，桥面的半径就是地球的半径 （约为6400 km）。地面上有一辆汽车在行驶，已知汽车的速度越大，地面对它的支持力就越小。当汽车的速度达到下列哪个值时，地面对车的支持力恰好为零（ ）

A．0.5 km/s????? B．7.9km/s?????? C．11.2 km/s????? D．16.7 km/s

5、质量相等的均质柔软细绳A、B平放于水平地面，绳A较长。分别捏住两绳中点缓慢提起，直至全部离开地面，两绳中点被提升的高度分别为hA、hB，上述过程中克服重力做功分别为WA、WB，若（ ）

A．hA=hB，则一定有WA＝WB B．hA>hB，则可能有WA

C．hAhB，则一定有WA>WB

6、假设地球是一半径为R、质量分布均匀的球体。一矿井深度为d。已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零。矿井底部和地面处的重力加速度大小之比为（ ）

A.
B.

C.
D.

二、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。在每个小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的，得4分；选对但不全的，得2分；有选错的，得0分。）

7、（2013陕西省西安八校模拟）质量相同的小球A和B分别悬挂在长为L和2L的不同长绳上，先将小球拉至同一水平位置如图示从静止释放，当二绳竖直时，则（ ）

A．两球速度一样大 B．两球的动能一样大

C．两球的机械能一样大 D．两球所受的拉力一样大

8、如图所示是滑道压力测试的示意图，光滑圆弧轨道与光滑斜面相切，滑道底部B处安装一个压力传感器，其示数N表示该处所受压力的大小，某滑块从斜面上不同高度h处由静止下滑，通过B时，下列表述正确的有（ ）

N小于滑块重力

N大于滑块重力

N越大表明h越大

N越大表明h越小

9、将地面上静止的货物竖直向上吊起，货物由地面运动至最高点的过程中，
图像如图所示。以下判断正确的是（ ）

A．前3s内货物处于超重状态

B．最后2s内货物只受重力作用

C．前3s内与最后2s内货物的平均速度相同

D．第3s末至第5s末的过程中，货物的机械能守恒

10、如图所示，劲度系数为k的轻弹簧的一端固定在墙上，另一端与置于水平面上的质量为m的物体接触（未连接），弹簧水平且无形变。用水平力F缓慢推动物体，在弹性限度内弹簧长度被压缩了x0，此时物体静止。撤去F后，物体开始向左运动，运动的最大距离为4x0.物体与水平面间的动摩擦因素为μ，重力加速度为g。则（ ）

A.撤去F后，物体先做匀加速运动，在做匀减速运动

B.撤去F后，物体刚运动时的加速度为kx0/m-μg

C.物体做匀减速运动的时间为

D.物体开始向左运动到速度最大的过程中克服摩擦力做的功为

第Ⅱ卷

三、填空题（本题共2小题，每小题4分，共8分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。）

11、（2013湖南省衡阳八中模拟）与普通自行车相比，电动自行车骑行更省力．下表为某一品牌电动自行车的部分技术参数．在额定输出功率不变的情况下，质量为60 kg的人骑着此电动自行车沿平直公路行驶，所受阻力恒为车和人总重的0.04倍．当此电动车达到最大速度时，牵引力为________N，当车速为2 m/s时，其加速度为________ m/s2．（g=10 m/s2）

规格

后轮驱动直流永磁铁电机







车型

14电动自行车

额定输出功率

200 W



整车质量

40 kg

额定电压

48 V



最大载重

120 kg

额定电流

4.5 A



12、有人想水平地拿一叠书，他用手在这些书的两端加一压力F＝225 N，如图所示，如每本书的质量为0.95 kg，手与书之间的静摩擦因数为0.45，书与书之间的静摩擦因数为0.40，那么此人可能拿书的最大数目 本．(g取9.8 m/s2)

四、实验题（本题共2小题，第13题6分，第14题9分，共15分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。）

13、如图所示，为在“探究动能定理”的实验中小车在运动过程中打点计时器在纸带上打出的一系列的点，打点的时间间隔为0.02 s，小车运动情况A、B之间可描述为________运动，C、D之间可描述为________运动．小车离开橡皮筋后的速度为________m/s.

14、为了“验证牛顿运动定律”，现提供如图所示的器材：A为小车，B为电火花计时器，C为装有砝码的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车拉力F等于砝码和小桶的总重量．请思考探究思路并回答下列问题：

(1)为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取什么做法？_______________________________.

(2)在“探究加速度与质量的关系”时，保持砝码和小桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m的数据如下表：

次数

1

2

3

4

5



小车加速度a/m·s－2

0.78

0.38

0.25

0.20

0.16



小车质量m/kg

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00



根据上述实验数据，用计算机绘制出a—m图象如图所示：

通过对图象(图甲)的观察，可猜想在拉力F一定的情况下a与m的关系可能是：a∝m－1、a∝m－2、a∝m－3、…，为了验证猜想，请在图乙中作出最能直观反映a与m之间关系的图象．

(3)

在“探究加速度与力的关系”时，保持小车的质量不变，改变小桶中砝码的质量，该同学根据实验数据作出了加速度a与力F图线如图所示，该图线不通过坐标原点，试分析图线不通过坐标原点的原因是________________________________________________________．

五、计算题（本题共4小题，第15题8分，第16题11分，第17、18题各12分，共43分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。）

15、（2013?陕西西安八校模拟)假期中小芳乘坐火车外出旅游，当火车在一段平直轨道上匀加速行驶时，她用身边的器材测出火车的加速度．小芳的测量过程如下：她一边看着窗外每隔100m的路标，一边用手表记录着时间．她观测到她所在车厢从经过第一根路标到经过第二根路标的时间间隔为12s，从经过第一根路标到经过第三根路标的时间间隔为22s．请你根据她的测量情况，求：

（1）火车的加速度大小（保留三位有效数字）

（2）火车经过第三根路标时的速度大小（保留三位有效数字）

16、（2013湖北省黄冈中学模拟）滑板运动已成为青少年所喜爱的一种体育运动，如图所示，某同学正在进行滑板运动。图中AB段路面是水平的，BCD是一段半径R =20m的拱起的圆弧路面，圆弧的最高点C比AB段路面高出h =1.25m。已知人与滑板的总质量为M=60kg。该同学自A点由静止开始运动，在AB路段他单腿用力蹬地，到达B点前停止蹬地，然后冲上圆弧路段，结果到达C点时恰好对地面压力为零，不计滑板与各路段之间的摩擦力及经过B点时的能量损失（g取10m/s2）。求：

（1）该同学到达C点时的速度；（2）该同学在AB段所做的功。

17、为了清理堵塞河道的冰凌，空军实施了投弹爆破．飞机在河道上空高H处以速度v0水平匀速飞行，投掷下炸弹并击中目标．求炸弹刚脱离飞机到击中目标所飞行的水平距离及击中目标时的速度大小．(不计空气阻力)

18、（2013江西省南昌市模拟）足够长的倾角为α的粗糙斜面上，有一质量为m的滑块距挡板P为L，以初速度v0沿斜面下滑，并与挡板发生碰撞，滑块与斜面动摩擦因数为μ，μ

（1）滑块第一次与挡板碰撞后上升离开挡板P的最大距离；

（2）滑块在整个运动过程中通过的路程。

试卷类型：A

2014届高三原创月考试题三

物 理 参 考 答 案

1、答案：D 解析：本题考查物理学史。牛顿在前人（如第谷、开普勒、笛卡尔等）研究的基础上，借助自己的力学成就总结出万有引力定律；1798年，即在牛顿发现万有引力定律一百多年以后，英国物理学家卡文迪许用扭秤实验证明万有引力定律是正确的，并测出万有引力恒量，选项A错误；开普勒对第谷长期天文观察的结果进行了创造性的研究与思考，开始他想用哥白尼的太阳系模型说明火星的运行轨道，但与第谷的观测结果有8分的误差，从而大胆地摒弃了天体做匀速圆周运动的观点，建立了开普勒定律，对行星的运动作出了更科学、更精确的描述，选项B错误；亚里士多德认为两个从同一高度自由落下的物体，物体越重下落越快，选项C错误；显然，选项D正确。

2、答案：B 解析：根据开普勒行星运动定律可知，只有选项B是正确的。

3、答案：D 解析： 由平衡知识可知
则两者质量不等 所以重力势能变化量不等选项BC错误；由机械能守恒可知两物块落地时速度
大小相等，所以选项A错误；再由功率
可知重力的瞬时功率相等，选项D正确。

4、答案：B 解析：若地面对车的支持力恰好为零，那么车的重力提高向心力，即mg=mv2/r，所以
，故正确选项为B。

5、答案：B 解析：设绳长为L，由于捏住两绳中点缓慢提起，因此重心在距最高点L/4位置处，因绳A较长。若hA=hB ，A的重心较低，WAhB 两根绳子重心无法知道谁高谁低，因此可能WAWB，因此选项B正确，选项D错误；若hA

6、答案：A 解析：物体在地面上时的重力加速度可由
得出。根据题中条件，球壳对其内部物体的引力为零，可认为矿井部分为一质量均匀球壳， 故矿井底部处重力加速度可由
得出，故
，选项A正确。

7、答案：CD 解析：两球在下落过程中，机械能守恒，刚开始下落时，势能相同，动能都为零，所以机械能相等，下落到最低点时的机械能也一样大，选项C正确；选取小球A为研究对象，设球到达最低点时的速度大小为vA，动能为EA，球所受的拉力大小为FA，则mgL=
，FA-mg=
，可得：vA=
，EA=mgL，FA=3mg；同理可得：vB=
，EB=2mgL，FB=3mg；所以，选项AB错误，选项D正确。

8、答案：BC 解析：滑块从斜面上不同高度h处由静止下滑到B点，由机械能守恒定律有
，在光滑圆弧轨道上做圆周运动，在N点由牛顿第二定律有
，所以支持力N>G，且h越大N越大，故选项BC正确。

9、答案：AC 解析：根据
图像可知，前3s内货物向上做匀加速直线运动，加速度向上，处于超重状态，选项A正确；最后2s内货物做匀减速直线运动，加速度大小为
，受重力和拉力作用，选项B错误；根据匀变速直线运动平均速度公式
，前3s内与最后2s内货物的平均速度相同，都为
，选项C正确；第3s末至第5s末的过程中，货物匀速上升，机械能不守恒，选项D错误。

10、答案：BD 解析：撤去F后，在物体离开弹簧的过程中，弹簧弹力是变力，物体先做变加速运动，离开弹簧之后做匀变速运动，故A错；刚开始时，由kx0-μmg=ma可知B正确；离开弹簧之后做匀减速运动，减速时间满足3x0=a1t2/2，a1=μg则t=
，从而C错；速度最大时合力为零，此时弹簧弹力F=μmg=kx，x=μmg/k，所以物体开始向左运动到速度最大的过程中克服摩擦力做的功为
=
，D正确。

11、答案：40；0.6解析：车和人总重G总=m总g=（40kg+60kg）×10 m/s2=1000N，行驶时所受阻力f=0.04×1000N=40N，当此电动车达到最大速度时，牵引力等于阻力，即为40N；当车速v=2 m/s时，牵引力F=P/v=200W/2 m/s=100N，加速度a=（F-f）/m总=0.6m/s2。

12、答案： 21 解析：设书与书之间的最大静摩擦力能支持书的最大数目为n，人能执的最大数目为N，由平衡条件得

nmg＝2μ书F，Nmg＝2μ人F

即n＝＝19.34

N＝＝21.75>n＋2

所以该人能拿书的最大数目为21本．

13、答案：加速度逐渐减小的加速直线　匀速直线　0.36

解析：由A到B的点迹可以看出点的距离越来越大，因时间相同，可知A、B间小车做加速度逐渐减小的加速直线运动，C、D间为匀速直线运动，小车离开橡皮筋后的速度v＝＝ m/s＝0.36 m/s.

14、答案：(1)把木板的右端(或安装打点计时器的那端)适当垫高，以平衡摩擦力

(2)

(3)实验前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分

解析：(1)本题考查牛顿运动定律的实验，考查的知识点为本实验的常规问题，在复习过程中要注重对过程和方法的理解．第(1)小题中，为了消除小车与水平木板间摩擦力的影响，需要平衡摩擦力，平衡的方法是将木板的右端适当垫高，利用重力平行于木板向下的分力(下滑力)来平衡摩擦力．第(2)小题中由题图甲可以看出质量m越大，加速度a越小，图象有些类似反比例函数的图象，猜想可能是a∝m－1，故以m－1为横轴、加速度a为纵轴建立坐标系画图．第(3)小题中，由图象可知，当a＝0时，F≠0，说明摩擦力依然存在，实验前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分．

15、答案：（1）0.152m/s2 （2）10.8m/s

解析：（1）火车从第一根路标到第二根路标的过程，位移为s1=100m，时间为t1=12s，中间时刻速度
，火车经过第二根路标到经过第三根路标的过程，位移为s2=100m，时间为t2=10s，中间时刻速度
，则
，解得a=0.152m/s2

（2）由运动学公式得，火车经过第三根路标时速度
，解得v3=10.8m/s

16、答案：（1）10
m/s （2）6750J

解析：（1）该同学通过C点时，重力恰好提供向心力，即Mg=
，代入数据得vC=10
m/s。

（2）设该同学在AB段所做的功为W，在人和滑板从A点运动到C的过程中，根据动能定理有

，代入数据解得
。

17、答案：v0 　

解析：炸弹作平抛运动，设炸弹脱离飞机到击中目标所飞行的水平距离为x

x＝v0t

H＝gt2

联立以上各式解得x＝v0

设击中目标时的竖直速度大小为vy，击中目标时的速度大小为v

vy＝gt＝

v＝

联立以上各式解得v＝.

18、答案：（1）
（2）

解析：（1）设滑块第一次与挡板碰撞后上升离开挡板P的最大距离为x，在这次运动过程中，对滑块运用动能定理，有mg（L-x）sinθ-μmgcosθ（L+x）=0-
，可得：x=
。

（2）设滑块在整个运动过程中通过的路程为s，由于滑块和挡板的碰撞没有能量损失，所以摩擦力做的负功等于滑块的动能加上滑块重力势能的减小量。到最后运动结束时，滑块必然是停止靠在挡板处的，所以重力势能减小了mgLsinθ，动能减小了
，摩擦力大小为μmgcosθ，所以mgLsinθ+
=μmgscosθ，可得，路程s=
。