1、天津一中 20112012学年度 高三年级 第一学期二月考 物理试卷 第卷一、单项选择题（共8小题，每小题的四个选项中，只有一个选项正确，每题3分，共24分）1下列说法正确的是（ ）A牛顿第一定律是实验定律B跳高运动员从地面上跳起，是由于地面给运动员的支持力大于运动员给地面的压力C人在地面上行走时，人和地球间的作用力和反作用力的对数有三对D游泳运动员仰卧在水面静止不动时处于失重状态2如图，A、B球的质量相等，弹簧的质量不计，倾角为的斜面光滑，系统静止时，弹簧与细线均平行于斜面，在曲线被烧断的瞬间，下列说法正确的是（ ）两个球的瞬时加速度均沿斜面向下，大小均为gsinB球的受力情况未变，瞬时加速
2、度为零A球的瞬时加速度沿斜面下，大小为2gsin弹簧有收缩的趋势，B球的瞬时加速度向上，A球的瞬时加速度向下，瞬时加速度都不为零A BCD3如图所示,小圆环A系着一个质量为m2的物块并套在另一个竖直放置的大圆环上,有一细线一端拴在小圆环A上,另一端跨过固定在大圆环最高点B的一个小滑轮后吊着一个质量为m1的物块.如果小圆环、滑轮、绳子的大小和质量以及相互之间的摩擦都可以忽略不计,绳子又不可伸长,若平衡时弦AB所对应的圆心角为,则两物块的质量比m1m2应为（ ）ABCDO2图中插入文字乙甲O1图中插入文字F图中插入文字4在固定于地面的斜面上垂直安放一个挡板，截面为 圆的柱状物体甲放在斜面上，半径与
3、甲相等的光滑圆球乙被夹在甲与挡板之间，没有与斜面接触而处于静止状态，如图所示。现在从球心O1处对甲施加一平行于斜面向下的力F，使甲沿斜面方向极其缓慢地移动，直至甲与挡板接触为止。设乙对挡板的压力F1，甲对斜面的压力为F2，在此过程中（ ）AF1缓慢增大，F2缓慢增大 BF1缓慢增大，F2缓慢减小CF1缓慢增大，F2保持不变 DF1缓慢减小，F2保持不变 5如甲所示，在倾角为30的足够长的光滑斜面上，有一质量为m的物体，受到沿斜面方向的力F作用，力F按图乙所示规律变化(图中纵坐标是F与mg的比值，力沿斜面向上为正)则物体运动的速度v随时间t变化的规律是图4中的(物体的初速度为零，重力加速度取10
4、 m/s2) （ ）6弹簧一端固定于墙上,另一端系一小物块,物块与水平面各处动摩擦因数相同,弹簧无形变时,物块位于O点,今先后分别把物块拉到P1和P2点由静止释放,物块都能运动到O点左方,设两次运动过程中物块速度最大的位置,分别为Q1和Q2点,则Q1和Q2点（ ）A都在O处B都在O处右方,且Q1离O点近C都在O处右方,且Q2离O点近D都在O处右方,且Q1、Q2在同一位置7如图所示，在匀速转动的水平圆盘上，沿半径方向放着用细线相连的质量相等的两个物体A和B，它们与盘间的摩擦因数相同，当圆盘转动到两个物体刚好还未发生滑动时，烧断细线，两个物体的运动情况是 （ ）A两物体沿切向方向滑动B两物体均沿半
5、径方向滑动，离圆盘圆心越来越远C两物体仍随圆盘一起做圆周运动，不发生滑动D物体B仍随圆盘一起做匀速圆周运动，物体A发生滑动，离圆盘圆心越来越远8如图所示，分别用力F1、F2、F3将质量为m的物体由静止沿同一光滑斜面以相同的加速度从斜面底端拉到斜面的顶端，在此过程中，F1、F2、F3做功的功率大小关系是（ ）AP1=P2=P3BP1P2=P3 CP3P2P1 DP1P2P3二、不定项选择题（共4小题，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，每题4分，共16分）9一条足够长的浅色水平传送带自左向右匀速运行。现将一个木炭包无初速地放在传送带的最左端，木炭包在传送带上将会留下
6、一段黑色的径迹。下列说法中正确的是（ ）A黑色的径迹将出现在木炭包的左侧B木炭包的质量越大，径迹的长度越长C传送带运动的速度越大，径迹的长度越长D木炭包与传送带间动摩擦因数越大，径迹的长度越短10如图所示，从倾角为的斜面上的M点水平抛出一个小球，小球的初速度为v0，最后小球落在斜面上的N点则（ ）A可求M、N点之间的距离B可求小球落到N点时速度的大小和方向C可求小球落到N点时的动能 D当小球速度方向与斜面平行时，小球与斜面间的距离最大11某同学设想驾驶一辆“陆地太空”两用汽车，沿地球赤道行驶并且汽车相对于地球速度可以增加到足够大。当汽车速度增加到某一值时，它将成为脱离地面绕地球做圆周运动的“航
7、天汽车”。不计空气阻力，已知地球的半径R=6400km。下列说法正确的是（ ）A汽车在地面上速度增加时，它对地面的压力减小B当汽车速度增加到7.9km/s时，将离开地面绕地球做圆周运动C此“航天汽车”环绕地球做圆周运动的最小周期为1hD在此“航天汽车”上可以用弹簧测力计测量物体的重力12如图所示，两个圆弧轨道固定在水平地面上，半径R相同，A轨道由金属凹槽制成，B轨道由金属圆管制成，均可视为光滑轨道在两轨道右侧的正上方分别将金属小球A和B由静止释放，小球距离地面的高度分别用hA和hB表示，则下列说法正确的是（ ）A若hAhB2R，则两小球都能沿轨道运动到最高点B若hAhB，由于机械能守恒，两个小
8、球沿轨道上升的最大高度均为C适当调整hA和hB，均可使两小球从轨道最高点飞出后，恰好落在轨道右端口处D若使小球沿轨道运动并且从最高点飞出，A小球的最小高度为，B小球在hB2R的任何高度均可第II卷三、填空题（共4小题，每题4分，共16分）13如图所示，质量是1 kg的小球用长为0.5 m的细线悬挂在O点，O点距地面高度为1 m，如果使小球绕OO轴在水平面内做圆周运动,若细线最承受拉力为12.5 N,则当小球的角速度为多大_ rad/s时线将断裂,断裂后小球落地点与悬点的水平距离为_ m.(g =10 m/s2)14. 均匀分布在地球赤道平面上空的三颗同步通信卫星够实现除地球南北极等少数地区外的
9、全球通信已知地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，地球的自转周期为T关于三颗同步卫星中，任意两颗卫星间的弧长s的表达式为s=_.15功率为P，质量为M的汽车，下坡时关闭油门，则速度不变.若不关闭油门，且保持功率不变，则在t s内速度增大为原来的2倍，则汽车的初速度为_. x y O l h16质量为m的飞机在着陆前较短时间内的运动可以认为是水平速度保持不变、竖直方向速度匀减速为零。今测得飞机从高度h处、水平速度为v开始，经过水平的位移l后着陆，如图所示，则飞机在下降过程中机械能减少了_. 四、实验探究题（本题共10分）17如图为“用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力的关
10、系”的实验装置。（1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持_不变，用钩码所受的重力作为_，用DIS测小车的加速度。（2）改变所挂钩码的数量，多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线（如图所示）。分析此图线的OA段可得出的实验结论是_。（单选题）此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是（ ）A小车与轨道之间存在摩擦B导轨保持了水平状态C所挂钩码的总质量太大D所用小车的质量太大18（1）关于“探究动能定理”的实验中，下列叙述正确的是（ ）A每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值B每次实验中，橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致C放小车的长木板应该尽量使其水平D
11、先接通电源，再让小车在橡皮筋的作用下弹出（2）在“探究恒力做功与物体的动能改变量的关系”的实验中备有下列器材：A.打点计时器；B.天平；C秒表；D.低压交流电源；E.电池； F.纸带；G.细线、砝码、小车、砝码盘；H.薄木板其中多余的器材是_，缺少的器材是_测量时间的工具是_；测量质量的工具是_如图实所示是打点计时器打出的小车(质量为m)在恒力F作用下做匀加速直线运动的纸带测量数据已用字母表示在图中，打点计时器的打点周期为T.请分析，利用这些数据能否验证动能定理？若不能，请说明理由；若能，请写出需验证的表达式_五、计算题（共4小题，共34分。）19小球在外力作用下,由静止开始从A点出发做匀加速
12、直线运动,到B点时撤去外力,然后,小球冲上竖直平面内固定的光滑圆环,恰能维持在圆环上做圆周运动,到达最高点C后抛出,最后落回到原来的出发点A处,如图所示.试求小球在AB段运动的加速度大小(不计各处摩擦). (g =10 m/s2)20宇航员在一行星上以速度v0竖直上抛一的物体，不计空气阻力，经t秒后落回手中，已知该星球半径为R.（1）求该行星的密度 （2）求该行星的第一宇宙速度.（3）要使物体沿竖直方向抛出而不落回星球表面，沿星球表面抛出的速度至少是多大？已知取无穷远处引力势能为零时，物体距星球球心距离r时的引力势能为：. (G为万有引力常量）F21如图所示，光滑水平面上静止放着长L=1.6m
13、，质量为M=3kg的木块（厚度不计），一个质量为m=1kg的小物体放在木板的最右端，m和M之间的动摩擦因数=0.1，今对木板施加一水平向右的拉力F，（g取10m/s2）（1）为使小物体不掉下去，F不能超过多少？（2）如果F=10N，求小物体所能获得的最大动能？（3）如果F=10N，要使小物体从木板上掉下去，F作用的时间不能小于多少？22 CmBO1mAO2如图所示，一轻绳绕过无摩擦的两个轻质小定滑轮O1、O2和质量mB=m的小球连接，另一端与套在光滑直杆上质量mA=m的小物块连接，已知直杆两端固定，与两定滑轮在同一竖直平面内，与水平面的夹角=60，直杆上C点与两定滑轮均在同一高度，C点到定滑轮
14、O1的距离为L，重力加速度为g，设直杆足够长，小球运动过程中不会与其他物体相碰现将小物块从C点由静止释放，试求： （1）小球下降到最低点时，小物块的机械能（取C点所在的水平面为参考平面）；（2）小物块能下滑的最大距离；（3）小物块在下滑距离为L时的速度大小参考答案：一、单项选择题：1C2B3C4D5C 6D7D8A二、不定项选择题：9CD10ABD11AB12D三、填空题：1350.6141516四、实验探究题：17（1）小车的总质量 小车所受外力（2）在质量不变的条件下，加速度与外力成正比 C18（1）计算小车速度是利用打上点的纸带，故不需要秒表打点计时器应使用低压交流电源，故多余的器材是C
15、、E.测量点与点之间的距离要用毫米刻度尺，故缺少的器材是毫米刻度尺（2）测量时间的工具是打点计时器，测量质量的工具是天平（3）能从A到B的过程中，恒力做的功为WABFxAB物体动能的变化量为EkBEkAmvB2mvA2m()2m()2m只要验证FxABm即可优点：A、B两点的距离较远，测量时的相对误差较小；缺点：只进行了一次测量验证，说服力不强五、计算题：19解析：要题的物理过程可分三段：从A到孤匀加速直线运动过程；从B沿圆环运动到C的圆周运动，且注意恰能维持在圆环上做圆周运动，在最高点满足重力全部用来提供向心力；从C回到A的平抛运动。根据题意，在C点时，满足从B到C过程，由机械能守恒定律得由
16、、式得从C回到A过程，满足水平位移s=vt，由、式可得s=2R从A到B过程，满足20解：（1）（2）由题意得星球表面重力加速度为沿水平方向抛出而不落回星球表面意味球的速度达到第一宇宙速度 即（3）由表面重力加速度知势能公式变为由机械能守恒得：使物体沿竖直方向抛出而不落回星球表面，沿星球表面抛出的速度至少为：21解：（1）F=(M+m)a）mg=ma F=(M+m)g=0.1(3+1)10N=4N）（2）小物体的加速度木板的加速度 解得物体滑过木板所用时间物体离开木板时的速度（3）若F作用时间最短，则物体离开木板时与木板速度相同。设F作用的最短时间为t1，物体在木板上滑行的时间为t，物体离开木板时与木板的速度为V22解析：（1）设此时小物块的机械能为E1由机械能守恒定律得 （2）设小物块能下滑的最大距离为sm，由机械能守恒定律有 而代入解得 （3）设小物块下滑距离为L时的速度大小为v，此时小球的速度大小为vB，则 解得