1、2011届江西省上高二中高三上学期第三次月考物理试卷与答案 选择题 以下对物理学发展史的说法正确的是（ ） A卡文迪许利用扭秤实验测得了万有引力常量 B伽利略通过斜面实验，证明了 “力不是维持运动的原因 ” C开普勒在前人积累的数据上提出了万有引力定律 D由万有引力定律可以算出中心天体的质量，所以说牛顿是第一个 “称出 ”太阳质量的人 答案： AB 长为 L的轻杆可绕 O 在竖直平面内无摩擦转动，质量为 M的小球 A固定于杆端点，质点为 m的小球 B固定于杆中点，且 M=2m，开始杆处于水平，由静止释放，当杆转到竖直位置时（ ） A由于 Mm，球 A对轻杆做正功 B球 A在最低点速度为 C O
2、B杆的拉力大于 BA杆的拉力 D球 B对轻杆做功 答案： BCD 质量为 40kg的雪橇在倾角 =370的斜面上向下滑动，如图（ a）所示，所受的空气阻力与速度成正比，今测得雪橇运动的 v-t图象如（ b）所示，且 AB是曲线在 A 点切线， B 点坐标为（ 4， 15）， CD 是曲线的渐近线。根据以上信息，不可以确定下列哪个物理量（ ） A空气的阻力系数 B雪橇与斜面间的动摩擦因数 C雪橇在斜面上下滑的最大速度 D雪橇达到最大速度时所用的时间 答案： D 质量分别是 m1、 m2的两个带电小球 M、 N，分别用为 l的绝缘细线悬挂于同一点 O，两细线与竖直方向各成一定的角度 1、 2，过两
3、球球心的直线与 O点竖直线交于 A点，如图，现增加球 M的电荷量，系统重新平衡，下列各物理量中保持不变的是（ ） A两细线上的拉力之比 B MA与 NA的长度之比 C OA的长度 h D两线的夹角 答案： AB 质量分别为 m、 2m、 3m的物块 A、 B、 C叠放在光滑的水平地面上，现对B施加一水平力 F，已知 AB间、 BC 间最大静摩擦力均为 f0，为保证它们能够一起运动， F最大值为（ ） A 6f0 B 4f0 C 3f0 D 2f0 答案： D 如图，小球沿水平面通过 O 点进入半径为 R的半圆弧轨道后恰好能通过最高点 P，然后落回水平面，不计一切摩擦力， 下列说法不正确的是（
4、） A小球落地时的动能为 B小球落地点离 O 距离为 2R C小球运动到半圆弧最高点 P时，向心力恰好为零 D若将半圆弧轨道上部的 1/4圆弧 PQ截去，其他条件不变，则小球能达到的最大高度比 P点高 0.5R 答案： C 2009年被确定为国际天文年，以此纪念伽利略首次用望远镜观测星空 400周年。从伽利略的 “窥天 ”创举，到 20世纪发射太空望远镜 天文卫星，天文学发生了巨大飞跃。 2009年 5月 14日，欧洲航天局又发射了两颗天文卫星，它们飞往距离地球约 160万公里的第二拉格朗日点（图中 L2）。 L2点处在太阳与地球连线的外侧，在太阳和地球的引力共同作用下，卫星在该点能与地球一起
5、绕太阳运动（视为圆周运动），且时刻保持背对太阳和地球的姿势，不受太阳的干扰而进行天文观测。不考虑其它星球影响，下列关于工作在 L2点的天文卫星的说法中正确的是 ( ) A它离地球的距离比地球同步卫星离地球的距离小 B它绕太阳运行的角速度比地球运行的角速度大 C它绕太阳运行的线速度与地球的线速度大小相等 D它绕太阳运行的向心加速度比地球的向心加速度大 答案： D 个物体做匀加速直线运动，它在第 3s内的位移为 5m，下列说法正确的是（ ） A物体在第 3s末的速度一定是 6m/s B物体的加速度可能是 2m/s2 C物体在前 5s内的位移一定是 25m D物体在前 5s内的位移一定是 9m 答案
6、： BC 在水平地面上 M 点的正上方某一高度处，将球 S1以初速度 v1水平向右抛出，同时在 M点右方地面上 N 点处，将球 S2以初速度 v2斜向左上方抛出，两球恰在 M、 N 连线的中点正上方相遇，不计空气阻力，则两球从抛出到相遇过程中（ ） A初速度大小关系为 v1=v 2 B速度变化量相等 C水平位移相等 D都不是匀变速运动 答案： B 如图所示，一半球状物体在粗糙的水平面上，一只甲虫（可视为质点）从半球面的最高点开始缓慢往下爬行，在爬行过程中 ( ) A球面对甲虫的支持力变大 B球面对甲虫的摩擦力变大 C球面对甲虫的作用力不变 D地面对半球体的摩擦力变大 答案： BC 如图所示，绘
7、出一辆电动汽车沿平直公路由静止启动后，在行驶过程中速度 v与牵引力的倒数 的关系图像，若电动汽车的质量为 ，额定功率为 ，最大速度为 v2，运动中汽车所受阻力恒定，则以下说法正确的是（ ） A AB段图像说明汽车做匀加速直线运动 B BC 段图像说明汽车做匀加速直线运动 C v2的大小为 15m/s D汽车运动过程中的最大加速度为 2m/s2 答案： AD 如图所示为质点做匀变速曲线运动轨迹的示意图，且质点运动到 D点时速度方向与加速度方向恰好互相垂直，则质点从 A点运动到 E点的过程中，下列说法中正确的是（ ） A质点从 B到 E的过程中加速度方向与速度方向的夹角先增大后减小 B质点经过 A
8、点时的加速度方向与速度方向的夹角小于 90 C质点经过 C点的速率比 D点的大 D质点经过 D点时的加速度比 B点的大 答案： C 试题分析 :质点从 B到 E的过程中加速度方向与速度方向的夹角先减小后增大，故 A错误；质点运动到 D点时速度方向与加速度方向恰好互相垂直，则有 A、B、 C 三点速度与加速度方向夹角大于 90，故 B错误；质点做 匀变速曲线运动，由动能定理可得， D点的速度比 C点速度小，故 C正确；质点做匀变速曲线运动，则有加速度不变，所以质点经过 D点时的加速度与 B点相同，故 D错误。 考点：物体做曲线运动的条件 实验题 在研究弹簧的弹性势能与弹簧长度改变量的关系的实验中
9、，弹簧长度的改变量可以利用刻度尺直接测量得到，而弹性势能的大小只能通过物理原理来间接测量现有两组同学分别按图甲（让钢球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放，使钢球沿水平方向射出桌面）和图乙（让滑块向左压缩弹簧一段距离后由静止释放，使滑块在气垫导轨上向右运动，通过相应的测量仪器可以测出滑块脱离弹簧后的速度）两组不同的测量方案进行测量请写出图甲方案中弹性势能与小球质量及图中各量之间的关系 EP= ；图乙方案中除了从仪器上得到滑块脱离弹簧后的速度外还要直接测量的量是 ；两种方案的共同点都是将弹性势能的测量转化为对 能的测量 答案： EP=mgS2/4h； 滑块的质量；动能； 某实验小组在 “探究加速度与
10、物体受力的关系 ”实验中，设计出如下的实验方案，其实验装置如图所示。已知小车质量 M=214.6g，砝码盘质量 ，所使用的打点计时器交流电频率 Hz。 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 ； 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 ； E重新挂上细绳和砝码盘，改变砝码盘中砝码质量，重复 步骤，求得小KS*5U.C#O%M车在不同合外力 作用下的加速度。 回答以下问题： 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
11、“否 ”）。 实验中打出的一条纸带如图所示，由该纸带可求得小车的加速度 。 某同学将有关数据填入他所设计的表格中，并根据表中的数据画出 图象（如图）。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 。 答案： 否 0.77 在计算小车所受的合外力时未计入砝码盘的重力 砝码盘的重力 0.07N（ 0.070.08N 都可） 计算题 在绕地球做匀速圆周的宇宙飞船中，用下述方法测物块的质量，将一带有推进器，总质量 M=5kg的小滑车静放在平台上，平台与小车间的动摩擦因数为0.5，开动推进器产生的恒力作用下从静止开始运动，测得小车前进 1.25m历时5
12、s。关闭推进器，将被测物块固定在小车上，重复上述过程，测得 5s内小车前进了 1.00m。问物块的质量是多 少？ 答案：由位移公式： 宇航员在探测某星球时发现： 该星球带电均匀且表面没有大气； 该星球半径为 R，自转角速度为 ，表面重力加速度为 g； 将一个带电小球（其电荷量远远小于星球电荷量）置于离星球表面某一高度处无初速度释放 ,恰好处于悬浮状态。现将该小球从该星球的同步卫星轨道上以速度 v朝着该星球的球心掷去，经多长时间小球到达星球表面？ 答案：由万有引力定律和牛顿第二定律，在半径为 r的同步轨道上的卫星有： 在许多建筑工地经常使用打夯机将桩料打入泥土中以加固地基。打夯前先将桩料扶起、直
13、立在泥土中，每次卷扬机都将夯锤提升到距离桩顶 m处再释放，让夯锤自由下落，夯锤砸在桩料上并不弹起，而随桩料一起向下运动。设夯锤和桩料的质量均为 kg，泥土对桩料的阻力为 牛顿，其中常数 N/m， 是桩料深入泥土的深度。卷扬机使用的是 的单相交流电动机，其工作效率为 ，每次卷扬机需用 s的时间提升夯锤（提升夯锤时忽略加速和减速的过程，不计夯锤提升时的动能，也不计滑轮的摩擦。夯锤和桩料的作用时间极短，碰撞后共同速度为 5m/s,取 ）， 求 （ 1）在提升夯锤的过程中，卷扬机的输入电流 (保留 2位有效数字 ) （ 5分） （ 2）打完第一夯后，桩料进入泥土的深度。（ 5分） 答案：（ 1）提升夯
14、锤的过程中需做功 J 则卷扬机的输入功率为 W 由于是单相交流电，则 A 或者用 解 ，则更简单 （ 2）依靠自重桩料可下沉 ，下降过程中阻力随距离均匀变化，可用平均力求做功，用动能定理 夯在打击前的速度为 打击后的共同速度为 ， 下冲过程的阻力是随距离均匀变化的力，可用平均力求做功，下冲过程用动能定理 解得 则第一夯打击后桩料深入泥土的深度为 1.62m 如图所示，在倾角 、足够长的斜面上分别固定着两个物体 A和 B，相距 L=0.2m，它们的质量 mA=mB=1kg，与斜面间的动摩擦因数分别为和 （设最大静摩擦力和滑动摩擦力相等）。在 t=0时刻同时撤去固定两物体的外力后， A物体将沿斜面
15、向下运动，并与 B物体发生连续碰撞（碰撞时间极短），每次碰撞后两物体交换速度。 g取 10m/s2。求： （ 1）从 A开始运动到两物 体第二次相碰经历多长时间？（ 6分） （ 2）从开始至第 n次碰撞时 B物体通过的路程。（ 6分）答案：（ 1） A物体沿斜面下滑时有： B物体沿斜面下滑时有 综上分析可知，撤去固定 A、 B的外力后，物体 B恰好静止于斜面上，物体 A将沿斜面向下做匀加速直线运动 （ 2分） 由运动学公式得 A与 B第一次碰撞前的速度 由于 AB碰撞后交换速度，故 AB第一次碰后瞬时， B的速率 vA1=vB1=1m/s 从 AB开始运动到第一次碰撞用时 两物体相碰后， A物
16、体的速度变为零，以后再做匀加速运动，而 B物体将以vB1=1m/s 的速度沿斜面向下做匀速直线运动 设再经 t2时间相碰，则有 解之可得 t2=0.8s 故从 A开始运动到两物体第二次相碰，共经历时间 t=t1+t2=0.4+0.8=1.2s （ 2）从第 2次碰撞开始，每次 A物体运动到与 B物体碰撞时，速度增加量均为 v=at2=2.50.8m/s=2m/s，由于碰后速度交换，因而碰后 B物体的速度为： 第一次碰后： vB1=1m/s 第二次碰后： vB2=2m/s 第三次碰后： vB3=3m/s 第 n次碰后： vBn=nm/s 每段时间内， B物体都做匀速直线运动，则第 n次碰前所运动的距离为 sB=1+2+3+ （ n-1） t2= m (n=1， 2， 3， ， n-1)
