2011-2012学年甘肃省天水市一中高三（上）第一次段考物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

如图为一物体做直线运动的速度图象，根据图作如下分析，（分别用v₁、a₁表示物体在0～t₁时间内的速度与加速度；v₂、a₂表示物体在t₁～t₂时间内的速度与加速度），分析正确的是（ ）
A．v₁与v₂方向相同，a₁与a₂方向相反
B．v₁与v₂方向相反，a₁与a₂方向相同
C．v₁与v₂方向相反，a₁与a₂方向相反
D．v₁与v₂方向相同，a₁与a₂方向相同

2. 难度：中等

如图，一个楔形物体M放在固定的粗糙斜面上，上表面水平，在其上表面上放一光滑小球m，楔形物体从静止开始释放，则小球在碰到斜面前的运动轨迹是（ ）

A．沿斜面方向的直线
B．竖直向下的直线
C．无规则的曲线
D．抛物线

3. 难度：中等

将重为20N的物体放在倾角为30°的粗糙斜面上，物体的一端与固定在斜面上的轻弹簧连接（如图）．若物体与斜面间最大静摩擦力为12N，则物体保持静止时弹簧对物体的弹力（ ）
A．可以是22N，方向沿斜面向下
B．可以是2N，方向沿斜面向上
C．可以是2N，方向沿斜面向下
D．不可能是零

4. 难度：中等

在水平桌面上叠放着木块P和Q，用水平力F推Q，使P、Q两木块一起沿水平桌面匀速滑动，如图所示，以下说法中正确的是（ ）

A．P受三个力，Q受六个力
B．P受四个力，Q受六个力
C．P受二个力，Q受五个力
D．以上答案均不正确

5. 难度：中等

一物体m放在粗糙的斜面上保持静止，先用水平力F推m，如图，当F由零逐渐增加但物体m仍保持静止状态的情况下，则（ ）
①物体m所受的静摩擦力逐渐减小到零
②物体m所受的弹力逐渐增加
③物体m所受的合力逐渐增加
④物体m所受的合力不变．

A．①③
B．③④
C．①④
D．②④

6. 难度：中等

物体受到几个外力的作用而做匀速直线运动，如果撤去其中的一个力而保持其余的力的大小方向都不变，则物体可能做（ ）
A．匀减速直线运动
B．匀加速直线运动
C．平抛运动
D．匀速圆周运动

7. 难度：中等

一个质量为m的人站在电梯中，电梯加速上升，加速度大小为，g为重力加速度，人对电梯的压力为（ ）
A．
B．2mg
C．mg
D．

8. 难度：中等

游泳运动员以恒定的速率垂直河岸横渡，当水速突然增大时，对运动员横渡经历的路程、时间发生的影响是（ ）
A．路程增加，时间不变
B．路程增加，时间缩短
C．路程增加，时间增加
D．路程、时间均与水速无关

9. 难度：中等

如图所示，为一皮带传动装置，右轮半径为r，a为它边缘上一点；左侧是一轮轴，大轮半径为4r，小轮半径为2r，b点在小轮上，到小轮中心的距离为r．c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上．若传动过程中皮带不打滑，则（ ）
①a点和b点的线速度大小相等
②a点和b点的角速度大小相等
③a点和c点的线速度大小相等
④a点和d点的向心加速度大小相等．

A．①③
B．②③
C．③④
D．②④

10. 难度：中等

地球上有两位相距非常远的天文观测者，在夜晚都发现自己正上方有一颗人造地球卫星相对自己静止不动，则这两位观测者的位置及两颗人造地球卫星到地球的距离可能是（ ）
A．一人在南极另一个人在北极，两卫星到地球中心的距离一定相等
B．一人在南极另一个人在北极，两卫星到地球中心的距离成整数倍
C．两个人都在赤道上，两卫星到地球中心的距离一定相等
D．两个人都在赤道上，两卫星到地球中心的距离可以不相等

11. 难度：中等

由于某种原因，人造地球卫星的轨道半径减小了，那么卫星的（ ）
A．速率变大，周期变小
B．速率变小，周期变大
C．速率变大，周期变大
D．速率变小，周期变小

12. 难度：中等

已知万有引力恒量G，则还已知下面哪一选项的数据，可以计算地球的质量（ ）
A．已知地球绕太阳运行的周期及地球中心到太阳中心的距离
B．已知月球绕地球运行的周期及月球中心到地球中心的距离
C．已知人造地球卫星在地面附近绕行的速度和运行周期
D．已知地球同步卫星离地面的高度

二、填空题

13. 难度：中等

汽车以20m/s的速度做匀速直线运动，刹车后以大小为5m/s²的加速度做匀减速直线运动，那么从开始刹车到停止所用时间为    s，刹车后2s内与刹车后6s内汽车通过的位移之比为    ．

14. 难度：中等

如图示质量都是m的A、B两物体之间用弹簧相连，弹簧的质量不计．A物体用线悬挂，使系统处于平衡状态．悬线突然被烧断的瞬间，A物体的加速度大小是    m/s²，B物体的加速度是    m/s²．

15. 难度：中等

如图所示，斜面倾角为θ，从斜面上的A点以速度v将一小球水平抛出，落在斜面的B点处，则小球从A点到B点的运动时间为    ．A到B的距离为    ．

16. 难度：中等

一个质量为m的物块由静止开始沿斜面下滑，拍摄此下滑过程得到的同步闪光（即第一次闪光时物块恰好开始下滑）照片如图所示．已知闪光频率为每秒10次，根据照片测得物块相邻两位置之间的距离分别为AB=2.40cm，BC=7.30cm，CD=12.20cm，DE=17.10cm．由此可知，物体下滑加速度    m/s²，若此斜面的倾角θ为37°，则物块与斜面间的动摩擦因数为    ．（取g=9.80m/s²，sin37°=0.600，cos37°=0.800，保留3位有效数字）

三、解答题

17. 难度：中等

质量为9.8kg的木块放在水平地面上，在大小为30N、方向与水平成37斜向上拉力作用下恰好沿水平地面匀速滑动．若改用水平拉力，使该木块在水平地面上仍匀速滑动，水平拉力应为多大？（取sin37°=0.6，cos37°=0.8．）

18. 难度：中等

列车在机车的牵引下沿平直铁轨匀加速行驶，在100s内速度由5.0m/s增加到15.0m/s．
（1）求列车的加速度大小．
（2）若列车的质量是1.0×10⁶kg，机车对列车的牵引力是2.0×10⁵N，求列车在运动中所受的阻力大小．

19. 难度：中等

如图所示，A是地球的同步卫星．另一卫星B的圆形轨道位于赤道平面内，离地面高度为h．已知地球半径为R，地球自转角速度为ω_o，地球表面的重力加速度为g，O为地球中心．
（1）求卫星B的运行周期．
（2）如卫星B绕行方向与地球自转方向相同，某时刻A、B两卫星相距最近（O、B、A在同一直线上），则至少经过多长时间，他们再一次相距最近？