2013年湖北省黄石二中高考物理综合测试卷（三）（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

一质点开始时做匀速直线运动，从某时刻起受到一恒力作用．此后，该质点的动能不可能（ ）
A．一直增大
B．先逐渐减小至零，再逐渐增大
C．先逐渐增大至某一最大值，再逐渐减小
D．先逐渐减小至某一非零的最小值，再逐渐增大

2. 难度：中等

一根质量为m的匀质细圆柱杆，A端通过光滑铰链固定于竖直墙上，B端系上细绳，细绳水平，另一端系于竖直墙上C点，如图所示．已知AC=4m，BC=6m，则关于圆柱杆A端所受的弹力F，下列说法正确的是（ ）
A．F=mg
B．F=mg
C．F=mg
D．F=mg

3. 难度：中等

甲、乙两车同时由同一地点沿同一方向做直线运动，它们的位移一时间图象如图所示，甲车图象为过坐标原点的倾斜直线，乙车图象为顶点在坐标原点的拋物线，则下列说法正确的是（ ）
A．甲、乙之间的距离先增大、后减小，然后再增大
B．0～t₁时间段内，乙的平均速度大于甲的平均速度
C．t₁时刻，乙的速度等于甲的速度的2倍
D．0～t₁时间段内，t₁/2时刻甲乙距离最大

4. 难度：中等

放在光滑水平面上的物块1、2用轻质弹簧秤相连，如图所示，现对物块1、2分别施加方向相反的水平力F₁、F₂，且F₁＞F₂，则（ ）

A．弹簧秤的示数一定等于F₁-F₂
B．弹簧秤的示数一定大于F₂小于F₁
C．在突然撤去F₂的瞬间，物块1的加速度不变
D．在突然撤去F₂的瞬间，物块2 的加速度减小

5. 难度：中等

如图汽车通过轻质光滑的定滑轮，将一个质量为m的物体从井中拉出，绳与汽车连接点距滑轮顶点高h，开始绳绷紧滑轮两侧的绳都竖直，汽车以v向右匀速运动，运动到跟汽车连接的
细绳与水平夹角为30°，则（ ）

A．从开始到绳与水平夹角为30°时，拉力做功mgh
B．从开始到绳与水平夹角为30°时，拉做功mgh+mv²
C．在绳与水平夹角为30°时，拉力功率为mgv
D．在绳与水平夹角为30°时，绳对滑轮的作用力为mg

6. 难度：中等

如图所示，一个小球（视为质点）从H=12m高处，由静止开始通过光滑弧形轨道AB，进入半径R=4m的竖直圆环，且圆环动摩擦因数处处相等，当到达环顶C时，刚好对轨道压力为零；沿CB圆弧滑下后，进入光滑弧形轨道BD，且到达高度为h的D点时的速度为零，则h之值不可能为（10m/s²，所有高度均相对B点而言）（ ）

A．12m
B．10m
C．8.5m
D．7m

7. 难度：中等

假设有一载人宇宙飞船在距地面高度为4200km 的赤道上空绕地球做匀速圆周运动，地球半径约为6400km，地球同步卫星距地面高度为36000km，宇宙飞船和地球同步卫星绕地球同向运动，每当二者相距最近时，宇宙飞船就向同步卫星发射信号，然后再由同步卫星将信号发送到地面接收站，某时刻二者相距最远，从此刻开始，在一昼夜的时间内，接收站共接收到信号的次数为（ ）
A．4次
B．6次
C．7次
D．8次

8. 难度：中等

已知一足够长的传送带与水平面的倾角为θ，以一定的速度匀速运动．某时刻在传送带适当的位置放上具有一定初速度的物块（如图甲所示），以此时为t=0时刻纪录了小物块之后在传送带上运动速度随时间的变化关系，如图乙所示（图中取沿斜面向上的运动方向为正方向，其中两坐标大小v₁＞v₂）．已知传送带的速度保持不变（g取10m/s²），则 （ ）
A．0～t₁内，物块对传送带做正功
B．物块与传送带间的动摩擦因数为μ，μ＜tanθ
C．0～t₂内，传送带对物块做功为W=-
D．系统产生的热量大小一定大于物块动能的变化量大小

二、填空题

9. 难度：中等

（1）图甲的螺旋测微器的读数是    mm；
（2）图乙的游标卡尺的读数是    mm．

10. 难度：中等

如图1所示，一端带有定滑轮的长木板上固定有甲、乙两个光电门，与之相连的计时器可以显示带有遮光片的小车在其间的运动时间．与跨过定滑轮的轻质细绳相连的轻质测力计能显示挂钩处所受的拉力．不计空气阻力及一切摩擦．
（1）在探究“合外力一定时，加速度与质量的关系”时，要使测力计的示数等于小车所受的合外力，操作中必须满足    ；要使小车所受合外力一定，操作中必须满足    ；实验时，先测出小车质量m，再让小车从靠近甲光电门处由静止开始运动，读出小车在两光电门之间的运动时间t．改变小车质量m，测得多组m、t的值，建立坐标系描点作出图线．下列能直观得出“合外力一定时，加速度与质量成反比例”的图线是   

（2）如图2抬高长木板的左端，使小车从靠近乙光电门处由静止开始运动，读出测力计的示数F和计时器的示数t．改变木板倾角，测得多组数据，得到的F-的图线如图3所示．实验中测得两光电门的距离L=0.80m，沙和沙桶的总质量m₁=0.34kg，重力加速度g取9.8m/s²，则图线的斜率为    （保留两位有效数字）；若小车与长木板间的摩擦能忽略，如图3所示测得图线斜率将    （填“变大”、“变小”或“不变”）．

三、解答题

11. 难度：中等

如图所示某起重机利用抓钩提升重物，当钢缆对抓钩的拉力为2.02×10⁴N时，重物由静止开始竖直向上运动，历时3s．已知抓钩的总质量为20kg，重物的质量为2×10³ kg，重力加速度g=9.8m/s²． 求此过程中抓钩对重物做的功．

12. 难度：中等

如图所示，AB为半圆环ACB的水平直径，从A点平抛出一小球，小球落到ACB上，
（1）若C为ACB弧的中点，直径AB=1.5m，小球下落0.3s后落到ACB上，求：小球抛出的初速度v （g取10m/s² ）．
（2）试证明，无论v取何值，小球都不可能垂直撞击半圆环．

13. 难度：中等

如图所示，A、B两小球用轻杆连接，A球只能沿内壁光滑的竖直滑槽运动，B球处于光滑水平面内．开始时杆竖直，A、B两球静止．由于微小的扰动，B开始沿水平面向右运动．已知A球的质量为m_A，B球的质量为m_B，杆长为L．则：
（1）A球着地时的速度为多大？
（2）A球机械能最小时，水平面对B球的支持力为多大？
（3）若m_A=m_B，当A球机械能最小时，杆与竖直方向夹角的余弦值为多大？