2010-2011学年湖南省湘潭市岳塘区湘钢一中高三（上）第四次月考物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下列有关说法正确的是（ ）
A．千克、米、秒是国际单位制中的基本单位
B．牛顿最早指出力不是维持物体运动的原因
C．伽利略研究自由落体运动采用的科学方法是逻辑推理与实验相结合
D．伽利略发现了行星运动的规律

2. 难度：中等

在方向水平向左，大小E=100V/m的匀强电场中，有相距d=2cm的a、b两点，现将一带电荷量q=3×10^-10C的检验电荷由a点移至b点，该电荷的电势能变化量不可能是（ ）
A．0
B．6×10^-8J
C．6×10^-10J
D．6×10^-11J

3. 难度：中等

下列说法不正确的是（ ）
A．物体在恒力作用下不可能做曲线运动
B．物体在变力作用下不可能做曲线运动
C．做曲线运动的物体，其速度方向与加速度的方向不在同一直线上
D．物体在变力作用下有可能做曲线运动

4. 难度：中等

如图所示，长为L的轻质细绳悬挂一个质量为m的小球，其下方有一个倾角为θ的光滑斜面体，放在光滑水平面上．开始时小球刚好与斜面接触无压力，现在用水平力F缓慢向左推动斜面体，直至细绳与斜面平行为止，对该过程中有关量的描述，正确的有（ ）
A．小球受到的各个力均不做功
B．重力对小球做负功，斜面弹力对小球做正功
C．小球在该过程中机械能守恒
D．推力F做的总功是mgL（1-cosθ）

5. 难度：中等

水平传送带被广泛地应用于机场和火车站，用于对旅客的行李进行安全检查，如图为一水平传送带装置示意图，绷紧的传送带AB始终保持υ=1m/s的恒定速率运行．旅客把行李无初速地放在A处，设行李与传送带间的动摩擦因数μ=0.1，AB间的距离为2m，g取10m/s²，若乘客把行李放上传送带的同时也以υ=1m/s的恒定速度平行于传送带运动去取行李，则（ ）

A．乘客与行李同时到达B
B．乘客提前0.5s到达B
C．行李提前0.5s到达B
D．若传送带速度足够大，行李最快也要2s才能到达B

6. 难度：中等

用长度为l的细绳悬挂一个质量为m的小球，将小球移至和悬点等高的位置使绳自然伸直．放手后小球在竖直平面内做圆周运动，小球在最低点的势能取做零，则小球运动过程中第一次动能和势能相等时重力的瞬时功率为（ ）
A．mg
B．mg
C．mg
D．mg

7. 难度：中等

如图所示，平行板电容器与电源相连，下极板接地．一带电油滴位于两极板的中心P点且恰好处于静止状态，现将平行板电容器两极板在纸面内绕O、O′迅速顺时针转过45，则（ ）

A．P点处的电势不变
B．带电汕滴仍将保持静止状态
C．带电油滴将水平向右做匀加速直线运动
D．带电油滴到达极板前具有的电势能不断增加

8. 难度：中等

如图所示，将小球甲、乙、丙（都可视为质点）分别从A、B、C三点由静止同时释放，最后都到达竖直面内圆弧的最低点D，其中甲是从圆心A出发做自由落体运动，乙沿弦轨道从一端B到达另一端D，丙沿圆弧轨道从C点运动到D，且C点很靠近D点．如果忽略一切摩擦阻力，那么下列判断正确的是（ ）

A．甲球最先到达D点，乙球最后到达D点
B．甲球最先到达D点，丙球最后到达D点
C．丙球最先到达D点，乙球最后到达D点
D．甲球最先到达D点，无法判断哪个球最后到达D点

9. 难度：中等

如图所示，物体以200J的初动能从斜面底端向上运动，当它通过斜面上的M点时，其动能减少了160J，机械能减少了64J，最后到达最高点N，则（ ）

A．从底端到M点重力做功-64J
B．从底端到M点合外力做功-64J
C．从M点到N点重力做功-40J
D．从M点到N点合外力做功-40J

10. 难度：中等

细绳的一端连接一个质量为m=1㎏，电量为q=+0.1C的小球，另一端固定在O点，此装置处在水平向右的匀强电场中，场强E=1×10²N/C．把小球拉到与O等高的A点，此时细绳恰好拉直，然后静止释放小球，则小球运动到最低点B和最右端C时细绳的拉力分别为（g=10m/s²）（ ）

A．50N； 50N
B．50N； 30N
C．30N； 50N
D．30N； 30N

11. 难度：中等

地球赤道上有一物体随地球的自转而做圆周运动，所受的向心力为F₁，向心加速度为a₁，线速度为v₁，角速度为ω₁；绕地球表面附近做圆周运动的人造卫星受的向心力为F₂，向心加速度为a₂，线速度为v₂，角速度为ω₂；地球同步卫星所受的向心力为F₃，向心加速度a₃，线速度为v₃，角度速度为ω₃，地球表面重力加速度为g，第一宇宙速度为v，假设三者质量相等．则（ ）
A．F₁=F₂＞F₃
B．a₂=g＞a₃＞a₁
C．v₂＞v₃＞v₁
D．ω₁=ω₃＞ω₂

12. 难度：中等

如图有一水平向右的匀强电场，一个质量为m，电量为+q的粒子从A点以v的初速竖直向上抛出，粒子所受电场力等于粒子重力，则粒子的最小速度及所用时间分别（ ）

A．v； 
B．v； 
C．；
D．； 

13. 难度：中等

在匀强电场中有ABC三点组成一个直角三角形，且∠A=60°．场强的方向与三角形平面平行，ABC三点的电势分别为φ_A=1+伏，φ_B=1伏，φ_C=1-伏，则此三角形外接圆上最高电势和最低电势分别为（ ）

A．2+伏，2-伏
B．3伏，-1伏
C．1+伏，1-伏
D．2伏，0伏

14. 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的组合可能的是（ ）

A．t′=t₁，d=s
B．
C．
D．

二、解答题

15. 难度：中等

用《验证机械能守恒定律》的实验器材可以测定自由落体运动的加速度．有下列器材可供选择：铁架台、打点计时器以及复写纸、纸带、重锤、天平、秒表、若干导线、开关．其中不必要的器材是______和______，缺少的器材是______．

16. 难度：中等

在做“验证牛顿第二定律”的实验时：
（1）甲同学根据实验数据画出的小车加速度a和小车所受拉力F的图象为下图中的直线Ⅰ，乙同学画出的图象为图中的直线Ⅱ．直线Ⅰ、Ⅱ在纵轴或横轴上的截距较大．明显超出了误差范围，下面给出了关于形成这种情况原因的四种解释，其中可能正确的是______．
（A） 实验前甲同学没有平衡摩擦力
（B） 甲同学在平衡摩擦力时，把长木板的末端抬得过高了
（C） 实验前乙同学没有平衡摩擦力
（D） 乙同学在平衡摩擦力时，把长木板的末端抬得过高了
（2）在研究小车的加速度a和小车的质量M的关系时，由于始终没有满足M》m（m为砂桶及砂桶中砂的质量）的条件，结果得到的图象应是如下图中的图______．

（3）在研究小车的加速度a和拉力F的关系时，由于始终没有满足M》m的关系，结果应是下图中的图______．

17. 难度：中等

做匀变速直线运动的物体通过A、B、C三点，已知物体通过AB段、BC段的位移和时间分别为s₁、s₂和t₁、t₂，求：
（1）物体通过AB段、BC段的中间时刻的速度各是多少？
（2）物体运动的加速度为多大？

18. 难度：中等

某兴趣小组对一辆自制遥控小车的性能进行研究．他们让这辆小车在水平的直轨道上由静止开始运动，并将小车运动的全过程记录下来，通过处理转化为v-t图象，如图所示（除2s-10s时间段图象为曲线外，其余时间段图象均为直线）．已知在小车运动的过程中，2s-14s时间段内小车的功率保持不变，在14s末停止遥控而让小车自由滑行，小车的质量为1.0kg，可认为在整个运动过程中小车所受到的阻力大小不变．求：
（1）小车所受到的阻力大小；
（2）小车匀速行驶阶段的功率；
（3）小车在加速运动过程中位移的大小．

19. 难度：中等

如图所示，板长为L的平行板电容器倾斜固定放置，极板与水平线夹角θ=30°，某时刻一质量为m，带电量为q的小球由正中央A点静止释放，小球离开电场时速度是水平的，（提示：离开的位置不一定是极板边缘）落到距离A点高度为h的水平面处的B点，B点放置一绝缘弹性平板M，当平板与水平夹角a=45°时，小球恰好沿原路返回A点．求：
（1）电容器极板间的电场强度E；
（2）平行板电容器的板长L；
（3）小球在AB间运动的周期T．