2010-2011学年江西省上饶市一中高三（上）第一次月考物理试卷（解析版）

一、解答题

1. 难度：中等

如图所示，一平板车以某一速度v匀速行驶，某时刻一货箱（可视为质点）无初速度地放置于平板车上，货箱离车后端的距离为l=3m，货箱放入车上的同时，平板车开始刹车，刹车过程可视为做a=4m/s²的匀减速直线运动．已知货箱与平板车之间的动摩擦因数为μ=0.2，g=10m/s²．为使货箱不从平板车上掉下来，平板车匀速行驶的速度v应满足什么条件？

2. 难度：中等

如图所示，皮带在轮O₁O₂带动下以速度v匀速转动，皮带与轮之间不打滑．皮带AB段长为L，皮带轮左端B处有一光滑小圆弧与一光滑斜面相连接．物体无初速放上皮带右端后，能在皮带带动下向左运动，并滑上斜面．已知物体与皮带间的动摩擦因数为μ，且．求：
（1）若物体无初速放上皮带的右端A处，则其运动到左端B处的时间．
（2）若物体无初速地放到皮带上某处，物体沿斜面上升到最高点后沿斜面返回，问物体滑回皮带后，是否有可能从皮带轮的右端A处滑出？判断并说明理由．
（3）物体无初速的放上皮带的不同位置，则其沿斜面上升的最大高度也不同．设物体放上皮带时离左端B的距离为x，请写出物体沿斜面上升最大高度h与x之间的关系，并画出h-x图象．

二、选择题

3. 难度：中等

近年来，高级轿车设计师在设计轿车时发现：轿车的加速度变化率影响乘客的舒适度，加速度变化率越小，乘坐轿车的人感觉越舒适．其实“加速度的变化率”是描述轿车加速度随时间变化快慢的物理量．那么，加速度变化率的单位是（ ）
A．
B．
C．
D．

4. 难度：中等

在力的合成与分解中，下列说法正确的是（ ）
A．放在斜面上的物体所受的重力可以分解为沿斜面下滑的力和物体对斜面的压力
B．合力必大于其中一个分力
C．用细绳把物体吊起来，如果说作用力是物体的重力，那反作用力就是物体拉绳的力
D．已知一个力F的大小和方向，则一定可以把它分解为大小都和F相等的两个分力

5. 难度：中等

如图所示为一个质点作直线运动的v-t图象，下列说法中正确的是（ ）
A．在18s～22s时间内，质点的位移为24m
B．整个过程中，BC段的加速度最大
C．整个过程中，E点所表示的状态是离出发点最远
D．BC段表示质点通过的位移为34m

6. 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均为θ．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．图中虚线为竖直线，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，若l₁：l₂=2：3，则两绳受到的拉力之比F₁：F₂等于（ ）

A．1：1
B．2：3
C．3：2
D．4：9

7. 难度：中等

如图，质量为M的楔形物A静置在水平地面上，其斜面的倾角为θ．斜面上有一质量为m的小物块B，B与斜面之间存在摩擦．用恒力F沿斜面向上拉B，使之匀速上滑．在B运动的过程中，楔形物块A始终保持静止．关于相互间作用力哪项是正确的（ ）

A．B给A的作用力大小为mg-F
B．B给A摩擦力大小为F
C．地面受到的摩擦力大小为Fcosθ
D．地面受到的压力大小为Mg+mg-Fsinθ

8. 难度：中等

为研究钢球在液体中运动时所受阻力的大小，让钢球从某一高度竖直落下进入液体中运动，用闪光照相的方法拍摄钢球在不同时刻的位置，如图所示．已知钢球在液体中运动时受到的阻力与速度大小成正比，即F=kv，闪光照相机的闪光频率为f，图中刻度尺的最小分度为d，钢球的质量为m，则阻力常数k的表达式是（ ）

A．
B．
C．
D．

9. 难度：中等

如图所示，一质量为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a、b沿斜面下滑，而楔形木块静止不动，这时楔形木块对水平桌面的压力等于（ ）
A．Mg+mg
B．Mg+2mg
C．Mg+mg（sinα+sinβ）
D．Mg+mg（cosα+cosβ）

10. 难度：中等

甲乙两物相距S，它们同时同向运动，乙在前面做初速度为零，加速度为a₁的匀加速运动，甲在后面做初速度为v，加速度为a₂的匀加速运动，则（ ）
A．若a₁=a₂，它们只能相遇一次
B．若a₁＞a₂，它们可能相遇二次
C．若a₁＞a₂，它们只能相遇二次
D．若a₁＜a₂，它们不能相遇

11. 难度：中等

如图所示，传送带的水平部分长为L，传动速率为v，在其左端无初速放一小木块，若木块与传送带间的动摩擦因数为μ，则木块从左端运动到右端的时间可能是（ ）

A．
B．
C．
D．

12. 难度：中等

质量为1.0kg的物体静止在水平面上，物体与水平面之间的动摩擦因数为0.20． 对物体施加一个大小变化、方向不变的水平拉力F，使物体在水平面上运动了3t的时间．为使物体在3t时间内发生的位移最大，力F随时间变化情况应该为下面四个图中的哪一个（ ）
A．
B．
C．
D．

三、填空题

13. 难度：中等

光电计时器是一种常用计时仪器，其结构如图所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当一辆带有挡光片的小车从a、b间通过时，光电计时器就可以显示挡光片的挡光时间．现有一辆小车通过光电门，计时器显示的挡光时间是2.00×10^-2s，用最小刻度为l mm的刻度尺测量小车上挡光片的宽度d，示数如图所示．

（1）读出挡光片的宽度d=    cm，小车通过光电门时的速度v=    m/s；
（2）当小车相继通过相距16cm的两个光电门时，用时△t=0.2s，两个光电计时器上记录下的读数分别是2.00×10^-2s和1.20×10^-2s，则小车在这段距离中的平均加速度为    m/s²．

四、解答题

14. 难度：中等

某同学为了探究物体在斜面上运动时摩擦力与斜面倾角的关系，设计实验装置如图．长直平板一端放在水平桌面上，另一端架在一物块上．在平板上标出A、B两点，B点处放置一光电门，用光电计时器记录滑块通过光电门时挡光的时间，

实验步骤如下：
①用游标卡尺测测最滑块的挡光长度d，用天平测量滑块的质量m；
②用直尺测量A、B之间的距离s，A点到水平桌面的垂直距离h₁，B点到水平桌面的垂直距离h₂；
③将滑块从A点静止释放．由光电计时器读出滑块的挡光时间t；
④重复步骤 ③数次，井求挡光时间的平均值
⑤利用所测数据求出摩擦力f和斜面倾角的余弦值cosα；
⑥多次改变斜面的倾角，重复实验步骤②③④⑤做出f一cosα关系曲线．
（1）用测量的物理量完成下列各式（重力加速度为g）
①斜面倾角的余弦cosα=______

15. 难度：中等

如图的装置可以测量汽车在水平路面上做匀加速直线运动的加速度．该装置是在矩形箱子的前后壁上各安装一个由力敏电阻组成的压力传感器．用两根相同的压缩的轻弹簧夹着一个质量为2.0kg的滑块，滑块可以无摩擦滑动，两弹簧的另一端分别压在传感器a、b上，其压力大小可直接从传感器的液晶显示屏上读出．现将装置沿运动方向固定在汽车上，传感器b在前，传感器a在后．汽车静止时，传感器a、b的示数均为10N．（取g=10m/s²）
（1）若传感器a的示数为14N、b的示数为6.0N，求此时汽车加速度的大小和方向．
（2）当汽车以怎样的加速度运动时，传感器a的示数恰好为零．

16. 难度：中等

特警队员从悬停在空中离地235米高的直升机上沿绳下滑进行降落训练，某特警队员和他携带的武器质量共为80kg，设特警队员用特制的手套轻握绳子时可获得200N的摩擦阻力，紧握绳子时可获得1000N的摩擦阻力，下滑过程中特警队员不能自由落体，至少轻握绳子才能确保安全．g取10m/s²．求：
（1）特警队员轻握绳子降落时的加速度是多大？
（2）如果要求特警队员着地时的速度不大于5m/s，则特警队员在空中下滑过程中按怎样的方式运动所需时间最少（用文字叙述或v-t图表示均可），最少时间为多少？