2010-2011学年河北省石家庄市正定中学高三（上）第一次月考物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

如图所示．物体A静止在倾角为30°的斜面上．现将斜面倾角由30°增大到37°．物体仍保持静止，则下列说法中正确的是（ ）

A．A对斜面的压力不变
B．A对斜面的压力增大
C．A受到的摩擦力不变
D．A受到的摩擦力增大

2. 难度：中等

木星是绕太阳运行的行星之一，而木星的周围又有卫星绕其运行．如果要通过观测求得木星的质量，则需要测量的量是（ ）
A．木星运行的周期和轨道半径
B．卫星运行的周期和轨道半径
C．木星运行的周期和卫星的轨道半径
D．卫星运行的周期和木星的轨道半径

3. 难度：中等

如图所示，木块静止在光滑水平面上，子弹A、B从木块两侧同时射入木块，最终都停在木块中，这一过程中木块始终保持静止．现知道子弹A射入深度d_A大于子弹B射入的深度d_B，则可判断（ ）
A．子弹在木块中运动时间t_A＞t_B
B．子弹入射时的初动能E_kA＞E_kB
C．子弹入射时的初速度v_A＜v_B
D．子弹质量m_A＜m_B

4. 难度：中等

如图所示，一物体以初速度v冲向光滑斜面AB，并能沿斜面升高h，下列说法中正确的是（ ）

A．若把斜面从C点锯断，由机械能守恒定律可知，物体冲出C点后仍能升高h
B．若把斜面变成圆弧形AB′，物体仍能沿AB′升高h
C．无论是把斜面从C点锯断或把斜面弯成圆弧形，物体都不能升高h，因为机械能不守恒
D．无论是把斜面从C点锯断或把斜面弯成圆弧形，物体都不能升高h，但机械能守恒

5. 难度：中等

如图所示，质量m=1kg．L=0.8m长的均匀矩形薄板静止在水平桌面上，其右端与桌子边缘相齐平．板与平面间的动摩擦因数为μ=0.4，现用F=5N的水平力向右推薄板，要使它翻下桌子，力F的作用时间至少为（取g=10m/s²）（ ）
A．0.8s
B．1.0s
C．s
D．s

6. 难度：中等

如图1所示，足够长的固定光滑细杆与地面成一定倾角，在杆上套有一个光滑小环，沿杆方向给环施加一个拉力F，使环由静止开始运动，已知拉力F及小环速度v随时间t变化的规律如图2所示，重力加速度g取10m/s²．则以下判断正确的是（ ）

A．小环的质量是1kg
B．细杆与地面间的倾角是30°
C．前3s内小环机械能的增加量是5.75J
D．前3s内拉力F的最大功率是2.25W

7. 难度：中等

如图所示，木箱高为L，其底部有一个小物体Q（质点），现用力竖直向上拉木箱，使木箱由静止开始向上运动．若保持拉力的功率不变，经过时间t，木箱达到最大速度，这时让木箱突然停止，小物体会继续向上运动，且恰能到达木箱顶端．已知重力加速度为g，不计空气阻力，由以上信息，可求出的物理量是（ ）

A．木箱的最大速度
B．时间t内拉力的功率
C．时间t内木箱上升的高度
D．木箱和小物体的质量

8. 难度：中等

如图所示、一个质量为m的圆环套在一根固定的水平长直杆上、环与杆的摩擦因数为μ，现给环一个向右的初速度v，同时对环加一个竖直向上的作用力F，并使F的大小随v的大小变化，两者关系为F=kv，其中k为常数，则环运动过程中的速度图象可能是图中的（
A．
B．
C．
D．

9. 难度：中等

一个人稳站在商店的自动扶梯的水平踏板上，随扶梯向上加速，如图所示．则（ ）

A．踏板对人做的功等于人的机械能的增加量
B．踏板对人的支持力做的功等于人的机械能的增加量
C．克服人的重力做的功等于人的机械能增加量
D．对人做功的只有重力和踏板对人的支持力

10. 难度：中等

2010年10月1日18时59分57秒，我国的“嫦娥二号”在西昌发射中心发射升空．开始了奔月之旅．假设登月舱的质量为m，接近月球时的速度为v，而安全落在月球上的速度为v，为了保证其安全落在月球上，利用其向月球喷出气流达到减速的目的，经t时间顺利落在月球上．不考虑登月舱因喷出气体质量的变化和其他阻力，月球表面及附近的重力加速度为（g为地球表面的重力加速度），并且假设舱体的运动总是指向月球球心的．那么登月舱喷出的气体对舱体作用力的冲量为（ ）
A．m（v-v）+mgt
B．m（v-v）+mgt
C．m（v-v）-mgt
D．m（v+v）+mgt

二、解答题

11. 难度：中等

①在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中，某同学采用如图甲所示的装置进行实验，他想用钩码的重力表示小车受到的合外力，为了减小这种做法带来的实验误差，在器材的选用和调节上，除满足钩码的质量远远小于小车的质量外，还须满足的另一个要求是______．

②如图乙所示是某次实验中得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E、F是依次选取的计数点，相邻计数点间的时间间隔为T、距离如图乙所示，则打下C点时小车的速度表达式为（用题中所给的物理量表示）______，
③要验证合外力的功与动能变化间的关系，除位移、速度外，还要测量的物理量有______．

12. 难度：中等

某研究性学习小组用如图（a）所示装置验证机械能守恒定律．让一个摆球由静止开始从A位置摆到B位置，若不考虑空气阻力，小球的机械能应该守恒，即mv²=mgh．直接测量摆球到达B点的速度v比较困难．现让小球在B点处脱离悬线做平抛运动，利用平抛的特性来间接地测出v．
如图（a）中，悬点正下方P点处放有水平放置炽热的电热丝，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断，小球由于惯性向前飞出作平抛运动．在地面上放上白纸，上面覆盖着复写纸，当小球落在复写纸上时，会在下面白纸上留下痕迹．
用重锤线确定出A、B点的投影点N、M．重复实验10次（小球每一次都从同一点由静止释放），球的落点痕迹如图（b）所示，图中米尺水平放置，零刻度线与M点对齐．用米尺量出AN的高度h₁、BM的高度h₂，算出A、B两点的竖直距离，再量出M、C之间的距离x，即可验证机械能守恒定律．已知重力加速度为g，小球的质量为m．
（1）根据图（b）可以确定小球平抛时的水平射程为______cm．
（2）用题中所给字母表示出小球平抛时的初速度v=______

13. 难度：中等

如图所示，长为2米的不可伸长的轻绳一端系于固定点O，另一端系一质量m=100g的小球，将小球从O点正下方h=0.4m 处水平向右抛出，经一段时间绳被拉直，拉直绳时绳与竖直方向的夹角α=53˚，以后，小球以O为悬点在竖直平面内摆动，试求在绳被拉直的过程中，沿绳方向的合力给小球的冲量．（cos53˚=0.6，sin53˚=0.8）

14. 难度：中等

如图是建筑工地上常用的一种“深穴打夯机”示意图，电动机带动两个滚轮匀速转动将夯杆从深坑提上来，当夯杆底端刚到达坑口时，两个滚轮彼此分开，夯杆在自身重力作用下，落回深坑，夯实坑底．然后两个滚轮再次压紧，夯杆被提上来，如此周而复始．已知两个滚轮边缘的线速度恒为v=4m/s，滚轮对夯杆的正压力F_N=2×10⁴N，滚轮与夯杆间的动摩擦因数为0.3，夯杆质量m=1×10³kg，坑深h=6.4m，假定在打夯的过程中坑的深度变化不大，取g=10m/s²．求：
（1）在每个打夯周期中，电动机对夯杆所做的功；
（2）每个打夯周期中滚轮与夯杆间因摩擦产生的热量；
（3）打夯周期．

15. 难度：中等

如图所示，A、B两个矩形木块用轻弹簧相接静止在水平地面上，弹簧的劲度系数为k，木块A和木块B的质量均为m．
（1）若用力将木块A缓慢地竖直向上提起，木块A向上提起多大高度时，木块B将离开水平地面．
（2）若弹簧的劲度系数k是未知的，将一物体C从A的正上方某位置处无初速释放，C与A相碰后立即粘在一起（不再分离）向下运动，它们到达最低点后又向上运动．已知C的质量为m时，把它从距A高为H处释放，则最终能使B刚好离开地面．若C的质量为，要使B始终不离开地面，则释放时，C距A的高度h不能超过多少？

16. 难度：中等

滑板运动是一项陆地上的“冲浪运动”，具有很强的观赏性．如图所示，abcdef为同一竖直平面内的滑行轨道，其中bc段水平，ab、de和ef段均为倾角θ=37°的斜直轨道，轨道间均用小圆弧平滑相连（小圆弧的长度可忽略）．已知H₁=5m，L=15m，H₂=1.25m，H₃=12.75m，设滑板与轨道之间的摩擦力为它们间压力的k倍（k=0.25），运动员连同滑板的总质量m=60kg．运动员从a点由静止开始下滑从c点水平飞出，在de上着陆后，经短暂的缓冲动作后保留沿斜面方向的分速度下滑，接着在def轨道上来回滑行，除缓冲外运动员连同滑板可视为质点，忽略空气阻力，取g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：
（1）运动员从c点水平飞出时的速度大小v_c；
（2）运动员在de上着陆时，沿斜面方向的分速度大小v；
（3）设运动员第一次和第四次滑上ef轨道时上升的最大高度分别为h₁和h₄，则h₁：h₄等于多少？