2011-2012学年重庆市西南大学附中高三（上）第一次月考物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下列说法正确的是（ ）
A．形状规则的物体重心一定在几何中心上
B．若某时刻物体的速度为零，则在该时刻物体就处于平衡状态
C．加速度恒定的曲线运动叫匀变速曲线运动
D．跳伞运动员在下降的整个过程中一定始终处于失重状态

2. 难度：中等

如图所示，正在匀速转动的水平转盘上固定有三个可视为质点的小物块A、B、C，它们的质量关系为m_A=2m_B=2m_C，到轴O的距离关系为r_C=2r_A=2r_B．下列说法中正确的是（ ）

A．B的角速度比C小
B．A的线速度比C大
C．B受到的向心力比C小
D．A的向心加速度比B大

3. 难度：中等

一艘船在静水中的速度是3m/s，它要横渡一条30m宽的河，水流速度为4m/s，下列说法正确的是（ ）
A．船可以垂直河岸到达正对岸
B．船过河时相对河岸的速度一定是5 m/s
C．船过河时间可能为6 s
D．船过河时间可能为12 s

4. 难度：中等

在越野赛车时，一辆赛车在水平公路上加速转弯，从俯视图中可以看到，赛车由P向Q行驶．下列图中画出了赛车转弯时所受合力的四种方式，你认为正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．

5. 难度：中等

如图所示，清洗楼房玻璃的工人常用一根绳索将自己悬在空_中，工人及其装备的总重量为G，悬绳与竖直墙壁的夹角为a，悬绳对工人的拉力大小为F₁，墙壁对工人的支持力大小为F₂，则（ ）
A．F₂=
B．F₂=Gtanα
C．若缓慢减小悬绳的长度，F₁与F₂的合力变大
D．若缓慢减小悬绳的长度，F₁减小，F₂增大

6. 难度：中等

我国未来将建立月球基地，并在绕月轨道上建造空间站．如图所示，关闭动力的航天飞机在月球引力作用下向月球靠近，并将与空间站在B处对接，已知空间站绕月轨道半径为r，周期为T，万有引力常量为G，下列说法中正确的是（ ）
A．图中航天飞机正减速飞向B处
B．图中航天飞机正加速飞向B处
C．根据题中条件可以算出航天飞机质量
D．根据条件可以算出空间站受到月球引力大小

7. 难度：中等

如图，A、B分别是甲、乙两小球从同一地点沿同一直线运动的v-t图象，根据图象可以判断（ ）

A．两球在t=2s时速率相等
B．两球在t=8s时相距最远
C．两球运动过程中不会相遇
D．甲、乙两球做初速度方向相反的匀减速直线运动，加速度大小相同方向相反

8. 难度：中等

如图所示，两个质量分别为m₁=2kg、m₂=3kg的物体置于光滑的水平面上，中间用轻质弹簧秤连接．两个大小分别为F₁=30N、F₂=20N的水平拉力分别作用在m₁、m₂上，则（ ）

A．弹簧秤的示数是25N
B．弹簧秤的示数是50N
C．在突然撤去F₂的瞬间，m₁的加速度大小为15m/s²
D．在突然撤去F₁的瞬间，m₁的加速度大小为13m/s²

9. 难度：中等

如图所示，可视为质点的小球在竖直放置的、半径为R的光滑圆形管道内做圆周运动，则下列说法正确的是（ ）

A．小球通过最高点时的最小速度
B．小球通过a点时内外侧管壁对其均无作用力
C．小球在水平线ab以下的管道中运动时，内侧管壁对小球一定无作用力
D．小球在水平线ab以下的管道中运动时，外侧管壁对小球一定无作用力

10. 难度：中等

在交通事故中，测定碰撞瞬间汽车的速度，对于事故责任的认定具有重要的作用．《中国汽车驾驶员》杂志曾给出一个计算碰撞瞬间车辆速度的公式：，式中△l是被水平抛出的散落在事故现场路面上的两物体沿公路方向的水平距离，h₁，h₂分别是散落物在车上时的离地高度，只要用米尺测量出事故现场的△l，h₁，h₂，三个量，根据上述公式就能够计算出碰撞瞬间车辆的速度，不计空气阻力，g取9.8m/s²，则下列叙述正确的有（ ）

A．A，B落地时间差与车辆速度乘积等于△l
B．A，B落地时间差与车辆速度有关
C．A，B落地时间差与车辆速度成正比
D．A，B落地时间相同

11. 难度：中等

如图所示，水平地面上叠放着A、B两物块．F是作用在物块B上的水平恒力，物块A、B以相同的速度做匀速运动，若在运动中突然将F改为作用在物块A上，则此后A、B的运动可能是（ ）
①A、B将仍以相同的速度做匀速运动
②A、B以共同的加速度做匀加速运动
③A做加速运动，B做减速运动，A、B最终分离
④A做减速运动，B做加速运动，A、B最终分离．

A．①②
B．①③
C．②④
D．③④

12. 难度：中等

如图所示，质量为M 的小车放在光滑的水平面上．小车上用细线悬吊一质量为m的小球，M＞m．现用一力F水平向右拉小球，使小球和车一起以加速度a向右运动时，细线与竖直方向成α角，细线的拉力为T；若用另一力F′水平向左拉小车，使小球和车一起以加速度a′向左运动时，细线与竖直方向也成α角，细线的拉力为T′．则（ ）

A．a′=a，T′=T
B．a′＞a，T′=T
C．a′＜a，T′=T
D．a′＞a，T′＞T

二、解答题

13. 难度：中等

质点以的速率作匀速圆周运动，每经历3s其运动方向就改变30°，则该质点运动的周期为______s，加速度大小为______m/s²．

14. 难度：中等

（1）如图1所示是某同学《研究匀变速直线运动》的实验装置，若在图示状态下开始做实验，请从该同学的装置和操作中指出存在的问题或错误
①______．
②______．
③______．
（2）速度的大小表达式是v_A=______，用逐差法求小车运动的加速度表达式为a=______（用T、S₁、S₂、S₃、S₄、S₅、S₆表示）．

15. 难度：中等

某同学在学习平抛运动时进行以下的实验：
（1）如图1所示，小球A沿轨道滑下，离开轨道末端（末端水平）时撞开轻质接触式开关S，被电磁铁吸住的小球B同时自由下落．改变整个装置的高度H做同样的试验，发现位于同一高度的A、B总是同时落地．该实验说明了A球在离开轨道后______．
A．在水平方向上的分运动是匀速直线运动
B．在水平方向上的分运动是匀加速直线运动
C．在竖直方向上的分运动是自由落体运动
D．在竖直方向上的分运动是匀速直线运动
（2）用频闪照相的方式研究平抛运动，如图2是小球在竖直放置的坐标纸上留下的三个像点，图中每个小方格的边长都是0.54cm，已知闪光频率是30Hz，那么重力加速度g=______m/s²，小球的初速度v=是______m/s，球过A点时的速率是v_A=______m/s．（以上各空均保留两位小数）
（3）如图3是研究小球在斜面上平抛运动的实验装置，每次将小球从弧型轨道同一位置静止释放，并逐渐改变斜面与水平地面之间的夹角θ，获得不同的水平射程x，最后作出了如图4所示的x-tanθ图象，g=10m/s²．则：由图4可知，小球在斜面顶端水平抛出时的初速度v=______m/s．实验中发现θ超过60°后，小球将不会掉落在斜面上，则斜面的长度为L=______

16. 难度：中等

倾角为θ的斜面上有质量为m的木块，它们之间的动摩擦因数为μ．现用水平力F推动木块，如图所示，使木块恰好沿斜面向上做匀速运动．若斜面始终保持静止，求水平推力F的大小．

17. 难度：中等

甲乙两辆汽车都从静止出发做加速直线运动，加速度方向一直不变．在第一段时间间隔内，两辆汽车的加速度大小不变，汽车乙的加速度大小是甲的两倍；在接下来的相同时间间隔内，汽车甲的加速度大小增加为原来的两倍，汽车乙的加速度大小减小为原来的一半．求甲乙两车各自在这两段时间间隔内走过的总路程之比．

18. 难度：中等

宇航员站在一星球表面上的某高处，沿水平方向抛出一个小球，经过时间t，小球落到星球表面，测得抛出点与落地点之间的距离为L．若抛出时的初速增大到2倍，则抛出点与落地点之间的距离为L．已知两落地点在同一水平面上，该星球的半径为R，万有引力常数为G．求该星球的质量M．

19. 难度：中等

一传送带装置如图所示，其中AB段是水平的，长度L_AB=4m，BC段是倾斜的，长度l_BC=5m，倾角为θ=37°，AB和BC在B点通过一段极短的圆弧连接（图中未画出圆弧），传送带以v=4m/s的恒定速率顺时针运转．已知工件与传送带间的动摩擦因数μ=0.5，重力加速度g取10m/s²．现将一个工件（可看做质点）无初速度地放在A点，求：
（1）工件第一次到达B点所用的时间？
（2）工件沿传送带上升的最大高度？
（3）工件运动了23s时所在的位置？

20. 难度：中等

如图所示，在匀速转动的水平圆盘上，沿半径方向放置两个用细线相连的质量均为m的小物体A、B，它们到转轴的距离分别为r_A=20cm，r_B=30cm，A、B与盘间最大静摩擦力均为重力的k=0.4倍，现极其缓慢的增加转盘的角速度，试求：
（1）当细线上开始出现张力时，圆盘的角速度w；
（2）当A开始滑动时，圆盘的角速度w；
（3）当A即将滑动时，烧断细线，A、B运动状态如何？