2009-2010学年广西桂林十八中高三（上）第三次月考物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

在如图所示的位移（x）-时间（t）图象和速度（v）-时间（t）图象中，给出的四条图线甲、乙、丙、丁分别代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况，则下列说法正确的是（ ）
A．甲车做曲线运动，乙车做直线运动
B．0～t₁时间内，甲车通过的路程大于乙车通过的路程
C．丙、丁两车在t₂时刻相距最远
D．0～t₂时间内，丙、丁两车的平均速度相等

2. 难度：中等

如图所示，水平桌面上平放着一副扑克牌，总共54张，每一张牌的质量都相等，牌与牌之间的动摩擦因数以及最下面一张牌与桌面之间的动摩擦因数也都相等．用手指以竖直向下的力按压第一张牌，并以一定的速度水平移动手指，将第一张牌从牌摞中水平移出（牌与手指之间无滑动）．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则（ ）

A．第1张牌受到手指的摩擦力方向与手指的运动方向相反
B．从第2张牌到第54张牌之间的牌不可能发生相对滑动
C．从第2张牌到第54张牌之间的牌可能发生相对滑动
D．第54张牌受到桌面的摩擦力方向与手指的运动方向相反

3. 难度：中等

宇宙中存在一些质量相等且离其他恒星较远的四颗星组成的四星系统，通常可忽略其他星体对它们的引力作用．设四星系统中每个星体的质量均为m，半径均为R，四颗星稳定分布在边长为a的正方形的四个顶点上．已知引力常量为G．关于四星系统，下列说法错误的是（忽略星体自转）（ ）
A．四颗星围绕正方形对角线的交点做匀速圆周运动
B．四颗星的轨道半径均为
C．四颗星表面的重力加速度均为
D．四颗星的周期均为2πa

4. 难度：中等

如图所示，简谐横波a沿x轴正方向传播，简谐横波b沿x轴负方向传播，波速都是10m/s，振动方向都平行于y轴，t=0时刻，这两列波的波形如图所示．下图是画出平衡位置在x=2m处的质点，从t=0开始在一个周期内的振动图象，其中正确的是（ ）

A．
B．
C．
D．

5. 难度：中等

在2008年北京奥运会上，中国队的胡斌渊在男子飞碟双多向决赛中获得一枚铜牌，为祖国争得了荣誉．某飞碟射击队在进行模拟训练时用如图所示的装置进行训练，被训练的运动员伏在高H的塔顶，在地面上距塔水平距离为s处有一个电子抛靶装置，可将圆形靶以速度v₂竖直抛出，当靶被抛出的同时运动员立即用特制枪水平射击．子弹速度为v₁．不计人的反应时间、抛靶装置的高度及子弹在枪膛中的运动时间，且忽略空气阻力及靶的大小，g取10m/s²．若恰能击中靶，则v₁、v₂的关系应满足（ ）
A．v₁=v₂
B．
C．
D．V₁=V₂

6. 难度：中等

-个篮球被竖直向上抛出后又回到抛出点．假设篮球在运动过程中受到的空气阻力大小与其运动的速度大小成正比，比较篮球由抛出点上升到最高点和从最高点下降到抛出点这两个过程，下列判断正确的是（ ）
A．上升过程中篮球受到的重力的冲量大小小于下降过程中篮球受到的重力的冲量大小
B．上升过程中篮球受到的重力的冲量大小等于下降过程中篮球受到的重力的冲量大小
C．上升过程中篮球受到的空气阻力的冲量大小小于下降过程中篮球受到的空气阻力的冲量大小
D．上升过程中篮球受到的空气阻力的冲量大小大于下降过程中篮球受到的空气阻力的冲量大小

7. 难度：中等

据报道，2009年4月29日，美国亚利桑那州一天文观测机构发现一颗与太阳系其他行星逆向运行的小行星，代号为2009HC82．该小行星绕太阳一周的时间为T₁．已知火星绕太阳一周的时间为T₂．假定该行星与火星均以太阳为中心做匀速圆周运动，则（ ）
A．该小行星和火星绕太阳运行的轨道半径之比为
B．该小行星和火星绕太阳运行的线速度大小之比为
C．该小行星和火星绕太阳运行的向心加速度之比为
D．该小行星和火星的第一宇宙速度之比为

8. 难度：中等

2009年，中国女子冰壶队首次获得了世锦赛冠军，这引起了人们对冰壶运动的关注．冰壶比赛场地示意图如图甲所示，运动员将冰壶从A点沿OO'推出，经过B点后，运动员用毛刷擦冰壶运行前方的冰面，使冰面与一冰壶间的动摩擦因数减小，最后冰壶停止于C点．此过程的v-t图象如图乙所示，取g=10m/s²．则（ ）

A．用毛刷擦冰面前后，冰壶与冰面之间的动摩擦因数之比为2：1
B．用毛刷擦冰面前后，冰壶运动的距离之比为9：8
C．用毛刷擦冰面前后，冰壶克服摩擦力做功之比为16：9
D．如果运动员先擦AB段，冰壶最后仍静止于C点，则滑行时间将变长

9. 难度：中等

如图所示，用一根长杆和两个小定滑轮组合成的装置来提升质量为m的重物A，长杆的一端放在地上，并且通过铰链连接形成转轴，其端点恰好处于左侧滑轮正下方的O点处，在杆的中点C处拴一细绳，通过两个滑轮后挂上重物A，C点与O点的距离为l，滑轮上端B点距O点的距离为4l．现在杆的另一端用力，使其沿逆时针方向由竖直位置以角速度ω缓缓转至水平位置（转过了90°角）．则在此过程中，下列说法正确的是（ ）
A．重物A做匀速直线运动
B．重物A的速度先增大后减小，最大速度是ωl
C．绳的拉力对A所做的功为（-3）mgl
D．绳的拉力对A所做的功为（-3）mgl+mω²l²

10. 难度：中等

质量为M的物块A以速度v运动，与质量为m的静止物块B发生正碰，碰撞后A的动量大小正好是B的动量大小的两倍，则两者的质量之比可能为（ ）
A．1.5
B．3.5
C．4.5
D．5.5

二、填空题

11. 难度：中等

（1）下列有关高中物理实验的描述中，正确的是    ．
A、在用打点计时器做“研究匀变速直线运动”的实验中，由纸带上的一系列点迹取计数点，可求出任意两个计数点之间的平均速度
B、在“验证力的平行四边形定则”的实验中，拉橡皮筋的细绳要稍长，并且实验时要使弹簧测力计与木板平面平行，同时保证弹簧的轴线与细绳在同一直线上
C、在“用单摆测定重力加速度”的实验中，如果摆长的测量及秒表的读数均无误，而测得的g值明显偏小，其原因可能是将全振动的次数n误计为n-1
D、在“验证机械能守恒定律”的实验中，必须要用天平浏出下落物体的质量
（2）某同学利用单摆测定当地的重力加速度，发现单摆静止时摆球重心在球心的正下方，他仍将从悬点到球心的距离当做摆长L，通过改变摆线的长度，测得6组L和对应的周期T．该同学采用了四种不同的数据处理方法：
方法l：从测定的6组数据中任意选取1组，用公式求出g作为测量值．
方法2：分别求出6个L值的平均值和6个T值的平均值，用公式求上出g作为测量值．
方法3：分别用6组L、T的对应值，用公式求出6个对应的g值，再求这6个g的平均值作为测量值．
方法4：在坐标纸上作出T²-L图象，从图象中计算出图线的斜率k，根据求出g作为测量值．
对以上四种方法有下列评价，正确的是    ．
A．方法2是一种错误的方法
B．方法4得到的结果最准确，与摆球重心就在球心处的情况相同
C．方法4得到的结果较准确，与摆球重心就在球心处的情况相同相比较偏小
D．方法3得到的结果较准确，与摆球重心就在球心处的情况相同相比较偏大．

三、解答题

12. 难度：中等

在“验证机械能守恒定律”的实验中，利用重物拖着纸带自由下落通过打点计时器并打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律．
（1）在实验过程中，下列说法正确的是______．
A．必须使用的测量仪器有：打点计时器、天平和刻度尺
B．纸带与打点计时器的两个限位孔要在同一竖直线上
C．实验中其他条件不变时，所选重物的质量大小不影响实验的误差
D．选用纸带上任意两点的数据都可以验证机械能守恒定律
（2）正确进行实验操作，从打出的纸带中选出符合要求的纸带，如图甲所示．图中O点为打点起始点，且速度为零．
选取纸带上打出的连续点，标上A、B、C…测得其中E、F、G点距打点起始点O的距离分别为h₁、h₂、h₃．已知重物的质量为m，当地重力加速度为g，打点计时器的打点周期为T．为验证此实验过程中机械能是否守恒，需要计算出从打下O点到打下F点的过程中，重物重力势能的减少量△E_p=______，动能的增加量△E_k=______．（用题中所给字母表示）
（3）以各点到起始点的距离h为横坐标，以各点速度的平方v²为纵坐标建立直角坐标系，用实验测得的数据绘出v²-h图象，如图乙所示：由v²-h图线求得重物下落的加速度g'=______m/s²．（结果保留三位有效数字）

13. 难度：中等

风力发电是将风能转化为电能的一种环保发电方式．2009年7月8日召开了全国风能观测网建设及后续工作安排电视电话会议，研究推进我国风能利用问题．若风力发电机将可接收的风能转化为电能的效率η=20%，某地的空气密度ρ=1.3kg/m³，风速v=10m/s，方向垂直于叶片扫过的平面．要设计一台功率P=20kW的风力发电机，风轮机的叶片长度r应为多少？

14. 难度：中等

一质量为m的物体静止在光滑水平面上，从t=0时刻开始在s=0处受到水平力的作用，力的大小F与位移s的关系如图所示，力的方向保持不变．求：
（1）在3s处水平力的瞬时功率．
（2）在物体从s=0运动到s=3s这段时间内，水平力的平均功率．

15. 难度：中等

如图所示，一内壁光滑的细管弯成半径R=0.4m的半圆形轨道CD，竖直放置，其轨道内径略大于小球直径，水平轨道与竖直半圆轨道在C点连接完好．置于水平轨道上的弹簧左端与竖直墙壁相连，B处为弹簧的自然状态．用力推一质量为m=0.8kg的小球压缩弹簧到A处，然后将小球由静止释放，小球运动到C处后对轨道的压力F₁=58N，水平轨道以B为边界，左侧AB段长为x=0.3m，与小球的动摩擦因素为μ=0.5，右侧BC段光滑．求（g=10m/s²）
（1）小球进入半圆轨道C点时的速度．
（2）弹簧在压缩至A点时所储存的弹性势能．
（3）小球运动到轨道最高处D点时对轨道的压力．

16. 难度：中等

如图所示，在一水平的长直轨道上放着两块完全相同的质量均为研的长方形木块A和B，在木块A之前放有一质量M=2m的大木块，大木块、木块A和木块B与轨道间的动摩擦因数均相同．已知大木块与木块A之间的距离与A、B两木块间的距离相同，均为L．今在所有木块都静止的情况下，将一沿轨道方向的恒力F一直作用在大木块上，使其先与木块A发生碰撞，碰后与木块A结为一体再与木块B发生碰撞．碰后又结为一体并恰能一起做匀速运动，设每次碰撞的时间极短，已知重力加速度为g，求：
（1）木块与水平轨道间的动摩擦因数．
（2）三块木块一起匀速运动的速度．
（3）在两次碰撞过程中损失的总机械能．