江苏省如皋中学2012届高三上学期质量检测物理

江苏省如皋中学2012届高三上学期质量检测物理一．单项选择题：本大题共9小题，每小题3分，共计27分．每小题只有一个．．．．选项符合题意．1．如图是描述一球从水平桌面上方一点自由下落，与桌面经多次碰撞最后静止在桌面上的运动过程，则图线上y轴所反映的是下列哪个物理量随时间的变化过程A．位移B．路程C．速度D．加速度2．2011年8月12日，我国在西昌卫星发射中心，将巴基斯坦通信卫星1R（Paksat－1R）成功送入地球同步轨道，发射任务获得圆满成功。关于成功定点后的“1R”卫星，下列说法正确的是A．运行速度大于第一宇宙速度，小于第二宇宙速度B．离地面的高度一定，相对地面保持静止C．绕地球运动的周期比月球绕地球运行的周期大D．向心加速度与静止在赤道上物体的向心加速度大小相等3．电场中某个面上所有点的电势都相等，但电场强度都不同，这个面可能是A．等量同种电荷的中垂面B．等量异种电荷的中垂面C．以孤立点电荷为球心的某一球面D．匀强电场中的某一等势面4．图为一头大一头小的导体周围等势面和电场线（带有箭头为电场线）示意图，已知两个相邻等势面间的电势差相等，则A．a点和d点的电场强度一定相同B．a点的电势一定低于b点的电势C．将负电荷从c点移到d点，电场力做正功D．将正电荷从c点沿虚线移到e点，电势能先减小后增大5．如图所示，卷扬机的绳索通过定滑轮用力F拉位于粗糙斜面上的木箱，使之沿斜面加速向上移动。在移动过程中，下列说法正确的是A．F对木箱做的功等于木箱增加的机械能与木箱克服摩擦力所做的功之和B．F对木箱做的功等于木箱克服摩擦力和克服重力所做的功之和C．木箱克服重力做的功大于木箱增加的重力势能D．F对木箱做的功等于木箱增加的动能与木箱克服摩擦力所做的功之和6．一轻质弹簧一端固定在竖直墙壁上，另一自由端位于O点，现用一滑块将弹簧的自由端（与滑块未拴接）从O点压缩至A点后由静止释放，运动到B点停止，如图所示。滑块自A运动到B的v－t图象，可能是下图中的7．如图所示，质量为m的物块与水平转台之间的动摩擦因数为μ，物体与转台转轴相距R，物体随转台由静止开始转动，当转速增加到某值时，abcdeFAOBtvOAtvOBtvODtvOCR物块即将开始相对转台滑动，此时转台开始匀速转动，在这一过程中，摩擦力对物体做的功是A．21μmgRB．2πmgRC．2μmgRD．08．如图所示，质量m=1kg、长L=0.8m的均匀矩形薄板静止在水平桌面上，其右端与桌子边缘相平．板与桌面间的动摩擦因数为μ=0.4．现用F=5N的水平力向右推薄板，使它翻下桌子，力F做的功至少为（g取10m/s2）A．1JB．4JC．2JD．1.6J9．如图所示，在同一竖直平面内有两个正对着的半圆形光滑轨道，轨道的半径都是R．轨道端点所在的水平线相隔一定的距离x．一质量为m的小球能在其间运动而不脱离轨道，经过最低点B时的速度为v．小球在最低点B与最高点A对轨道的压力之差为ΔF(ΔF0)，不计空气阻力．则A．m、x一定时，R越大，ΔF一定越大B．m、x一定时，v越大，ΔF一定越大C．m、R一定时，x越大，ΔF一定越大D．m、R一定时，v越大，ΔF一定越大二、多项选择题：本大题共6小题，每小题4分，共24分．每小题有多个选项．．．．符合题意．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分．10．如图所示，在水平面和竖直墙壁之间放置质量为m、高为h的木块A和质量为M、半径为R的球B，各接触面均光滑，木块受到水平向右的外力F作用，系统处于静止状态。O为B的球心，C为A、B接触点。现撤去外力F，则A．撤去外力F瞬时，木块A的加速度mFaAB．撤去外力F瞬时，球B的加速度aB=0C．撤去外力F瞬时，墙壁对球B的弹力FB=0D．撤去外力F前，木块对地面压力N=（m+M）g11．如图所示，在两等量异种点电荷的电场中，MN为两电荷连线的中垂线，a、b、c三点所在直线平行于两电荷的连线，且a与c关于MN对称，b点位于MN上，d点位于两电荷的连线上．以下判断正确的是A．b点场强比d点场强小B．b点电势比d点电势低C．a、b两点间的电势差等于b、c两点间的电势差D．试探电荷+q在a点的电势能小于在c点的电势能12．“嫦娥二号”探月卫星于2010年10月1日成功发射，目前正在月球上方100km的圆形轨道上运行．已知“嫦娥二号”卫星的运行周期、月球半径、月球表面重力加速度、万有引力恒量G．根据以上信息可求出A．卫星所在处的加速度B．月球的平均密度C．卫星线速度大小D．卫星所需向心力13．如图所示，一名消防队员在模拟演习训练中，沿着长为12m的竖立在地面上的钢管往下滑．已知这名消防队员的质量为60kg，他从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑，滑到地面时速度恰好为零．如果他加速时的加速度大小是减速时的2倍，下滑的总时间为3s，g取10m/s2，那么该消防队员A．下滑过程中的最大速度为4m/sOFABCθabcdMNFLt/sv/m/sB．加速与减速过程的时间之比为1∶2C．加速与减速过程中所受摩擦力大小之比为1∶7D．加速与减速过程的位移之比为1∶414．如图所示,一根不可伸长的轻绳两端各系一个小球a和b，跨在两根固定在同一高度的光滑水平细杆上,质量为3m的a球置于地面上，质量为m的b球从水平位置静止释放，当a球对地面压力刚好为零时，b球摆过的角度为θ．下列结论正确的是A．θ=90°B．θ=45°C．b球摆动到最低点的过程中,重力对小球做功的功率先增大后减小D．b球摆动到最低点的过程中,重力对小球做功的功率一直增大15．如图所示，P是位于水平的光滑长木板上的物块．用跨过定滑轮且与板平行的轻绳将P与小盘相连，小盘内有砝码，小盘与砝码的总质量为m，P的质量为2m，重力加速度为g.物体从静止开始自由运动的过程中，关于它们的运动和受力，下列说法正确的是A．P运动的加速度为g21B．小盘与物块的加速度大小相同C．由于不计一切摩擦，砝码处于完全失重状态D．绳子的拉力一定小于mg三、简答题：本大题共计21分．请将解答填写在答题纸相应的位置．16．如图所示为探究加速度与物体受力与质量的关系”实验装置图。图中A为小车，B为装有砝码的小桶，C为一端带有定滑轮的长木板，小车通过纸带与电火花打点计时器相连，计时器接50HZ交流电。小车的质量为m1，小桶（及砝码）的质量为m2。（1）下列说法正确的是▲。A．每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力B．实验时应先释放小车后接通电源C．本实验m2应远大于m1D．在用图像探究加速度与质量关系时，应作a-11m图像（2）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的a-F图像，可能是图中的图线▲。(选填“甲”、“乙”、“丙”)（3）如图所示为某次实验得到的纸带，纸带中相邻计数点间的距离已标出，相邻计数点间还有四个点没有画出。由此可求得小车的加速度大小▲m/s2。（结果保留二位有效数字）17．在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用电火花计时器打下的纸带如图所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G7个计数点，每相邻两个计数点间还有4个点图中没有画出，电火花计AB纸带C单位：cm2.402.893.39a0F甲乙丙Pm时器接220V、50Hz交流电源。他经过测量并计算得到电火花计时器在打B、C、D、E、F各点时物体的瞬时速度如下表：对应点BCDEF速度（m/s）0.1410.1800.2180.2620.301（1）设电火花计时器的周期为T，计算vF的公式为vF=_____▲_____；（2）根据（1）中得到的数据，以A点对应的时刻为t=0，试在如图所示坐标系中合理地选择标度，作出v－t图象，并利用该图象求物体的加速度a=__▲___m/s2（结果保留二位有效数字）；（3）如果当时电网中交变电流的电压变成210V，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比___▲__（选填：“偏大”、“偏小”或“不变”）．四．计算或论述题：本题共3小题，共48分．解答时应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得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．18．宇宙中存在一些离其他恒星较远的、由质量相等的三颗星组成的三星系统，通常可忽略其他星体对它们的引力作用．现已观测到稳定的三星系统存在两种基本的构成形式：一种是三颗星位于同一直线上，两颗星围绕中央星在同一半径为R的圆轨道上运行；另一种形式是三颗星位于等边三角形的三个顶点上，并沿外接于等边三角形的圆轨道上运行．设每个星体的质量均为m，万有引力常量为G。（1）试求第一种形式下，星体运动的线速度和周期；（2）假设两种形式星体的运动周期相同，第二种形式下星体之间的距离应为多少？19．如图所示，竖直平面内的一半径R=0.50m的光滑圆弧槽BCD，B点与圆心O等高，一水平面与圆弧槽相接与D点。质量为m=0.10kg的小球从B点的正上方H=0.95m高处的A点自由下落，由B点进入圆弧轨道，从D点飞出后落在水平面的Q点，DQ间的距离s=2.4m，球从D点飞出后的运动过程中相对水平面上升的最大高度h=0.80m，取g=10m/s2，不计空气阻力，求：（1）小球经过C点时轨道对它的支持力大小（2）小球经过最高点P的速度大小vp（3）D点与圆心O的高度差hOD20．如图所示，在匀速转动的水平圆盘上，沿半径方向放置两个用水平细线相连的质量均为m的小物体A、B，细线刚好被拉直．它们到转轴的距离分别为rA=20cm，rB=30cm，A、B与盘间最大静摩擦力均为重力的k=0.4倍，现极其缓慢的增加转盘的角速度，试求：（1）当细线上开始出现张力时，圆盘的角速度ω0（2）当A将要开始滑动时，圆盘的角速度ω（3）如果当A即将滑动时，烧断细线，则A、B运动状态将如何?21．如图所示，质量分别为mA=3kg、mB=1kg的物块A、B置于足够长的水平面上，F=13N的水平推力作用下，一起由静止开始向右做匀加速运动，已知A、B与水平面间的动摩擦因素分别为μA=0.1、μB=0.2，取g=10m/s2.则（1）物块A、B一起做匀加速运动的加速度为多大？（2）物块A对物块B的作用力为多大？（3）若物块A、B一起运动的速度v=10m/s时，撤去水平力F，求此后物块B滑行过程中克服ABω摩擦力做的功.解:（1）（本问共5分）设物块A、B一起做匀加速运动的加速度为a，则()AABBABFmgmgmma（3分）代入数据解得22/ams（2分）（2）（本问共5分）设物块A对物块B的作用力大小为F,则BBBFmgma（3分）代入数据解得F=4N（2分）（3）（本问共5分）撤去水平力F后，物块A、B一起做减速运动，设滑行距离为x,B滑行过程中克服摩擦力做的功为fW,则21()0()2AABBABmgmgxmmv（3分）fBBWmgx（1分）代入数据解得80fWJ（1分）22．如图所示，在匀速转动的水平圆盘上，沿半径方向放置两个用细线相连的质量均为m的小物体A、B，它们到转轴的距离分别为A20cmr，B30cmr，A、B与盘间最大静摩擦力均为重力的k=0.4倍，现极其缓慢的增加转盘的角速度，试求：(1)当细线上开始出现张力时，圆盘的角速度0；(2)当A开始滑动时，圆盘的角速度；(3)当A即将滑动时，烧断细线，A、B运动状态如何?23．质量为m=1.0kg的小滑块(可视为质点)放在质量为m=3.0kg的长木板的右端,木板上表面光滑,木板与地面之间的动摩擦因数为μ=0.2,木板长L=1.0m开始时两者都处于静止状态,现对木板施加水平向右的恒力F=12N,如图所示,为使小滑块不掉下木板,试求:(g取10m/s2)(1)水平恒力F作用的最长时间;(2)水平恒力F做功的最大值.解析:(1)撤力前木板加速,设加速过程的位移为x1,加速度为a1,加速运动的时间为t1;撤力后木板减速,设减速过程的位移为x2,加速度为a2,减速运动的时间为t2.由牛顿第二定律得撤力前:F－μ(m+M)g=Ma1