2012-2013学年湖南师大附中高三（上）月考物理试卷（三）（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

在下列物理量和单位中，正确的说法是（ ）    
①焦耳  ②牛顿  ③米/秒④加速度  ⑤长度  ⑥质量  ⑦千克  ⑧时间．
A．属于国际单位制中基本单位的是①⑤⑥⑧
B．属于国际单位制中基本单位的是②⑦
C．属于国际单位制中单位的是①②③⑦
D．属于国际单位制中单位的是④⑤⑥

2. 难度：中等

关于人造地球卫星的下列说法中，正确的是（ ）
A．人造地球卫星做匀速圆周运动时的圆心不一定都在地心
B．所有人造地球卫星的轨道都在赤道平面内
C．人造地球卫星的发射场一般选择在尽可能靠近赤道的地方，且沿地球白转方向发射
D．第一宁宙速度是人造地球卫星环绕地球做匀速圆周运动的最小线速度

3. 难度：中等

我们在推导第一宇宙速度时，需要做一些假设，下列假设中错误的是（ ）
A．卫星做匀速圆周运动
B．卫星的远转周期等于地球自转的周期
C．卫星的轨道半径等于地球半径
D．卫星需要的向心力等于地球对它的万有引力

4. 难度：中等

一个小球从地面开始做竖直上抛运动（不计空气阻力）．已知小球两次经过较低点A的时间间隔为T_A，两次经过较高点B的时间间隔为T_B重力加速度为g，则（ ）
A．A、B两点间的距离为
B．A、B两点间的距离为
C．从A上升到B的时间为
D．从B下落到A的时间为

5. 难度：中等

两颗靠得很近的天体组合为双星，它们以两者连线上的某点为圆心，做匀速圆周运动，以下说法中正确的是（ ）
A．它们所受的向心力大小相等
B．它们做圆周运动的线速度大小相等
C．它们的轨道半径与它们的质量成反比
D．它们的周期与轨道半径成正比

6. 难度：中等

如图所示，在水平桌面上叠放着质量均为M的A、B两块木板，在木板A的上方放着一个质量为m的物块C，木板和物块均处于静止状态．A、B、C之间以及B与地面之间的动摩擦因数都为μ．若滑动摩擦力的大小等于最大静摩擦力．若用水平恒力F向右拉动木板A，使之从C、B之间抽出来，已知重力加速度为g．则拉力F的大小应该满足的条件是（ ）
A．F＞μ（2m+M）g
B．F＞μ（m+2M）g
C．F＞2μ（m+M）g
D．F＞f=22N

7. 难度：中等

如图所示，水平传送带两轮之间的距离为s，传送带始终以速度v沿顺时针方向匀速运动，把质量为m的货物轻轻地放到A点，货物与皮带间的动摩擦因数为μ当货物从A点运动到B点的过程中，摩擦力对货物做的功可能是（ ）

A．摩擦力对货物做的功可能小于
B．摩擦力对货物做的功可能大于μmgs
C．摩擦力对货物做的功可能小于μmgs
D．摩擦力对货物做功的平均功率可能等于

8. 难度：中等

如图所示，一条轻质弹簧左端固定，右端系一小物块，物块与水平面各处动摩擦因数相同，弹簧无形变时，物块位于O点．今先后分别把物块拉到P₁和P₂点由静止释放，物块都能运动到O点左方，设两次运动过程中物块速度最大的位置分别为Q₁和Q₂点，则Q₁和Q₂点（ ）

A．都在O点处
B．都在O点右方，且Q₁离O点近
C．都在O点右方，且Q₂离O点近
D．都在O点右方，且Q₁、Q₂在同一位置

9. 难度：中等

中围自主研制的北斗二号系列卫星预计在2015年形成覆盖全球的卫星导航定位系统．这个系统由三十几颗卫星组成，规划相继发射5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星，建成覆盖全球的北斗卫星导航系统．按照建设规划，201 2年左右，北斗卫星导航系统将首先提供覆盖亚太地区的导航、授时和短报文通信服务能力．2020年左右，建成覆盖全球的北斗卫星导航系统．发射地球同步卫星时，先将其送入近地轨道“l“（轨道半径r₁，运行周期T₁），然后通过变轨技术进入椭圆轨道“2“（轨道半长轴r₂，周期T₂），最后才定点进入同步轨道“3“（轨道半径r₃，周期T₃），P、Q分别为不同轨道的相切点，那么以下说法正确的是（ ）

A．卫星分别在轨道“1“和轨道“2“上运行经过P点时的加速度不相等
B．卫星分别在轨道“2“和轨道“3“上运行经过Q点时的速度相等
C．卫星分别在轨道“2“和轨道“3“上运行经过Q点时的机械能相等
D．

10. 难度：中等

如图所示，晾晒衣服的绳子轻且光滑，悬挂衣服的衣架的挂钩也是光滑的，轻绳两端分别固定在两根竖直杆上的A、B两点，衣服处于静止状态．如果保持绳子A端位置不变，将B端分别移动到不同的位置．下列判断正确的是（ ）

A．B端移到B₁位置时，绳子张力不变
B．B端移到B₂位置时，绳子张力变小
C．B端在杆上位置不动，将杆移动到虚线位置时，绳子张力变大
D．B端在杆上位置不动，将杆移动到虚线位置时，绳子张力变小

11. 难度：中等

足球运动员在距球门正前方s处的罚球点，准确地从球门正中央横梁下边缘踢进一球．横梁下边缘离地面的高度为h，足球质量为m，空气阻力忽略不计．运动员至少要对足球做的功为W．下面给出功W的四个表达式中只有一个是合理的，你可能不会求解W，但是你可以通过一定的物理分析，对下列表达式的合理性做出判断．根据你的判断，W的表达式最合理应为（ ）
A．W=mgh
B．
C．
D．

12. 难度：中等

如图所示，倾角为30°的斜面体置于水平地面上，一根不可伸长的轻绳两端分别系着小球A和物块B，A跨过固定于斜面体顶端的光滑支点O已知A的质量为m，B的质量为4m，现用手托住A，使OA段绳恰处于水平伸直状态（绳中无拉力），OB绳平行于斜面，此时物块B静止不动．将A由静止释放，在其下摆过程中，斜面体始终保持静止，下列判所中错误的是（ ）

A．物块B受到的摩擦力一直增大
B．地面对斜面体的摩擦力方向一直向右
C．小球A的机械能守恒
D．小球A、物块B与地球组成的系统机械能守恒

二、填空题

13. 难度：中等

在验证“力的平行四边形定则”实验中，所用实验装置如图所示，弹簧测力计A挂于固定点P，下端用细线挂一重物M．弹簧测力计B的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉，使结点O静止在某位置．分别读出弹簧测力计A和B的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向．
（1）下列不必要的实验要求是    ．
（请填写选项前对应的字母）
A．应测量重物M所受的重力
B．弹簧测力计应在使用前校零
C．拉线方向应与木板平面平行
D．改变拉力，重复多次实验时，每次都要使O点静止在同一位置
（2）某次实验中，该同学发现弹簧测力计A的指针稍稍超出量程，请你提出两个解决办法：    ．

14. 难度：中等

如图1所示，用包有白纸的质量为1.00kg的圆柱棒替代纸带和重物；蘸有颜料的毛笔固定在电动机的飞轮上并随之匀速转动，以替代打点计时器．烧断悬挂圆柱棒的线后，圆柱棒竖直自由下落，毛笔就在圆柱棒面的纸上画出记号，如图2所示．设毛笔接触棒时不影响棒的运动，测得记号之间的距离依次为26.0mm、50.0mm、74.0mm、98.0mm、122.0mm、146.0mm，由此可验证机械能守恒定律．已知电动机铭牌上标有“1200r/min“字样．根据以上内容固答下列问题：
（1）毛笔面相邻两条线的时间间隔T=    ．
（2）根据图中所给的数据可知：在毛笔面下记号“3“到面下记号“6“的这段时间内，棒的动能的增加量为     J，重力势能的减少量为    ．由此可得出的结论是    ．（g=9.8m/s²，结果保留三位有效数字）

三、解答题

15. 难度：中等

如图所示，在紧直面内有一个光滑弧形轨道，其末端切线水平，且与处于同一竖直面内光滑圆形轨道的最低端相切，并平滑连接．A、B两滑块（可视为质点）用轻细绳拴接在一起，在它们中间夹住一个被压缩的微小轻质弹簧．两滑块从弧形轨道上的某一高度南静止滑下，当两滑块刚滑入圆形轨道最低点时拴接两滑块的绳突然断开，弹簧迅速将两滑块弹开，其中前面的滑块A沿圆形轨道运动．已知圆形轨道的半径R=0.50m，滑块A的质量m_A=0.16  kg，滑块B的质量m_B=0.04kg，两滑块开始下滑时距圆形轨道底端的高度，h=0.80m，重力加速度g取1 0m/s²，空气阻力可忽略不计．试求：
（1）A、B两滑块一起运动到圆形轨道最低点时速度的大小；
（2）若滑块A在最低点被弹簧弹开时的速度大小为5.0m/s，求A滑到最高点时对轨道的压力大小．

16. 难度：中等

土星周围有许多大小不等的岩石颗粒，其绕土星的运动可视为圆周运动，其中有两个岩石颗粒A和B与土星中心的距离分别为r_A=4.0×10⁴ km和r_B=8.0×10⁴km．忽略所有岩石颗粒间的相互作用．
（1）求岩石颗粒A和B的线速度之比；
（2）土星探测器上有一物体，在地球上重为10N，推算出它在距土星中心3.2×10⁵km处受到土星的引力为37.6N，已知地球半径为6.4×10⁴km，请估算土星质量是地球质量的多少倍？

17. 难度：中等

质量为2kg的物体，放在动摩擦因数μ=0.1的水平面上，在水平拉力的作用下南静止开始运动，水平拉力做的功w和物体发生的位移l之间的关系如图所示，重力加速度g取10m/s²，求：
（1）此物体在位移为l=9m时的速度多大？
（2）在OA段运动的加速度多大？（图象中l=9m处对应的W=27J）

18. 难度：中等

如图是传送带装运煤块的示意图，传送带长L=6m，倾角θ=37°，煤块与传送带间的动摩擦因数μ=0.8，传送带的主动轮和从动轮半径相等，主动轮顶端与运煤车底板间的竖直高度H=l．8m，与运煤车车箱中心的水平距离x=1.2m．若以λ=100kg/s的速度把煤块放在传送带底端，煤块在传送带作用下的运动可视为由静止开始做匀加速直线运动，然后与传送带一起做匀速运动，到达主动轮时随轮一起匀速转动．已知煤块在轮的最高点恰好水平抛出并落在车箱中心，全过程传送带与轮间不打滑，煤块视为质点，g取10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8；求：
（1）传送带匀速运动的速度v及主动轮和从动轮的半径R；
（2）动力轮带动传送带因传送煤块而增加的功率．