2012-2013学年四川省成都市锦江区田家炳中学高三（上）月考物理试卷（10月份）（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

一质点由静止开始作匀加速直线运动，加速度大小为a₁，经时间t后作匀减速直线运动，加速度大小为a₂，若再经时间t恰能回到出发点，则a₁：a₂应为（ ）
A．1：1
B．1：2
C．1：3
D．1：4

2. 难度：中等

如图所示，物体A、B、C叠放在水平桌面上，水平力F作用于C物体，使A、B、C以共同速度向右匀速运动，且三者相对静止，那么关于摩擦力的说法，正确的是（ ）
A．A受摩擦力的合力为零
B．B受到水平向右的摩擦力作用
C．C不受摩擦力作用
D．以A、B、C为整体，整体受到的摩擦力为零

3. 难度：中等

如图所示，浸在水中的小木球密度小于水的密度，固定在轻弹簧一端，弹簧另一端固定在容器底部．当整个系统自由下落达到稳定时，弹簧的长度将（不计空气阻力）（ ）

A．变长
B．不变
C．恢复原长
D．不能判断

4. 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

5. 难度：中等

某物体做直线运动的v-t图象如图所示，据此判断图F-t图象（F表示物体所受合力），四个选项中正确的是（ ）

A．
B．
C．
D．

6. 难度：中等

一小船在静水中的速度是3m/s，一条河宽60m，河水流速为4m/s，下列说法正确的是（ ）
A．小船渡过这条河的最短时间是20 s
B．小船渡过这条河的最小距离是60 m
C．小船运动的最大速度是5 m/s
D．小船运动的最小速度是3 m/s

7. 难度：中等

如图所示，长为l的轻杆一端固定一质量为m的小球，另一端有固定转轴O，杆可在竖直平面内绕转轴O无摩擦转动．已知小球通过最低点Q时，速度大小为v=2，则小球的运动情况为（ ）
A．小球不可能到达圆周轨道的最高点P
B．小球能到达圆周轨道的最高点P，但在P点不受轻杆对它的作用力
C．小球能到达圆周轨道的最高点P，且在P点受到轻杆对它向上的弹力
D．小球能到达圆周轨道的最高点P，且在P点受到轻杆对它向下的弹力

8. 难度：中等

地球赤道上的重力加速度为g，物体在赤道上随地球自转的向心加速度为a，要使赤道上的物体“飘”起来，则地球的转速应为原来的（ ）
A．倍
B．倍
C．倍
D．倍

9. 难度：中等

两颗卫星A、B均在地球赤道平面内绕地球做同方向的匀速圆周运动，周期分别为T_A、T_B，已知T_A＞T_B，则两颗卫星（ ）
A．从相距最近到第一次相距最远，所用时间
B．向心加速度大小之比为a_A：a_B=
C．半径之比为r_A：r_B=
D．运行速度大小之比为υ_A：υ_B=

10. 难度：中等

一物体从某行星表面竖直向上抛出．从抛出瞬间开始计时，得到物体相对于抛出点的位移x与所用时间t的关系如图所示，忽略大气阻力．以下说法中正确的是（ ）

A．物体上升的最大高度为16m
B．8s末物体上升到最高点
C．该行星表面的重力加速度大小为2m/s²
D．物体抛出时的初速度大小为4m/s

11. 难度：中等

如图所示，小球P在A点从静止开始沿光滑的斜面AB运动到B点所用的时间为t₁，在A点以一定的初速度水平向右抛出，恰好落在B点所用时间为t₂，在A点以较大的初速度水平向右抛出，落在水平面BC上所用时间为t₃，则t₁、t₂和t₃的大小关系正确的是（ ）

A．t₁＞t₂=t₃
B．t₁＜t₂=t₃
C．t₁＞t₂＞t₃
D．t₁＜t₂＜t₃

12. 难度：中等

如图甲所示，用水平力F拉着一个静止在倾角为θ的光滑斜面上的物体，逐渐增大F，物体做变加速运动，其加速度a随外力F变化的图象如图乙所示，根据图乙中所提供的信息可以计算出（ ）

A．物体的质量2kg
B．斜面的倾角37°
C．加速度为6m/s²时物体的速度
D．物体能静止在斜面上所施加的最小外力为12N

二、解答题

13. 难度：中等

在做“验证力的平行四边形定则”实验时，橡皮条的一端固定在木板上，用两个弹簧测力计把橡皮条的另一端拉到某一确定的O点，以下操作正确的是______
A．同一次实验过程中，O点位置允许变动
B．实验中，弹簧测力计必须保持与木板平行，读数时视线要正对弹簧测力计的刻度
C．实验中，先将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一个弹簧测力计拉力的大小和方向，把橡皮条另一端拉到O点
D．实验中，把橡皮条的另一端拉到O点时，两个弹簧测力计之间的夹角应取90°，以便于算出合力的大小．

14. 难度：中等

某研究性学习小组欲探究光滑斜面上物体下滑的加速度与物体质量及斜面倾角是否有关系，实验室提供如下器材：
A．表面光滑的长木板（长度为L）；    B．小车；      C．质量为m的钩码若干个；
D．方木块（备用于垫木板）；         E．米尺；       F．秒表．
①实验过程；
第一步，在保持斜面倾角不变时，探究加速度与质量的关系，实验中，通过向小车放入钩码来改变物体的质量，只要测出小车由斜面顶端滑至底端所用的时间t，就可以由公式a=______求出a，某同学记录了数据如下表所示：

质量 时间 t次数	M	M+m	M+2m
1	1.42	1.41	1.42
2	1.40	1.42	1.39
3	1.41	1.38	1.42

根据以上信息，我们发现，在实验误差范围内质量改变之后平均下滑时间______（填“改变”或“不改变”），经过分析得出加速度和质量的关系为______
第二步，在物体质量不变时，探究加速度与倾角的关系．实验中通过改变方木块垫放位置来调整长木板倾角，由于没有量角器，因此通过测量出木板顶端到水平面高度h，求出倾角α的正弦值sinα=．某同学记录了高度h和加速度a的对应值如下表：

L（m）	1.00
H（m）	0.10	0.20	0.30	0.40	0.50
Sinα=	0.10	0.20	0.30	0.40	0.50
α（m/s^2）	0.97	1.950	2.925	3.910	4.900

请先在如图所示的坐标纸上建立适当的坐标轴后描点作图，然后根据所作的图线可知物体的加速度a与斜面倾角α的正弦值sinα成______（填“正比”或“反比”）关系．通过进一步计算可知，光滑斜面上物体下滑的加速度a与倾角α的正弦值sinα的关系式为______．
②该探究小组所采用的探究方法是______．

15. 难度：中等

如图所示，宇航员站在某质量分布均匀的星球表面一斜坡上P点沿水平方向以初速度v抛出一个小球，测得小球经时间t落到斜坡上另一点Q，斜面的倾角为α，已知该星球半径为R，万有引力常量为G，求：
（1）该星球表面的重力加速度；
（2）该星球的密度；
（3）该星球的第一宇宙速度v；
（4）人造卫星绕该星球表面做匀速圆周运动的最小周期T．

16. 难度：中等

如图所示，竖直平面内有一段不光滑的斜直轨道与光滑的圆形轨道相切，切点P与圆心O的连线与竖直方向的夹角为θ=60°，圆形轨道的半径为R，一质量为m的小物块从斜轨道上A点由静止开始下滑，然后沿圆形轨道运动，A点相对圆形轨道底部的高度h=7R，物块通过圆形轨道最高点c时，与轨道间的压力大小为3mg．求：
（1）物块通过轨道最高点时的速度大小？
（2）物块通过轨道最低点B时对轨道的压力大小？
（3）物块与斜直轨道间的动摩擦因数μ=？

17. 难度：中等

如图示的传送带，其水平部分ab的长度为2m．倾斜部分bc的长度为4m，bc与水平面的夹角为θ=37，将一小物块A（可视为质点）轻轻放于a端的传送带上，物块A与传送带间的动摩擦因数为μ=0.25．传送带沿图示方向以v=2m/s的速度匀速运动，若物块A始终未脱离传送带，试求：

（1）小物块A从a端传送到b端所用的时间？
（2）小物块到达c点的速度？

18. 难度：中等

如图示，在倾角为θ的足够长的光滑斜面上，长木板上有一质量为2m的小铁块（视为质点）以相对地面的初速度v从长木板的上端沿长木板向下滑动，同时对长木板在沿斜面向上的某拉力作用下始终作速度为v的匀速运动（已知v＞v），小铁块最终跟长木板一起向上做匀速运动．已知小铁块与木板间的动摩擦因数为μ，已知μ＞tanθ，试求：
（1）小铁块在长木板上滑动时的加速度； 
（2）要保证块与板能共速，若长木板足够长，求铁块与长木板相对滑行时间； 
（3）长木板的最短长度；