2011-2012学年江苏省扬州中学高三（上）段考物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下列几个关于力学问题的说法中正确的是（ ）
A．米、千克、牛顿等都是国际单位制中的基本单位
B．放在斜面上的物体，其重力沿垂直斜面的分力就是物体对斜面的压力
C．摩擦力的方向一定与物体的运动方向在同一直线上
D．做曲线运动的物体所受的合力一定不为零

2. 难度：中等

汽车在一平直路面上匀速行驶，前方遇到一段泥泞的路面，导致汽车受到的阻力变大了，若汽车发动机的功率保持不变，经过一段时间后，汽车在泥泞的路面做匀速运动，则在图中关于汽车的速度随时间变化关系正确的图象是（ ）
A．
B．
C．
D．

3. 难度：中等

如图所示，两个完全相同的小球A、B，在同一高度处以大小均为υ的初速度分别水平抛出和竖直向上抛出，则下列说法正确的是（ ）
A．两小球落地时的速度相同
B．两小球落地时，重力的瞬时功率不相同
C．从开始运动至落地，重力对两小球做功不相同
D．从开始运动至落地，重力对两小球做功的平均功率相同

4. 难度：中等

如图．地球赤道上的山丘e，近地资源卫星p和同步通信卫星q均在赤道平面上绕地心做匀速圆周运动．设e、p、q，的圆周运动速率分别为v₁、v₂、v₃，向心加速度分别为a₁、a₂、a₃，则（ ）

A．v₁＞v₂＞v₃
B．v₁＜v₂＜v₃
C．a₁＞a₂＞a₃
D．a₁＜a₃＜a₂

5. 难度：中等

如图所示，水平面上质量均为4kg的两木块A、B用一轻弹簧相连接，整个系统处于平衡状态．现用一竖直向上的力F拉动木块A，使木块A向上做加速度为5m/s²的匀加速直线运动．选定A的起始位置为坐标原点，g=10m/s²，从力F刚作用在木块A的瞬间到B刚好离开地面的瞬间这个过程中，力F与木块A的位移x之间关系图象正确的是（ ）

A．
B．
C．
D．

6. 难度：中等

如图所示，水平细线NP与斜拉细线OP把质量为m的小球维持在位置P，OP与竖直方向夹角为θ，这时斜拉细线中的张力为T_P，作用于小球的合力为F_P；若剪断NP，当小球摆到位置Q时，OQ与竖直方向夹角也为θ，细线中的张力为T_Q，作用于小球的合力为F_Q，则（ ）
A．T_P=T_Q，F_P=F_Q
B．T_P=T_Q，F_P＞F_Q
C．T_P＜T_Q，F_P=F_Q
D．T_P＞T_Q，F_P＜F_Q

7. 难度：中等

如图所示，将粗糙的斜面体M放在粗糙水平地面上，物块m放在斜面上，恰能沿斜面匀速下滑，斜面体静止不动．若用平行斜面向下的推力，使物块加速下滑，则斜面体（ ）
A．受地面的摩擦力大小为零
B．受地面的摩擦力方向水平向右
C．对地面的压力不变
D．可能沿水平面向右运动

8. 难度：中等

2007年10月24日18时05分，我国首颗绕月探测卫星“嫦娥一号”在西昌卫星发射中心升空，随后“嫦娥一号”在地球轨道上进行四次变轨，卫星不断加速，进入地月转移轨道．接近月球后，通过三次近月制动，在11月7日建立起距月球两百公里的绕月球两极飞行的圆轨道，进行绕月探测飞行．通过在轨测试后，卫星将开始进行科学探测活动．已知月球表面的重力加速度约为地球表面重力加速度的，月球半径约为地球半径的，则下列说法中正确的是（ ）
A．“嫦娥一号”绕月球表面做圆周运动的周期比绕地球表面做圆周运动的周期大
B．“嫦娥一号”绕月球表面做圆周运动的向心加速度比绕地球表面做圆周运动的向心加速度大
C．“嫦娥一号”绕月球表面做圆周运动的速度大于7.9km/s
D．“嫦娥一号”在月球表面附近所受月球的万有引力小于在地球表面附近所受地球的万有引力

9. 难度：中等

两个物体A、B的质量分别为m₁、m₂，并排静止在水平地面上，用同向水平拉力F₁、F₂分别作用于物体A和B上，分别作用一段时间后撤去，两物体各自滑行一段距离后停止下来．设两物体与水平地面的动摩擦因素分别为μ₁、μ₂，两物体运动的速度-时间图象分别如图中图线a、b所示．已知拉力F₁、F₂分别撤去后，物体做减速运动过程的速度-时间图线彼此平行（相关数据已在图中标出）．由图中信息可以得出（ ）

A．μ₁=μ₂=0.1
B．若m₁=m₂，则力F₁对物体A所做的功较多
C．若F₁=F₂，则m₁小于m₂
D．若m₁=m₂，则力F₁的最大瞬时功率一定是力F₂的最大瞬时功率的2倍

10. 难度：中等

如图所示，小物块位于半径为R的半球顶端，若小球的初速为v时，物块对球顶恰无压力，则以下说法正确的是（ ）

A．物块立即离开球面做平抛运动，不再沿圆弧下滑
B．v=
C．物块落地点离球顶水平位移
D．物块落地速度方向和水平地面成45°角

11. 难度：中等

如图所示，竖直平面内放置一直角杆AOB，杆的水平部分粗糙，竖直部分光滑，两部分各有质量相等的小球A和B套在杆上，A、B间用轻绳相连，以下说法中正确的是（ ）

A．若用水平拉力向右缓慢地拉A，则拉动过程中A受到的摩擦力不变
B．若以一较明显的速度向右匀速地拉A，则拉动过程中A受到的摩擦力不变
C．若以一较明显的速度向右匀速地拉A，则过程中A受到的摩擦力比静止时的摩擦力要大
D．若以一较明显的速度向下匀速地拉B，则过程中A受到的摩擦力与静止时的摩擦力相等

二、解答题

12. 难度：中等

兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率，进行了如下实验：
①用天平测出电动小车的质量为0.4kg；
②将电动小车、纸带和打点计时器按如图甲所示安装；
③接通打点计时器（其打点周期为0.02s）；
④使电动小车以额定功率加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源，待小车静止时再关闭打点计时器（设小车在整个过程中小车所受的阻力恒定）．在上述过程中，打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图乙所示．

请你分析纸带数据，回答下列问题：
（a）该电动小车运动的最大速度为______m/s；
（b）关闭小车电源后，小车的加速度大小为______m/s²；
（c）该电动小车的额定功率为______W．

13. 难度：中等

某实验小组利用如图甲所示的气垫导轨实验装置来探究合力一定时，物体的
加速度与质量之间的关系．
（1）做实验时，将滑块从图甲所示位置由静止释放，由数字计时器（图中未画出）可读出遮光条通过光电门1、2的时间分别为△t₁、△t₂；用刻度尺测得两个光电门中心之间的距离x，用游标卡尺测得遮光条宽度d．则滑块经过光电门1时的速度表达式v₁=______；经过光电门2时的速度表达式v₂=______，滑块加速度的表达式a=______．（以上表达式均用已知字母表示）．如图乙所示，若用20分度的游标卡尺测量遮光条的宽度，其读数为______
______mm．

（2）为了保持滑块所受的合力不变，可改变滑块质量M和气垫导轨右端高度h（见图甲）．关于“改变滑块质量M和气垫导轨右端的高度h”的正确操作方法是______
A．M增大时，h增大，以保持二者乘积增大
B．M增大时，h减小，以保持二者乘积不变
C．M减小时，h增大，以保持二者乘积不变
D．M减小时，h减小，以保持二者乘积减小．

14. 难度：中等

当汽车B在汽车A前方7m时，A正以v_A=4m/s的速度向右做匀速直线运动，而汽车B此时速度v_B=10m/s，接着刹车向右做匀减速直线运动，加速度大小为a=2m/s²．此时开始计时，则
（1）经过多少时间，A和B相距最远？
（2）A、B相距最远的距离为多大？
（3）经过多少时间A恰好追上B？

15. 难度：中等

2008年9月，神舟七号载人航天飞行获得了圆满成功，我国航天员首次成功实施空间出舱活动、飞船首次成功实施释放小伴星的实验，实现了我国空间技术发展的重大跨越．已知飞船在地球上空的圆轨道上运行时离地面的高度为h．地球半径为R，地球表面的重力加速度为g．求飞船在该圆轨道上运行时：
（1）速度v的大小．
（2）速度v与第一宇宙速度的比值．

16. 难度：中等

过山车是游乐场中常见的设施．下图是一种过山车的简易模型，它由水平轨道和在竖直平面内的三个圆形轨道组成，B、C、D分别是三个圆形轨道的最低点，B、C间距与C、D间距相等，半径R₁=2.0m、R₂=1.4m．一个质量为m=1.0kg的小球（视为质点），从轨道的左侧A点以v=12.0m/s的初速度沿轨道向右运动，A、B间距L₁=6.0m．小球与水平轨道间的动摩擦因数为0.2，圆形轨道是光滑的．假设水平轨道足够长，圆形轨道间不相互重叠．重力加速度取g=10m/s²，计算结果保留小数点后一位数字．试求
（1）小球在经过第一个圆形轨道的最高点时，轨道对小球作用力的大小；
（2）如果小球恰能通过第二圆形轨道，B、C间距L应是多少；
（3）在满足（2）的条件下，如果要使小球不能脱离轨道，在第三个圆形轨道的设计中，半径R₃应满足的条件；小球最终停留点与起点A的距离．

17. 难度：中等

如图所示，绝缘长方体B置于水平面上，两端固定一对平行带电极板，极扳间形成匀强电场E，长方体B的上表面光滑，下表面与水平面的动摩擦因数μ=0.05（设最大静摩擦力与滑动摩擦力相同），B与极板的总质量m_B=1.0kg．带正电的小滑块A质量m_A=0.6kg，其受到的电场力大小F=1.2N．假设A所带的电量不影响极板间的电场分布．t=0时刻，小滑块A从B表面上的a点以相对地面的速度v_A=1.6m/s向左运动，同时，B（连同极板）以相对地面的速度v_B=0.40m/s向右运动．问（g取10m/s²）
（1）A和B刚开始运动时的加速度大小分别为多少？
（2）若A最远能到达b点，a、b的距离L应为多少？从t=0时刻到A运动到b点时，摩擦力对B做的功为多少？