北京市2018届高三10月月考物理试卷

如图所示，在楔形木块的斜面与竖直墙间静止着一个光滑球。这时楔形木块对水平地面的摩擦力为f，光滑球对斜面的压力为N，若在光滑球的最高点再施加一个竖直向下的外力F，木块仍处于静止，则N、f变化情况是　　　　　　　　　　　　 （　　 ）

A. N增大，f不变

B. N、f都增大

C. N不变，f增大

D. N增大，f变化情况不能确定

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几个同学找了两个用过的“易拉罐”在靠近底部的侧面各打了一个洞，用手指按住洞，向罐中装满水，然后将易拉罐分别竖直向上和水平抛出，空气阻力不计，假定在易拉罐的运动中不会出现转动，则下列说法正确的是 （　　 ）

A. 竖直上升的的易拉罐在运动过程中，洞中射出的水的速度越来越快

B. 水平抛出的易拉罐在运动过程中，洞中射出的水的速度越来越快

C. 不论易拉罐做平抛运动还是竖直上抛的运动，水都不会从洞中射出

D. 不论易拉罐做平抛运动还是竖直上抛的运动，洞中射出的水的速度都不变

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截至2009年7月，统计有1.9万个直径在10cm以上的人造物体和太空垃圾绕地球轨道飞行，其中大多数集中在近地轨道。每到太阳活动期，地球大气层的厚度开始增加，使得部分原在太空中的垃圾进入稀薄的大气层，并缓慢逐渐接近地球，此时太空垃圾绕地球依然可以近似看成匀速圆周运动。下列说法中不正确的是

A. 太空垃圾在缓慢下降的过程中，机械能逐渐增大

B. 太空垃圾动能逐渐增大

C. 太空垃圾的绕行周期可能是100分钟

D. 太空垃圾环绕地球做匀速圆周运动的线速度是11.2km/s

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伽利略在研究力和运动的关系的时候，用两个对接的斜面，一个斜面固定，让小球从斜面上滚下，又滚上另一个倾角可以改变的斜面，斜面倾角逐渐改变至零，如图所示。伽利略设计这个实验的目的是为了说明（　　 ）

A. 如果没有摩擦，小球将运动到与释放时相同的高度

B. 如果没有摩擦，物体运动过程中机械能守恒

C. 维持物体做匀速直线运动并不需要力

D. 如果物体不受到力，就不会运动

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一列简谐横波在t0时刻的波形图如下图甲所示，a、b、c、d 分别为介质中的4个质点。该波的周期为T，则下列判断中正确的是　 （　　 ）

A. 若波沿x轴正向传播，则乙图可表示c质点从t0时刻开始的振动图象

B. 若波沿x轴正向传播，则乙图可表示b质点从 (t0+T/4) 时刻开始的振动图象

C. 若波沿x轴负向传播，则乙图可表示a质点从 (t0+3T/4) 时刻开始的振动图象

D. 若波沿x轴负向传播，则乙图可表示d质点从 (t0+3T/4) 时刻开始的振动图象

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如图所示，A、B两个皮带轮被紧绷的传送皮带包裹，传送皮带与水平面的夹角为θ，在电动机的带动下，可利用传送皮带传送货物。已知皮带轮与皮带之间无相对滑动，皮带轮不转动时，某物体从皮带顶端由静止开始下滑到皮带底端所用的时间是t，则

A. 当皮带轮逆时针匀速转动时，该物体从顶端由静止滑到底端所用时间一定等于t

B. 当皮带轮逆时针匀速转动时，该物体从顶端由静止滑到底端所用时间一定小于t

C. 当皮带轮顺时针匀速转动时，该物体从顶端由静止滑到底端所用时间可能等于t

D. 当皮带轮顺时针匀速转动时，该物体从顶端由静止滑到底端所用时间一定小于t

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如图所示，单摆摆球的质量为m，做简谐运动的周期为T，摆球从最大位移

A处由静止开始释放，摆球运动到最低点B 时的速度为v，则（　　 ）　　

A. 摆球从A运动到B的过程中重力的平均功率为2

B. 摆球从A运动到B的过程中合外力的冲量为mv

C. 摆球从A运动到B的过程中重力的瞬时功率先增大后减小

D. 摆球从A运动到B的过程中重力做的功为

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如图所示，在一次救灾工作中，一架静止在空中的直升机A，用悬索（重力可忽略不计）救起了伤员B。直升机水平方向做匀速直线运动，竖直方向上伤员与直升飞机的高度差h与时间t的关系为h=H-bt2(式中h表示伤员到直升机的距离，H表示开始计时时伤员与直升机的高度差，b是一常数，t表示伤员上升的时间)。不计伤员和绳索受到的空气阻力，这段时间内从地面上观察，下面判断正确的是（　　　 ）

A. 悬索始终保持竖直

B. 伤员做直线运动

C. 伤员做曲线运动

D. 伤员的加速度大小、方向均不变

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一起重机的钢绳由静止开始匀加速提起质量为m的重物，当重物的速度为v1时，起重机的有用功率达到最大值P，此后，起重机保持该功率不变，继续提升重物，直到以最大速度v2匀速上升为止，则整个过程中，下列说法正确的是(　　)

A. 重物的最大速度v2＝

B. 重物匀加速运动的加速度为－g

C. 钢绳的最大拉力为

D. 钢绳的最大拉力为

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如图所示，质量均为m的物块A、B用轻弹簧相连，放在光滑水平面上，B与竖直墙面紧靠。另一个质量为m的物块C 以某一初速度向A运动，C与A碰撞后粘在一起不再分开，它们共同向右运动并压缩弹簧，弹簧储存的最大弹性势能为6.0J。最后弹簧又弹开，A、B、C一边振动一边向左运动。那么（　　　 ）

A. 从C触到A，到B离开墙面这一过程，系统的动量不守恒，而机械能不守恒

B. 物块C的初始动能是8.0J

C. B离开墙面后，A、B、C三者等速时弹簧此时的弹性势能是2.0J

D. B离开墙面后，A、B、C三者等速时系统的动能是4.0J

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水平面上放置一物块，第一次以水平恒力F1作用于物块，经时间t1后撤去此力，物块通过总位移S后停下来，第二次以水平恒力F2作用于物块，经时间t2后撤去此力，物块也通过总位移S后停下，已知F1>F2,则以下说法正确的是　　　　　　　　　　　　 (　　 )

A. 水平推力所做的功W1>W2

B. 水平推力所做的功W1=W2

C. 力F1对物体m1的冲量较小

D. 摩擦力对m2的冲量较大

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如图所示，在距水平地面高为0.4m处，水平固定一根长直光滑杆，在杆上P点固定一定滑轮，滑轮可绕水平轴无摩擦转动，在P点的右边，杆上套有一质量m=2kg小球A。半径R＝0.3m的光滑半圆形细轨道，竖直地固定在地面上，其圆心O在P点的正下方，在轨道上套有一质量也为m=2kg的小球B。用一条不可伸长的柔软细绳，通过定滑轮将两小球连接起来。杆和半圆形轨道在同一竖直面内，两小球均可看作质点，且不计滑轮大小的影响，g取10m/s2。现给小球A一个水平向右的恒力F＝60N。则下列说法正确的是（　　　 ）

A. 把小球B从地面拉到P点正下方C点过程中，力F做的功为24J

B. 小球B运动到C处时的速度大小4m/s

C. 小球B被拉到离地h=0.225m时与小球A速度大小相等。

D. 小球B被拉到C处时小球A的速度为0

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图甲是用来探究加速度和力之间关系的实验装置示意图，图13乙是其俯视图。两个质量相等的小车，放在水平桌面上，前端各系一条细绳，绳的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘，盘里可放砝码。两个小车通过细线用夹子固定，打开夹子，小盘和砝码牵引小车运动，合上夹子，两小车同时停止。实验中可以通过在小盘中增减砝码来改变小车所受的拉力。为了探究小车的加速度大小和其受力大小之间的关系，下列做法中正确的是（______）

A．用刻度尺测量两小车通过的位移比为1：2，可知两车加速度的比为1：4

B．两小车质量相同时与桌面间的摩擦力相同，因此在本实验中可以不考虑摩擦力

C．同一次实验应在两小盘内放置不同质量的砝码，两小车内也放置不同质量的砝码

D．同一次实验应在两小盘内放置不同质量的砝码，两小车内放置相同质量的砝码

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用半径相同的小球1和小球2的碰撞验证动量守恒定律，实验装置如图14所示，斜槽与水平槽圆滑连接。安装好实验装置，在地上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸，记下重锤线所指的位置O。接下来的实验步骤如下：

步骤1：不放小球2，让小球1从斜槽上A点由静止滚下，并落在地面上。重复多次，

用尽可能小的圆，把小球的所有落点圈在里面，其圆心就是小球落点的平均位置；

步骤2：把小球2放在斜槽前端边缘位置B，让小球1从A点由静止滚下，使它们碰

撞。重复多次，并使用与步骤1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置；

步骤3：用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M、P、N离O点的距离，即线段

OM、OP、ON的长度。

①对于上述实验操作，下列说法正确的是___________

A．实验过程中，白纸可以移动，复写纸不能移动

B．小球1的质量应大于小球2的质量

C．应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滚下

D．斜槽轨道必须光滑

②本实验除需测量线段OM、OP、ON的长度外，还需要测量的物理量有_______。

A．小球1和小球2的质量m1、m2 　　

B．小球1和小球2的半径r

C．A、B两点间的高度差h1　　　　　　

D．B点离地面的高度h2

③入射球a的质量为m1，被碰球b的质量为m2，各小球的落地点如上图所示，下列关于这个实验的说法正确的是（______）

A．轨道末端必须水平

B．实验中必须测量两个小球的直径

C．要验证的表达式是m1＝m1＋m2

D．要验证的表达式是m1＝m1＋m2

④完成上述实验后，某实验小组对上述装置进行了改造，如图所示。在水平槽末端与水平地面间放置了一个斜面，斜面的顶点与水平槽等高且无缝连接。使小球1仍从斜槽上A点由静止滚下，重复实验步骤1和2的操作，得到两球落在斜面上的平均落点M′、P′、N′。用刻度尺测量斜面顶点到M′、P′、N′三点的距离分别为L1、L2、L3。则验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式为______________________（用所测物理量的字母表示）。

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如图所示，一质量m=0.40kg的滑块（可视为质点）从固定的粗糙斜面的底端以v=6.0m/s的速度滑上斜面。已知斜面的倾角θ=37°，滑块与斜面间的动摩擦因数μ=0.50， sin37°=0.60，cos37°=0.80，若空气阻力可忽略不计，取重力加速度g=10m/s2。求：

（1）滑块沿斜面上滑的加速度大小；

（2）滑块上滑的最大高度；

（3）滑块在斜面底端时重力的瞬时功率。

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如图所示，在竖直平面内有一个粗糙的1/4圆弧轨道，其半径R=0.9 m，轨道的最低点距地面高度h=1.25 m，一质量m=0.4 kg的小滑块从轨道的最高点A由静止释放，到达最低点B时的速度大小为v=3.0 m／s．不计空气阻力，g取10 m／s2，求：

（1）小滑块运动到圆弧轨道最低点B时，对轨道的压力的大小；

（2）小滑块落地点C距轨道最低点B的水平距离x；

（3）小滑块在轨道上运动的过程中克服摩擦力所做的功．

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(16分）如图,水平桌面固定着光滑斜槽，光滑斜槽的末端和一水平木板平滑连接，设物块通过衔接处时速率没有改变。质量m1=0.40kg的物块A从斜槽上端距水平木板高度h=0. 80m处下滑，并与放在水平木板左端的质量m2=0.20kg的物块B相碰,相碰后物块B滑行x=4.0m到木板的C点停止运动，物块A滑到木板的D点停止运动。已知物块B与木板间的动摩擦因数=0.20,重力加速度g=10m/s2,求：

(1) 物块A沿斜槽滑下与物块B碰撞前瞬间的速度大小；

(2) 滑动摩擦力对物块B做的功；

(3) 物块A与物块B碰撞过程中损失的机械能。

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(1) 要发射一颗人造地球卫星，使它在半径为r2的预定轨道2上绕地球做匀速圆周运动，为此先将卫星发射到半径为r1的近地暂行圆轨道上绕地球做匀速圆周运动．如图所示，在A点，使卫星速度增加，从而使卫星进入一个椭圆的转移轨道1上，当卫星到达转移轨道的远地点B时，再次改变卫星速度，使它进入预定轨道2运行，试求卫星从A点到B点所需的时间．已知地球表面的重力加速度大小为g，地球的半径为R．

(2)物体在万有引力场中具有的势能叫做引力势能。若取两物体相距无穷远时的引力

势能为零，一个质量为m0的质点距质量为M0的引力源中心为r0时，其万有引力势

能（式中G为引力常数）。若卫星在椭圆轨道1上运动的过程中，动能

和引力势能相互转化，它们的总量保持不变。已知卫星在轨道1上运动时的质量为m，

B点距地球表面的高度分别为h1、h2，经过A点的速度大小为v，地球表面的重力加速

度大小为g，地球的半径为R．请根据能量守恒定律求它经过B点时的速度大小；

（3）在（2）问的基础上，若要让这颗人造地球卫星能够挣脱太阳引力的束缚，飞到太阳系外，则必须使它的速度大于或等于第三宇宙速度。若把地球绕太阳公转的轨道近似认为是圆，且不计其它星体对飞行物体的作用力，地球的公转速度为29.8km/s，求第三宇宙速度。

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