2011-2012学年广东省深圳高级中学高三（上）第一次考试物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

如图所示，汽车在一段弯曲水平路面上匀速率行驶，关于它受到的水平方向的作用力方同的示意图，可能正确的是（图中F为地面对其的静摩擦力，f为它行驶时所受阻力）（ ）

A．
B．
C．
D．

2. 难度：中等

如图所示为杂技“顶竿”表演，一人站在地上，肩上扛一质量为M的竖直竹竿，当竿上一质量为m的人以加速度a加速下滑时，竿对“底人”的压力大小为（ ）
A．（M+m）g
B．（M+m）g-ma
C．（M+m）g+ma
D．（M-m）g

3. 难度：中等

在离坡底10m的山坡上O点竖直地固定一长10m的直杆AO（即BO=AO=10m）．A端与坡底B间连有一钢绳，一穿于钢绳上的小球从A点由静止开始沿钢绳无摩擦地滑下，取g=10m/s²，如图所示，则小球在钢绳上滑行的时间为（ ）

A．
B．2s
C．4s
D．

4. 难度：中等

质量为m的物体放在质量为M、倾角为θ的斜面体上，斜面体置于粗糙的水平地面上，用平行于斜面的力F拉物体m使其沿斜面向下匀速运动，M始终静止，则下列说法正确的是（ ）

A．M相对地面有向右运动的趋势
B．地面对M的支持力为（M+m）g
C．地面对M的摩擦力大小为Fcosθ
D．物体m对M的作用力的大小为mg

5. 难度：中等

如图所示，质量为m的小球置于正方体的光滑盒子中，盒子的边长略大于球的直径．某同学拿着该盒子在竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动，已知重力加速度为g，空气阻力不计，要使在最高点时盒子与小球之间恰好无作用力，则（ ）

A．该盒子做圆周运动的向心力大小一定在不断变化
B．该盒子做匀速圆周运动的周期一定等于2π
C．盒子在最低点时盒子与小球之间的作用力大小一定等于mg
D．盒子在最低点时盒子与小球之间的作用力大小一定等于2mg

6. 难度：中等

1966年曾在地球的上空完成了以牛顿第二定律为基础的测定质量的实验，实验时，用宇宙飞船（质量m）去接触正在轨道上运行的火箭（质量m_x，发动机已熄火），如图所示，接触以后，开动飞船尾部的推进器，使飞船和火箭组共同加速，推进器的平均推力为F，开动时间△t，测出飞船和火箭组的速度变化是△v，下列说法正确的是（ ）
A．推力F越大，就越大，且与F成正比
B．推力F通过飞船m传递给了火箭m_x，所以m对m_x的弹力大小应为F
C．火箭质量m_x应为
D．火箭质量m_x应为

7. 难度：中等

如图甲所示，劲度系数为k的轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上，一质量为m的小球，从离弹簧上端高h处自由下落，接触弹簧后继续向下运动．若以小球开始下落的位置为原点，沿竖直向下建立一坐标轴ox，小球的速度v随时间t变化的图象如图乙所示．其中OA段为直线，AB段是与OA相切于A点的曲线，BC是平滑的曲线，则关于A、B、C三点对应的x坐标及加速度大小，下列说法正确的是（ ）
A．x_A=h，a_A=0
B．x_A=h，a_A=g
C．，a_B=0
D．，a_C=0

8. 难度：中等

如图所示，质量m的球与弹簧Ⅰ和水平细线Ⅱ相连，Ⅰ、Ⅱ的另一端分别固定于P、Q．球静止时，Ⅰ中拉力大小T₁，Ⅱ中拉力大小T₂，当仅剪断Ⅰ、Ⅱ中的一根的瞬间，球的加速a应是（ ）

A．若断Ⅰ，则a=g，竖直向下
B．若断Ⅱ，则a=，方向水平向左
C．若断Ⅰ，则a=，方向沿Ⅰ的延长线
D．若断Ⅱ，则a=g，竖直向下

9. 难度：中等

在光滑的圆锥漏斗的内壁，两个质量相同的小球A和B，分别紧贴着漏斗在水平面内做匀速圆周运动，其中小球A的位置在小球B的上方，如图所示．下列判断正确的是（ ）

A．A球的速率大于B球的速率
B．A球的角速度大于B球的角速度
C．A球对漏斗壁的压力大于B球对漏斗壁的压力
D．A球的转动周期大于B球的转动周期

二、解答题

10. 难度：中等

如图甲所示，在“验证力的平行四边形定则”的实验中，某同学进行实验的主要步骤是：将橡皮筋的一端固定在木板上的A点，另一端拴上两根绳套，每根绳套分别连着一个弹簧测力计．第一次沿着两个方向拉弹簧测力计，将橡皮筋的活动端拉到某一位置，将该位置标记为O点，读取此时弹簧测力计的示数，分别记录为F₁、F₂，并用笔在两绳的拉力方向上分别标记a、b两点，分别将其与O点连接，表示两力的方向．第二次用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍至O点，记录其拉力F的大小并用上述方法记录其方向．
①两次用弹簧测力计将橡皮筋的活动 端都要拉至O点，这样做的目的是______
②图乙是在白纸上根据实验结果作出的力的图示，其中______是F₁和F₂合力的实际测量值．（填F或F'）
③这位同学在实验中确定分力方向时，图甲所示的a点标记得不妥，其原因是______．

11. 难度：中等

某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验，图（a）为实验装置简图．（交流电的频率为50Hz，打点时间间隔为0.02秒）

①图（b）为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为______m/s²．（保留二位有效数字）
②保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的数据，如何利用这些数据才能比较直观地确定小车加速度a与质量m之间的关系呢？______．
③保持小车质量不变，改变砂和砂桶质量，甲、乙两位同学根据实验数据分别作出了加速度a随合力F的变化图线如图（c）、（d）所示．图（c）中的图线上部出现了弯曲偏离了原来的直线，其主要原因是______．图（d）中的图线不通过原点，其主要原因是______．

12. 难度：中等

如图所示，质量M=8kg的小车放在水平光滑的平面上，在小车左端加一水平推力F=8N，当小车向右运动的速度达到1.5m/s时，在小车前端轻轻地放上一个大小不计，质量为m=2kg的小物块，物块与小车间的动摩擦因数为0.2，小车足够长．求：
（1）小物块刚放上小车时，小物块及小车的加速度各为多大？
（2）经多长时间两者达到相同的速度？
（3）从小物块放上小车开始，经过t=1.5s小物块通过的位移大小为多少？（取g=l0m/s²）．

13. 难度：中等

如图所示为火车站用来装卸煤炭使用的水平传送带模型，水平传送带的长度为L=8m，传送带的皮带轮半径均为R=0.4m，皮带轮转动的角速度为ω=10rad/s．传送带的底部距地面的高度为h=4.2m，现有一块矩形煤炭（视为质点）无初速度地释放在水平传送带的A点位置处（A、B分别为皮带轮中心轴正上方的两个点）．已知煤炭与皮带之间的动摩擦因数为μ=0.2．皮带轮与皮带之间始终不打滑．空气阻力不计，g取10m/s²．回答下列问题：

（1）水平传送带的传动速度为多少？该块煤炭从释放到和传送带共速时，煤块和传送带运动的距离分别是多少？
（2）该块煤炭到达B点后是沿着皮带轮的圆弧滑下，还是离开圆弧飞出？说明原因（要求有必要的理论运算）．
（3）该块煤炭落在水平地面上的落点与O₂点正下方的水平距离多大？