2011-2012学年河北省石家庄市藁城一中高三（上）月考物理试卷（9月份）（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

设物体运动的加速度为a、速度为v、位移为s．现有四个不同物体的运动图象如图所示，假设物体在t=0时的速度均为零，则其中表示物体做单向直线运动的图象是（ ）
A．
B．
C．
D．

2. 难度：中等

如图所示，在一个桌面上方有三个金属小球a、b、c，离桌面高度分别为h₁：h₂：h₃=3：2：1．若先后顺次释放a、b、c，三球刚好同时落到桌面上，不计空气阻力，则（ ）

A．三者到达桌面时的速度之比是：：1
B．三者运动时间之比为3：2：1
C．b与a开始下落的时间差小于c与b开始下落的时间差
D．三个小球运动的加速度与小球受到的重力成正比，与质量成反比

3. 难度：中等

放在粗糙水平面上的物块A、B用轻质弹簧秤相连，如图所示，物块与水平面间的动摩擦因数均为μ，今对物块A施加一水平向左的恒力F，使A、B一起向左做匀加速运动，设A、B的质量分别为m、M，则弹簧秤的示数为（ ）

A．
B．
C．M
D．M

4. 难度：中等

如图所示，倾斜轨道AC与有缺口的圆轨道BCD相切于C，圆轨道半径为R，两轨道在同一竖直平面内，D是圆轨道的最高点，缺口DB所对的圆心角为90°，把一个小球从斜轨道上某处由静止释放，它下滑到C点后便进入圆轨道，要想使它上升到D点后再落到B点，不计摩擦，则下列说法正确的是（ ）
A．释放点须与D点等高
B．释放点须比D点高
C．释放点须比D点高
D．使小球经D点后再落到B点是不可能的

5. 难度：中等

如图，质量为m的物体置于倾角为θ的固定斜面上．物体与斜面之间的动摩擦因数为μ，先用平行于斜面的推力F₁作用于物体上，使其能沿斜面匀速上滑，若改用水平推力F₂作用于物体上，也能使物体沿斜面匀速上滑，则两次力之比为（ ）
A．cosθ+μsinθ
B．cosθ-μsinθ
C．1+μtanθ
D．1-μtanθ

6. 难度：中等

如图所示，A、B球的质量相等，弹簧的质量不计，倾角为θ的斜面光滑．系统静止时，弹簧与细线均平行于斜面，在细线被烧断的瞬间，下列说法中正确的是（ ）
A．两个小球的瞬时加速度均沿斜面向下，大小均为gsinθ
B．B球的受力情况未变，瞬时加速度为零
C．A球的瞬时加速度沿斜面向下，大小为gsinθ
D．弹簧有收缩趋势，B球的瞬时加速度向上，A球的瞬时加速度向下，瞬时加速度都不为零

7. 难度：中等

某质点从O点开始以初速度v作平抛运动，其运动轨迹如图所示，以抛出点O为原点建立图示的平面直角坐标系．从质点离开O点开始计时，在T、2T、3T、4T时刻，质点依次到达A（x₁，y₁）、B（x₂，y₂）、C（x₃，y₃）、D（x₄，y₄）．已知当地的重力加速度为g，下列说法中正确的是（ ）
A．质点经过A、B、C、D任一点时，其水平方向的分速度可能不为v
B．质点经过D点时，竖直方向的分速度为4gT
C．质点经过B点时的速度方向与这段时间内的位移方向相同
D．y₁：y₂：y₃：y₄=1：3：5：7

8. 难度：中等

2007年4月24日，欧洲科学家宣布在太阳系之外发现了一颗可能适合人类居住的类地行星Gliese 581c．这颗围绕红矮星Gliese 581运行的星球有类似地球的温度，表面可能有液态水存在，距离地球约为20光年，直径约为地球的1.5倍，质量约为地球的5倍，绕红矮星Gliese 581运行的周期约为13天．假设有一艘宇宙飞船飞临该星球表面附近轨道，下列说法正确的是（ ）
A．飞船在Gliese581c表面附近运行的周期约为13天
B．飞船在Gliese581c表面附近运行时的速度大于7.9km/s
C．人在Gliese581c上所受重力比在地球上所受重力大
D．Gliese581c的平均密度比地球平均密度小

9. 难度：中等

物块从光滑曲面上的P点自由滑下，通过粗糙的静止水平传送带以后落到地面上的Q点，若传送带的皮带轮沿逆时针方向转动起来，使传送带随之运动，如图所示，再把物块放到P点自由滑下则（ ）

A．物块将仍落在Q点
B．物块将会落在Q点的左边
C．物块将会落在Q点的右边
D．物块有可能落不到地面上

10. 难度：中等

如图所示，不计所有接触面之间的摩擦，斜面固定，两物体质量分别为m₁和m₂，且m₁＜m₂ 若将m₂由位置A从静止释放，当落到位置B时，m₂的速度为v₂，且绳子与竖直方向的夹角为θ，则这时m₁的速度大小v₁等于（ ）

A．v₂sinθ
B．
C．v₂cosθ
D．

11. 难度：中等

如图所示，从地球表面发射一颗卫星，先让其进入椭圆轨道I运动，A、B分别为椭圆轨道的近地点和远地点，卫星在远地点B点火加速变轨后沿圆轨道II运动．下列说法中正确的是（ ）
A．卫星沿轨道II运动的周期小于沿轨道I运动的周期
B．卫星在轨道II上机械能大于在轨道I上的机械能
C．卫星在轨道II上B点的加速度大于在轨道I上B点的加速度
D．卫星在轨道II上C点的加速度大于在轨道I上A点的加速度

二、解答题

12. 难度：中等

在做《研究匀变速直线运动》的实验中：
（1）实验室提供了以下器材：打点计时器、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、交流电源、弹簧测力计．其中在本实验中不需要的器材是______．
（2）如图1所示，某同学由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点间还有四个点没有画出，打点计时器打点的时间间隔T=0.02s，其中s₁=7.05cm、s₂=7.68cm、s₃=8.33cm、s₄=8.95cm、s₅=9.61cm、s₆=10.26cm．
下表列出了打点计时器打下B、C、F时小车的瞬时速度，请在表中填入打点计时器打下D、E两点时小车的瞬时速度

位置	B	C	D	E	F
速度	0.737	0.801	______	______	0.994

（3）以A点为计时起点，在下面的坐标图图2中画出小车的速度-时间的关系图线．

（4）根据你画出的小车的速度-时间关系图线计算出的小车加速度a=______m/s²．

13. 难度：中等

现要验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一物理规律．给定的器材如下：一倾角可以调节的长斜面（如图）、小车、计时器一个、米尺．
（1）填入适当的公式或文字，完善以下实验步骤（不考虑摩擦力的影响）：
①小车自斜面上方一固定点A₁从静止开始下滑至斜面底端A₂，记下所用的时间t
②用米尺测量A₁与A₂之间的距离s，则小车的加速度a=______．
③用米尺A₁相对于A₂的高h．设小车所受重力为mg，则小车所受的合外力F=______．④改变______，重复上述测量．
⑤以h为横坐标，为纵坐标，根据实验数据作用作图．如能得到一条过原点的直线，则可以验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一规律．
（2）在探究如何消除上述实验中摩擦阻力影响的过程中，某同学设计的方案是：
①调节斜面倾角，使小车在斜面上匀速下滑．测量此时A₁点相对于斜面底端A₂的高度h_o．②进行（1）中的各项淐．
③计算与作图时用（h-h_o）代替h．
对此方案有以下几种评论意见：
A．方案正确可行
B．方案的理论依据正确，但利用所给的器材无法确定小车在斜面上是否做匀速运动．
C．方案的理论依据有问题，小车所受摩擦力与斜面倾角有关．
其中合理的意见是______．

14. 难度：中等

甲、乙两运动员在训练交接棒的过程中发现：甲经短距离加速后能保持9m/s的速度跑完全程；乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的．为了确定乙起跑的时机，需在接力区前适当的位置设置标记．在某次练习中，甲在接力区前S=13.5m处作了标记，并以V=9m/s的速度跑到此标记时向乙发出起跑口令．乙在接力区的前端听到口令时起跑，并恰好在速度达到与甲相同时被甲追上，完成交接棒．已知接力区的长度为L=20m．
求：（1）此次练习中乙在接棒前的加速度a；
（2）在完成交接棒时乙离接力区末端的距离．

15. 难度：中等

如图所示，一可视为质点的物体质量为m=1kg，在左侧平台上水平抛出，恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点进入光滑竖直圆弧轨道，并沿轨道下滑，A、B为圆弧两端点，其连线水平，O为轨道的最低点．已知圆弧半径为R=1.0m，对应圆心角为θ=106°，平台与AB连线的高度差为h=0.8m．（重力加速度g=10m/s²，sin53°=0.8，cos53°=0.6）求：
（1）物体平抛的初速度；
（2）物体运动到圆弧轨道最低点O时对轨道的压力．

16. 难度：中等

如图所示，质量M=8kg的长木板放在光滑水平面上，在长木板的右端施加一水平恒力F=8N，当长木板向右的运动速率达到v₁=10m/s时，在其右端有一质量m=2kg的小物块（可视为质点）以水平向左的速率v₂=2m/s滑上木板，物块与长木板间的动摩擦因数μ=0.2，小物块始终没离开长木板，g取10m/s²．求：
（1）经过多长时间小物块与长木板相对静止；
（2）长木板至少要多长才能保证小物块不滑离长木板．