宣城中学高三物理第一次月考试题

1宣城中学2012-2013学年第一学期高三第一次月考物理试题（考试时间：90分钟考试满分：100分）命题人：王怀鹏审核人：李春注意事项：1.本科目严禁使用计算器和相关电子产品，否则按作弊处理。2.答卷前，考生务必将自己的班级、考场号、座位号、姓名填写在答题卷上。3.答题时，请将答案填写在答题卷上每题对应的答题区域内，答在试题卷上无效。4.考试结束，请将答题卷上交。一、选择题（每小题给出的四个选项中，只有一个是正确，每小题4分，共40分）1、如图所示，分别是物体运动的位移x、速度v、加速度a和物体受到的合外力F随时间t的变化图象，其中表示物体在做匀变速运动的是（）2、据中国地震台网测定，2012年9月7日12时16分，云南彝良县发生5．6级地震，地震导致约45万人受灾、64人死亡、715人受伤。若地震波中的横波和纵波传播速率分别约为4km/s和9km/s。一种简易地震仪由竖直弹簧振子P（测纵波）和水平弹簧振子H（测横波）组成。在一次地震中，震源在地震仪下方，观察到两振子开始振动的时间相差约5s，则（）A．P先开始振动，震源距地震仪约36kmB．P先开始振动，震源距地震仪约25kmC．H先开始振动，震源距地震仪约36kmD．H先开始振动，震源距地震仪约25km3、在t＝0时，甲、乙两汽车从相距70km的两地开始相向行驶，它们的v－t图象如图所示。忽略汽车掉头所需时间。下列对汽车运动状况的描述正确的是（）A．在第2h末，甲乙两车相距60kmB．在第1h末，乙车改变运动方向C．在前4h内，乙车运动加速度的大小总比甲车的大D．在第4h末，甲乙两车相遇4、如图所示，一很长的且不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮，绳两端各系一小球a和b。a球质量为m，静置于地面；b球质量为3m，用手托住，高度为h，此时轻绳刚好拉紧。从静止开始释放b后，a可能达到的最大高度为（）A．hB．l.5hC．2hD．2.5h25、如图所示，在倾角为α=30°的光滑斜面上，有一根长为L=0.8m的细绳，一端固定在O点，另一端系一质量为m=0.2kg的小球，小球沿斜面做圆周运动，若要小球能通过最高点A，则小球在最低点B的最小速度是()A．2m/sB．22m/sC．52m/sD．102m/s6、汽车从平直的公路驶上一斜坡，牵引力逐渐增大而输出功率保持不变，则在此过程的初始阶段，汽车的（）A．加速度逐渐增大，速度逐渐增大B．加速度逐渐增大，速度逐渐减小C．加速度逐渐减小，速度逐渐减小D．加速度逐渐减小，速度逐渐增大7、如图所示，竖直轻弹簧下端固定在水平地面上，质量为m的小球，从轻弹簧的正上方某一高处自由落下，并将弹簧压缩，直到小球的速度变为零。对于小球、轻弹簧和地球组成的系统，在小球开始与弹簧接触到小球的速度变为零的过程中，有()A．系统弹性势能和重力势能的总和越来越小，系统动能和弹性势能的总和越来越小B．系统弹性势能和重力势能的总和越来越小，系统动能和弹性势能的总和越来越大C．系统动能和重力势能的总和越来越小，系统动能和弹性势能的总和越来越大D．系统动能和重力势能的总和越来越大，系统动能和弹性势能的总和越来越小8、物体沿直线运动的v-t关系如图所示，已知在第1秒内合外力对物体做的功为W，则（）A．从第1秒末到第3秒末合外力做功为4WB．从第3秒末到第5秒末合外力做功为－2WC．从第5秒末到第7秒末合外力做功为－WD．从第3秒末到第4秒末合外力做功为－0.75W9、起重机的吊钩下挂着质量为m的木箱，如果木箱以加速度a匀减速下降了高度h，则木箱克服钢索拉力所做的功为（）A．mghB．hgam)(C．hagm)(D．hgam)(10、如图是“嫦娥一号”奔月示意图，卫星发射后通过自带的小型火箭多次变轨，进入地月转移轨道，最终被月球引力捕获，成为绕月卫星，并开展对月球的探测，下列说法正确的是（）A．发射“嫦娥一号”的速度必须达到第三宇宙速度B．在绕月圆轨道上，卫星周期与卫星质量无关C．卫星受月球的引力与它到月球表面距离的二次方成反比D．在绕月圆轨道上，卫星受地球的引力大于受月球的引力v/ms－101234567t/s3二、实验题（每空3分，共15分）11、一个有一定厚度的圆盘，可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动，圆盘加速转动时，角速度的增加量Δω与对应之间Δt的比值定义为角加速度β（即t）。我们用电磁打点计时器、米尺、纸带、复写纸来完成下述实验：（1）如图甲所示，将打点计时器固定在桌面上，将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔，然后固定在圆盘的侧面，当圆盘转动时，纸带可以卷在圆盘侧面上。（2）接通电源，打点计时器开始打点，启动控制装置使圆盘匀加速转动。（3）经过一段时间，停止转动和打点，取下纸带，进行测量。（打点计时器所接交流电的频率为50Hz，A、B、C、D……为计数点，相邻两计数点间有四个点未画出）结合上述，完成下列空格：（所有数据只要求保留两位有效数字）①如图乙为用游标卡尺测量圆盘大小的示数，则圆盘的半径r为_____cm。②由图丙可知，打下计数点D时，纸带运动的速度大小为_______m/s，此时圆盘转动的角速度为____rad/s。③纸带运动的加速度大小为________m/s2，圆盘转动的角加速度大小为______rad/s2。三、计算和论述题（解答应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。共45分）12、(13分)一水平的浅色长传送带上放置一煤块（可视为质点），煤块与传送带之间的动摩擦因数为μ。初始时，传送带与煤块都是静止的。现让传送带以恒定的加速度a0开始运动，当其速度达到v0后，便以此速度做匀速运动。经过一段时间，煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后，煤块相对于传送带不再滑动。求此黑色痕迹的长度。郝双制413、（14分）质量m=1kg的物体放在倾角为37的斜面上，斜面的质量M=2kg，斜面与物体的动摩擦因数μ=0.1，地面光滑，现对斜面体施加一水平推力，如图所示。要使物体m相对斜面静止，力F的取值范围应为多大？设物体与斜面的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。（结果保留两位有效数字，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6）14、(18分)如图所示，一光滑水平桌面AB与一半径为R的光滑半圆形轨道CED相切于C点，且两者固定不动，一长L为1.5m的非弹性轻绳一端系于固定点O，另一端系一质量m1为1.0kg的小球，将小球从O点正下方d=0.7m处，以水平初速度向左抛出，经一定时间绳被拉直，已知绳刚被拉直时，绳与竖直方向成53°角。轻绳被拉直后小球m1将以O为圆心，L为半径做圆周运动，当小球m1摆至最低点时，恰与放在桌面上质量m2为0.6kg的小球发生弹性正碰，碰后m2将沿半圆形轨道运动，恰好能通过最高点D。（两小球均可当做质点处理，重力加速度g取10m/s2，sin53°=0.8）求：（1）小球m1水平抛出的初速度的大小？（2）小球m1与小球m2碰撞前轻绳对小球m1的拉力大小？（3）两小球碰撞后小球m2瞬间的速度为多大？（4）光滑圆形轨道CED半径应为多大？5宣城中学2012-2013学年第一学期高三第一次月考物理答题卷（考试时间：90分钟考试满分：100分）得分：一、选择题（每小题4分，共40分）题目12345678910得分答案二、实验题（每空3分，共15分）11、完成下列空格：（所有数据只要求保留两位有效数字）①r为cm。②D点的速度大小为m/s，角速度为rad/s。③加速度大小为________m/s2，角加速度大小为rad/s2。三、计算和论述题（解答应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。共45分）12、（13分）得分得分班级：考场：姓名：座位号：…………………………………..装…………………………………….订……………………………..………..线………………………………………..613、（14分）14、（18分）得分得分7宣城中学2012-2013学年第一学期高三第一次月考物理试题答案一、选择题（每小题给出的四个选项中，只有一个是正确，每小题4分，共40分）题目12345678910答案DACBCCCDDB二、实验题（每空3分，共15分）11、（15分）①3.0cm；②0.39m/s，13rad/s；③0.59或0.60m/s2，20rad/s2。三、计算和论述题（共45分）12、(13分)解析：根据“传送带上有黑色痕迹”可知，煤块与传送带之间发生了相对滑动，煤块的加速度a小于传送带的加速度a0。根据牛顿定律，可得a=μg设经历时间t，传送带由静止开始加速到速度等于v0，煤块则由静止加速到v，有v0=a0tv=at由于aa0，故vv0，煤块继续受到滑动摩擦力的作用。再经过时间t'，煤块的速度由v增加到v0，有v=v+at'郝双制此后，煤块与传送带运动速度相同，相对于传送带不再滑动，不再产生新的痕迹。设在煤块的速度从0增加到v0的整个过程中，传送带和煤块移动的距离分别为s0和s，有s0=12a0t2+v0t's=v022a传送带上留下的黑色痕迹的长度l=s0－s由以上各式得l=v02(a0－μg)2μa0g13、（14分）解析：（1）设物体处于相对斜面欲向下滑动的临界状态时推力为F1，此时物体所受摩擦力沿斜面向上，取加速度方向（水平向左）为x正方向，坚直向上为y轴正方向，根据牛顿第二定律，对m物体有：x方向：1sincosNfFFmay方向：cossinNfFFmgfNFF对整体：11)(amMF代入数值解得：a1=6m/s2，F1=18N。（2）设物体处于相对斜面上滑动的临界状态时推力为F2，此时物体所受摩擦力沿斜面向下，根据牛顿第二定律，对m物体有：x方向：2sincosNfFFmay方向：cossinNfFFmgfNFF对整体：22)(amMF代入数值解得：a2=8m/s2，F2=24N所以F的取值范围：18N≤F≤24N14、解析：（1）当绳被拉直时，小球m1下降的高度h=Lcosθ-d=0.2m据h=gt2/2，可得t=0.2s，所以v0=Lsinθ/t=6m/s（2）当绳被拉直前瞬间，小球m1竖直方向上的速度vy=gt=2m/s，绳被拉直后球沿绳方向的速度立即为零，沿垂直于绳方向的速度为vt=v0cos53º-vysin53º=2m/s，垂直于绳向上。(能上升的最大高度为0.2m0.9m)此后的摆动到最低点过程中小球m1机械能守恒：222121)57cos1(tmvmvmgL解得小球m1最低点的速度：v=4m/s，在最低点时有：LmvmgT2代入数据可得：T＝62/3N=20.7N（3）小球m1与m2碰撞，动量和能量守恒，设m1、m2碰后的速度分别为v1、v2．选向右的方向为正方向，则221101vmvmvm22221121212121vmvmvm代入数值解得v2=5m/s（2）m2在CD轨道上运动时，由机械能守恒有：22222221)2(21DvmRgmvm由小球恰好通过最高点D点可知，重力提供向心力，即RvmgmD222解得：R=0.5m