2012-2013学年天津市高三第一次月考物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

关于物体的惯性，下列说法中正确的是 (　　)

A．把手中的球由静止释放后，球能加速下落，说明力是改变物体惯性的原因

B．我国优秀田径运动员刘翔在进行110 m栏比赛中做最后冲刺时，速度很大，很难停下来，说明速度越大，物体的惯性也越大

C．战斗机在空战时，甩掉副油箱是为了减小惯性，提高飞行的灵活性

D．公交汽车在起动时，乘客都要向前倾，这是乘客具有惯性的缘故

2. 难度：中等

右图是一个网球沿竖直方向运动的频闪照片，由照片可知 (　　)

A．网球的加速度方向向上           B．网球正在下降

C．网球的加速度方向向下           D．网球正在上升

3. 难度：中等

吊在大厅天花板上的电扇重力为G，静止时竖直固定杆对它的拉力为T；扇叶水平转动起来后，杆对它的拉力为T′.则 (　　)

A．T>G，T′>G                     B．T<G，T′<G

C．T＝G，T′>G                    D．T＝G，T′<G

4. 难度：中等

沿直线做匀变速运动的质点在第一个0.5 s内的平均速度比它在第一个1.5 s内的平均速度大2.45 m/s，以质点的运动方向为正方向，则­­质点的加速度为 (　　)

A．2.45 m/s²              B．－2.45 m/s²        

C．4.90 m/s²              D．－4.90 m/s²

5. 难度：中等

右图中的两条图线分别是甲、乙两球从同一地点、沿同一直线运动的v－t图象，根据图象可以判断 (　　)

A．两球在t＝2 s时速度相同

B．两球在t＝2 s时相距最近

C．两球在t＝8 s时相遇

D．在2 s～8 s内，两球的加速度大小相等

6. 难度：中等

在地质、地震、勘探、气象和地球物理等领域的研究中，需要精确的重力加速度g值，g值可由实验精确测定．近年来测g值的一种方法叫“对称自由下落法”，它是将测g值归于测长度和时间，以稳定的氦氖激光的波长为长度标准，用光学干涉的方法测距离，以铷原子钟或其他手段测时间，此方法能将g值测得很准．具体做法是：将真空长直管沿竖直方向放置，自其中的O点向上抛小球，从抛出小球至小球又落回抛出点的时间为T₂；小球在运动过程中经过比O点高H的P点，小球离开P点至又回到P点所用的时间为T₁.由T₁、T₂和H的值可求得g等于 (　　)

A.           B.         C.           D.

7. 难度：中等

在建筑装修中，工人用质量为M的磨石对斜壁(斜壁与竖直方向的夹角为θ)进行打磨，如图所示．当对磨石加竖直向上的推力F时，磨石恰好沿斜壁匀速向上运动．已知磨石与斜壁之间的动摩擦因数为μ，则磨石受到的摩擦力是 (　　)

A．μ(F－mg)cos θ　　　　　      B．μ(mg－F)sin θ

C．μ(mg－F)                    D．μ(F－mg)

8. 难度：中等

雨滴从高空由静止落下，若雨滴下落时空气对其阻力随雨滴下落速度的增大而增大，下图中能正确反映雨滴下落运动情况的是 (　　)

9. 难度：中等

实验室常用的弹簧秤如图甲所示，连接有挂钩的拉杆与弹簧相连，并固定在外壳一端，外壳上固定一个圆环，可以认为弹簧秤的总质量主要集中在外壳(重力为G)上，弹簧和拉杆的质量忽略不计．现将该弹簧秤以两种方式固定于地面上，如图乙、丙所示，分别用恒力F₀竖直向上拉弹簧秤，静止时 (　　)

A．乙图读数为F₀－G，丙图读数为F₀＋G

B．乙图读数为F₀＋G，丙图读数为F₀－G

C．乙图读数为F₀，丙图读数为F₀－G

D．乙图读数为F₀－G，丙图读数为F₀

10. 难度：中等

杂技表演的安全网如图甲所示，网绳的结构为正方形格子，O、a、b、c、d……为网绳的结点．安全网水平张紧后，若质量为m的运动员从高处落下，并恰好落在O点上，该处下凹至最低点时，网绳dOe、bOg均为120°张角，如图乙所示，此时O点受到向下的冲击力大小为2F，则这时O点周围每根网绳承受的张力大小为 (　　)

A．F　　　       B．　　　       C．2F＋mg　　　  D．

11. 难度：中等

如图所示，质量为M的小车放在光滑的水平面上．小车上用细线悬吊一质量为m的小球，M＞m.现用一力F水平向右拉小球，使小球和车一起以加速度a向右运动时，细线与竖直方向成α角，细线的拉力为T；若用一力F′水平向左拉小车，使小球和车一起以加速度a′向左运动时，细线与竖直方向也成α角，细线的拉力为T′.则 (　　)

A．a′＝a，T′＝T　　　　　

B．a′＞a，T′＝T

C．a′＜a，T′＝T 

D．a′＞a，T′＞T

12. 难度：中等

如图所示，A、B两条直线是在A、B两地分别用竖直向上的力F拉质量分别为m_A、m_B的物体得出的两个加速度a与力F的关系图线．由图线分析可知 (　　)

A．两地的重力加速度g_A＞g_B              B．m_A＜m_B

C．两地的重力加速度g_A＜g_B              D．m_A＞m_B

13. 难度：中等

如图所示，质量分别为m₁和m₂的两个物体用水平细线相连，m₂在大小恒定的拉力F作用下，两者先沿水平面、再沿斜面(斜面与水平面成θ角)、最后竖直向上加速运动．则在这三个阶段的运动中，细线上张力的大小情况是 (　　)

A．由大变小                B．由小变大

C．始终不变                D．由大变小再变大

14. 难度：中等

如图所示，ACB是一光滑的、足够长的、固定在竖直平面内的“∧”形框架，其中CA、CB边与竖直方向的夹角分别为37°和53°.P、Q两个轻质小环分别套在CA、CB上，两根细绳的一端分别系在P、Q环上，另一端和一绳套系在一起，结点为O.将质量为m的钩码挂在绳套上，OP、OQ两根细绳拉直后的长度分别用l₁、l₂表示，受到的拉力分别用F₁和F₂表示，则 (　　)

A．F₁∶F₂＝l₂∶l₁           

B．F₁∶F₂＝1∶1

C．F₁∶F₂＝3∶4             

D．F₁∶F₂＝4∶3

15. 难度：中等

甲、乙两车在公路上沿同一方向做直线运动，它们的v－t图象如图所示．两图象在t＝t₁时相交于P点，P在横轴上的投影为Q，△OPQ的面积为S.在t＝0时刻，乙车在甲车前面，相距为d.已知此后两车相遇两次，且第一次相遇的时刻为t′，则下面四组t′和d的组合可能是  (　　)

A．t′＝t₁，d＝S              B．t′＝t₁，d＝S

C．t′＝t₁，d＝S            D．t′＝t₁，d＝S

16. 难度：中等

在日常生活及各项体育运动中，有弹力出现的情况比较普遍，如图所示的就是一个实例．下列说法正确的是 (　　)

A．跳板发生形变，运动员的脚没有发生形变

B．跳板和运动员的脚都发生了形变

C．运动员受到的支持力是跳板发生形变而产生的

D．跳板受到的压力是跳板发生形变而产生的

17. 难度：中等

一物体做匀变速直线运动，某时刻速度的大小为4 m/s, 1 s后速度的大小变为10 m/s。在这1 s内该物体的 (　　)

A．位移的大小可能小于4 m           B．位移的大小可能大于10 m

C．加速度的大小可能小于4 m/s²           D．加速度的大小可能大于10 m/s²

18. 难度：中等

两辆游戏赛车a、b在两条平行的直车道上行驶．t＝0时两车都在同一计时线处，此时比赛开始．它们在四次比赛中的v－t图象如图所示，则在比赛中有一辆赛车追上了另一辆的图象是 (　　)

19. 难度：中等

如图甲所示，传送带与水平面的夹角为θ，传送带以速度v₀逆时针匀速转动，在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块，小木块与传送带间的动摩擦因数μ<tan θ.则图乙中能客观地反映小木块的速度随时间变化关系的是 (　　)

20. 难度：中等

中国第一颗探月卫星嫦娥一号在西昌卫星发射中心顺利升空．图示是某航空爱好者用数码相机以每隔2.5 s一张的频率拍摄的关于起始加速阶段火箭的一组照片，拍摄过程中数码相机用三脚架固定在地面上．已知火箭的长度为40 m，用刻度尺测量照片上的长度关系，结果如图所示，则(　　)

A．火箭的加速度大小a＝8 m/s²

B．火箭的加速度大小a＝4 m/s²

C．火箭在照片中第二个像所对应时刻的瞬时速度大小为v＝42 m/s

D．火箭在照片中第二个像所对应时刻的瞬时速度大小为v＝60 m/s

21. 难度：中等

某人在地面上用弹簧秤称得体重为490 N．他将弹簧秤移至电梯内称其体重，在t₀至t₃时间段内，弹簧秤的示数如图甲所示．则电梯运行的v－t图象可能是图乙中的(取电梯向上运动的方向为正方向)(　　 )

22. 难度：中等

如图甲所示，一个质量为m的圆环套在一根固定的水平长直杆上，环与杆间的动摩擦因数为μ.现给环一个向右的初速度v₀，同时对环加一个竖直向上的作用力F，并使F的大小随v的大小变化，两者的关系为F＝kv，其中k为常数，则环在运动过程中的速度图象可能是图乙中的(　　 )

二、填空题

23. 难度：中等

一质量m＝1 kg的物体在水平恒力F作用下水平运动，1 s末撤去恒力F，其v－t图象如图所示，则恒力F的大小是       N，物体所受阻力F_f的大小是       N

24. 难度：中等

某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动，他将打点计时器接到频率为50 Hz的交流电源上，实验时得到一条纸带．如图所示，他在纸带上便于测量的地方选取第1个计时点，在这点下标明A，第6个点下标明B，第11个点下标明C，第16个点下标明D，第21个点下标明E.测量时发现B点已模糊不清，于是他测得AC长为14.56 cm，CD长为11.15 cm，DE长为13.73 cm，则打C点时小车的瞬时速度大小为_________m/s，小车运动的加速度大小为_________m/s²，AB的距离应为_________cm。(本题答案全部保留2位有效数字)

25. 难度：中等

某同学在做“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验时，将一轻弹簧竖直悬挂并让其自然下垂，测出其自然长度；然后在其下部施加外力F，测出弹簧的总长度L，改变外力F的大小，测出几组数据，作出外力F与弹簧总长度L的关系图线如图所示．若实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的，由图可知该弹簧的自然长度为______cm；该弹簧的劲度系数为______N/m.

三、实验题

26. 难度：中等

在“探究加速度与物体所受合外力和质量间的关系”时，采用如图所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计数器打上的点计算出．

(1)当M与m的大小关系满足_________时，才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力．  

(2)一组同学在先保持盘及盘中砝码的质量一定，探究加速度与质量的关系，以下做法错误的是________．

A．平衡摩擦力时，不应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上

B．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力

C．实验时，先放开小车，再接通打点计时器的电源

D．小车运动的加速度可用天平测出m以及小车的质量M，直接用公式a＝求出．

(3)在保持小车及车中砝码的质量M一定，探究加速度与所受合外力的关系时，由于平衡摩擦力时操作不当，某同学得到的a－F关系如图所示(a是小车的加速度，F是细线作用于小车的拉力)．其原因                                                 ；

四、计算题

27. 难度：中等

（8分）摩托车先由静止开始以 m/s²的加速度做匀加速运动，后以最大行驶速度25 m/s匀速运动，追赶前方以15 m/s的速度同向匀速行驶的卡车．已知摩托车开始运动时与卡车的距离为1000 m，则：

(1)追上卡车前，二者相隔的最大距离是多少？

(2)摩托车经过多长时间才能追上卡车？

28. 难度：中等

（8分）如图所示，传送带与地面成夹角θ=30°，以5m/s的速度顺时针转动，在传送带下端A处轻轻地放一个质量m=2㎏的物体，它与传送带间的动摩擦因数μ=，已知传送带从A到传送带顶端B的长度L=15m，物体从A运动到B的过程中，

（1）所需要的时间为多少？

（2）传送带对物体所做的功是多少？

29. 难度：中等

（10分）如图所示，长L＝1.5 m、质量M＝3 kg的木板静止放在水平面上，质量m＝1 kg 的小物块(可视为质点)放在木板的右端，木板和物块间的动摩擦因数μ₁＝0.1，木板与地面间的动摩擦因数μ₂＝0.2。现对木板施加一水平向右的恒定拉力F，取g＝10 m/s².

(1)求使物块不掉下去的最大拉力F₀(物块受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力)．

(2)如果拉力F＝21 N恒定不变，则小物块所能获得的最大速度是多少？

五、填空题

30. 难度：中等

(3分)如图所示，用固定挡板P将质量为m的小球挡在光滑斜面上处于静止状态．已知斜面体的质量为M，倾角为θ，斜面体与水平面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g．为使小球能做自由落体运动到地面，向右拉动斜面体的水平恒力F至少为              

六、计算题

31. 难度：中等

(7分)如图所示，一水平传送装置由轮半径均为R＝ m的主动轮Q₁和从动轮Q₂及传送带等构成．两轮轴心相距l_AB＝8.0 m，轮与传送带不打滑．现用此装置运送一袋面粉，已知这袋面粉与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.4，这袋面粉中的面粉可不断地从袋中渗出．(g取10 m/s²)

(1)当传送带以4.0 m/s的速度匀速运动时，将这袋面粉由左端Q₂正上方的A点轻放在传送带上后，这袋面粉由A端运送到Q₁正上方的B端所用的时间为多少？

(2)要想尽快将这袋面粉由A端送到B端(设初速度仍为零)，主动轮Q₁的转速至少应为多大？

(3)由于面粉的渗漏，在运送这袋面粉的过程中会在深色传送带上留下白色痕迹，这袋面粉在传送带上留下的痕迹最长能有多长(设袋的初速度仍为零)？此时主动轮的转速应满足何种条件？