1、南宫中学20112012学年第一学期高三9月份月考物理试题 本试卷满分110分, 命题人:李景发第卷(选择题,共48分)一、选择题本题共12小题,每小题4分,在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,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。1. “嫦娥一号”月球探测器在环绕月球运行过程中,设探测器运行的轨道半径为r,运行速率为v,当探测器在飞越月球上一些环形山中的质量密集区上空时,描述正确的是 ( )A.r、v都将略为减小 B.r、v都将保持不变C.r将略为减小,v将略为增大 D. r将略为增大,v将略为减小2. 如图,一根轻弹簧的一端系着一个物体,手拉
2、弹簧的另一端,使弹簧和物体一起在光滑水平面上向右做匀加速运动,当手突然停止运动的短时间内,物体运动将是 ( )A一直减速 B继续匀速 C先减速后加速 D先加速后减速3.如图所示,用两根细线把A、B两小球悬挂在天花板上的同一点O,并用第三根细线连接A、B两小球,然后用某个力F作用在小球A上,使三根细线均处于直线状态,且OB细线恰好沿竖直方向,两小球均处于静止状态.则该力可能为图中的 ( )A.F1 B.F2C.F3D.F44. 如图所示,斜面的倾角为,人以速度跨过定滑轮匀速拉动绳子,当拉小车的绳子与斜面斜边的夹角为时,小车沿斜面上升的速度为 ( )A. B. C. D.5. 如图所示,弹簧秤外壳
3、质量为,弹簧及挂钩的质量忽略不计,挂钩吊着一质量为m的重物,现用一方向竖直向上的外力F拉着弹簧秤,使其向上做匀加速运动,则弹簧秤的示数为 ( )A BC D6.万有引力作用下的物体具有引力势能,取无穷远处引力势能为零,物体距星球球心距离为r时的引力势能为:Ep=-G (G为万有引力常量),设宇宙中有一半径为R的星球,宇航员在该星球上以速度v0竖直向上抛出一质量为m的物体,不计空气阻力,经t秒后落回手中,则描述正确的是( ) A.在该星球表面上以的初速度水平抛出一个物体,物体将不再落回星球表面B.在该星球表面上以2的初速度水平抛出一个物体,物体将不再落回星球表面C.在该星球表面上以的初速度竖直抛
4、出一个物体,物体将不再落回星球表面D.在该星球表面上以2的初速度竖直抛出一个物体,物体将不再落回星球表面7. 如图所示,一质点沿螺旋线自外向内运动,已知其走过的弧长s与运动时间t成正比,关于该质点的运动,下列说法正确的是 ( )A小球运动的线速度越来越大 B小球运动的加速度越来越大C小球运动的角速度越来越大 D小球所受的合外力越来越大8. 一物体由静止开始自由下落,一小段时间后突然受一恒定水平向右的风力的影响,但着地前一段时间风突然停止,则其运动的轨迹可能是图中的哪一个?(. )9. 如图,一长为2L的轻杆中央有一光滑的小孔O,两端各固定质量分别为m和2m的两小球,光滑的铁钉穿过小孔垂直钉在竖
5、直的墙壁上,将轻杆由水平位置静止释放,转到竖直位置,在转动的过程中,忽略空气的阻力。下列说法正确的是( )A在竖直位置两球的速度大小均为B杆竖直位置时对m球的作用力向上,大小为C杆竖直位置时铁钉对杆的作用力向上,大小为D由于忽略一切摩擦阻力,根据机械能守恒,杆一定能绕铁钉做完整的圆周运动。10. 水平抛出一小球,t秒末速度方向与水平方向的夹角为1,(t+t)秒末速度与水平方向的夹角为2,忽略空气阻力作用,则小球的初速度是( )ABCD11.假设太阳系中天体的密度不变,天体直径和天体之间距离都缩小到原来的一半,地球绕太阳公转近似为匀速圆周运动,则下列物理量变化正确的是 ( )A.地球的向心力变为
6、缩小前的一半 B.地球的向心力变为缩小前的 C.地球绕太阳公转周期与缩小前的相同D.地球绕太阳公转周期变为缩小前的一半12. 如图所示,粗糙的斜面与光滑的水平面相连接,滑块沿水平面以速度v0运动,设滑块运动到A点的时刻为t=0,距A点的水平距离为x,水平速度为vx.由于v0不同,从A点到B点的几种可能的运动图象如下列选项所示,其中表示摩擦力做功最大的是( ) 第卷二、填空题(共18分, 13题6分,14题12分)13.(6分) 在“研究平抛物体运动”的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长l1.25 cm.,若小球在平抛运动中先后经过的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则小球平抛
7、的初速度的计算式为v0 (用l、g表示) ,其值是 m/s(g取9.8 m/s2).14.(12分) 现要通过实验验证机械能守恒定律。实验装置如图所示:水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨;导轨上A点处有一带长方形遮光片的滑块,其总质量为M,左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为m的砝码相连;遮光片两条长边与导轨垂直;导轨上B点有一光电门,可以测试遮光片经过光电门时的挡光时间t,用d表示A点到导轨低端C点的距离,h表示A与C的高度差,b表示遮光片的宽度,s表示A ,B 两点的距离,将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过B点时的瞬时速度。用g表示重力加速度。若将滑块自A点由静止释放,则在滑块从A运
8、动至B的过程中,滑块、遮光片与砝码组成的系统重力势能的减小量可表示为_ 。动能的增加量可表示为_ 。若在运动过程中机械能守恒,与s的关系式为 _ 三、计算题(本题共3小题,共44分)解答应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。有数值计算的题答案中必须写出数值和单位。15.(12分) 要发射一颗人造地球卫星,使它在半径为r2的预定轨道上绕地球做匀速圆周运动,为此先将卫星发射到半径为r1的近地暂行轨道上绕地球做匀速圆周运动如图所示,在A点,使卫星速度增加,从而使卫星进入一个椭圆的转移轨道上,当卫星到达转移轨道的远地点B时,再次改变卫星速度,使它进入预定轨道运行,试求
9、卫星从A点到B点所需的时间已知地球表面的重力加速度大小为g,地球的半径为RBAr1r216.(15分) 如图所示,电动机带着绷紧的传送皮带始终以02ms的速度运动,传送带与水平面的夹角为300,现把一质量为 m10kg的工件轻轻地放在皮带的底端,经过一段时间后,工件被送到高h2m的平台上,己知工件与皮带间的动摩擦因数。除此之外,不计其他损耗,求电动机由于传送工件多消耗的电能。(g10m/s2)17.(17分) 如图所示,一水平圆盘绕过圆心的竖直轴转动,圆盘边缘有一质量m=1.0 kg的小滑块.当圆盘转动的角速度达到某一数值时,滑块从圆盘边缘滑落,经光滑的过渡圆管进入轨道ABC.已知AB段斜面倾
10、角为53,BC段斜面倾角为37,滑块与圆盘及斜面间的动摩擦因数均为=0.5,A点离B点所在水平面的高度h=1.2 m.滑块在运动过程中始终未脱离轨道,不计在过渡圆管处和B点的机械能损失,最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力,取g=10 m/s2,sin 37=0.6,cos 37=0.8.(1)若圆盘半径R=0.2 m,当圆盘的角速度多大时,滑块从圆盘上滑落?(2)若取圆盘所在平面为零势能面,求滑块到达B点时的机械能.(3)从滑块到达B点时起,经0.6 s正好通过C点,求BC之间的距离. 参考答案1C 2.D 3. BC 4.B 5. D 6.AD 7.BCD 8.C 9.C 10.D 11.BC 12.DBAr1r213. 20.7 m/s 14. 15. 解析:卫星在轨道r1时:G=mr1 (2分)物体m在地球表面有:G=mg,可得:GM=gR2 (2分)由可得:T1= (1分)当卫星在椭圆轨道运行:其半长轴为:r3= (1分)依开普勒第三定律: = (2分)由可得:T3= (2分)卫星从A到B的时间为:tAB= (2分)