2012-2013学年浙江省宁波市慈溪中学高三（上）第一次月考物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

已知地球质量大约是月球质量的81倍，地球半径约是月球半径的4倍，不考虑地球、月球自转的影响，已知地心到月球球心的距离为r，假定地球、月球是静止不动的，用火箭从地球沿地月连线向月球发射一探测器，假定探测器在地球表面附近脱离火箭，若不计空气阻力，关于探测器脱离火箭后的运动（ ）
A．探测器一定做减速运动到达月球，到达月球的速度可能为零
B．探测器先减速后加速运动，到达月球的速度不可能为零
C．探测器运动距地心0.9r处时的速度最小
D．若探测器能运动到距地心处，就一定能到达月球

2. 难度：中等

“嫦娥一号”卫星绕月球经过一年多的运行，完成了既定任务，并成功撞月．如图为卫星撞月的模拟图，卫星在控制点1开始进入撞月轨道．假设卫星绕月球作圆周运动的轨道半径为R，周期为T，引力常量为G．根据题中信息，（ ）
A．可以求出月球的质量
B．可以求出月球对“嫦娥一号”卫星的引力
C．“嫦娥一号”卫星在控制点处应减速
D．“嫦娥一号”在地面的发射速度大于11.2km/s

3. 难度：中等

如图所示，假设月球半径为R，月球表面的重力加速度为g，飞船在距月球表面高度为3R的圆形轨道Ⅰ运动，到达轨道的A点点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道的近月点B再次点火进入近月轨道Ⅲ绕月球做圆周运动．则（ ）
A．飞船在轨道Ⅰ上的运行速度为
B．飞船在A点处点火时，动能增加
C．飞船在轨道Ⅰ上运行时通过A点的加速度大于在轨道Ⅱ上运行时通过A点的加速度
D．飞船在轨道Ⅲ绕月球运行一周所需的时间为2π

二、解答题

4. 难度：中等

某实验小组在“探究加速度与物体受力的关系”实验中，设计出如下的实验方案，其实验装置如图1所示．已知小车质量M=214.6g，砝码盘质量m =7.8g，所使用的打点计时器交流电频率f=50Hz．其实验步骤是：
A．按图中所示安装好实验装置；
B．调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车能沿长木板向下做匀速运动；
C．取下细绳和砝码盘，记下砝码盘中砝码的质量m；
D．先接通电源，再放开小车，打出一条纸带，由纸带求得小车的加速度a；
E．重新挂上细绳和砝码盘，改变砝码盘中砝码质量，重复B-D步骤，求得小车在不同合外力F作用下的加速度．
回答以下问题：
①按上述方案做实验，是否要求砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量？______（填“是”或“否”））．
②实验中打出的其中一条纸带如图2所示，由该纸带可求得小车的加速度a=______ m/s²．
③某同学将有关测量数据填人他所设计的表格中，如下表，

次  数	1	2	3	4	5
砝码盘中砝 码的重力F/N	0.10	0.20	0.29	0.39	0.49
小车的加速度a/m•s^-2	0.88	1.44	1.84	2.38	2.89

他根据表中的数据画出a-F图象（如图3）．造成图线不过坐标原点的一条最主要原因是______，从该图线延长线与横轴的交点可求出的物理量是______，其大小是______．

5. 难度：中等

拖把是由拖杆和拖把头构成的擦地工具（如图）．设拖把头的质量为m，拖杆质量可以忽略；拖把头与地板之间的动摩擦因数为常数μ，重力加速度为g，某同学用该拖把在水平地板上拖地时，沿拖杆方向推拖把，拖杆与竖直方向的夹角为θ．
（1）若拖把头在地板上匀速移动，求推拖把的力的大小．
（2）设能使该拖把在地板上从静止刚好开始运动的水平推力与此时地板对拖把的正压力的比值为λ．已知存在一临界角θ，若θ≤θ，则不管沿拖杆方向的推力多大，都不可能使拖把从静止开始运动．求这一临界角的正切tanθ．

6. 难度：中等

如图所示，将倾角θ=30°、表面粗糙的斜面固定在地面上，用一根轻质细绳跨过两个光滑的半径很小的滑轮连接甲、乙两物体（均可视为质点），把甲物体放在斜面上且细绳与斜面平行，把乙物体悬在空中，并使细绳拉直且偏离竖直方向α=60°．开始时甲、乙均静止．现同时释放甲、乙两物体，乙物体将在竖直平面内往返运动，测得绳长OA为l=0.5m，当乙物体运动经过最高点和最低点时，甲物体在斜面上均恰好未滑动，已知乙物体的质量为  m=1kg，忽略空气阻力，取重力加速度g=10m/s²，求：
（1）乙物体在竖直平面内运动到最低点时的速度大小以及所受的拉力大小；
（2）甲物体的质量以及斜面对甲物体的最大静摩擦力的大小；
（3）斜面与甲物体之间的动摩擦因数μ（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）．

7. 难度：中等

如图所示，半径R=0.2m的光滑四分之一圆轨道MN竖直固定放置，末端N与一长L=0.8m的水平传送带相切，水平衔接部分摩擦不计，传动轮（轮半径很小）作顺时针转动，带动传送带以恒定的速度ν运动．传送带离地面的高度h=1.25m，其右侧地面上有一直径D=0.5m的圆形洞，洞口最左端的A点离传送带右端的水平距离S=1m，B点在洞口的最右端．现使质量为m=0.5kg的小物块从M点由静止开始释放，经过传送带后做平抛运动，最终落入洞中，传送带与小物块之间的动摩擦因数μ=0.5． g取10m/s²．求：
（1）小物块到达圆轨道末端N时对轨道的压力
（2）若ν=3m/s，求物块在传送带上运动的时间
（3）若要使小物块能落入洞中，求ν应满足的条件．

三、选择题

8. 难度：中等

2011年8月10日，中国改装的瓦良格号航空母舰出海试航，它的满载排水量为64000吨，有四台50000马力的蒸汽轮机提供其动力．设想如能创造一理想的没有阻力的环境，用一个人的力量去拖这样一艘航空母舰，则从理论上可以说（ ）
A．航空母舰惯性太大，所以完全无法拖动
B．一旦施力于航空母舰，航空母舰立即产生一个加速度
C．由于航空母舰惯性很大，施力于航空母舰后，要经过一段很长时间后才会产生一个明显的加速度
D．由于航空母舰在没有阻力的理想环境下，施力于航空母舰后，很快会获得一个较大的速度

9. 难度：中等

质量为m的体操运动员，双手握住单杠，双臂竖直，悬吊在单杠下．当他如图增大双手间距离时（ ）

A．每只手臂的拉力将减小
B．两只手臂的拉力总是大小相等、方向相反
C．每只手臂的拉力一定小于mg
D．每只手臂的拉力可能等于mg

10. 难度：中等

某物体以一定的初速度沿足够长的斜面从底端向上滑去，此后该物体的运动图象不可能的是（图中x是位移、v是速度、t是时间）（ ）
A．
B．
C．
D．

11. 难度：中等

如图所示，在倾角为30°的光滑斜面上放置质量分别为m和2m的四个木块，其中两个质量为m的木块间用一不可伸长的轻绳相连，木块间的最大静摩擦力是f_m．现用平行于斜面的拉力F拉其中一个质量为2m的木块，使四个木块沿斜面以同一加速度向下运动，则拉力F的最大值是（ ）

A．f_m
B．f_m
C．f_m
D．f_m

12. 难度：中等

如图所示，轻质光滑滑轮两侧用细绳连着两个物体A与B，物体B放在水平地面上，A、B均静止．B与地面间动摩擦因素为μ，已知A和B的质量分别为m_A、m_B，绳与水平方向的夹角为θ，则（ ）

A．物体B受到的摩擦力为μm_Bg
B．物体B受到的摩擦力为μ（m_Bg-m_Agsinθ）
C．物体B对地面的压力为m_Bg-m_Agsinθ
D．滑轮通过绳子对天花板的拉力大小为2m_Agcos（45°-θ）

13. 难度：中等

如图所示，叠放的物块A、B一起沿斜面C匀速下滑，C在粗糙水平面上仍能保持静止（A、B的上下表面均与斜面平行）．已知A、B、C的质量分别为m₁、m₂、m₃，A、B间的动摩擦因数为μ₁，B、C间的动摩擦因数为μ₂，则（ ）

A．B给A有沿斜面向上的静摩擦力，大小等于μ₂ m₁gcosθ
B．B给C有沿斜面向下的滑动摩擦力，大小等于（m₁+m₂） gsinθ
C．B给C的作用力竖直向下，大小等于（m₁+m₂） g
D．地面给C的弹力大小等于（m₁+m₂+m₃） g，地面给C的摩擦力水平向左

14. 难度：中等

一质量为m的铁球在水平推力F的作用下，静止在倾角为θ的斜面和竖直墙壁之间，铁球与斜面的接触点为A，推力F的作用线通过球心，如图所示，假设斜面和墙壁均光滑．若水平推力缓慢增大，则在此过程中（ ）

A．铁球对斜面的作用力缓慢增大
B．斜面对铁球的支持力大小为mg/cosθ
C．墙对铁球的作用力大小始终等于推力F
D．墙对铁球的作用力大小始终小于推力F

15. 难度：中等

如图所示，质量为M的物体内有圆形轨道，质量为m的小球在竖直平面内沿圆轨道做无摩擦的圆周运动，A与C两点分别是轨道的最高点和最低点，B、D两点是圆水平直径两端点．小球运动时，物体M在地面静止，则关于M对地面的压力N和地面对M的摩擦力方向，下列说法中正确的是（ ）

A．小球运动到B点，N＞Mg，摩擦力方向向左
B．小球运动到B点，N=Mg，摩擦力方向向右
C．小球运动到C点，N＞（M+m）g，M与地面无摩擦
D．小球运动到D点，N＞（M+m）g，摩擦力方向向右

16. 难度：中等

小船横渡一条河，在静水中船速度的大小和方向都不变．已知小船的运动轨迹如图所示，则河水的流速（ ）

A．由A岸到B岸水速越来越小
B．由A岸到B岸水速越来越大
C．由A岸到B岸水速先增大后减小
D．水流速度恒定

17. 难度：中等

如图所示，可视为质点的、质量为m的小球，在半径为R的竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动，下列有关说法中正确的是（ ）
A．小球能够通过最高点时的最小速度为0
B．小球能够通过最高点时的最小速度为
C．如果小球在最高点时的速度大小为2，则此时小球对管道的外壁有作用力
D．如果小球在最低点时的速度大小为，则小球通过最高点时与管道间无相互作用力