08届高三年级第三次月考物理试卷

08届高三年级第三次月考物理试卷

满分 100分　 时量 90分钟　 命题人　潘金苗

第Ⅰ卷（选择题，共48分）

一、选择题（本大题包括12小题，每小题4分，共48分，每小题给出的四个选项中至少有一个选项符合题意。全选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不选的得0分）

1.　　　　 人在沼泽地行走时容易下陷，加速下陷时

A.人对沼泽地面的压力大于沼泽地面对人的支持力　　B.人对沼泽地面的压力大小等于沼泽地面对人的支持力大小　 C.人对沼泽地面的压力小于沼泽地面对人的支持力　 D.人所受合外力为零

2.　　　　 下列实例属于超重现象的是

A．汽车驶过拱形桥顶端　　　　　 B．荡秋千的小孩通过最低点

C．跳水运动员被跳板弹起，离开跳板向上运动过程　　 D．火箭点火后加速升空

3.　　　　 如图所示，一个大人和一个小孩用同种雪撬在倾角为q的倾斜雪地上滑雪，大人和小孩之间用一根细绳相连。当它们不施加外力(即自由滑动)时，发现他们恰好匀速下滑。若小孩松开细绳，则

A．大人加速下滑，小孩减速下滑　 B．大孩减速下滑，小孩加速下滑

C．两人还是匀速下滑　　　　　　 D．两人都加速下滑

4.　　　　 一个质量为2kg的滑块，以4m/s的速度在光滑水平面上向左滑行。从某一时刻起，在滑块上作用一向右的水平力，经过一段时间，滑块的速度方向变为向右，大小为4m/s。在这段时间里水平力做的功为

A．0　 　　B．8J　 　　C．16J　　　 D．32J

5.　　　　 用竖直向上的拉力使10kg的物体从静止开始向上做匀加速运动，上升1m时速度为2m/s，对上述过程，下列叙述正确的是(g=10m/s²)

A.合外力对物体做功20J　　　 B.拉力对物体做功240J　　　　　　　　　

C克服重力的平均功率为100W　　 D.拉力的最大功率为120W

6.　　　 如图所示，物体与竖直放置的轻质弹簧相连处于静止，现对施一竖直向上的拉力，使其向上运动至弹簧恢复原长的过程中

A．力对物体做的功等于物体动能的增量

B．力对物体做的功等于物体动能和重力势能的增量之和

C．力与弹簧弹力对物做功之和等于物体动能和重力势力能的增量之和

D．力做的功等于整个系统机械能的增量

7.　　　　 中国奔月探测卫星“嫦娥一号”已于10月24日下午6时05分准时成功发射升空。该卫星从地面发射后经多次变轨，进入高轨道，最后到达地月转移轨道进入月球轨道，前后大约七到十天才进入距月球表面约200公里的预定月球轨道。下面关于探月卫星说法错误的是

A．该卫星在地球轨道变轨过程中，需要加速才能进入高一轨道

B．该卫星在月球上从高轨道到低轨道的过程中，需要减速制动

C．该卫星在月球轨道运行的角速度大于在相同高度的地球轨道运动的角速度

D．该卫星在绕月球做匀速圆周运动的过程中，卫星仍然处于完全失重状态

8.　　　　 下面是四种与光有关的事实，能说明同一介质对不同单色光的折射率不同的是

A．用光导纤维传播信号　　　 　 B．用透明的标准板和单色光检查平面的平整

C．水面上的油膜呈现彩色光　　　D．一束白光通过三棱镜形成彩色光带

9.　　　　 在距地面10m高处，以10m/s的速度抛出一质量为1kg的物体，已知物体落地时的速度为16m/s，下列说法中不正确的是（g取10m/s²）

A、抛出时人对物体做功为50J　　　　　　  B、自抛出到落地，重力对物体做功为100J

C、飞行过程中物体克服阻力做功22J　　　　D、物体自抛出到落地时间为1s

10.　　 天然放射性元素（钍）经过一系形α衰变和β衰变之后，变成（铅）。下列论断中正确的是　　 A．铅核比钍核少24个中子　　　B．铅核比钍核少8个质子

C．衰变过程中共有4次α衰变和8次β衰变　　D．衰变过程中共有6次α衰变和4次β衰变

11.　　 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

12.　　 我们的银河系的恒星中大约四分之一是双星.某双星由质量不等的星体S₁和S₂构成，两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点C做匀速圆周运动.由天文观察测得其运动周期为T，S₁到C点的距离为r₁，S₁和S₂的距离为r，已知引力常量为G.由此可求出S₁的质量为

A．　 　　　  B．　　　　C．　　 　 D．

第Ⅱ卷（非选择题，共52分）

二、实验题（12分）

13.　　用落体法验证机械能守恒定律的实验中，①运用公式对实验条件的要求是 　　　　　，为此，所选择的纸带第1、2点间的距离应接近　 　　　mm。②若实验中所用重锤的质量m=1kg，打点纸带如图所示，打点时间间隔为0.02s，则记录B点时，重锤的的速度v_B=

　　　m/s，重锤的动能E_k=　　　 J，从开始下落起至B点重锤的重力势能的减小量是　　　　J，由此可得出的结论是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。（g=10m/s²）

mm

③根据纸带算出相关各点的速度v，量出下落的距离h，则以为纵轴h为横轴画出的图像应是图中的哪个

三、计算题（本大题包括4小题，其中第14小题8分，15小题10分，16小题各12分、17小题10分，共40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，答案中必须明确写出数值和单位，g取10m/s）

14.　　 （8分）在倾角为30的斜面上，一质量为2kg的物体恰可沿斜面匀速下滑。现对物体施加一平行于斜面的恒定拉力F，使其由静止开始沿斜面匀加速上滑，经2s后，物体上滑了4m，求拉力F的大小。

15.　　 （10分）城市中为了解决交通问题，修建了许多立交桥，如图所示，桥面是半径为R=260m的圆弧形立交桥AB，横跨在水平路面上，长为L=200m，桥高h=20m。可以认为桥的两端A、B与水平路面的连接处的平滑的。一辆小汽车的质量m=1040kg，以25m/s的速度冲上圆弧形的立交桥，假设小汽车冲上立交桥后就关闭了发动机，不计车受到的阻力。试计算：（g取10m/s²）

⑴小汽车冲上桥顶时的速度是多大？

⑵小汽车在桥顶处对桥面的压力的大小。

16.　　 (12分)如图所示，一平直的传送带以速率v=2m/s匀速运动，传送带与水平面夹角为q=30°，传送带把A处的工件不断地运到较高的B处，A、B两处相距L=30m。从A处把工件轻轻地放到传送带上，经过时间t=20s能传到B处。假设A处每隔一定时间放上一工件，每小时恰好运送7200个工件，每个工件的质量为m=2kg，求：(g=10m/s²)

⑴工件加速运动的时间t₀；

⑵工件加速时的加速度大小；

⑶不计轮轴处的摩擦，求带动传送带的电动机的平均输出功率。

17.　　 (10分)两个质量分别为m₁和m₂的重物挂在细绳的两端（m₁＞m₂），绳子绕过一个半径为r的滑轮，在滑轮的轴上固定了四个长为L(即球心到轴心的距离为L)分布均匀的轻辐条，辐条的端点固定有质量为m的A、B、C、D四个可看成质点的小球。重物从图示位置释放后由静止开始作匀加速运动。已知轴的摩擦力、线及滑轮的质量忽略不计，线与滑轮间不发生滑动。试求：

⑴当重物m₁下落速度为v₀时，铁球转动的线速度v多大？

⑵m₁下落的加速度a

答题卡

题号	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
答案

13．　　　　　　　　  　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　　　　  　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

14．解：

15．解：

16．解：

17．解：

答案

题号	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
答案	B	BD	C	A	AC	CD	C	D	D	BD	D	A

13．①初速度为零，2mm。②0.59，0.174，0.176，在实验误差允许范围内机械能是守恒的。③C

14.匀速下滑平平衡　mgsinθ=μmgcomθ　　　　　　 （2分）

施F加速上滑　　　　　　　　　　　　　　（2分）

由牛顿第二定律 F-mgsinθ-μmgcomθ=ma　　　　　  （2分）

解得  F=24N　　　　　　　　　　　　　　　　　　  （2分）

15．⑴小车上滑过程机械能守恒

　得小车滑到桥顶的速度　v=15m/s　　 （4分）

⑵在最高点由牛顿第二定律得

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 （4分）

由牛顿第三定律，车对桥面的压力

　　　　　　　　　　　 （1分）　解得9.5×10³N　　　　　　　　  （1分）

16解：(1)由题可知，工件在传送带上先加速运动，后匀速运动，加速运动的平均速度为v'=v₀/2,故有：+v₀´(20-t₀)=30　　　　  (2分)　　　　  解得：t₀=10s··················································· (1分)

(2)由加速度定义式有：a==0.2m/s²························································· (3分)

(3)对每个工件，传送带上对它做的功包括工件动能增量、工件重力势能增量和摩擦生热。其中：

DE_k==4J·························································································· (1分)

DE_p=mgh=mgLsin30°=2´10´30´1/2=300J···················································· (1分)

工件加速运动时相对皮带的位移为：s_相=s_皮-s_物=v₀t-v₀t/2=v₀t/2=10m··········· (1分)

设摩擦力为f，由f-mgsin30° =ma得：f=10.4N··········································· (1分)

所以摩擦生热为：Q=fs_相=10.4´10=104J····················································· (1分)

故电动机的平均功率为：P===816W············ (1分)

17、解：(1)由题知，重球转动的角速度与滑轮转动角速度相同，设重球A、B、C、D的线速度为v，则有：，得：v=　　①·································································································· (4分)

(2)设m₁下落和加速度为a，则下落时间t时，m₁、m₂的速率为

v₁=v₂=at　　　　②··················································································· (1分)

所以重球的线速度为v=　　③·························································· (1分)

m₁下落的距离为h=　　  ④···························································· (1分)

由机械能守恒可知，m₁、m₂减少的重力势能等于6个物体动能的增加量，故

++=m₁gh-m₂gh

即+=(m₁-m₂)g×　　⑤······················ (2分)

由①②③④⑤得：a=················································ (1分)

备选题

18.　  某同学为了测量滑块与水平轨道间的动摩擦因数，他让该滑块沿一竖直平面内的光滑弧形轨道，从离水平轨道0.20ｍ高的Ａ点，由静止开始下滑，如图所示.到达Ｂ点后，沿水平轨道滑行1.0ｍ后停止运动.若弧形轨道与水平轨道相切，且不计空气阻力，，求：

（1）滑块进入水平轨道时的速度大小

（2）滑块与水平轨道的动摩擦因数

15．（1）2m/s

　 （2）

19.　　 物体因绕轴转动而具有的动能叫转动动能，转动动能的大小与物体转动的角速度有关。为了研究某一砂轮的转动动能E与角速度的关系，某同学采用了下述实验方法进行探究：先让砂轮由动力带动匀速转动测得其角速度，然后让砂轮脱离动力，由于克服轴间阻力做功，砂轮最后停下，测出砂轮脱离动力后转动的圈数n。通过分析实验数据，得出结论。经实验测得的几组和n如下表所示。

（rad/s）	0.5	1	2	3	4
n	5	20	80	180	320
E（J）

另外已测得砂轮转轴的直径为1cm，砂轮与转轴间的摩擦力为N。

（1）计算出砂轮每次脱离动力时的转动动能，并填入表中；

（2）由上述数据推导出该砂轮的转动动能E与角速度的关系式为__________________。

（若关系式中有常数则用k表示，同时应在关系式后标出k值的大小和单位）

20.　　 如图所示，质量M=8.0kg的小车放在光滑的水平面上，给 小车施加一个水平向右的恒力F=8.0N。当向右运动的速度达到u₀=1.5m/s时，有一物块以水平向左的初速度v₀=1.0m/s滑上小车的右端。小物块的质量m=2.0kg，物块与小车表面的动摩擦因数μ=0.20。设小车足够长，重力加速度g=10m/s²。求：（1）物块从滑上小车开始，经过多长的速度减小为零。（2）物块在小车上相对滑动的过程 ，物块相对地面的位移。（3）物块在小车上相对小车滑动的过程中，系统产生的内能？（保留两位有效数字）

20．解析：（1）设物块滑上小车后，做加速度为a_m的匀变速运动，经过时间t₁速度减为零

　　μmg=ma_m　（1分）

　　0=v₀－a_mt₁　（1分）

　  解得　a_m=2m/s²

　　=0.5s……………………（1分）

　（2）小车做加速度为a_M的匀加速运动，根据牛顿第二定律

　　　　 F－μmg=Ma_M

　　　　 解得　 　 ………………（1分）

　　　　 设经过t物块与小车具有共同的速度v，物块对地的位移为s₁，小车运动的位移为s₂，取向右为正方向， 则：对物块：v=－v₀+a_mt…………（1分）

　　　…………………（1分）

　　　 对小车：v=u₀+a_Mt……………………（1分）

　　　 …………………（1分）

　　　 联立解得：s₁=1.1m ，s₂=3.2m………………（2分）

（3）系统产生的内能：E=μmg(s₂－s₁)=8.4J………………（2分）

　　　 （若采用分步解法，正确者按步骤得分）　　　　　　

21.　　  (14分)如图所示, 质量m=0.5kg的小球从距地面高H=5m处自由下落,到达地面恰能沿凹陷于地面的半圆形槽壁运动,半圆槽半径R=0.4m.小球到达槽最低点时的速率为10m/s,并继续沿槽壁运动直至从槽左端边缘飞出,竖直上升,落下后恰好又沿槽壁运动直到从槽右端边缘飞出,竖直上升、下落,如此反复几次.设摩擦力大小恒定不变.g=10m/s².求:

⑴小球第一次离槽上升的高度h₁.

⑵小球最多能飞出槽外几次?

22.　　 土星周围有许多大小不等的岩石颗粒，其绕土星的运动可视为圆周运动。其中有两个岩石颗粒A和B与土星中心距离分别为r_A=8.0×10⁴km和r _B=1.2×10⁵km。忽略所有岩石颗粒间的相互作用。（结果可用根式表示）

（1）求岩石颗粒A和B的线速度之比

（2）求岩石颗粒A和B的周期之比

（3）土星探测器上有一物体，在地球上重为10N，推算出他在距土星中心3.2×10⁵km处受到土星的引力为0.38N。已知地球半径为6.4×10³km，请估算土星质量是地球质量的多少倍？

参考答案

一、选择题

1.B　 2.C　　3.BD　 4.B　5.AC　 6.A　7.AD　8.D  9.C　　10.C

二、填空题

11.（1）10m/s　 （2）1.5m/s　  （3）2.5m/s

12.（1）

（rad/s）	0.5	1	2	3	4
n	5	20	80	180	320
E（J）	0.5	2	8	18	32

（2）E=kω　  k=2Js/rad

三、计算题

13.24N

14.（1）　　  （2）　　 （3）95

15.（1）15N　　　（2）10rad/s

16.（1）①（2R+）

②x=2R　　W=

③x=4R　 F=

（2）6