1、武威六中2021届高三一轮复习过关考试（四）物理试卷一、选择题（共16题，1-11小题为单选题，每小题3分，共33分；12-16小题为多选题，每小题4分，共20分。请将正确选项涂在答题上）1. 关于质点的运动，下列说法中正确的是（）A. 质点运动的加速度为零，则速度为零，速度变化量也为零B. 质点速度变化率越大，则加速度越大C. 质点某时刻的加速度不为零，则该时刻的速度也不为零D. 位移的方向就是质点的运动方向【答案】B【解析】【详解】A质点运动的加速度为零，速度不一定为零，比如匀速直线运动，故A错误；B加速度等于速度的变化率，速度变化率越大，加速度越大，故B正确；C质点某时刻的加速度不为零，
2、速度可能为零，比如竖直向上抛出的物体运动到最高点时，速度为零，加速度不为零，故C错误；D位移方向与质点的运动方向不一定相同，故D错误。故选B。2. 一辆公共汽车进站后开始刹车，做匀减速直线运动。开始刹车后的第1s内和第2s内位移大小依次为9m和7m。则刹车后6s内的位移是（）A. 20mB. 24mC. 25mD. 75m【答案】C【解析】【详解】由x=aT2得由9=v0T-aT2得v0=10m/s汽车刹车时间tm=5s6s故刹车后6s内的位移为刹车后5s内的位移x= =25m故选C。3. 下列说法中正确的是 （ ）A. 冲量的方向一定和动量的方向相同B. 动量变化量的方向一定和动量的方向相同
3、C. 物体的末动量方向一定和它所受合外力的冲量方向相同D. 冲量是物体动量变化的原因【答案】D【解析】解：A、冲量的方向和动量的方向不一定相同，比如平抛运动，冲量方向竖直向下，动量方向是轨迹的切线方向故A错误B、动量增量的方向与合力的冲量方向相同，与动量的方向不一定相同，比如匀减速直线运动，动量增量的方向和动量的方向相反故B错误C、物体的末动量方向不一定和它所受合外力的冲量方向相同故C错误D、根据动量定理可知，冲量是物体的动量变化的原因故D正确故选D4. 韩晓鹏是我国首位在冬奥会雪上项目夺冠的运动员他在一次自由式滑雪空中技巧比赛中沿“助滑区”保持同一姿态下滑了一段距离，重力对他做功1900J，
4、他克服阻力做功100J韩晓鹏在此过程中（ ）A. 动能增加了1900JB. 动能增加了2000 JC. 重力势能减小了1900JD. 重力势能减小了2000J【答案】C【解析】【详解】AB、根据动能定理合外力做的功等于物体动能的增加量，重力对他做功1900J，他克服阻力做功100J，即阻力对他做功为100J，则外力对他所做的总功为1900J100J=1800J，是正功，他的动能增加了1800J，A、B错误；CD、重力做的功等于重力势能的减少量，重力对物体做功为1900J，是正功，则重力势能减小了1900J，C正确、D错误，故选C【点睛】物体重力做功多少，物体的重力势能就减小多少；根据动能定理确
5、定动能的变化5. “守株待兔”是我们熟悉的寓言故事，它出自韩非子。假设一只兔子质量为2 kg，受到惊吓后从静止开始沿水平道路做匀加速直线运动，经过1.2 s速度大小达到9 m/s后匀速奔跑，撞树后被水平弹回，反弹速度大小为1 m/s，设兔子与树的作用时间为0.05 s，重力加速度g=10 m/s2。下列说法正确的是（）A. 加速过程中兔子的加速度为180 m/s2B. 加速过程中地面对兔子水平方向的作用力大小为20 NC. 撞树过程中树对兔子的平均作用力大小为320 ND. 撞树过程中树对兔子的平均作用力大小为400 N【答案】D【解析】【详解】A兔子经过1.2s速度由零达到9m/s，根据加速
6、度公式可知故A错误；B加速过程中，在水平方向上地面对兔子的平均作用力大小为f，根据动量定理可知代入数据解得f=15N，故B错误；CD撞树过程中，撞树前的动量大小以撞树前兔子的速度方向为正方向，兔子撞树后的动量兔子撞树过程动量变化量由动量定理得则兔子受到平均作用力大小为F=400N，故D正确，C错误。故选D。6. 一个质量为m100g的小球从h0.8m高处自由下落，落到一个厚软垫上，若从小球接触软垫到小球陷至最低点经历了t0.2s，规定竖直向下的方向为正，则在这段时间内，软垫对小球的冲量是(g取10 m/s2)（）A. 0.6NSB. -0.6NSC. 0.4NSD. -0.4NS【答案】B【解
7、析】【详解】由机械能守恒可得，小球接触软垫时的速度为：则在这段时间内，软垫对小球的冲量为：解得：A. 0.6NS与计算结果不符，故A错误B. -0.6NS与计算结果相符，故B正确C. 0.4NS与计算结果不符，故C错误D. -0.4NS与计算结果不符，故D错误7. 沿固定斜面下滑的物体受到与斜面平行向上的拉力F的作用，其下滑的速度时间图线如图所示已知物体与斜面之间的动摩擦因数为常数，在05 s、510 s、1015 s内F的大小分别为F1、F2和F3，则A. F1F3C. F1F3D. F1=F3【答案】A【解析】由vt图象可知，05 s内加速度a1=0.2 m/s2，沿斜面向下，根据牛顿第二
8、定律有mgsin fF1=ma1，F1=mgsin f0.2m；510 s内加速度a2=0，根据牛顿第二定律有mgsin fF2=ma2，F2=mgsin f；1015 s内加速度a3=0.2 m/s2，沿斜面向上，根据牛顿第二定律有mgsin fF3=ma3，F3=mgsin f+0.2m故可得：F3F2F1，选项A正确【考点定位】图像，牛顿第二定律【名师点睛】本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的基本运用，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁，基础题8. 质量为2 kg的质点在xy平面上做曲线运动，在x方向的速度图象和y方向的位移图象如图所示，下列说法正确的是（）A. 质点的初速度为3 m/s
9、B. 质点所受的合外力为3 NC. 质点初速度的方向与合外力方向垂直D. 2 s末质点速度大小为6 m/s【答案】B【解析】【详解】ADx方向的初速度为3m/s，y方向做匀速直线运动，其速度为4m/s，质点的初速度为m/s2s末速度为m/sA、D错误；By方向的加速度为0，x方向的加速度为由牛顿第二定律可得NB正确；C由于只有x方向有加速度，所以合外力与x方向同向，而初速度与x方向不垂直，所以质点初速度的方向与合外力方向不垂直，C错误。故选B。9. 如图所示，放置在水平转盘上的物体A、B、C能随转盘一起以角速度匀速转动，A、B、C的质量分别为m、2m、3m，它们与水平转盘间的动摩擦因数均为，离
10、转盘中心的距离分别为0.5r、r、1.5r，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，则当物体与转盘间不发生相对运动时，转盘的角速度应满足的条件是()A. B. C. D. 【答案】B【解析】对物体受力分析可得，摩擦力提供向心力，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则，解得：因三物体离转盘中心的距离分别为0.5r、r、1.5r，则故B项正确，ACD三项错误点睛：最大静摩擦提供向心力对应发生滑动时的临界角速度，则，解得：即临界角速度与物体质量无关，与物体与平台间的动摩擦因数和转动半径有关10. 如图所示，两长方体形物体A和B，质量分别为2m和m，互相接触放在光滑的水平面上，现在对物体A施以大小为F的
11、水平向右恒力，同时对物体B施以大小为的水平向左恒力，则在水平面上运动过程中，物体A、B间的相互作用力为A. FB. C. D. 【答案】D【解析】【详解】以A、B为研究对象，由牛顿第二定律可得：，解得：以A为研究对象，由牛顿第二定律得： 解得： 故D正确11. 一质量m=1 kg的滑块在t=0时刻以v1=4 m/s的初速度冲上一倾角为37的足够长的固定斜面，某同学画出了滑块冲上斜面过程中瞬时速度与对应时间的关系图象，如图所示，t1=0.4 s。则（重力加速度大小g取10 m/s2，sin 37=0.6，cos 37=0.8）（）A. 滑块与斜面间的动摩擦因数为0.3B. 滑块在斜面上下滑的加速
12、度是10 m/s2C. 滑块再次回到出发点时的速度v2= m/sD. 0t1时间内滑块与斜面因摩擦产生的热量为6.4 J【答案】C【解析】【详解】A由图示v-t图象可知，滑块上滑的加速度为 物体在冲上斜面过程中，由牛顿第二定律得mgsin37+mgcos37=ma代入数据解得=0.5选项A错误；B滑块在斜面上下滑时mgsin37-mgcos37=ma解得加速度a=2m/s2选项B错误；C根据 可得选项C正确；D0t1时间内滑块与斜面因摩擦产生的热量为选项D错误。故选C。12. 如图所示，在光滑的水平面上有一静止的斜面，斜面光滑，现有一个小球从斜面顶点由静止释放，在小球下滑的过程中，以下说法正确
13、的是（ ）A. 斜面和小球组成的系统动量守恒B. 斜面和小球组成的系统仅在水平方向上动量守恒C. 斜面向右运动D. 斜面静止不动【答案】BC【解析】斜面与小球组成的系统所受合外力不为零，则系统动量不守恒，A错误；系统在水平方向所受合外力为零，系统在水平方向动量守恒，B正确；小球下滑时速度斜向左下方，小球在水平方向有向左的动量，系统在水平方向动量守恒，系统初动量为零，由动量守恒定律可知，斜面在水平方向有向右的动量，斜面向右运动，C正确，D错误13. 如图所示，用手通过弹簧拉着物体沿光滑斜面上滑，下列说法正确的是（ ）A. 物体只受重力和弹簧的弹力作用，物体和弹簧组成的系统机械能守恒B. 手的拉力
14、做的功，等于物体和弹簧组成的系统机械能的增加量C. 弹簧弹力对物体做的功，等于物体机械能的增加量D. 手的拉力和物体重力做的总功等于物体动能的增加量【答案】BC【解析】【详解】A物体受重力、弹簧的弹力和垂直斜面向上的弹力，由于人做功，不满足机械能守恒的条件，所以物体和弹簧组成的系统机械能不守恒，故A错误；B据机械能守恒的条件和功能关系知：手的拉力做正功，等于物体和弹簧组成的系统机械能的增加量，故B正确；C由于斜面光滑和斜面对物体的弹力与运动方向垂直，所以只有弹簧和重力对物体做功，而重力做功不改变物体的机械能，所以弹簧弹力对物体做的功，等于物体机械能的增加量，故C正确；D据动能定理知，弹簧的拉力
15、和物体的重力所做的功等于物体动能的增量，故D错误。故选BC。14. 光滑水平面上有一静止木块，质量为m子弹水平射入木块后未穿出，子弹与木块运动的速度时间图象如图所示。由此可知（）A. 木块质量可能是2mB. 子弹进入木块的深度为C. 木块所受子弹的冲量为mv0D. 子弹射入木块过程中产生的内能为m【答案】BC【解析】【详解】A设木块的质量为M，根据动量守恒定律得解得选项A错误；B子弹相对木块运动的位移，即子弹进入木块的深度，为两图线间的面积，即选项B正确；C根据动量定理可知木块所受子弹的冲量为选项C正确；D根据能量守恒可知选项D错误。故选BC。15. 如图所示，一质量M=2.0kg的长木板B放
16、在光滑水平地面上，在其右端放一个质量m=1.0kg的小物块A给A和B以大小均为3.0m/s、方向相反的初速度，使A开始向左运动，B开始向右运动，A始终没有滑离B板下列说法正确的是（ ）A. A，B共速时的速度大小为1m/sB. 在小物块A做加速运动的时间内，木板B速度大小可能是2m/sC. 从A开始运动到A，B共速的过程中，木板B对小物块A的水平冲量大小为2NsD. 从A开始运动到A，B共速的过程中，小物块A对木板B的水平冲量方向向左【答案】AD【解析】【分析】A始终没有滑离B，则A先向左做匀减速，后反向做匀加速，B始终向右做匀减速，最终二者达到共同速度；小物块A和长木板B组成的系统动量守恒【
17、详解】A、设水平向右为正方向，根据动量守恒定律得：，解得，A正确；B、设水平向右为正方向，在小物块向左减速到速度为零时，设长木板速度大小为，根据动量守恒定律：，解得：，所以当小物块反向加速的过程中，木板继续减速，木板的速度必然小于1.5m/s，所以B错误；C、设水平向右为正方向，根据动量定理，AB两物体相互作用的过程中，木板B对小物块A的平均冲量大小为，故C错误；D、设水平向右为正方向，根据动量定理，A对B的水平冲量，负号代表与正方向相反，即向左故D正确故本题选AD【点睛】分析清楚运动过程，应用动量守恒定律即可正确解题是关键16. 如图所示，质量为M的斜面位于水平地面上，斜面高为h，倾角为现将
18、一质量为m的滑块(可视为质点)从斜面顶端自由释放，滑块滑到底端时速度大小为v，重力加速度为g，若不计一切摩擦，下列说法正确的是A. 滑块受到的弹力垂直于斜面，且做功不为零B. 滑块与斜面组成的系统动量守恒C. 滑块滑到底端时，重力的瞬时功率为 mgvsinD. 滑块滑到底端时，斜面后退的距离为【答案】AD【解析】【分析】对小物块受力分析，根据物块的受力情况和实际位移，并根据做功条件判断滑块受到的FN对其做功的情况；滑块和斜面组成的系统在水平方向动量守恒；【详解】AB、如图所示，滑块下滑的过程中，斜面沿水平地面向右运动，滑块和斜面组成的系统在竖直方向受力不平衡，在水平方向不受外力，故系统水平方向
19、动量守恒滑块受到的弹力与斜面垂直，但是由于斜面也在运动，导致滑块的位移和弹力不垂直，故弹力做功不为零A正确，B错误；C、滑块滑到斜面底端瞬间，其速度方向和位移方向一致，并不沿着斜面，故其重力的瞬时功率为不等于，C错误；D、设滑块从斜面顶端滑动到底端的过程中，滑块和斜面沿水平方向的位移大小分别为和，水平方向动量守恒，根据反冲模型，解得：斜面后退的距离，D正确故本题正确答案选AD【点睛】知道力做功的条件，并能熟练运用动量守恒定律解题，是解决本题的关键二、实验题（共2题，17题6分，18题8分，共14分）17. 某学习小组做探究“功和物体速度变化关系”实验，如图所示.图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出
20、，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_电源（填“交流”或“直流”）（2）实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力，则下列操作正确的是_。A放开小车，能够下滑即可B轻推小车，能够匀速下滑即可C放开拖着纸带的小车，能够下滑即可D轻推拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可（3）每次实验得到的纸带上的点并不都是均匀的，为了测量小车获得的速度，应选用下图纸带的_
21、部分进行测量【答案】 (1). 交流 (2). D (3). CD【解析】【详解】（1）1除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺和交流电源；（2）2若轻推拖着纸带的小车，能够匀速下滑，则说明平衡了摩擦力，故选D。（3）3小车先做加速运动，当速度最大时做匀速运动，则为了测量小车获得的速度，应选用纸带的点迹均匀的CD部分进行测量。18. 在“验证机械能守恒定律”的实验中：(1)下面叙述正确的是_A用天平称出重物的质量B选用点迹清晰、特别是第1、2点间距接近2mm的纸带C应先通电再释放纸带D打点计时器应接在电压为46V的直流电源上(2)选出一条纸带如图所示，其中O点为起始点，A、 B、C
22、为三个计数点，打点计时器通以50Hz的交变电流，用分度值为1mm的刻度尺，测得OA=11.13cm，OB=17.69cm，OC=25.9cm。这三个数据中不符合有效数字要求的_cm，应该写成_cm。(3)在计数点A和B之间、B和C之间还各有一个点，重物的质量为1kg，根据以上数据计算，当打点计时器打到B点时，重物的重力势能比开始下落时减少了_J，这时它的动能是_J，由此得到的结论是_。（g取9.8m/s2，保留三位小数）【答案】 (1). BC (2). 25.9 (3). 25.90 (4). 1.73 (5). 1.71 (6). 在忽略误差的情况下，重物的机械能守恒【解析】【详解】(1)
23、1A因为最终验证的是重物减少的重力势能等于增加的动能，而质量可以约去，故最终验证的方程为，所以不需用天平秤出重物的质量，故A错误；B根据可知，当第1、2点间距接近2mm时说明第一个点的速度为零，实验误差更小，故B正确；C使用打点计时器时要先接通电源，再释放纸带，保证打第一个点时速度零，故C正确；D打点计时器使用的是交流电源，故D错误。故选BC。(2)23因使用的刻度尺分度值为1mm，则要估读到毫米的下一位，所以不符合有效数字要求的是25.9cm，应该写成25.90cm；(3)4在计数点A和B之间、B和C之间还各有一个点，所以相邻两计数点之间的时间间隔为0.04s，当打点计时器打到B点时，重力势
24、能减少了5 当打点计时器打到B点时，重物的速度大小为这时的动能是6因为，故在忽略误差的情况下，重物的机械能守恒。三、计算题（共3小题，33分）19. 如图所示一足够长的斜面，倾角为，斜面与水平面平滑连接，质量的物体静止于水平面上的点，点与点之间的距离，物体与水平面和斜面间的动摩擦因数均为，现物体受到一水平向右的恒力作用，运动至点时撤去该力，（，取）则：(1)物体在恒力作用下运动时的加速度是多大？(2)物体到达点时的速度是多大？(3)物体沿斜面向上滑行的最远距离是多少？【答案】(1)；(2)；(3)【解析】【详解】(1)在水平面上，根据牛顿第二定律可知解得(2)由到，根据运动学公式可知解得(3)
25、在斜面上，根据牛顿第二定律可得代入数据解得加速度的大小为逆向分析可得解得20. 如图所示，半径为R0.45 m的光滑的1/4圆周轨道AB与粗糙水平面BC相连，质量m2 kg的物块由静止开始从A点滑下经B点进入动摩擦因数0.2的水平面，g取10 m/s2.求：(1)物块经过B点时的速度大小vt和距水平面高度为时的速度大小v；(2)物块过B点后2 s内所滑行的距离s；(3)物块沿水平面运动过程中克服摩擦力做多少功？【答案】(1) 3m/s； 1.5 m/s；(2) 2.25 m；(3) 9J【解析】【详解】(1)选水平面BC为零势能面由机械能守恒定律得解得又由机械能守恒定律得解得(2)物块做减速运
26、动的加速度大小为 因为物块经过B点后运动时间所以；(3)物块克服摩擦力所做的功为点睛：本题主要考查了机械能守恒定律，运动学基本公式、恒力做功公式的直接应用21. 如图所示，半径R=0.8 m的四分之一光滑圆弧轨道C固定在水平光滑地面上，质量M=0.3 kg的木板B左端与C的下端等高平滑对接但未粘连，右端固定一轻弹簧，弹簧原长远小于板长，将弹簧在弹簧弹性限度内压缩后锁定可视为质点的物块A质量m=0.1kg，从与圆弧轨道圆心O等高的位置由静止释放，滑上木板B后，滑到与弹簧刚接触时与木板相对静止，接触瞬间解除弹簧锁定，在极短时间内弹簧恢复原长，物块A被水平弹出，最终运动到木板左端时恰与木板相对静止物
27、块A与本板B间动摩擦因数= 0.25，g取10 m/s2求：(1)物块A在圆弧轨道C的最下端时受到圆弧轨道支持力的大小：(2)木板B的长度L；(3)弹簧恢复原长后，物块A从木板右端运动到左端的时间【答案】(1)FN=3 N(2) L=2.4 m (3) t2=1.2 s【解析】【详解】（1）设A到达C的最下端时速度大小为v0，圆弧轨道支持力大小为FN，则解得=4m/sFN=3 N （2）设A在B上向右滑行过程中，A的加速度大小为a1，B的加速度大小为a2，滑上B后经时间t1后接触弹簧，A的位移x1，B的位移x2，则 解得t1=1.2 sL=2.4 m （3）设A接触弹簧与B保持相对静止时速度大小为v1，弹簧恢复原长时A的速度大小为v2，B的速度大小为v3，A相对B向左滑动过程中的加速度大小与A滑上B向右滑行过程中各自加速度大小相等，则最终运动到木板的左端时A、B共同速度大小为v4，则由能量守恒解得v1=1 m/s，v4=1m/s，v2=2 m/s，v3=2 m/s设物块A从木板右端运动到左端的时间为t2，对木板B，由动量定理有解得t2=1.2 s
