1、2011届福建省厦门外国语学校高三 11月月考物理试卷与答案 选择题 宇宙飞船运动中需要多次 “轨道维持 ”。所谓 “轨道维持 ”就是通过控制飞船上发动机的点火时间和推力的大小和方向 ,使飞船能保持在预定轨道上稳定运行。如果不进行 “轨道维持 ”,由于飞船受轨道上稀薄空气的影响 ,轨道高度会逐渐降低 ,在这种情况下飞船的动能、引力势能和机械能的变化情况将会是 A动能、重力势能和机械能逐渐减小 B重力势能逐渐减小 ,动能逐渐增大 ,机械能不变 C重力势能逐渐增大 ,动能逐渐减小 ,机械能不变 D重力势能逐渐减小 ,动能逐渐增大 ,机械能逐渐减小 答案： D 如图 22-1 所示， A、 B为平行
2、金属板，两板相距为 d，分别与电源两极相连，两板的中央各有小孔 M、 N。今有一带电质点，自 A板上方相距为 d的 P点由静止自由下落 (P、 M、 N 三点在同一竖直线上 )，空气阻力不计，到达 N 点时速度恰好为零，然后按原路径返回。若保持 两板间的电压不变，则： A若把 A板向上平移一小段距离，质点自 P点下落仍能返回。 B若把 B板向下平移一小段距离，质点自 P点下落仍能返回。 C若把 A板向上平移一小段距离，质点自 P点下落后将穿过 N 孔继续下落。 D若 把 B板向上平移一小段距离，质点自 P点下落后将穿过 N 孔继续下落。 答案： A 如图 8-6所示，实线是一个电场中的电场线，
3、虚线是一个负检验电荷在这个电场中的轨迹，若电荷是从 a处运动到 b处，以下判断正确的是： A负电荷从 a到 b，加速度减小 B负电荷在 b处 电势能大 C负电荷在 b处电势高 D负电荷在 b处速度最大 答案： B 如图（甲）所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上， t=0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复。通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力 F随时间 t变化的图像如图（乙）所示，则 A t1 时刻小球动能最大 B t2 时刻小球动能最大 C t2-t3 这段时间内，小球的动
4、能先增加后减少 D t2-t3 这段时间内，小球增加的动能等于弹簧减少的弹性势能 答案： C 半径为 R的圆桶固定在小车上，有一光滑小球静止在圆桶最低点，如图所示小车以速度 向右做匀速运 动、当小车遇到障碍物突然停止时，小球在圆桶中上升的高度不可能的是： A等于 B大于 C小于 D等于 2 R 答案： B 如图所示，质量为 m的物块从半径为 R的半球形碗边向碗底滑动，滑到最低点时的速度为 v，若物块滑到最低点时受到的摩擦力是 ，则物块与碗的动摩擦因数为 A B C D 答案： B 欧洲天文学家在太阳系外发现了一颗可能适合人类居住的行星，命名为 “格里斯 581c”该行星的质量是地球的 5倍，直
5、径是地球的 1 5倍，设在该行星表面附近绕行星沿圆轨道运行的人造卫星的动能为 ，在地球表面附近绕地球沿圆轨道运行的相同质量的人造卫星的动能为 ，则 的值最接近下列哪个数值： A 0 03 B 0 3 C 3 D 30 答案： C 如图所示，物体 A叠放在物体 B上， B置于光滑水平面上。 A， B质量分别为 mA=6.0kg， mB=2.0kg， A、 B之间的动摩擦因数 =0.2。在物体 B上施加水平方向的拉力 F，开始时 F=10N，此后逐渐增加，在增大到 45N 的过程中，以下判断正确的是 A两物体间始终没有相对运动 B两物体间从受力开 始就有相对运动 C当拉力 F 12N 时，两物体均
6、保持相对静止状态 D两物体开始没有相对运动，当 F 16N 时，开始相对滑动 答案： D 半圆柱体 P放在粗糙的水平地面上 ,其右端有固定放置的竖直挡板 MN,在 P和 MN 之间放有一个光滑均匀的小圆柱体 Q,整个装置处于静止状态 ,如图所示是这个装置的截面图 ,若用外力使 MN 保持竖直且缓慢地向右移动 ,在 Q 落到地面以前 ,发现 P始终保持静止 ,在此过程中 ,下列说法中正确的是 A MN 对 Q 的弹力逐渐减小 B地面对 P的摩擦力逐渐增大 C P、 Q 间的 弹力先减小后增大 D Q 所受的合力逐渐增大 答案： B 火车轨道在转弯处外轨高于内轨，且高度差由转弯半径与火车速度确定。
7、若在某转弯处规定行驶速度为 v，则下列说法中正确的是 当以 v的速度通过此弯路时，火车重力与轨道面支持力的合力提供向心力 当以 v的速度通过此弯路时，火车重力、轨道面支持力和外轨对轮缘弹力的合力提供向心力 当速度大于 v时，轮缘挤压外轨 当速度小于 v时，轮缘挤压外轨 A B C D 答案： A 物体以 v0 的速度水平抛出，忽略空气阻力，重力加速度为 g， 当其竖直分位移与水平分位移大小相等时，下列说法中正确的是 A竖直分速度与水平分速度大小相等 B瞬时速度的大小为 C运动时间为 D瞬时速度方向与水平方向成 450角斜向下 答案： C 一小石块从空中 a点自由落下，先后经过 b点和 c点，不
8、计空气阻力。经过b点时速度为 v，经过 c点时速度为 3v，则 ab段与 ac段位移之比为 A 1 3 B 1 5 C 1 8 D 1 9 答案： D 实验题 某实验小组采用如图所示的装置探究功与速度变化的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行打点计时器工作频率为 50Hz （ 1）实验中木板略微倾斜，这样做 _； A是为了使释放小车后，小车能匀加速下滑 B是为了增大小车下滑的加速度 C可使得橡皮筋做的功等于合力对小车做的功 D可使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动 （ 2）实验中先后用同样的橡皮筋 1条、 2条、 3条 ，并起来挂在小车的前端进行多次实验，每次都要把小车拉到同一位置再释放小车
9、把第 1次只挂 1条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功记为 W，第二次挂 2条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功为 2W， ；橡皮筋对小车做功后而使小车获得的速度可由 打点计时器打出的纸测出根据第四次的纸带（如图 14-1所示）求得小车获得的速度为_m s 图 14-1 （ 3）若根据多次测量数据画出的 Wv 草图如图 14-2所示，根据图线形状，可知对 W与 v的关系作出的猜想肯定不正确的是 _。 图 14-2 A W B W C W D W （ 4）如果 W 的猜想是正确的，则画出的 W一 图象应是_； （ 5）在本实验中你认为影响实验效果的可能原因是_ _ （只要回答出一种原因即可） 答案：（ 1） C
10、 D （） （） A B （）一条过座标原点的倾斜直线 （）每条橡皮筋做的功不会完全相同； 在纸带的测量中会有误差； 摩擦阻力的平衡不可以完全理想化； 交流电的频率不稳定也可能造成误差； 在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验 中，质量为 m 1.00kg的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列点如图所示为选取的一条符合实验要求的纸带， O 为打点计时器打出的第一个点，点 A、 B、 C为从合适位置开始选取的三个连续点 (其他点未画出 )已知打点计时器每隔 0.02s打一次点，当地的重力加速度为 。那么 (1)纸带的 _端 (选填 “左 ”或 “右 ”)与重物相连； (2)根据下图上所得的
11、数据，应取图中 O 点和 _点来验证机械能守恒定律； (3)从 O 点到所取点，重物重力势能减少量 Ep _J，动能增加量 Ek _J(结果取 3位有效数字 ) 答案： (1)左 (2)B (3)1.88 1.84 计算题 近年来，我国汽车工业发展迅速，自主品牌纷纷崛起，如奇瑞、吉利、比亚迪等，不仅产销红火，甚至出口国外 . 比亚迪公司本来是做电池起家的，在电池制造方面独具优势，该公司生产的 “比亚迪铁动力 F3”性能优良，这种汽车利用技术独特的充电电池 “ 铁电池 ”提供能量，充足电可行驶 400公里，且在15分钟内即可充电至满容量的 80%，因此使用比较方便，且对环境没有污染设该车质量 m
12、=1.5t，额定功率 P=60kW，最 高时速 =144km/h， g=10. 求： （ 1）该汽车在水平路面上以最高时速行驶时所受的阻力是多少？ （ 2）设行驶中汽车所受阻力与速度大小无关，该车以额定功率 P行驶，当速度增大到 =72km/h时的瞬 时加速度 是多大？ 答案：解：（ 1）当汽车在水平路面上以最高时速 行驶时 汽车的牵引力 所以： （ 2）当该车以额定功率 P行驶，且速度增大到 时 所以： 湖南省电视台 “智勇大冲关 ”游乐节目中，选手需要借助悬挂在高处的绳飞越到水面的浮台上，小明和小阳观看后对此进行了讨论。如图（ 13）所示，他们将选手 简化为质量 m=60kg的质点，选手抓
13、住绳子末端由静止开始摆动，此时绳与竖直方向夹角 53，绳长 l=2m的悬挂点 O 距水面的高度为 H=3m。不考虑空气阻力和绳的质量，浮台露出水面的高度不计，水足够深。取 g=10m s2(sin53o=0.8,cos53o=0.6)。求： （ 1）选手摆到最低点时对绳拉力的大小 F； （ 2）选手摆到右边最高点时松手，设水对选手的平均浮力 ，平均阻力 ，求选手落入水中的深度 ； （ 3）若要求选手摆到最低点时松手，且运动到浮台 处离岸水平距离最大，则选手实际的摆线长度 应为多少？ 答案：解：（ 1）选手从最高点摆到最低点的过程中，由机械能守恒： 在最低点： 联立上两式解得： （ 2）选手从右
14、边最高点开 始作自由落体运动，然后再进入水中，由动能定理： 所以，解得： （ 3）设选手摆动时的摆长为 ，则 所以得： 当选手在作平抛运动时，在竖直方向上： ； 解得： 在水平方向上： 所以，当 如图所示，传送带与水平面之间的夹角为 30，其上 A、 B两点间的距离为 L 5 m，传送带在电动机的带动下以 的速度匀速运动，现将一质量为 m 10 kg的小物体 (可视为质点 )轻放在 传送带的 A点，已知小物体与传送带之间的动摩擦因数 ，在传送带将小物体从 A 点传送到 B 点的过程中，求： (g取 ) (1)传送带对小物体做的功； (2)电动机做的功 答案：解：（ 1）物体刚放上 A点时，受到
15、的滑动摩擦力沿传送带向上，物体作匀加速直线运动，此时： 假设物体能与皮带达到相同的速度，则物体加速上滑的位移为 假设成立，物体加速完达到 后，将匀速向上运动，到达 B点时速度仍为 ，所以： 从 A到 B，由动能定理： ， 代入数据，解得： 或者：传送带对物体做的功，其实也就是摩擦力对物体做的功， 物体匀速向上运动的位移为： （ 2）由功能关系可知，电动机做的功等于物块增加的机械能和因滑动摩擦而发的热，所以： 相对滑动时： 所以，由功能关系得： 如下图所示，甲图是用来使带正电的离子加速和偏转的 装置乙图为该装置中加速与偏转电场的等效模拟以 y 轴为界，左侧为沿 x 轴正向的匀强电场，场强为 E。
16、右侧为沿 y轴负方向的匀强电场已知 OA AB， OA AB，且 OB间的电势差为 U0.若在 x轴的 C点无初速地释放一个电荷量为 q、质量为 m的正离子 (不计重力 )，结果正离子刚好通过 B点，求： (1)CO 间的距离 d； (2)粒子通过 B点的速度大小 答案：解： (1)设正离子到达 O 点的速度为 v0(其方向沿 x轴的正方向 ) 则正离子从 C点到 O 点，由动能定理得： qEd mv-0 而正离子从 O 点到 B点做 类平抛运动，令： =L， 则： 从而解得 所以到达 B点时： 从而解得： d . (2)设正离子到 B 点时速度的大小为 vB，正离子从 C 到 B 过程中由动
17、能定理得： qEd qU0 mv-0 解得 vB . 或：到达 B点时： 如图所示为放置在竖直平面内游戏滑轨的模拟装置，滑轨由四部分粗细均匀的金属杆组成，其中倾斜直轨 AB与水平直轨 CD长均为 L 3m，圆弧形轨道 APD和 BQC 均光滑， BQC 的半径为 r 1m， APD的半径为 R=2m， AB、CD与两圆弧形轨道相切， O2A、 O1B与竖直方向的夹角均为 q 37。现有一质量为 m 1kg的小球穿在滑轨上，以 Ek0的初动能从 B点开始沿 AB向上运动，小球与两段直轨道间的动摩擦因数均为 ，设小球经过轨道连接处均无能量损失。（ g 10m/s2， sin37 0.6， cos3
18、7 0.8），求： （ 1）要使小球完成一周运动回到 B点，初动能 EK0至少多大？ （ 2）若以题（ 1）中求得的最小初动能 EK0从 B点向上运动，求小球第二次到达 D点时的动能； （ 3）若以题（ 1）中求得的最小初动能 EK0从 B点向上运动，求小球在 CD段上运动的总路程。 答案：（ 1）要使小球能够向上运动并回到 B 点，有两个临界条件的要求：一是要使小球能够通过圆弧 APD的最高点，二是通过了圆弧 APD的最高点后还能够再次到达 B点。所以： 若要使小球能够通过圆弧 APD的最高点，因为小球是穿在杆上，所以到达最高点时速度可以为 0.由能量守恒得： （即小球在 B点的初动 =小球
19、增加的重力势能 +因摩擦而发的热） 假若仅使 小球恰好到达 B点，即到达 B点时速度恰好为 0，则由能量守恒： 所以，要使小球能再次回到 B点，至少需要 的初动能。 （ 2）当小球在 B 点以 向上运动，再次回到 B 点时，小球的动能 ，由动能定理： ，所以： 假设小球经过 B点后，还能沿 AB上升 ，由动能定理： 解得： 在 AB杆上，由于 ，所以小球将再次下滑，在 AB杆上因摩擦而发的热： 当小球第二次回到 D点时，由能量守恒得： 所以： （ 3）小球到达 D点后，将沿光滑的圆弧面 APB上升，但到不了最高点，将再次滑回 D点，且 。 假若要使小球还能够返回 B点，则要求在 D点时具有的动能为： ； 所以小球将无法再次回 B点，而只能在光滑圆弧 APD和 BQC及 DC 间作来回往复的运动，最终小球将停在 DC 上，此时小滑在 DC 上滑过的总路程为 ， 由 得： 所以
