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进才2010届高三物理第二次月考试卷


进才 2010 届高三物理第二次月考试卷 2010 届高三物理第二次月考试卷

2009.10.10

小题, 每小题给出的四个答案中, 一、单选题(本大题共 5 小题,每小题 4 分,共 20 分。每小题给出的四个答案中,只有一 个是正确的,把正确的答案选出来,并将正确答案前面的字母填写在答卷的空格内。 ) 个是正确的,把正确的答案选出来

,并将正确答案前面的字母填写在答卷的空格内。 1.如图所示,物块 A 放在倾斜的木板上,改变木板与水平面之间的 夹角θ, 发现当θ=30o 和θ=45o 时物块 A 所受的摩擦力大小恰好相等, θ θ 则物块 A 与木板之间的动摩擦因数大小为[ A、 ] D、 3

1 2

B、

2 2

C、

3 2

2.如图所示,木棒 AB 可绕 B 点在竖直平面内转动,A 端被绕过定 滑轮吊有重物的水平绳和 AC 绳拉住,使棒与地面垂直。棒、绳的 质量及绳与滑轮的摩擦可忽略。 如果把 C 端拉至离 B 的水平距离远 一些的 C′点,AB 仍保持沿竖直方向,装置仍平衡。那么 AC 绳对 A 施加的拉力 T 和 AB 棒所受到压力 N 的变化情况是[ ] A.T 变大、N 变小 C.T 变小、N 变小 B.T 变大、N 变大 D.T 变小、N 变大

A

C′

C

B

3.已知地球同步卫星的轨道半径约为地球半径的 6.6 倍,同步卫星的周期与地球的自转周期相 同,根据你知道的常识,可以估算出地球到月球的距离,这个距离最接近[ A.地球半径的 40 倍 C.地球半径的 80 倍 B.地球半径的 60 倍 D.地球半径的 100 倍 ]

4.如图所示是一个质点作匀变速直线运动s~t图中的一段。从 图中所给的数据可以确定质点在运动过程中经过图线上 P 点所对 应位置时的速度大小一定 [ A.大于 2m/s C.小于 2m/s ] B.等于 2m/s D.无法确定

5.如图所示,一个质量为 M 的楔形木块放在水平桌面上,它 的顶角为 90°,两底角为 α 和 β。a、b 为两个位于斜面上 质量均为 m 的小木块,已知所有接触面都是光滑的。现发现 α、b 沿斜面下滑,而楔形木块保持静止不动,则这时楔形木 块对水平桌面的压力等于[ A.Mg + 2mg C.Mg + mg(sinα + sinβ) ] B.Mg + mg D.Mg + mg(cosα + cosβ)

1

小题, 每小题给出的四个答案中, 二、多选题(本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分。每小题给出的四个答案中,有两个 或三个是正确的,把正确的答案全选出来,并将正确答案前面的字母填写在答卷的空格内) 或三个是正确的,把正确的答案全选出来,并将正确答案前面的字母填写在答卷的空格内) 是正确的 6.做匀变速直线运动的物体,它在运动过程中第 3 秒内位移大小为 2.5 米,第 7 秒内位移大小 为 2.9 米,则该物体的加速度大小可能为[ A.0.1 m/s
2

]
2

B.0.68 m/s

C.1.35 m/s2

D.1.5 m/s2

7. 水平地面上有一木箱, 木箱与地面之间的动摩擦因数为μ 0<μ<1) 。 μ ( 现对木箱施加一个拉力 F,使木箱做匀速直线运动。设拉力 F 的方向与水 平面夹角为 θ,如右图所示。现逆时针改变 F 的方向,在 θ 从 0°逐渐 增大到 90°的过程中,木箱的速度始终保持不变,则[ 90° A.F 先减小后增大 C.F 的功率减小 B.F 一直增大 D.F 的功率不变 ]

8. 中新网 2007 年 10 月 25 日电, 月 24 日 18 时 05 分, 10 “嫦娥一号”发射升空,简化后的路线示意图如图所示。 卫星由地面发射后, 先经过地面发射轨道进入地球附近的 停泊轨道做匀速圆周运动; 然后从停泊轨道经过调试进入 地月间转移轨道;到达月球附近时,再次调试进入工作轨 道做匀速圆周运动,这时卫星将开始对月球进行探测。已 知地球与月球的质量之比为 a,卫星的停泊轨道与工作轨 道半径之比为 b,则下列说法中正确的是[ ] A.卫星在停泊轨道和工作轨道运行的速度之比为 a : b B.卫星在停泊轨道和工作轨道运行的周期之比为 b : a C.卫星在停泊轨道运行的速度小于地球的第一宇宙速度 D.卫星从停泊轨道调控进入地月转移轨道过程卫星机械能守恒

9.图示为某探究活动小组设计的节能运动系统。斜面轨道 倾角为 30°,质量为 M 的木箱与轨道的动摩擦因数为

3 。 6

木箱在轨道顶端时,自动装货装置将质量为 m 的货物装入木 箱,然后木箱载着货物沿轨道无初速滑下,与轻弹簧接触后 压缩轻弹簧。在轻弹簧被压缩至最短时,自动卸货装置立刻 将货物卸下,然后木箱恰好被轻弹簧弹回到轨道顶端,再重 复上述过程……。分析可知下列选项正确的是[ A.m=M B.m=2M C.木箱不与弹簧接触时,上滑的加速度大于下滑的加速度 D.在木箱与货物从顶端滑到最低点的过程中,减少的重力势能全部转化为弹簧的弹性势能 ]

2

小题, 三、填空题(本大题共 5 小题,每小题 4 分,共 20 分。只需按题意在答卷的横线上填出正 确的答案,不要求写出演算过程。 ) 确的答案,不要求写出演算过程。

10.一个可以看作质点的物体从某一行星表面竖直向上抛出 — (不计空气阻力)。以抛出时 t=0,得到如右图所示的 s—t 图像,则该行星表面重力加速度大小为 物体被抛出时的初速度大小为 m/s。 m/s2,

11. 人类曾经受到小鸟在空中飞翔的启发而发明了飞机。小鸟在振动其翅膀时获得向上的举力可 表示为 F=kSv ,式中 S 为翅膀的面积,v 为小鸟的飞行速度,K 为比例系数,其中 K 在国际单 位制中的单位应是 。一个质量为 0.1Kg、翅膀的等效长为 a、宽为 b 的小 燕子,其最小的飞行速度为 12m/s。假如飞机飞行时获得的向上举力与小鸟飞行时获得的举力遵 循同样的规律,现有一架质量为 1080kg 的飞机,机翼的等效长、宽分别为燕子翅膀的长、宽的 20 和 15 倍,那么这架飞机的起飞的速度至少要达到 m/s。
2

12.如图所示,AB、BC 为两长度均为 5m 的轻杆,处在同一竖直 平面内。 A、B、C 三处均用铰接连接,其中 A、C 两点在同一水 平面上且相距 6m。现在 BC 杆的中点处加一水平作用力 F=36N, 整个装置仍然保持静止不动,则经分析可知 AB 杆对 B 处铰链的 作用力方向 ,大小为 N。 A

B F

C

13.一个质量为 1kg 的物体,t=0 时初速度为零,在 2 N 的合力作用下沿 x 轴正方向运动,1s 后 再增加一个大小也为 2 N、方向沿 y 轴正方向的力,则该物体在 2s 末的速度大小为 前 2s 内的位移为__________m。 m/s,

14.质量为 m 的物体静止在水平面上,从 t = 0 时刻开始 受到水平力 F 的作用。 F 的大小与时间 t 的变化关系如 力

F 3F0

图所示,力的方向保持不变,滑动摩擦力的大小恒为 F0, 2F0 则在 3t0 时刻的水平力的瞬时功率为 在 t=0 到 3t0 时间内的水平力的平均功率为 W; W。
0 2t0 3t0 t

3

小题, 四、实验题(本大题共 5 小题,

15、 17、 15、16 题 5 分,17、18 题 8 分,19 题 4 分,共 30 分)

15.如下左图所示,质量为 m 的木板 AB,一端固定在水平地面上,并可以绕光滑转动轴 B 自 由转动。另一端搁在竖直墙壁上,并在板与墙壁间安置一个表面光滑的压力传感器。一个重为 G 的木块从 A 端静止开始沿木板滑下,木块与木板的摩擦系数保持恒定。如果在木块从 A 端滑下 时开始计时,下滑的时间为 t,下滑的位移为 x,则下右图的图像中能正确反映压力传感器上受 到的压力随 t 和 x 变化的是[
A G N N N N

]

θ

B 0

x 0

x 0

t 0

t

A

B

C ]

D

16.下列是某同学在做实验时的操作情况和分析,其中正确的是[ 板上,把接收器固定在小车上

A.在用 DIS 实验系统“验证牛顿第二定律”的实验中,一般把位移传感器的发射器固定在平 B.在做“互成角度的两个力的合成”实验中,弹簧秤测量的 F1 和 F2 的两个力之间的夹角越 大越好 C.在用平抛运动实验仪“研究平抛运动”的实验中,斜槽的末端必须调整、保持切线水平, 保证小球抛出时的初速度水平 D. 在用 DIS 实验系统 “验证牛顿第三定律” 的实验中, 两个力传感器可以相互钩在一起对拉, 也可以相互接触对压 17. (1)在研究平抛运动的实验中,某同学用一张印有小方格的纸记 录轨迹,小方格的边长为 L.小球在平抛运动途中的几个位置如图中 的 a、b、c、d 所示,则小球平抛初速度的计算式为 v0 = ; 小球经过 c 点时的速度 VC=___________(均用 L、g 表示) .

(2)在进行田径 100m 比赛时,有两个组的计时员同时进行手工计时,其中一组以听到发令 枪的响声时开始计时, 另一组以观看到发令枪产生的烟雾时开始计时。 已知比赛当时的环境温度 为 15C、风速不计,考虑到声音传播在不同温度下的速度变化的参考值(如下表格所示) ,则在 两组计时员反应速度一致的情况下,听枪声组与观烟雾组的计时数值相差 位有效数字) ,当时的声速为 V/ms—1 t/C


s(保留三

m/s。 332.7 2 333.9 4 335.1 6 336.3 8 337.5 10

331.5 0

4

18.某物理兴趣小组利用如图所示的实验装置验证机械能 守恒定律。调整后弧形轨道末端水平,离地面的高度为H。 H 将钢球从轨道的不同高度h处由静止释放,钢球的落点距轨 道末端的水平距离为s. (1)若轨道完全光滑,s2与h的理论关系应满足: H s h

s2=

(用H、h表示).

(2)该同学经实验测量得到一组数据,如下表所示。请在坐标纸上作出s2-h关系图. h(10-1m) ( ) s2 (10-1m2) 2.00 2.62 3.00 3.89 4.00 5.20


5.00 6.53

6.00 7.78

s2/10-1 m2 (3)对比实验结果与理论计算得到的s2-h 关系图线(图中已画出),自同一高度静止释 放的钢球,水平抛出的速率 理论值. (填“等于”、“小于”或“大于”) (4)从 s2-h 关系图线中分析得出钢球水平 抛出的速率相差十分显著,你认为造成上述偏 差的可能原因是 .
14 12 10 8 6 4 2 0 1 2 3 4 5 6


理论

7

h/10-1 m

19.液压千斤顶是利用密闭容器内的液体能 够把液体所受到的压强向各个方向传递的原 理制成的。 图为一小型千斤顶的结构示意图。 大活塞的直径 D1=20cm,小活塞 B 的直径 D2=5cm,手柄的长度 OC=50cm,小活塞与 手柄的连接点到转轴 O 的距离 OD=10cm。 现用此千斤顶使质量 m=4×103kg 的重物升 × 高了 h=10cm,液体的重力势能变化可以忽 , 略不计。g 取 10m/s2 (1)若此千斤顶的机械效率为 80%,则在 这一过程中人做的功为____________J. (2)若此千斤顶的机械效率为 100%,则当 重物上升时,人对手柄所加的作用力 F 至少 N. 要

5

小题, 22、 五、计算题(本大题共 5 小题,共 60 分。20 题 10 分,21、22、23 题 12 分,24 题 14 分。 要求在答卷上写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案,不能得分。 ) 要求在答卷上写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案,不能得分。 20.辩析题:如图(a)所示,在电场强度为 E、方向水平向右 辩析题: 辩析题 的匀强电场中, 有两个质量均为 m 的小球 A、 (可视为质点) B , 被固定在一根绝缘轻杆的两端,轻杆可绕与电场方向垂直的固 定转动轴 O 无摩擦转动,小球 A、B 与轴 O 间的距离分别为 L、 2L,其中小球 B 上带有电量为 q 的正电荷,小球 A 不带电。将 轻杆转动到水平方向后,无初速释放,若已知 A L O 2L L B +q E

Eq 3 ,求轻 = mg 6

(a) )

杆转动到何位置时,小球 A、B 的速度达到最大。 某同学是这样解的: 某同学是这样解的:由于轻杆水平时无法平衡,在小球 A、 A B 的带动下,开始顺时针转动,当 A、B 的速度达到最大时,小 球 B 所受的电场力与重力的合力恰与杆平行,如图(b)所示, 所以 tanθ=…… 你认为这位同学的解法是否正确,若正确,请完成计算; 你认为这位同学的解法是否正确,若正确,请完成计算; 若不正确,请说明理由,并用你自己的方法算出正确结果。 若不正确,请说明理由,并用你自己的方法算出正确结果。

O θ B θ mg (b) ) F合 Eq

21.重力势能 EP=mgh 实际上是万有引力势能在地面附近的近似表达式,其更精确的表达式应为 EP= -GMm/r。式中的 G 为万有引力恒量,M 为地球质量,m 为物体的质量,r 为物体到地心的 距离,并以无限远处的引力势能为零势能。一颗质量为 m 的地球卫星,在离地高度为 H 处环绕 地球做匀速圆周运动。已知地球的半径为 R,地球表面的重力加速度为 g,地球质量未知。试求: (1)卫星做匀速圆周运动的线速度; (2)卫星的引力势能; (3)卫星的机械能; (4)若要使卫星能飞离地球(飞到引力势能为零的地方) ,则卫星至少要具有多大的初速度从 地面发射?

6

22.如图所示,在水平地面上固定一个倾角 θ=37°、表面光滑的斜 面体,物体 A 以 v1=6m/s 的初速度沿斜面上滑,同时在物体 A 的 正上方,有一物体 B 以某一初速度水平抛出。如果当 A 上滑到最 高点时恰好被 B 物体击中。若 A、B 均可看作质点,sin37°=0.6, cos37°=0.8,g 取 10m/s ,试求: (1)物体 A 上滑到最高点所用的时间 t; (2)物体 B 抛出时的初速度 v2; (3)物体 A、B 间初始位置的高度差 h。 A
2

B

v2

h v1 θ

23.一架质量为 m 的飞机,以 vo 的速度沿水平方向匀速飞行,此时飞机发动机的输出功率刚好 为 P0/8 (P0 为发动机的额定功率)。接着飞机开始作水平方向的匀加速直线飞行,当速度增加到 8v0/5 时,发动机的输出功率恰好达到 P0。已知飞机在飞行中所受到的阻力与飞机飞行的速率二 次方成正比,试求: (1)飞机飞行所能达到的最大速度 vm; (2)匀加速运动所经历的时间 t0; (3)简要叙述若要提高飞机的飞行速度,在设计时应考虑哪些因素?

7

24.如图所示为放置在竖直平面内的游戏滑轨的模拟 装置,滑轨由四部分粗细均匀的金属杆组成,其中水 平直轨道 AB 与倾斜直轨道 CD 长均为 L=6m,圆弧 = 形轨道 AQC 和 BPD 均光滑,AQC 的半径为 r=1m, = AB、CD 与两圆弧形轨道相切,O2D、O1C 与竖直方 P 向的夹角均为θ=37°。现有一个质量为 m=1kg 的小 = 球穿在滑轨上, Ek0=24J 的初动能从 B 点开始水平 以 向左运动,小球与两段直轨道间的动摩擦因数均为

v0 B R O2 θ D

A r O1 θ

Q C

μ=6,设小球经过轨道连接处均无能量损失。
已知 g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,试求: = = , = (1)小球第一次回到 B 点时的速度大小; (2)小球第二次到达 C 点时的动能; (3)小球在 CD 段上运动的总路程。

1

进才中学 2010 届高三物理第二次月考答卷
8

(完卷时间:120 分钟 满分:150 分) (本卷重力加速度 g 取 10m/s2 sin37°=0.6,cos37°=0.8) 一.单选题(4×5)
1 B 2 C 3 B 4 A 5 B

二.多选题(5×4)
6 AC 7 AC 8 AC 9 BC

三.填空题(每空 2 分)
10、 8 m /s2; 20m/s; 11、 Ns2/m4 或 Kg/m3 ; 72m/s。

12、沿 AB 方向(与底边成 530 斜向上) ; 15N。 13、 4.47m/s 4.12m。 14、12F02t0/m,; 13F02t0/3m

5+5+8+8+4) 四.实验题(5+5+8+8+4) 15、BD; 16、CD; 17、 (1) 2 gl ; 41gl 2 (3) 小于 ; (2)0.294;340.5

18、(1) s2 = 4Hh ;(2) 作图略 ; 19、(1)、5000J;

(4)斜面有摩擦(摩擦,转动)

(2)、500N;

五.计算题
20. (10 分) 解:不正确 (2 分) 。 (2 分)

因为当小球 A、B 的速度达到最大时,整个系统处于力矩平衡状态。 当系统处于力矩平衡时: M GA + M 电 = M GB 设此时轻杆与竖直方向夹角为θ, mgl sin θ + Eq 2l cos θ = 2mgl sin θ 解得 tanθ= 21. (12 分)

(4 分)

3 3

θ=30°

(2 分)

g 解:(1)、 v = R R+H
(3)、 E = 22. (12 分)

(3分)

mgR 2 (2)、 E p = R+H
(4)、 v =

(3分)

mgR 2 2( R + H )

(3分)

2 gR

(3分)

9

解:⑴物体 A 上滑过程中,由牛顿第二定律得:mgsinθ=ma 代入数据得:a=6m/s2 (2 分) 设经过 t 时间相撞,由运动学公式: 0 = v1 at 代入数据得:t=1s (2 分)

⑵平抛物体 B 的水平位移: x = 平抛速度: v2 =

1 v1t cos 37° =2.4m 2
(2 分)

(2 分)

x =2.4m/s t

⑶物体 A、B 间的高度差: h = hA⊥ + hB = 23. (12 分) 解:(1)、2v0 (2)120mv02/61p0 (3)增加发动机功率,减小阻力等 24. (14 分) 1 解: (1) mv12-Ek0=-mgLcosθ-mgL 2 代入 解得 v1= 12 m/s≈3.4m/s

1 1 v1t sin 37° + gt 2 =6.8m 2 2

(4 分)

(4分) (4分) (4分)

(2分) (2 分)

(2)小球第一次回到 B 点时还剩 6J 的动能,继续运动,当到达 C 点时动能为

E KC = mgR1 (1 + cos θ ) + E K 1 mgL cos θ = 18 + 6 8 = 16J (4 分:公式 2 分,结果 2 分)
(3)小球第二次到达 C 点后还剩 16J 的能量,继续上升还需克服重力 18J 才能到达 A 点, 因此小球无法继续上升,滑到 AQC 某处后开始下滑,之后受摩擦力作用,上升高度越 来越低。小球最终只能在圆弧形轨道 BPD 上做往复运动,即到达 D 点速度为零, (2分) 由动能定理:

1 1 2 2 mv D mvC = mgL sin θ mgs cos θ 2 2
(1 分)

(2 分)

可得小球在斜轨 CD 上所通过的路程为 s=39m 小球通过 CD 段的总路程为 s=2L+s=51m

(1 分)

10


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