2009-2010学年福建省龙岩市上杭一中高三（上）月考物理试卷（10月份）（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

伽利略对自由落体运动的研究是科学实验和逻辑思维的完美结合．图中所示可大致表示其实验和思维的过程，对这一过程的分析，下列说法中正确的是（ ）

A．运用甲图的实验，可“冲淡”重力的作用，使实验现象更明显
B．丁图是实验现象，甲图是经过合理的逻辑推理得到的结论
C．伽利略从实验得到速度与位移成正比的结论
D．通过上百次实验，伽利略得到：斜面的倾角一定，小球从不同的高度滚落，小球的加速度是不同的

2. 难度：中等

物体B放在物体A上，A、B的上下表面均与斜面平行（如图）．当两者以相同的初速度靠惯性沿光滑固定斜面C向上做匀减速运动时（ ）
A．A受到B的摩擦力沿斜面方向向上
B．A受到B的摩擦力沿斜面方向向下
C．A、B之间的摩擦力为零
D．A、B之间是否存在摩擦力取决于A、B表面的性质

3. 难度：中等

一个质点做方向不变的直线运动，加速度的方向始终与速度方向相同，但加速度大小逐渐减小直至为零，在此过程中（ ）
A．速度逐渐减小，当加速度减小到零时，速度达到最小值
B．速度逐渐增大，当加速度减小到零时，速度达到最大值
C．位移逐渐增大，当加速度减小到零时，位移将不再增大
D．位移逐渐减小，当加速度减小到零时，位移达到最小值

4. 难度：中等

A是用绳拴在车厢底部的氢气球，B是用绳挂在车厢顶部的金属球，开始时它们和车厢一起向右做匀速直线运动，若突然刹车使车厢做匀减速运动，则下列图中能正确表示刹车期间车内情况的是（ ）
A．
B．
C．
D．

5. 难度：中等

汽车正在以 10m/s的速度在平直的公路上前进，在它的正前方x处有一辆自行车以4m/s的速度做同方向的运动，汽车立即关闭油门做a=-6m/s²的匀变速运动，若汽车恰好碰不上自行车，则x的大小为（ ）
A．9.67m
B．3.33m
C．3m
D．7m

6. 难度：中等

在高处的同一点，将三个质量相同的小球，以大小相等的初速度分别上抛、平抛和下抛，并落到同一水平地面上，则（ ）
A．三个小球落地时，重力的瞬时功率相同
B．从抛出到落地的过程中，重力对它们做功的平均功率相同
C．从抛出到落地的过程中，重力对它们做的功相同
D．三个小球落地时的速率相等

7. 难度：中等

一质量为1kg的物体被人用手由静止竖直向上提升1m，此时物体的速度为2m/s，则在此过程中（g 取10m/s²）（ ）
A．手对物体做功12J
B．合外力对物体做功12J
C．合外力对物体做功2J
D．物体克服重力做功10J

8. 难度：中等

如图所示，过空间O点，可放倾角不同的光滑斜面．从O点无初速度地释放物体记下它们沿这些斜面滑下速率为v的位置，把这些位置连接起来，应是一个（ ）

A．球面
B．平面
C．抛物面
D．椭圆面

9. 难度：中等

一物体在光滑的斜面上受到一平行于斜面的力作用，由静止开始沿斜面运动，运动过程中物体的机械能与物体位移关系的图象（E-s图象）如图所示，其中0-s₁过程的图线为曲线，s₁-s₂过程的图线为直线．根据该图象，下列判断正确的是（ ）

A．0-s₁过程中物体的加速度越来越大
B．s₁-s₂过程中物体可能在做匀速直线运动
C．s₁-s₂过程中物体可能在做变加速直线运动
D．0-s₂过程中物体的动能可能在不断增大

10. 难度：中等

利用现代化实验仪器可以对快速变化力的特性进行研究．实验时，把图甲中的小球举到绳子的悬点O处，然后让小球由静止下落．用这种方法获得的具有弹性的细绳的拉力随时间的变化图象如图乙所示，以下判断中正确的是（ ）

A．t₁、t₄时刻小球速率最大
B．t₂、t₅时刻小球动能最小
C．t₃、t₄时刻小球速度可能相同
D．小球在运动过程中机械能不守恒

11. 难度：中等

假设列车从静止开始做匀加速运动，经过500m的路程后，速度达到360km/h．整个列车的质量为1.00×10⁵ kg，如果不计阻力，在匀加速阶段，牵引力的最大功率是（ ）
A．4.67×10⁶kW
B．1.0×10⁵kW
C．1.0×10⁸kW
D．4.67×10⁹Kw

12. 难度：中等

一质量不计的直角形支架两端分别连接质量为m和2m的小球A和B．支架的两直角边长度分别为2l和l，支架可绕固定轴O在竖直平面内无摩擦转动，如图所示．开始时OA边处于水平位置，由静止释放，则（ ）
A．A球的最大速度为2
B．A球速度最大时，两小球的总重力势能最小
C．A球速度最大时，两直角边与竖直方向的夹角为45°
D．A、B两球的最大速度之比v_A：v_B=2：1

二、填空题

13. 难度：中等

当物体从高空下落时，空气阻力随速度的增大而增大，因此经过一段距离后将匀速下落，这个速度称为此物体下落的终极速度．已知球形物体速度不大时所受的空气阻力正比于速度v，且正比于球半径r，即阻力f=krv，k是比例系数，对于常温下的空气，比例系数k=3.4×10^-4 Ns/m²，已知水的密度ρ=1.0×10³ kg/m³，取重力加速度g=10m/s²，试写出球形雨滴在无风情况下的终极速度表达式v_T=    （用字母表示），若半径
r=0.10mm则终极速度v_T=    m/s．（结果取两位数字）

14. 难度：中等

用质量为m、长度为L的绳沿着光滑水平面拉动质量为M的物体，在绳的一端所施加的水平拉力为F，如图所示，则物体与绳的加速度大小为    ； 绳中各处张力的大小为    ．（假定绳的质量分布均匀，下垂度可忽略不计．）

三、解答题

15. 难度：中等

质量m=1.5kg的物块（可视为质点）在水平恒力F作用下，从水平面上A点由静止开始运动，运动一段距离撤去该力，物块继续滑行t=2.0s停在B点，已知A、B两点间的距离s=5.0m，物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.20，求恒力F多大．（g=10m/s²）

16. 难度：中等

如图所示，质量为m小球从斜面AB上的A点由静止下滑，通过水平轨道BC后进入半径为R的半圆轨道CD，恰好通过圆弧最高点D，斜面AB与水平轨道BC在B处通过一小段光滑圆弧轨道连接．一切摩擦不计．求：
（1）小球从静止开始下落时的高度h．
（2）小球经过半圆轨道的最低点C时对轨道的压力．

17. 难度：中等

通过“60m折返跑”的测试成绩可以反应一个人的身体素质．在平直的跑道上，一学生站立在起点线处，当听到起跑口令后（测试员同时开始计时），跑向正前方60m处的折返线，到达折返线处时，用手触摸固定在折返线处的标杆，再转身跑回起点线，返程无需减速，到达起点线处时，停止计时，全过程所用时间即为折返跑的成绩．学生可视为质点，加速或减速过程均视为匀变速，触摸杆的时间不计．该学生加速时的加速度大小为a₁=2m/s²，减速时的加速度大小为a₂=2m/s²，到达折返线处时速度需减小到零，并且该生全过程中最大速度不超过V_m=12m/s．求该学生“60m折返跑”的最好成绩．