济南外国语学校XXXX-学年度第一学期高三质量检测物理试题(1011.docx

济南外国语学校2010-2011学年度第一学期高三质量检测
物理试题（10.11）
一．选择题（本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，至少有一项是正确的。全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错或不答的得0分）
1．下列关于机械能是否守恒的论述，正确的是（ ）
A．做变速曲线运动的物体，机械能可能守恒
B．沿水平面运动的物体，机械能一定守恒
C．合外力对物体做功等于零时，物体的机械能一定守恒
D．只有重力对物体做功时，机械能一定守恒
2．某质点同时受到在同一平面内的几个恒力作用而平衡，某时刻突然撤去其中一个力，以后这物体将（ ）
A．可能作匀加速直线运动 B．可能作匀速直线运动
C．其轨迹可能为抛物线 D．可能作匀速圆周运动
3．如图所示，物体A靠在竖直墙面上，在力F作用下，A、B保持静止。则物体A的受力个数为( )
A.2 B.3
C.4 D.5
4．如图所示，质量为m的光滑楔形物块，在水平推力F作用下，静止在倾角为θ的固定斜面上，则楔形物块受到的斜面支持力大小为 ( )
A.Fsinθ B.mgcosθ
C. D.
5．甲、乙两质点在同一直线上做匀加速直线运动的v－t图象如图所示，在3s末两质点在途中相遇，两质点位置关系是 (　　)
A．相遇前甲、乙两质点的最远距离为2m
B．相遇前甲、乙两质点的最远距离为4m
C．两质点出发点间的距离是乙在甲之前4m
D．两质点出发点间的距离是甲在乙之前4m
6．如图（a）所示，用沿斜面的外力F拉着一个静止在倾角为θ的光滑斜面上的物体，逐渐增大F，物体做变加速运动，其加速度a随外力F变化的图象如图(b)所示，若重力加速度g取10m/s2。根据图（b）中所提供的信息可以计算出 (　　)
A．斜面的倾角
B．物体的质量
C．物体静止在斜面上所需的最小拉力
D．加速度为6m/s2时物体的速度

v
7．如图所示，水平面上，质量为10kg的物块A拴在一个被水平拉伸的弹簧一端，弹簧的另一端固定在小车上，小车正在以v=2m/s的速度向左匀速运动，此时弹簧对物块的弹力大小为10N，物块相对于小车处于静止状态，若小车突然以a=2m/s2的加速度刹车时（ ）
A．物块A相对小车仍静止
B．物块A受到的摩擦力将减小
C．物块A受到的摩擦力将增大
D．物块A受到的弹簧弹力将增大
8．如图所示，一些商场安装了智能化的自动扶梯。为了节约能源，在没有乘客乘行时，自动扶梯以较小的速度匀速向左上方运行，当有乘客乘行时自动扶梯经过先加速再匀速两个阶段运行。则电梯在运送乘客的过程中（ ）
A．乘客始终受摩擦力作用
B．乘客经历先超重再失重
C．乘客对扶梯的作用力先指向右下方，再竖直向下
D．扶梯对乘客的作用力始终竖直向上
9．为了探究影响平抛运动水平射程的因素，某同学通过改变抛出点的高度及初速度的方法做了6次实验，实验数据记录如下表。以下探究方案符合控制变量法的是（ ）
序号
抛出点的高度（m）
水平初速度（m/s）
水平射程（m）
1
0.20
2.0
0.40
2
0.20
3.0
0.60
3
0.45
2.0
0.60
4
0.45
4.0
1.20
5
0.80
2.0
0.80
6
0.80
6.0
2.40
A．若探究水平射程与初速度的关系，可用表中序号为1、3、5的实验数据
B．若探究水平射程与高度的关系，可用表中序号为1、3、5的实验数据
C．若探究水平射程与高度的关系，可用表中序号为2、4、6的实验数据
D．若探究水平射程与初速度的关系，可用表中序号为2、4、6的实验数据
A
v0
10．如图所示，足够长的斜面上A点，以水平速度v0抛出一个小球，不计空气阻力，它落到斜面上所用的时间为t1；若将此球改用2v0抛出，落到斜面上所用时间为t2，则t1 : t2为（ ）
A．1 : 1 B．1 : 2 C．1 : 3 D．1 : 4
11．设嫦娥号登月飞船贴近月球表面做匀速圆周运动，测得飞船绕月运行周期为T。飞船在月球上着陆后，自动机器人在月球上做自由落体实验，将某物体由距月球表面高h处释放，经时间t后落到月球表面。已知引力常量为G，由以上数据不能求出的物理量是（ ）
A．月球的半径          B．月球的质量
C．月球表面的重力加速度      D．月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度
12．2009年2月11日，俄罗斯的“宇宙-2251”卫星和美国的“铱-33”卫星在西伯利亚上空约805km处发生碰撞。这是历史上首次发生的完整在轨卫星碰撞事件。碰撞过程中产生的大量碎片可能会影响太空环境。假定有甲、乙两块碎片，绕地球运动的轨道都是圆，甲的运行速率比乙的大，则下列说法中正确的是（ ）
A．甲的运行周期一定比乙的长 B．甲距地面的高度一定比乙的高
C．甲的向心力一定比乙的小 D．甲的加速度一定比乙的大
13．如图所示，一质量为m的物体，从倾角为θ的光滑斜面顶端由静止下滑，开始下滑时离地面的高度为h，当物体滑至斜面底端时重力的瞬时功率为 (　　)
A．mg B．mg·sinθ
C．mg·cosθ D．mgsin2θ

14．质量为m的物体，从静止开始以的加速度竖直下落h的过程中，下列说法中正确的是（ ）
A．物体的机械能守恒 B．物体的机械能减少
C．物体的重力势能减少 D．物体克服阻力做功为
15．如图所示，光滑斜面的顶端固定一弹簧，一物体向右滑行，并冲上固定在地面上的斜面．设物体在斜面最低点A的速度为v，压缩弹簧至C点时弹簧最短，C点距地面高度为h，则从A到C的过程中弹簧弹力做功是 (　　)
A．mgh－mv2 B．mv2－mgh
C．－mgh D．－(mgh＋mv2)

二．实验题（本题共2小题, 共16分。把答案填在题中的横线上）
16（6分）．在用落体法验证机械能守恒定律时，某同学按照正确的操作选得纸带如下。其中O是起始点，A、B、C是打点计时器连续打下的3个点。该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C各点的距离，并记录在图中（单位cm）。
该同学用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒，已知当地的重力加速度g=9.80m/s2，则该段重锤重力势能的减少量为_______J，而动能的增加量为________J，（均保留3位有效数字，重锤质量用m表示）。这样验证的系统误差总是使重力势能的减少量_______动能的增加量，原因是______________________________________。

17（10分）．某同学和你一起探究弹力和弹簧伸长的关系，并测弹簧的劲度系数k。做法是先将待测弹簧的一端固定在铁架台上，然后将最小刻度是毫米的刻度尺竖直放在弹簧一侧，并使弹簧另一端的指针恰好落在刻度尺上。当弹簧自然下垂时，指针指示的刻度数值记作L0，弹簧下端挂一个50g的砝码时，指针指示的刻度数值记作L1；弹簧下端挂两个50g的砝码时，指针指示的刻度数值记作L2；……；挂七个50g的砝码时，指针指示的刻度数值记作L7.
（1）下表记录的是该同学已测出的6个值，其中有两个数值在记录时有误，它们的代表符号分别是________和________。
测量记录表：
代表符号
L0
L1
L2
L3
L4
L5
L6
L7
刻度数值/cm
1.70
3.40
5.10

8.60
10.3
12.1

（2）实验中，L3和L7两个值还没有测定，请你根据右图将这两个测量值填入记录表中。
（3）为充分利用测量数据，该同学将所测得的数值按如下方法逐一求差，分别计算出了三个差值：
d1＝L4－L0＝6.90cm，d2＝L5－L1＝6.90cm，d3＝L6－L2＝7.00cm.
请你给出第四个差值：d4＝________＝________cm.
（4）根据以上差值，可以求出每增加50g砝码时弹簧的平均伸长量ΔL。ΔL用d1、d2、d3、d4表示的式子为：ΔL＝________，代入数据解得ΔL＝________cm.
（5）计算弹簧的劲度系数k＝________N/m。（g取9.8m/s2）

三．计算题（本题共4小题，共计39分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分）
18（8分）．一个物块放置在粗糙的水平地面上，受到的水平拉力F随时间t变化的关系如图（a）所示，速度v随时间t变化的关系如图（b）所示（g=10m/s2）．求：
（1）1s末物块所受摩擦力的大小f1；
（2）物块在前6ｓ内的位移大小；
（3）物块与水平地面间的动摩擦因数μ．

19（9分）．质量为40kg的雪撬在倾角θ=37°的斜面上向下滑动，如图甲所示，所受的空气阻力与速度成正比。今测得雪撬运动的v-t图象如图乙所示，且AB是曲线的切线，B点坐标为（4，15），CD是曲线的渐近线。试求空气的阻力系数k和雪撬与斜坡间的动摩擦因数μ（g=10 m/s2）

20（10分）．在游乐园坐过山车是一项惊险、刺激的游戏。游乐园“翻滚过山车”的物理原理可以用如图所示的装置演示。斜槽轨道AB、EF与半径R=0.4m的竖直圆轨道（圆心为O）相连，AB、EF分别与圆O相切于B、E点，C为轨道的最低点，斜轨AB倾角为37°。质量为m=0.1kg的小球从A点静止释放，先后经B、C、D、E到F点落入小框。（整个装置的轨道均光滑，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：
（1）小球在光滑斜轨AB上运动的过程中加速度的大小；
（2）要使小球在运动的全过程中不脱离轨道，A点距离最低点的竖直高度h至少多高及在C点时小球对轨道的压力？

21（12分）．如图所示，一质量为m的滑块从高为h的光滑圆弧形槽的顶端A处无初速度滑下，槽的底端B与水平传送带相接，传送带的运行速度恒为v0，两轮轴心间距为L，滑块滑到传送带的末端时恰与传送带速度相同（滑块到B点时速度小于v0）。求：
（1）滑块到达底端B时的速度v；
（2）滑块与传送带间的动摩擦因数μ；
（3）此过程中，由于克服摩擦力做功而产生的热量Q。

参考答案：
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
AD
AC
B
D
BD
ABC
A
C
B
B
ABC
D
B
BD
A
16（每空1.5分，共6分）1.22m 1.20m 大于 空气阻力和摩擦阻力对系统做功
17．（每小题2分，共10分）（1）L5　L6　
（2）6.85（6.84～6.86）　14.05（14.04～14.06）　
（3）L7-L3　7.20（7.18～7.22）　
（4）　1.75　
（5）28
18．（1）1s末的摩擦力为静摩擦
所以：=F=4N--------------------------2分
（2）前6s内物体的位移为图像与时间轴围成的图形面积
所以：S=12m------------------------------2分
（3）2-4s内：

4-6s内：

所以：---------------------------4分
19．解：由图象可得，A点加速度aA＝2.5m/s2 --------------------------2分
最终雪橇匀速运动时最大速度vm=10m/s------------------------1分
由牛顿运动定律得：
mgsin37°-μmgcos37°-5 k=maA ----------------------------------2分
mgsin37°-μmgcos37°-10 k=0-------------------------------------2分
代入数据解得： μ=0.125 k=20N·s/m------------------2分
20．解：
⑴（4分）小球在斜槽轨道AB上受到重力和支持力作用，合力为重力沿斜面向下的分力，由牛顿第二定律得 …………………………2分
m/s2………………………………………2分
⑵（6分）要使小球从A点到F点的全过程不脱离轨道，只要在D点不脱离轨道即可。
物体在D点做圆周运动临界条件是： …………………1分
由机械能守恒定律得 …………………1分
解①②得A点距离最低点的竖直高度h至少为：
m ………………1分
从C到D由动能定理的： ……………1分
在C点对小球由牛顿第二定律得： ……………………1分
联解①③④得轨道对小球得支持力N
由牛顿第三定律得小球在C点时小球对轨道的压力大小为6N，方向竖直向上…1分
21(1)设滑块到达B点的速度为v，由机械能守恒定律，有
mgh＝mv2，v＝ ……………………2分
(2)滑块在传送带上做匀加速运动，受到传送带对它的滑动摩擦力，
有μmg＝ma …………………………………2分
滑块对地位移为L，末速度为v0，则L＝ ……………………2分
得μ＝ ……………………1分
(3)产生的热量等于滑块与传送带之间发生的相对位移中克服摩擦力所做的功，
即Q＝μmgΔs……………………2分
Δs＝v0t－L……………………1分
L＝t，t＝……………………1分
得Q＝……………………1分