2011-2012学年河南省平顶山市宝丰一中高三（上）国庆物理试卷（二）（复读班）（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下列说法正确的是（ ）
A．做曲线运动的物体一定有加速度
B．平抛运动是匀变速运动，任意相等时间内速度的变化都相同
C．匀速圆周运动虽然不是匀变速运动，但任意相等时间内速度的变化仍相同
D．当物体受到的合外力为零时，物体仍可以做曲线运动

2. 难度：中等

一小船在静水的速度为3m/s，它在一条河宽150m，水流速度为4m/s的河流中渡河，则该小船（ ）
A．能到达正对岸
B．渡河的时间可能少于50s
C．以最短时间渡河时，它沿水流方向的位移大小为200m
D．以最短位移渡河时，位移大小为150m

3. 难度：中等

如图所示为甲、乙两物体在同一直线上做匀变速直线运动的v-t图象，由图可知（ ）

A．6s后甲和乙两物体的运动方向相反
B．甲和乙的加速度大小之比为4：1
C．4s时两车相距10m
D．若两车在2s时相遇，则两车必定在6s时也相遇

4. 难度：中等

如图所示，C是水平地面，A、B是两个长方形物块，F是作用在物块B上沿水平方向的力，物块A和B以相同的速度做匀速直线运动．由此可知，A、B间的动摩擦因数μ₁和B与地面之间的动摩擦因数μ₂有可能对的是（ ）

A．μ₁=0，μ₂=0
B．μ₁=0，μ₂≠0
C．μ₁≠0，μ₂=0
D．μ₁≠0，μ₂≠0

5. 难度：中等

如图所示为粮袋的传送装置，已知AB间长度为L，传送带与水平方向的夹角为θ，工作时运行速度为v，粮袋与传送带间的动摩擦因数为μ，正常工作时工人在A点将粮袋放到运行中的传送带上，关于粮袋从A到B的运动，以下说法正确的是（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）（ ）

A．粮袋到达B点的速度与v比较，可能大，也可能相等或小
B．粮袋开始运动的加速度为g（sinθ-cosθ），若L足够大，则以后将一定以速度v做匀速运动
C．若μ≥tanθ，则粮袋从A到B一定一直是做加速运动
D．不论μ小如何，粮袋从A到B一直匀加速运动，且a＞gsinθ

6. 难度：中等

如图所示，水平桌面上平放着一副扑克牌，总共54张，每一张牌的质量都相等，牌与牌之间的动摩擦因数以及最下面一张牌与桌面之间的动摩擦因数也都相等．用手指以竖直向下的力按压第一张牌，并以一定的速度水平移动手指，将第一张牌从牌摞中水平移出（牌与手指之间无滑动）．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则（ ）

A．第1张牌受到手指的摩擦力方向与手指的运动方向相反
B．从第2张牌到第54张牌之间的牌不可能发生相对滑动
C．从第2张牌到第54张牌之间的牌可能发生相对滑动
D．第54张牌受到桌面的摩擦力方向与手指的运动方向相反

7. 难度：中等

一般的曲线运动可以分成很多小段，每小段都可以看成圆周运动的一部分，即把整条曲线用一系列不同半径的小圆弧来代替．如图（a）所示，曲线上的A点的曲率圆定义为：通过A点和曲线上紧邻A点两侧的两点作一圆，在极限情况下，这个圆就叫做A点的曲率圆，其半径ρ叫做A点的曲率半径．现将一物体沿与水平面成α角的方向已速度υ抛出，如图（b）所示．则在其轨迹最高点P处的曲率半径是（ ）

A．
B．
C．
D．

8. 难度：中等

如图，在光滑水平面上放着紧靠在一起的A、B两物体，B的质量是A的2倍，B受到向右的恒力F_B=2N，A受到的水平力F_A=（9-2t）N（t的单位是s），从t=0开始计时，则下列说法不正确的是（ ）

A．A物体在3s末时刻的加速度是初始时刻的倍
B．t＞4s后，B物体做匀加速直线运动
C．t=4.5s时，A物体的速度为零
D．t＞4.5s后，A与B的加速度方向相反

9. 难度：中等

负重奔跑是体能训练的常用方式之一，如图所示的装置是运动员负重奔跑的跑步机．已知运动员质量为m₁，绳拴在腰间沿水平方向跨过定滑轮（不计滑轮摩擦、质量）悬挂质量为m₂的重物，人用力向后蹬，使传送带沿顺时针方向转动，下面说法正确的是（ ）
A．若m₂静止不动，运动员对传送带的摩擦力大小为m₁g
B．若m₂静止不动，传送带转动越快，运动员对传送带的摩擦力也越大
C．若m₂匀速上升时，上升速度越大，运动员对传送带的摩擦力也越大
D．若m₂匀加速上升时，m₁越大，运动员对传送带的摩擦力也越大

10. 难度：中等

如图所示，一小车上有一个固定的水平横杆，左边有一轻杆与竖直方向成θ角与横杆固定，下端连接一小铁球，横杆右边用一根细线吊一质量相等的小铁球，当小车向右做匀加速运动时，细线保持与竖直方向成α角，若θ＞α，则下列说法正确的是（ ）

A．轻杆对小铁球的弹力方向与细线平行
B．轻杆对小铁球的弹力方向沿着轻杆方向向上
C．轻杆对小铁球的弹力方向既不与细线平行也不沿着轻杆方向
D．小车匀速运动时θ=α

二、解答题

11. 难度：中等

“研究匀变速直线运动”的实验中，使用电磁式打点计时器（所用交流电的频率为50Hz），得到如图所示的纸带．图中的点为计数点，相邻两计数点间还有四个点未画出来．

下列表述正确的是______
A．实验时应先放开纸带再接通电源           B．（S₆一S₁）等于（S₂一S₁）的6倍
C．从纸带可求出计数点B对应的速率         D．相邻两个计数点间的时间间隔为0.02s．

三、填空题

12. 难度：中等

如图所示的实验装置可以探究加速度与物体质量、物体受力的关系．小车上固定一个盒子，盒子内盛有沙子．沙桶的总质量（包括桶以及桶内沙子质量）记为m，小车的总质量（包括车、盒子及盒内沙子质量）记为M．
（1）验证在质量不变的情况下，加速度与合外力成正比：从盒子中取出一些沙子，装入沙桶中，称量并记录沙桶的总重力mg，将该力视为合外力F，对应的加速度a则从打下的纸带中计算得出．多次改变合外力F的大小，每次都会得到一个相应的加速度．本次实验中，桶内的沙子取自小车中，故系统的总质量不变．以合外力F为横轴，以加速度a为纵轴，画出a-F图象，图象是一条过原点的直线．
①a-F图象斜率的物理意义是    ．
②你认为把沙桶的总重力mg当作合外力F是否合理？
答：     （填“合理”或“不合理”）．
③本次实验中，是否应该满足M≫m这样的条件？
答：    （填“是”或“否”）；理由是    ．
（2）验证在合外力不变的情况下，加速度与质量成反比：保持桶内沙子质量m不变，在盒子内添加或去掉一些沙子，验证加速度与质量的关系．本次实验中，桶内的沙子总质量不变，故系统所受的合外力不变．用图象法处理数据时，以加速度a为纵轴，应该以    倒数为横轴．

四、解答题

13. 难度：中等

如图所示，长为L、内壁光滑的直管与水平地面成30°角固定放置．将一质量为m的小球固定在管底，用一轻质光滑细线将小球与质量为M=km的小物块相连，小物块悬挂于管口．现将小球释放，一段时间后，小物块落地静止不动，小球继续向上运动，通过管口的转向装置后做平抛运动，小球在转向过程中速率不变．（重力加速度为g）
（1）求小物块下落过程中的加速度大小；
（2）求小球从管口抛出时的速度大小；
（3）试证明小球平抛运动的水平位移总小于L．

14. 难度：中等

如图甲所示，水平天花板下悬挂一光滑的轻质的定滑轮，跨过定滑轮的质量不计的绳（绳承受拉力足够大）两端分别连接物块A和B，A的质量为m，B的质量m是可以变化的，当B的质量改变时，可以得到A加速度变化图线如图乙所示，不计空气阻力和所有的摩擦，A加速度向上为正．
（1）求图乙中a₁、a₂和m₁的大小．
（2）若m=0.8kg，m=1.2kg，AB开始都在离水平地面H=0.5m处，由静止释放AB，且B着地后不反弹，求A上升离水平地面的最大高度．（g取10m/s²）
（3）根据牛顿定律和运动学规律，证明在A和B未着地或与滑轮接触时，AB系统机械能守恒．

15. 难度：中等

如图所示，离地面足够高处有一竖直的空管，质量为2kg，管长为24m，M、N为空管的上、下两端，空管受到F=16N竖直向上的拉力作用，由静止开始竖直向下做加速运动，同时在M处一个大小不计的小球沿管的轴线以初速度v竖直上抛，不计一切阻力，取g=10m/s²．求：
（1）若小球上抛的初速度为10m/s，经过多长时间从管的N端穿出？
（2）若此空管的N端距离地面64m高，欲使在空管到达地面时小球必须落到管内，在其他条件不变的前提下，求小球的初速度v大小的范围．

16. 难度：中等

如图所示，轨道ABCD的AB段为一半径R=0.2m的光滑圆形轨道，BC段为高为h=5m的竖直轨道，CD段为水平轨道．一质量为0.1kg的小球由A点从静止开始下滑到B点时速度的大小为2m/s，离开B点做平抛运动，求：
①小球离开B点后，在CD轨道上的落地点到C的水平距离；
②小球到达B点时对圆形轨道的压力大小？
③如果在BCD轨道上放置一个倾角θ=45°的斜面（如图中虚线所示），那么小球离开B点后能否落到斜面上？如果能，求它第一次落在斜面上的位置．