2011-2012学年江西省宜春市高安中学高三（上）第一次段考物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

一质点以某初速度沿足够长的光滑斜面向上滑动，其运动情况经仪器监控扫描，输入计算机后得到该运动质点位移方程为x=12t-2t²（m）．则该质点在时间t从0～4s内经过的路程为（ ）
A．16m
B．18m
C．20m
D．22m

2. 难度：中等

如图所示，足够长的传送带与水平面夹角为θ，以速度v逆时针匀速转动．在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块，小木块与传送带间的动摩擦因数μ＜tanθ，则图中能客观地反映小木块的速度随时间变化关系的是（ ）

A．
B．
C．
D．

3. 难度：中等

如图所示，晾晒衣服的绳子两端分别固定在两根竖直杆上的A、B两点，绳子的质量及绳与衣架挂钩间摩擦均忽略不计，衣服处于静止状态．如果保持绳子A端、B端在杆上的位置不变，将右侧杆平移到虚线位置，稳定后衣服仍处于静止状态，则（ ）
A．绳子的弹力变大
B．绳子的弹力不变
C．绳对挂钩弹力的合力变小
D．绳对挂钩弹力的合力不变

4. 难度：中等

如图所示，在竖直平面内有一半圆形轨道，圆心为O．一小球（可视为质点）从与圆心等高的圆形轨道上的A点以速度v水平向右抛出，落于圆轨道上的C点．已知OC的连线与OA的夹角为θ，重力加速度为g，则小球从A运动到C的时间为（ ）

A．cot
B．tan
C．cot
D．tan

5. 难度：中等

某飞船在预定轨道上飞行，每绕地球一圈需要时间90min，每圈飞行路程约为L=4.2×10⁴km．根据以上数据估算地球的密度为（ ）
A．5.6×10²kg/m³
B．5.6×10³kg/m³
C．5.6×10⁴kg/m³
D．5.6×10⁵kg/m³

6. 难度：中等

我国已成功实施了载人航天飞行并实现了航天员首次出舱．如图所示，飞船在圆轨道2上运行时周期约为90分钟．飞船返回时，在椭圆轨道1的远地点P处点火，由圆轨道2变成椭圆轨道1．下列判断不正确的是（ ）

A．飞船变轨后的机械能大于变轨前的机械能
B．飞船在圆轨道上时航天员出舱前后都处于失重状态
C．飞船在圆轨道上运动的角度速度大于同步卫星运动的角速度
D．该飞船的发射速度一定介于7.9km/s与11.2km/s之间

7. 难度：中等

如图所示，一根细线一端固定在容器的横杆上，横杆固定在容器的上端，另一端系一铁球，铁球浸没在水中，整个装置放在静止的台秤上，现将细线割断，在铁球下沉的过程中（不计水的阻力），则台秤的示数（ ）

A．减小
B．增大
C．不变
D．无法确定

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

有一质量为m的小木块，由碗边滑向碗底，碗的内表面是半径为R的圆弧，由于摩擦力的作用，木块运动的速率不变，则在这个过程中木块（ ）

A．运动的加速度不变
B．对碗的压力大小不断增大
C．所受的摩擦力不断减小
D．运动的角速度不断减小

10. 难度：中等

在平直路上行驶的一节车厢内，用细线悬挂着一个小球，细线与竖直方向的夹角为θ，水平地板上的O点在小球的正下方，如图．当细线被烧断，小球落在地板上的P点，则（ ）

A．P与O点重合
B．当车向右运动时P在O点的右侧
C．当车向右运动时P在O点的左侧
D．当车向左运动时P在O点的左侧

二、填空题

11. 难度：中等

在“研究匀变速直线运动”的实验中所使用的电源是50Hz的交流电，某同学打好三条纸带，选取其中最好的一条，其中一段如图所示．图中A、B、C、D、E为计数点，相邻两个计数点间有四个点未画出．根据纸带可计算出各计数点的瞬时速度，则B点的速度v_B=     m/s，并计算纸带所对应小车的加速度a=    m/s²（本题结果均要求保留三位有效数字）

三、解答题

12. 难度：中等

为了测量某一弹簧的劲度系数，将该弹簧竖直悬挂起来，在自由端挂上不同质量的砝码．实验测出了砝码的质量m与弹簧长度l的相应数据，其对应点已在图上标出（g=9.8m/s²）．
（1）在图中作出m-l的关系图线；
（2）根据作图，弹簧的劲度系数为______N/m．

13. 难度：中等

某探究小组设计了“用一把尺子测定动摩擦因数”的实验方案．如图示，将一个小球和一个滑块用细绳连接，跨在斜面上端．开始时小球和滑块均静止，剪短细绳后，小球自由下落，滑块沿斜面下滑，可先后听到小球落地和滑块撞击挡板的声音，保持小球和滑块释放的位置不变，调整挡板位置，重复以上操作，直到能同时听到小球落地和滑块撞击挡板的声音．用刻度尺测出小球下落的高度H、滑块释放点与挡板处的高度差h和沿斜面运动的位移x．（空气阻力对本实验的影响可以忽略）
①滑块沿斜面运动的加速度与重力加速度的比值为______．
②滑块与斜面间的动摩擦因数为______

14. 难度：中等

物块以v=4m/s的速度滑上光滑的斜面D点，途经A、B两点，已知在A点时的速度是B点时的速度的2倍，由B点再经0.5秒物块滑到斜面顶点C速度变为零，A、B相距0.75米，求斜面的长度及物体由D运动到C的时间？

15. 难度：中等

一火箭内的实验平台上放有测试仪器，火箭启动后以加速度 g/2竖直加速上升，达到某高度时，测试仪器对平台的压力减为启动前的17/18，求此时火箭距地面的高度．（取地球半径R=6.4×10³km）

16. 难度：中等

如图所示，某货场要将质量为m₁=100kg的货物（可视为质点）从高处运送至地面，为避免货物与地面发生撞击，现利用固定于地面的光滑四分之一圆轨道，使货物从轨道顶端无初速滑下，轨道半径R=1.8m．地面上紧靠轨道依次排放着完全相同的木板A、B，长度均为l=2m，质量均为m₂=100kg，木板上表面与轨道末端相切．货物与木板间的动摩擦因数为μ₁，木板与地面间的动摩擦因数μ=0.2．（最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，取g=10m/s²）
（1）求货物到达圆轨道末端时对轨道的压力．
（2）若货物滑上木板A时，木板不动，而滑上木板B时，木板B开始滑动，求μ₁应满足的条件．

17. 难度：中等

质量均为m的两个小物体A和B，静止放在足够长的水平面上，相距L=12.5m．它们跟水平面间的动摩擦因数均为μ=0.2，其中A带电荷量为q的正电荷，与水平面的接触是绝缘的，B不带电．现在水平面附近空间加一水平向右的匀强电场，场强E=，A便开始向右运动，并与B发生多次对心碰撞，碰撞过程时间极短，每次碰撞后两物体交换速度，A带电量不变，B始终不带电．g取10m/s²
试求：
（1）A与B第1次碰撞后B的速度大小；
（2）A与B从第5次碰撞到第6次碰撞过程中B运动的时间；
（3）B运动的总路程．