1、高三物理试卷（试卷满分100分，考试时间90分钟）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，1-6题只有一个选项正确，7-12题有多个选项正确，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的或不答的得0分）1. 如图，在水平桌面上放置一斜面体P，两长方体物块a和b叠放在P的斜面上，整个系统处于静止状态若将a和b、b与P、P与桌面之间摩擦力的大小分别用f1、f2和f3表示则（ ）A. f1=0，f20，f30B. f10，f20，f3=0C. f10，f2=0，f3=0D. f10，f20，f30【答案】B【解析】【详解】对a物体分析可知，a物体受重力、支持力的作
2、用，有沿斜面向下滑动的趋势，因此a受到b向上的摩擦力；f10；再对ab整体分析可知，ab整体受重力、支持力的作用，有沿斜面向下滑动的趋势，因此b受到P向上的摩擦力；f20；对ab及P组成的整体分析，由于整体在水平方向不受外力，因此P不受地面的摩擦力；f3=0；故故选C【点睛】本题考查静摩擦力的分析和判断，要注意明确静摩擦力随物体受到的外力的变化而变化；同时明确静摩擦力产生的条件，从而分析是否存在摩擦力；同时注意整体法与隔离法的正确应用2. 关于动量和动能，以下看法正确的是A. 合外力对物体做功不为零，则物体的动量一定发生变化B. 合外力对物体做功多，则物体的动量变化一定大C. 合外力对物体的冲
3、量不为零，则物体的动能一定发生变化D. 合外力对物体的冲量大，则物体的动能变化一定大【答案】A【解析】合外力对物体做功不为零，可知合外力不为零，合外力的冲量不为零，则物体的动量一定发生变化，选项A正确； 合外力对物体做功多，合外力的冲量不一定大，则物体的动量变化不一定大，选项B错误； 合外力对物体的冲量不为零，则物体的动能不一定发生变化，例如做匀速圆周运动的物体，选项C错误； 合外力对物体的冲量大，物体动量的变化一定大，但是物体的动能变化不一定大，例如做匀速圆周运动的物体，选项D错误；故选A.3. 我国将发射“天宫二号”空间实验室，之后发射“神州十一号”飞船与“天宫二号”对接假设“天宫二号”与
4、“神州十一号”都围绕地球做匀速圆周运动，为了实现飞船与空间实验室的对接，下列措施可行的是A. 使飞船与空间实验室在同一轨道上运行，然后飞船加速追上空间实验室实现对接B. 使飞船与空间实验室在同一轨道上运行，然后空间实验室减速等待飞船实现对接C. 飞船先在比空间实验室半径小的轨道上加速，加速后飞船逐渐靠近空间实验室，两者速度接近时实现对接D. 飞船先在比空间实验室半径小的轨道上减速，减速后飞船逐渐靠近空间实验室，两者速度接近时实现对接【答案】C【解析】试题分析：在同一轨道上运行加速做离心运动，减速做向心运动均不可实现对接则AB错误；飞船先在比空间实验室半径小的轨道上加速，则其做离心运动可使飞船逐
5、渐靠近空间实验室，两者速度接近时实现对接则C正确；飞船先在比空间实验室半径小的轨道上减速，则其做向心运动，不可能与空间实验室相接触则D错误故选C考点：人造地球卫星【名师点睛】此题是关于人造卫星的变轨问题，明确正常运行的卫星加速做离心运动会达到高轨道，若减速则会做向心运动达到低轨道4. 如图，一半径为R的半圆形轨道竖直固定放置，轨道两端等高；质量为m的质点自轨道端点P由静止开始滑下，滑到最低点Q时，对轨道的正压力为2mg，重力加速度大小为g。质点自P滑到Q的过程中，克服摩擦力所做的功为（）A. B. C. D. 【答案】C【解析】【详解】质点经过Q点时，由重力和轨道的支持力提供向心力，由牛顿第二
6、定律得由题意有可得P滑到Q的过程中，由动能定理得故克服摩擦力所做的功为故选C。5. 如图所示，固定的倾斜光滑杆上套有一个质量为m的圆环，圆环与竖直放置的轻质弹簧一端相连，弹簧的另一端固定在地面上的A点，弹簧处于原长h。让圆环沿杆滑下，滑到杆的底端时速度为零。则在圆环下滑过程中（）A 圆环机械能守恒B. 弹簧的弹性势能先增大后减小C. 弹簧的弹性势能变化了mghD. 弹簧的弹性势能最大时圆环动能最大【答案】C【解析】【详解】A. 圆环动能没变，重力势能减小了，所以机械能减小了，A错误；B. 弹簧先压缩再拉伸，弹性势能先增大再减小再增大，B错误；C. 圆环和弹簧组成的系统机械能守恒。圆环的机械能减
7、少了mgh，弹性势能增加了mgh，C正确； D. 弹簧的弹性势能最大时圆环动能最小，D错误。故选C。6. 如图，可视为质点的小球A、B用不可伸长的细软轻线连接，跨过固定在地面上、半径为R的光滑圆柱，A的质量为B的两倍当B位于地面时，A恰与圆柱轴心等高将A由静止释放，B上升的最大高度是 （ ）A. 2RB. 5R/3C. 4R/3D. 2R/3【答案】C【解析】当A下落至地面时，B恰好上升到与圆心等高位置，这个过程中机械能守恒，即：，接下来，B物体做竖直上抛运动，再上升的高度两式联立得h=这样B上升的最大高度H=h+R=4R/37. 如图所示，质量为m的小球从光滑的半径为R的半圆槽顶部A由静止滑
8、下。设槽与桌面无摩擦，则（）A. 小球不可能滑到右边最高点BB. 小球到达槽底的动能小于mgRC. 小球升到最大高度时，槽速度为零D. 若球与槽有摩擦，则系统水平动量不守恒【答案】BC【解析】【详解】AC小球与槽组成的系统在水平方向动量守恒，系统初状态动量为零，由动量守恒定律可知，小球到达最右端时系统总动量也为零，球与槽的速度都为零，在整个过程中系统机械能守恒，由机械能守恒定律可知，小球可以到达右边最高点，故A错误，C正确；B小球与槽组成系统动量守恒，小球到达槽的底端时，小球与槽都有一定的速度，都获得一定的动能，在此过程中系统机械能守恒，小球重力势能的减少量mgR转化为球与槽的动能，因此小球到
9、达槽底时的动能小于mgR，故B正确；D球与槽有摩擦时，槽与小球组成的系统水平方向所受合外力为零，系统在水平方向动量守恒，故D错误；故选BC。8. 2017年9月25日是我国新一代同步卫星“风雨四号”在轨交付的日子，与上一代相比，“风云四号”的整星观察数据量提高了160倍，当日，腾讯公司把微信的启动页面从阿波罗17号宇航员所拍摄的非洲大陆上空视角照片更换为“风云四号”拍摄的中国所在的东半球上空视角照片，下列关于“风云四号”同步卫星的说法正确的是（ ）A. 一定位于赤道正上空B. 绕地球运行的周期比月球绕地球的周期大C. 发射速度大于D. 运行速度大于【答案】AC【解析】A、地球同步卫星因公转周期
10、一定为T=24h，则高度一定，转动方向为自西向东，则相对于赤道静止，故A正确B、根据，可得，同步卫星相对于月球半径较小，则周期较小，故B错误C、卫星发射越高，克服地球引力做功越多，需要的初动能越大，第一宇宙速度是发射到近地轨道的速度，第二宇宙速度是发射绕太阳运动的卫星的速度，故发射地球卫星的发射速度应大于第一宇宙速度，小于第二宇宙速度，则C正确D、由万有引力提供向心力得，解得，可知卫星的线速度v随轨道半径r的增大而减小，v=7.9 km/s为第一宇宙速度，即卫星围绕地球表面运行的速度；因同步卫星轨道半径比地球半径大很多，因此其线速度应小于7.9 km/s，故D错误故选AC【点睛】本题要了解第一
11、宇宙速度是近地卫星的环绕速度，也是最大的圆周运动的环绕速度知道地球同步卫星有四个“定”：定轨道、定高度、定速度、定周期9. 如图所示，一个物体以速度v0冲向与竖直墙壁相连的轻质弹簧，弹簧被压缩，在此过程中，以下说法正确的是A. 物体对弹簧做的功与弹簧的压缩量成正比B. 物体向墙壁运动发生相同的位移，弹力做的功不相等C. 弹簧弹力做正功，弹性势能减小D. 弹簧的弹力做负功，弹性势能增加【答案】BD【解析】【详解】A弹簧的弹力为 F=kx，弹力做功表达式可见物体对弹簧做的功与弹簧的压缩量平方成正比，故A错误；B物体向墙壁运动相同的位移，弹力大小不同，故弹力做功不相等，故B正确；CD物体向左运动，弹
12、力方向向右，故弹力做负功，弹簧的弹性势能增加，故C错误，D正确。10. 如图所示，以匀速行驶的汽车即将通过路口，绿灯还有2 s将熄灭，此时汽车距离停车线18m该车加速时最大加速度大小为，减速时最大加速度大小为此路段允许行驶的最大速度为，下列说法中正确的有A. 如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线B. 如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前通过停车线汽车一定超速C. 如果立即做匀减速运动，在绿灯熄灭前汽车一定不能通过停车线D. 如果距停车线处减速，汽车能停在停车线处【答案】AC【解析】【详解】AB熟练应用匀变速直线运动的公式，是处理问题的关键，对汽车运动的问题一定要注意所求解的问题是
13、否与实际情况相符如果立即做匀加速直线运动，内的位移=20m18m，此时汽车的速度为=12m/s12.5m/s，汽车没有超速，A正确B错误；CD如果立即做匀减速运动，速度减为零需要时间s，此过程通过的位移为，所以不能到达停车线，如果距停车线5m处开始减速，汽车不能停在停车线处，C正确D错误11. 如图甲所示，在光滑水平面上的两个小球发生正碰，小球的质量分别为m1和m2。图乙为它们碰撞前后的st图象。已知m10.1kg，由此可以判断（）A. 碰前m2静止，m1向右运动B. 碰后m2和m1都向右运动C. m20.3kgD. 碰撞过程中系统损失了0.4J的机械能【答案】AC【解析】【详解】A由（位移时
14、间）图象的斜率得到，碰前的位移不随时间而变化，处于静止，的速度大小为方向只有向右才能与相撞，故A正确；B由图示图象可知，碰后的速度为正方向，说明向右运动，的速度为负方向，说明向左运动，碰后两物体运动方向相反，故B错误；C由图示图象可知，碰后和的速度分别为根据动量守恒定律得代入解得故C正确；D碰撞过程中系统损失的机械能为代入解得故D错误；故选AC。12. 如图所示，质量为M、长度为L的长木板置于光滑的水平面上，质量为m的小物块由长木板的最左端开始在外力的控制下以恒定的速度水平向右运动，经过一段时间，物块与长木板达到相对静止，此时物块刚好滑到长木板的正中间，已知，重力加速度为g，则下列说法正确的是
15、（）A. 摩擦力在上述过程中对木板做功的功率一直在增大B. 系统在上述过程中产生的热量为C. 外力对物块所做的功为D. 如果木板与水平面间的动摩擦因数为0.5，则物块一定能运动到木板的最右端【答案】ABD【解析】【详解】A木板受木块对它的摩擦力作用，做匀加速直线运动，当速度与物块速度相等后保持相对静止，根据可知摩擦力对木块做功的功率逐渐增大，故A正确；B当物块到达木块的正中间时，物块的位移木块的位移物块相对木板的位移根据得木板的位移物块与木板间的摩擦力大小为f，可知产生的热量故B正确；C外力做功等于系统动能增加量与产生的热量之和，故故C错误；D如果木板与水平面间有摩擦，木板与水平面间的动摩擦因
16、数越大，物块越易从木板右端滑下，所以当物块滑到木板右端两者刚好共速时，满足物块能运动到木板的最右端条件的动摩擦因数最小，设为，设物块与木板间的动摩擦因素为，对木板，由牛顿第二定律得木板的位移，对物块有又B选项中有联立得则满足物块能运动到木板的最右端条件的动摩擦因数应大于，所以当木板与水平面间的动摩擦因数为0.5时，物块一定能运动到木板的最右端，故D正确。故选ABD。二、实验题（13题每空2分，14题每空3分，共15分。）13. 某实验小组的同学为了探究平抛运动，将塑料管的一端接在水龙头上，另一端固定在高为h的水平桌面的边缘，打开水龙头，水沿水平方向喷出，如图所示。已知水的密度为，重力加速度为g
17、。该小组的同学首先测出了塑料管的内径d。(1)为了求出水喷出的初速度，还应测量的物理量有_（并写出相对应的符号），水喷出的初速度应表达为_（用已知的物理量和测量的物理量所对应的符号表示）；(2)当水落地后，请用以上的物理量所对应的符号表示出空中水的总质量为_。【答案】 (1). 水的射程x (2). (3). 【解析】【详解】(1)12水流出水管后做平抛运动水平方向的位移为解得水喷出的初速度为由此可知得测出水的射程x；(2)3空中水的质量表达式14. 某实验小组用图甲所示的装置验证动量守恒定律.实验时，先将金属小球A从斜槽上某一固定位置由静止释放，A从斜槽末端飞出后落到水平地面的记录纸上留下落
18、点痕迹，重复10次把相同半径的塑料小球B放在与斜槽末端等高的支柱上，让A仍从斜槽上同- -位置由静止释放，与B碰撞后，A、B分别在记录纸上留下落点痕迹，重复10次.图中0点是水平槽末端在记录纸上的垂直投影点，M、P、N分别为小球落点的痕迹，小立柱与斜槽末端的距离等于小球的直径.(1)下列说法正确的是_.A.斜槽的末端必须水平B.需要测量斜槽末端距地面的高度C.图中M点是未放小球B时小球A的落点痕迹D.图中P点是未放小球B时小球A的落点痕迹(2)用螺旋测微器测量小球的直径时示数如图乙所示，则小球的直径d =_ _mm.(3)实验中测出小球的直径及M、P、N与0点的距离分别用d、OM、OP、ON表
19、示，若碰撞过程中动量守恒，则两小球的质量之比=_(用所给符号表示).【答案】 (1). AD; (2). 7.500; (3). ;【解析】【详解】(1) 斜槽的末端必须水平才能保证小球从斜槽末端飞出时做平抛运动，故A正确；B、本实验是根据平抛的规律验证动量守恒定律，需要测量的是A、B两小球抛出的水平距离，因为抛出高度相同落地时间一样，验证时式子两端会把时间消去，所以与高度无关，不需要测量斜槽末端距地面的高度，故B错误；CD、碰撞后A球速度小，B球速度大，因为落地时间相同，所以M点是碰撞后A球落点，N点是B球落点，而图中P点是未放小球B时小球A的落点，故C错误，D正确；故选AD(2) 螺旋测微
20、器的固定刻度读数为7.5mm可动刻度读数为0.010.0mm=0.000mm，所以小球的直径最终读数为：7.5mm+0.000mm=7.500mm；(3)根据实验原理可知，因为下落时间相同，所以有，解得两小球质量之比三、计算题（共37分。要求写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能给分。有数值计算的题，答案中应明确写出数值和单位）15. 一质量为m=2kg的滑块能在倾角为=30的足够长的斜面上以a=2.5m/s2匀加速下滑。如图所示，若用一水平向右恒力F作用于滑块，使之由静止开始在t=2s内能沿斜面运动位移x=4m。求：（g取10m/s2）（1）滑块和斜面之间的动摩擦因数
21、；（2）恒力F的大小.【答案】(1) (2)或【解析】【详解】（1）根据牛顿第二定律可得，解得:；（2）由静止开始在t=2s内能沿斜面运动位移x=4m，由位移公式解得加速度大小 由题意可知，滑块的加速度方向有向上和向下两种情况，当加速度沿斜面向上时：，解得；当加速度沿斜面向下时：，解得:16. 如图，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R=0.5m,离水平地面的高度H=0.8m，物块平抛落地过程水平位移的大小s=0.4m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g=10m/s2求：(1)物块做平抛运动的初速度大
22、小v0；(2)物块与转台间的动摩擦因数【答案】(1)1m/s (2)0.2【解析】【详解】(1)物块做平抛运动，在竖直方向上有在水平方向上有联立解得：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 联立解得：代入数据得0.217. 如图所示，“冰雪游乐场”的滑道由与水平面夹角为60的光滑直滑道AB、光滑的圆弧滑道BC和粗糙的水平滑道CD构成。一小孩乘坐冰车从滑道的顶端A点由静止滑下，最终停在水平滑道上的D点。已知小孩和冰车的总质量为m，小孩和冰车可视为质点，圆弧滑道的半径为R， AB滑道的长度为2R，滑道连接处均平滑，重力加速度为g，求：(1)小孩乘坐冰车滑至圆弧滑
23、道的最低点C时的速度大小；(2)小孩乘坐冰车滑至圆弧滑道的最低点C时对圆弧滑道的压力大小FN；(3)小孩乘坐冰车沿水平滑道运动的过程中，克服摩擦力所做的功Wf。【答案】(1)；(2)；(3)【解析】【详解】(1)对小孩乘坐冰车从滑道的顶端A点滑至圆弧滑道的M低点C的过程，由机械能守恒定律得 解(2)可每在C点时圆弧滑道对冰车的支持力为，在C点，由牛顿第二定律得又根据牛顿第三定律有联立解得(3)对小孩乘坐冰车沿水平滑道运动的过程，由动能定理得解得18. 如图所示，在高h1=30m的光滑水平平台上，物块A以初速度vo水平向右运动，与静止在水平台上的物块B发生碰撞，mB=2mA，碰撞后物块A静止，物
24、块B以一定的水平速度向右滑下平台，做平抛运动，并恰好沿光滑圆弧形轨道BC的B点的切线方向进入圆弧形轨道，B点的高度h2=15m，圆弧轨道的圆心O与平台等高，轨道最低点C的切线水平，并与地面上长为L=70m的水平粗糙轨道CD平滑连接，物块B沿轨道BCD运动与右边墙壁发生碰撞g取10m/s2求：（1）物块B由A到B的运动时间；（2）物块A初速度vo的大小；（3）若小物块与墙壁只发生一次碰撞，碰后速度等大反向，反向运动过程中没有冲出B点，最后停在轨道CD上的某点p（p点没画出）设小物块与轨道CD之间的动摩擦因数为，求的取值范围【答案】（1） （2） （3）【解析】【详解】（1）由于，设从A运动到B的时间为t，则，解得t=1732s（2）由所以小物块平抛的水平速度是，有，解得A与B发生碰撞的过程中系统的动量守恒，选取向右为正方向，由动量守恒定律得由于，解得（3）设小物块在水平轨道CD上通过的总路程为s，根据题意，该路程的最大值是路程的最小值是路程最大时，动摩擦因数最小；路程最小时，动摩擦因数最大由能量守恒知：，解得，即【点睛】解决本题关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合进入圆弧轨道的速度方向，通过平行四边形定则求出初速度是解决本题的关键
