2010-2011学年湖北省襄阳市宜城一中高三（上）第一次月考物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

如图所示，一个小球（视为质点）从H=12m高处由静止开始通过光滑弧形轨道ab进入半径R=4m的竖直圆环，圆环轨道部分的动摩擦因数处处相等，当小球到达顶c时对轨道的压力刚好为零；沿ab滑下后进入光滑弧形轨道bd，且到达高度为h的d点时速度为零，则h值可能为（g取10m/s²）（ ）
A．9m
B．8m
C．10m
D．7m

2. 难度：中等

如图所示，用光滑的粗铁丝做成一直角三角形，BC边水平，AC边竖直，∠ABC=β．AB边及AC两边上分别套有用细线相连的铜环（其总长度小于BC边长），当它们静止时，细线跟AB所成的角θ的大小为（ ）

A．θ=β
B．θ=
C．θ＜β
D．β＜θ＜

3. 难度：中等

如图是一种升降电梯的示意图，A为载人箱，B为平衡重物，它们的质量均为M，上下均由跨过滑轮的钢索系住，在电动机的牵引下电梯上下运动．如果电梯中载人的总质量为m，匀速上升的速度为v，电梯即将到顶层前关闭电动机，依靠惯性上升h高度后停止，在不计空气阻力和摩擦阻力的情况下，h为（ ）
A．
B．
C．
D．

4. 难度：中等

一个25kg的小孩从高度为3.0m的滑梯顶端由静止开始滑下，滑到底端时的速度为2.0m/s．取g=10m/s²，关于力对小孩做的功，以下结果正确的是（ ）
A．合外力做功50J
B．阻力做功-500J
C．重力做功500J
D．支持力做功50J

5. 难度：中等

物体先做初速为零的匀加速运动，加速度为a₁，当速度达到v时，改为以a₂作匀减速运动直至速度为零，在加速和减速过程中，物体的位移和所用时间分别为s₁，t₁和s₂，t₂．下列式子成立的是（ ）
A．
B．
C．
D．

6. 难度：中等

如图，一很长的不可伸长的柔软细绳跨过光滑定滑轮，绳两端各系一小球a和b．a球质量为m，静置于地面，b球质量为3m，用手托住，高度为h，此时轻绳刚好拉紧．从静止开始释放b后，a可能到达的最大高度为（ ）
A．h
B．l.5h
C．2h
D．2.5h

7. 难度：中等

如图所示，A、B是质量相同的带等量同种电荷的小球，悬线长为L，B球固定．平衡时，A球受的拉力为F，现其他条件不变，改变A的质量，使A球在距处再平衡，则A球受到绳的拉力为（ ）

A．F
B．2F
C．4F
D．8F

8. 难度：中等

某人身系弹性绳自高空P点自由下落，图中a点是弹性绳的原长位置，c是人所到达的最低点，b是人静止悬吊着时的平衡位置．不计空气阻力，则下列说法正确的是（ ）

A．从P至c 过程中重力的冲量大于弹性绳弹力的冲量
B．从P至c过程中重力所做功等于人克服弹力所做的功
C．从P至b的过程中人的速度不断增大
D．从a至c过程中加速度方向保持不变

9. 难度：中等

如图所示，D是斜面AC的中点，AD段和DC段分别由两种不同的材料构成．现有一小滑块（可视成质点）从斜面顶端A处由静止开始滑下，恰能滑到AC的底端C处静止．则关于滑块在斜面AC上的运动精况，下列说法正确的是（ ）

A．滑块在AD段运动的平均速率大于在DC段运动的平均速率
B．滑块在AD段和DC 段运动的加速度大小相等
C．滑块在AD段和DC 段运动中克服摩擦力做的功相等
D．滑块在AD段和DC 段运动运动中受到的摩擦力冲量相等

10. 难度：中等

质量为2kg的物体（可视为质点）在水平外力F的作用下，从t=0时刻开始在平面直角坐标系未画出）所决定的光滑水平面内运动．运动过程中X方向的位移时间图象如图甲所示，y方向的速度时间图象如图乙所示，则下列说法正确的是（ ）

A．t=0时刻，物体的速度大小为10m/s
B．物体的初速度方向和外力厂的方向垂直
C．物体所受外力F的大小为5N
D．2s末，外力尸的功率为25W

11. 难度：中等

如图所示，小车由光滑的弧形段AB和粗糙的水平段BC组成，静止在水平面上．当小车固定时，从A点由静止滑下的物体到C点恰好停止．如果小车不固定，物体仍从A点由静止滑下，则（ ）
A．物体还是滑到C点停住
B．物体滑到B、C间某处停住
C．物体会冲出C点落到车外
D．以上三种情况都有可能

12. 难度：中等

如图所示，将质量为m的滑块放在倾角为θ的固定斜面上．滑块与斜面之间的动摩擦因数为μ．若滑块与斜面之间的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度为g，则（ ）
A．将滑块由静止释放，如果μ＞tanθ，滑块将下滑
B．给滑块沿斜面向下的初速度，如果μ＜tanθ，滑块将减速下滑
C．用平行于斜面向上的力拉滑块向上匀速滑动，如果μ=tanθ，拉力大小应是2mgsinθ
D．用平行于斜面向下的力拉滑块向下匀速滑动，如果μ=tanθ，拉力大小应是mgsinθ

13. 难度：中等

两物体甲和乙在同一直线上运动，它们在0～0.4s时间内的v-t图象如图所示．若仅在两物体之间存在相互作用，则物体甲与乙的质量之比和图中时间t₁分别为（ ）
A．和0.30s
B．3和0.30s
C．和0.28s
D．3和0.28s

14. 难度：中等

以初速度v竖直向上抛出一质量为m的小物体．假定物块所受的空气阻力f大小不变．已知重力加速度为g，则物体上升的最大高度和返回到原抛出点的速率分别为（ ）
A．和
B．和
C．和
D．和

二、填空题

15. 难度：中等

用主尺最小分度为1mm，游标上有20个分度的卡尺测量一物体的长度，结果如图所示，可以读出此金属球的直径为    mm．

16. 难度：中等

某探究学习小组的同学欲探究“牛顿第二定律”，他们在实验室组装了一套如图1所示的装置，要完成该项实验，则：
（1）实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是    ，实验时首先要做的步骤是    ．
（2）如图2所示是某次实验中得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E、F是计数点，相邻计数点间的时间间隔为T．距离如图．则打C点时小车的速度为    ．

17. 难度：中等

用如图所示装置来验证动量守恒定律，质量为m_B的钢球B放在小支柱N上，离地面高度为H；质量为m_A的钢球A用细线拴好悬挂于O点，当细线被拉直时O点到球心的距离为L，且细线与竖直线之间夹角为α；球A由静止释放，摆到最低点时恰与球B发生正碰，碰撞后，A球把轻质指示针C推移到与竖直夹角为β处，B球落到地面上，地面上铺有一张盖有复写纸的白纸D，用来记录球 B 的落点．
用图中所示各个物理量的符号表示碰撞前后两球A、B的动量（设两球A、B碰前的动量分别为p_A、p_B； 碰后动量分别为 P_A′、P_B′，则P_A=    ，P_A′=    ，P_B=    ，P_B′=    ．

三、解答题

18. 难度：中等

某兴趣小组对一辆自制遥控小车的性能进行研究，他们让这辆小车在水平的直轨道上由静止开始运动，并将小车运动的全过程记录下来，通过处理转化为v-t图象，如图所示（除2s～10s时间段内的图象为曲线外，其余时间段图象均为直线）．已知小车运动的过程中，2s～14s时间段内小车的功率保持不变，在14s末停止遥控而让小车自由滑行．小车的质量为1kg，可认为在整个过程中小车所受到的阻力大小不变．求：
（1）小车所受到的阻力大小及0～2s时间内电动机提供的牵引力大小．
（2）小车匀速行驶阶段的功率．
（3）小车在0～10s运动过程中位移的大小．

19. 难度：中等

如图所示，绷紧的传送带与水平面的夹角θ=30°，皮带在电动机的带动下，始终保持v=2m/s的速率运行．现把一质量m=10kg的工件（可看做质点）轻轻放在皮带的底端，经时间t=1.9s，工件被传送到h=1.5m的高处，取g=10m/s²．求：
（1）工件与皮带间的动摩擦因数；
（2）电动机由于传送工件多消耗的电能．

20. 难度：中等

如图所示，质量m₁=0.3kg 的小车静止在光滑的水平面上，车长L=1.5m，现有质量m₂=0.2kg可视为质点的物块，以水平向右的速度v=2m/s从左端滑上小车，最后在车面上某处与小车保持相对静止．物块与车面间的动摩擦因数μ=0.5，取g=10m/s²，求
（1）物块在车面上滑行的时间t；
（2）要使物块不从小车右端滑出，物块滑上小车左端的速度v′不超过多少？

21. 难度：中等

如图所示，水平传送带AB长l=8.3m，质量为M=1kg的木块随传送带一起以v₁=2m/s的速度向左匀速运动（传送带的传送速度恒定），木块与传送带间的动摩擦因数μ=0.5．当木块运动至最左端A点时，一颗质量为m=20g的子弹以v=300m/s水平向右的速度正对射入木块并穿出，穿出速度v=50m/s，以后每隔1s就有一颗子弹射向木块，设子弹射穿木块的时间极短，且每次射入点各不相同，g取10m/s²．求：
（1）在被第二颗子弹击中前，木块向右运动离A点的最大距离？
（2）木块在传达带上最多能被多少颗子弹击中？
（3）从第一颗子弹射中木块到木块最终离开传送带的过程中，子弹、木块和传送带这一系统产生的热能是多少？