2010-2011学年湖北省襄阳市枣阳一中高三（上）月考物理试卷（9月份）（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

一卫星正绕地球做匀速圆周运动．现启动卫星的发动机使其速度增大，待它运动到距离地面的高度比原来大的位置，再定位使它绕地球做匀速圆周运动，成为另一轨道上的卫星．该卫星在后一轨道与在前一轨道相比（ ）
A．速度增大
B．加速度增大
C．周期增大
D．机械能变小

2. 难度：中等

如图所示，一网球运动员将球在边界处正上方水平向右击出，球刚好过网落在图中位置（不计空气阻力），相关数据如图，下列说法中正确的是 （ ）

A．击球点高度h₁与球网高度h₂之间的关系为h₁=1.8h₂
B．若保持击球高度不变，球的初速度V只要不大于，一定落在对方界内
C．任意降低击球高度（仍大于h₂），只要击球初速度合适，球一定能落在对方界内
D．任意增加击球高度，只要击球初速度合适，球一定能落在对方界内

3. 难度：中等

如图所示，在水平桌面上固定着一个光滑圆轨道，在轨道的B点静止着一个质量为m₂的弹性小球乙，另一个质量为m₁的弹性小球甲以初速v运动，与乙球发生第一次碰撞后，恰在C点发生第二次碰撞．则甲、乙两球的质量之比m₁：m₂可能等于（ ）
A．3：5
B．1：9
C．1：7
D．2：3

4. 难度：中等

如图所示，一轻弹簧竖直放置，下端固定在水平面上，上端处于a位置，一重球（可视为质点）无初速放在弹簧上端静止时，弹簧上端被压缩到b位置．现让重球从高于a位置的c位置沿弹簧中轴线自由下落，弹簧被重球压缩至d，以下关于重球下落运动过程中的正确说法是（不计空气阻力）（ ）

A．整个下落a至d过程中，重球均做减速运动
B．重球落至b处获得最大速度
C．在a至d过程中，重球克服弹簧弹力做的功等于重球由c至d的重力势能的减小量
D．重球在b处具有的动能等于重球由c至b处减小的重力势能

5. 难度：中等

一斜面固定在水平地面上，现将一小球从斜面上P点以某一初速度水平抛出，它在空中的飞行的水平位移是X₁，若将初速度大小变为原来的2倍，空中的飞行的水平位移是 X₂，不计空气阻力，假设小球落下后不反弹，则x₁和x₂的大小关系可能正确的是（ ）

A．X₂=2X₁
B．X₂=3X₁
C．X₂=4X₁
D．X₂=5X₁

6. 难度：中等

如图所示，两相互接触的物块放在光滑的水平面上，质量分别为m₁和m₂，且m₁＜m₂．现对两物块同时施加相同的水平恒力F．设在运动过程中两物块之间的相互作用力大小为F_N，则（ ）
A．F_N=0
B．0＜F_N＜F
C．F＜F_N＜2F
D．F_N＞2F

7. 难度：中等

如图，质量为m₁的木块受到向右的拉力F的作用沿质量为m₂的长木板上向右滑行，长木板保持静止状态．已知木块与木板之间的动摩擦因数为μ₁，木板与地面之间的动摩擦因数为μ₂，则（ ）

A．木板受到地面的摩擦力大小一定为μ₁m₁g
B．木板受到地面的摩擦力大小一定为μ₂（m₁g+m₂g）
C．若改变F大小，且满足F＞μ₂（m₁g+m₂g）时，木板便会开始运动
D．无论怎样改变F的大小，木板都不可能运动

8. 难度：中等

质量为M的木块静止在光滑的水平面上，质量为m的子弹以水平速度v在下面两种情况下击中木块，并最终留在木块内．第一次木块被事先固定住，子弹在木块中钻入深度为s₁，经历时间为t₁；第二次木块不固定，子弹在木块中钻入深度为s₂，经历时间为t₂．两次击中木块过程中，子弹受的平均阻力相同．比较s₁和s₂，t₁和t₂，有（ ）
A．s₁=s₂
B．s₁＜s₂
C．t₁＜t₂
D．t₁＞t₂

9. 难度：中等

如图示．不计绳的质量以及绳与滑轮的摩擦，物块A的质量为M，水平面光滑，当在绳的B端挂一质量为m的物体时，A的加速度a₁，当在B端施以F=mg的竖直向下的拉力作用时，A的加速度为a₂，则a₁、a₂的大小关系（ ）
A．a₁=a₂
B．a₁＞a₂
C．a₁＜a₂
D．无法确定

10. 难度：中等

如图所示，水平光滑轨道宽和弹簧自然长度均为d．m₂的左边有一固定挡板．m₁由图示位置静止释放，当m₁与m₂相距最近时m₁速度为v₁，则求在以后的运动过程中（ ）

A．m₁的最小速度是0
B．m₁的最小速度是v₁
C．m₂的最大速度是v₁
D．m₂的最大速度是v₁

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）

12. 难度：中等

某同学在“研究平抛物体的运动”的实验中，通过描点法画出小球平抛运动的轨迹，并求出小球平抛运动的初速度和抛物线方程．他先调整斜槽轨道使槽口末端水平，然后在方格纸上建立好直角坐标系xOy，将方格纸上的坐标原点O与轨道槽口末端重合，Oy轴与重锤线重合，Ox轴水平（如图甲）．实验中使小球每次都从斜槽同一高度由静止滚下，经过一段水平轨道后抛出．依次均匀下移水平挡板的位置，分别得到小球在挡板上的落点，并在方格纸上标出相应的点迹，再用平滑曲线将方格纸上的点迹连成小球的运动轨迹（如图乙所示）．已知方格边长为L=5cm，重力加速度为g=10m/s²，计算结果取两位有效数字．
（1）小球平抛的初速度v=    m/s；
（2）小球运动的轨迹方程的表达式为y=    x²．
（3）你认为下列情况可能产生实验误差的是    ．
A．小球在轨道上滚动过程中有摩擦力
B．每次下移水平挡板不均匀
C．实验时，水平挡板有时倾斜
D．固定方格纸的木板有时倾斜．

三、解答题

13. 难度：中等

考驾照需要进行路考，路考其中有一项是定点停车．路旁可以竖一标志杆，在车以v的速度匀速行驶过程中，距标志杆的距离为s时，考官命令考员到标志杆停，考员立即刹车，车在恒定滑动摩擦力作用下做匀减速运动．已知车（包括车内的人）的质量为M，车与路面的动摩擦因数为μ，车视为质点，求车停下时距标志杆的距离（说明v与s、μ、、g的关系）

14. 难度：中等

一位网球运动员以拍击球，使网球沿水平方向飞出．第一只球落在自己一方场地上后，弹跳起来，刚好擦网而过，落在对方场地的A点处．如图所示．第二只球直接擦网而过，也落在A点处．设球与地面的碰撞是完全弹性碰撞，且不计空气阻力，试求运动员击球点的高度H与网高h之比为多少？

15. 难度：中等

如图为宇宙中有一个恒星系的示意图．A为星系的一颗行星，它绕中央恒星O运行的轨道近似为圆．天文学家观测得到A行星运动的轨道半径为R、周期为T．
（1）中央恒星O的质量为多大？
（2）经长期观测发现，A行星实际运动的轨道与圆轨道总存在一些偏离，且周期性地每隔时间t发生一次最大的偏离．天文学家认为形成这种现象的原因可能是A行星外侧还存在着一颗未知的行星B（假设其运行轨道与A在同一水平面内，且与A的绕行方向相同），它对A行星的万有引力引起A轨道的偏离（由于B对A的吸引而使A的周期引起的变化可以忽略）根据上述现象及假设，试求未知行星B的运动周期T及轨道半径R．

16. 难度：中等

如图所示，光滑半圆轨道竖直放置，半径为R，一水平轨道与圆轨道相切，在水平光滑轨道上停着一个质量为M=0.99kg的木块，一颗质量为m=0.01kg的子弹，以v_o=400m/s的水平速度射入木块中，然后一起运动到轨道最高点水平抛出，当圆轨道半径R多大时，平抛的水平距离最大？最大值是多少？（g取10m/s²）