2012-2013学年安徽省黄山市屯溪一中高三（上）第三次月考物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

如图所示，A、B、C是在地球大气层外圆形轨道上运动的3颗卫星，下列说法不正确的是（ ）

A．B、C的线速度大小相等，且小于A的线速度
B．B、C 的向心加速度大小相等，且小于A的向心加速度
C．C加速可追上同一轨道上的B，B减速可等候同一轨道上的C
D．A卫星由于某原因，轨道半径缓慢减小，其线速度将增大

2. 难度：中等

质量为m的物体放在质量为M、倾角为θ的斜面体上，斜面体置于粗糙的水平地面上，用平行于斜面的力F拉物体m使其沿斜面向下匀速运动，M始终静止，则下列说法正确的是（ ）

A．M相对地面有向右运动的趋势
B．地面对M的支持力为（M+m）g
C．地面对M的摩擦力大小为Fcosθ
D．物体m对M的作用力的大小为mg

3. 难度：中等

如图所示，bc为固定在小车上的水平横杆，物块M串在杆上，靠摩擦力保持相对杆静止，M又通过轻细线悬吊着一个小铁球m，此时小车正以大小为a的加速度向右做匀加速运动，而M、m均相对小车静止，细线与竖直方向的夹角为θ．小车的加速度逐渐增大，M始终和小车保持相对静止，当加速度增加到2a时（ ）

A．横杆对M的摩擦力增加到原来的2倍
B．横杆对M的弹力增人到原来的2倍
C．细线与竖直方向的夹角增加到原来的2倍
D．细线的拉力增加到原来的2倍

4. 难度：中等

如图所示，内壁及碗口光滑的半球形碗固定在水平面上，碗口保持水平．A球、C球与B球分别用两根轻质细线连接，当系统保持静止时，B球对碗壁刚好无压力，图中=30°，则A球、C球的质量之比为（ ）

A．1：2
B．2：1
C．1：
D．：1

5. 难度：中等

如图所示，足够长的水平传送带以v=2m/s的速度匀速运行．t=0时，在最左端轻放一个小滑块，t=2s时，传送带突然制动停下． 已知滑块与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.2，g=10m/s²． 在图中，关于滑块相对地面运动的v-t图象正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．

6. 难度：中等

如图所示，一个长直轻杆两端分别固定一个小球A和B，两球质量均为m，两球半径忽略不计，杆的长度为l．先将杆AB竖直靠放在竖直墙上，轻轻振动小球B，使小球B在水平面上由静止开始向右滑动，当小球A沿墙下滑距离为l时，下列说法正确的是（ ）

A．小球A和B的速度都为
B．小球A和B的速度都为
C．小球A的速度为，小球B的速度为
D．小球A的速度为，小球B的速度为

7. 难度：中等

“蹦极”是一项刺激的极限运动，一个重为F的运动员将一端固定的长弹性绳绑在踝关节处，从高处跳下，测得弹性绳的弹力F的大小随时间t 的变化图象如图所示．若将蹦极过程视为在竖直方向上的运动，且空气阻力不计，下列说法正确的是（ ）

A．而t₁-t₂时间内运动员处于超重状态
B．t₃时刻运动员的速度最大
C．t₁-t₃时间内运动员受到的弹力冲量和重力冲量大小相等
D．t₁-t₅时间内运动员的机械能先减小后增大

8. 难度：中等

如图所示，A、B、C三个小球分别从斜面的顶端以不同的速度水平抛出，其中A、B落到斜面上，C落到水平面上，A、B落到斜面上时速度方向与水平方向的夹角分别为α、β，C落到水平面上时速度方向与水平方向的夹角为γ，则（ ）

A．α=β=γ
B．α=β＞γ
C．α=β＜γ
D．α＜β＜γ

9. 难度：中等

静止在粗糙水平面上的物块，受方向相同但大小先后为F₁、F₂、F₃的水平拉力作用，先做匀加速运动、再匀速运动、最后做匀减速运动到停下（F₁，F₂，F₃分别对应上述三个过程）．已知这三个力的作用时间相等，物块与水平面间的动摩擦因数处处相同，则下列说法中正确的有（ ）
A．这三个力中，F₁做功最多
B．加速运动过程中合力做的功大于减速运动过程中克服合力做的功
C．这三个力中，F₂做功最多
D．在全过程中，这三个力做的总功为零

10. 难度：中等

如图所示，一薄木板斜搁在高度一定的平台和水平地板上，其顶端与平台相平，末端置于地板的P处，并与地板平滑连接．将一可看成质点的滑块自木板顶端无初速释放，沿木板下滑，接着在地板上滑动，最终停在Q处．滑块和木板及地板之间的动摩擦因数相同．现将木板截短一半，仍按上述方式搁在该平台和水平地板上，再次将滑块自木板顶端无初速释放，（设物体在板和地面接触处平滑过渡），则滑块最终将停在（ ）

A．P处
B．P、Q之间
C．Q处
D．Q的右侧

11. 难度：中等

汽车由静止开始做匀加速直线运动，速度达到v的过程中的平均速度为v₁，若汽车由静止开始以额定功率行驶，速度达到v的过程中的平均速度为v₂，且两次历时相同，则（ ）
A．v₁＞v₂
B．v₁＜v₂
C．v₁=v₂
D．条件不足，无法判断

12. 难度：中等

如图所示，A、B两小球由绕过轻质定滑轮的细线相连，A放在固定的光滑斜面上，B、C 两小球在竖直方向上通过劲度系数为k的轻质弹簧相连，C球放在水平地面上．现用手控制住A，并使细线刚刚拉直但无拉力作用，并保证滑轮左侧细线竖直、右侧细线与斜面平行．已知A的质量为4m，B、C的质量均为m，重力加速度为g，细线与滑轮之间的摩擦不计，开始时整个系统处于静止状态．释放A后，A沿斜面下滑至速度最大时C恰好离开地面．下列说法正确的是（ ）

A．斜面倾角α=60°
B．A获得最大速度为
C．C刚离开地面时，B的加速度最大
D．从释放A到C刚离开地面的过程中，A、B两小球组成的系统机械能守恒

二、填空题

13. 难度：中等

某同学利用如图（a）装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验．
（1）他通过实验得到如图（b）所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图线．由此图线可得该弹簧的原长x=    cm，劲度系数k=    N/m．
（2）他又利用本实验原理把该弹簧做成一把弹簧秤，当弹簧秤上的示数如图（c）所示时，该弹簧的长度x=    cm．

三、解答题

14. 难度：中等

“验证机械能守恒定律”的实验可以采用如图所示的甲或乙方案来进行．
（1）比较这两种方案，______（选填“甲”或“乙”）方案好些，理由是______．

（2）如图丙是该实验中得到的一条纸带，测得每两个计数点间的距离如图中所示，已知每两个计数点之间的时间间隔T=0.1s．物体运动的加速度a=______

 

15. 难度：中等

12岁的华裔小女生马天琪在美国火星探测车命名赛中夺冠，以“好奇心”命名探测车．“好奇号”火星探测器发射后经8个多月的长途跋涉，于2012年8月6日成功降落在火星表面，展开为期两年的火星探测任务．着陆时这辆火星车借助一个悬浮的“火箭动力太空起重机”完成降落，如图所示，着陆过程可简化为竖直向下的匀减速直线运动，到达火星表面速度刚好为零．若探测器从距火星表面高度h处开始减速，经时间t安全着陆，组合体的质量为m，提供的动力为F，火星的半径为R，引力常量为G．求：
（1）火星表面的重力加速度．
（2）火星的平均密度．

16. 难度：中等

如图甲所示，一质量为m=1.0kg的木块从倾角为α=37°、长度为L=3.2m的固定粗糙斜面顶端由静止开始运动，同时木块受水平向左的风力作用，且水平风力与风速成正比，木块在斜面上下滑时的加速度a与风速v之间的关系如图乙所示．已知sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，取重力加速度大小为g=10m/s²，请求【解析】

（1）木块与斜面间的动摩擦因数
（2）风速v=3.0m/s时木块沿斜面下滑的时间t及木块所受水平风力F的大小．

17. 难度：中等

某实验小组为了测试玩具小车的加速性能，设置了如图所示的轨道．轨道由半径为R=0.2m的光滑的圆弧轨道和动摩擦因数为μ=0.4的粗糙部分组成．现将小车从轨道上的A点开始以恒定的功率启动，经5秒后由于技术故障动力消失．小车滑过圆弧轨道从C点飞出落到水平面上的D点．实验测得小车的质量m=0.4Kg，AB间距离L=8m，BD间距离为0.4m，重力加速度g=10m/s²．求：
（1）小车从C点飞出时的速度？
（2）小车滑过B点时对轨道B点的压力？
（3）小车电动机的输出功率P．

18. 难度：中等

如图所示，在倾角θ=30°的斜面上放置一段凹槽B，B与斜面间的动摩擦因数μ=，槽内靠近右侧壁处有一小球A，它到凹槽内左壁侧的距离d=0.10m．A、B的质量都为m=2.0kg，B与斜面间的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力，不计A、B之间的摩擦，斜面足够长．现同时由静止释放A、B，经过一段时间，A与B的侧壁发生碰撞，碰撞过程不损失机械能，碰撞时间极短．取重力加速度g=10m/s²．求：
（1）A与B的左侧壁第一次发生碰撞后瞬间A、B的速度．
（2）在A与B的左侧壁发生第一次碰撞后到第二次碰撞前的这段时间内，A与B的左侧壁的距离最大可达到多少？