2016届四川成都新都区香城中学月考物理卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

下列关于力学及其发展历史，正确的说法是（  ）

A．牛顿根据伽利略等前辈的研究，用实验验证得出牛顿第一定律

B．牛顿通过研究发现物体受到的外力总是迫使其改变运动状态，而不是维持其运动状态

C．由牛顿第二定律得到m=，这说明物理的质量跟所受外力成正比，跟物体的加速度成反比

D．牛顿等物理学家建立的经典力学体系不但适用于宏观、低速研究领域，也能充分研究微观、高速的物体运动

2. 难度：简单

运动学中有人认为引入“加速度的变化率”没有必要，然而现在有人指出“加速度的变化率”能引起人的心理效应，车辆的平稳加速（即加速度基本不变）使人感到舒服，否则人感到不舒服，关于“加速度的变化率”，下列说法正确的是（  ）

A．从运动学角度的定义，“加速度的变化率”的单位应是m/s³

B．加速度的变化率为0的运动是匀速直线运动

C．若加速度与速度同方向，如图所示的a﹣t图象，表示的是物体的速度在减小

D．若加速度与速度同方向，如图所示的a﹣t图象，已知物体在t=0时速度为5m/s，则2s末的速度大小为8m/s

3. 难度：简单

如图为“高分一号”与北斗导航系统两颗卫星在空中某一面内运动的示意图．“北斗”系统中两颗卫星“G₁”和“G₃”以及“高分一号”均可认为绕地心O做匀速圆周运动．卫星“G₁”和“G₃”的轨道半径为r，某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的A、B两位置，“高分一号”在C位置．若卫星均顺时针运行，地球表面处的重力加速度为g，地球半径为R，不计卫星间的相互作用力．则以下说法正确的是（  ）

A．卫星“G₁”和“G₃”的加速度大小相等均为

B．卫星“G₁”由位置A运动到位置B所需的时间为

C．对“高分一号”卫星加速即可使其在原来轨道上快速到达B位置的下方

D．“高分一号”是低轨道卫星，其所在高度有稀薄气体，运行一段时间后，

高度会降低，速度增大，机械能会增大

4. 难度：简单

儿童乐园中一个质量为m的小火车，以恒定的功率P由静止出发，沿一水平直轨道行驶达到最大速度v后做匀速运动，在到达终点前某时刻关闭发动机，小火车又做匀减速直线运动，到达终点时恰好停止．小火车在运动过程中通过的总路程为s，则小火车在行驶过程中所受阻力恒定，则小火车运动的总时间为（  ）

A．    B．    C．    D．

5. 难度：中等

如图所示，长为L的轻杆A一端固定小球B，另一端固定在水平转轴O上，轻杆A绕转轴O在竖直平面内匀速转动，在轻杆A与水平方向夹角α从0°增加到90°的过程中，下列说法正确的是（  ）

A．小球B受到轻杆A作用力的方向始终平行于轻杆

B．小球B受到轻杆A的作用力逐渐减小

C．小球B受到轻杆A的作用力逐渐增大

D．小球B受到轻杆A的作用力对小球B做正功

6. 难度：简单

如图所示是放置于水平地面上的简易滑梯示意图，一小孩从滑梯斜面顶点A开始无初速度下滑，在AB段匀加速下滑，在BC段匀减速下滑，滑到C点恰好速度为零（B点为AC的中点），整个过程中滑梯保持静止状态．假设该小孩在AB段和BC段滑动时与斜面间的动摩擦因数分别为μ₁和μ₂，斜面倾角为θ，则下列说法正确的是（  ）

A．小孩在AB段和BC段运动过程中速度改变量相同

B．小孩在AB段和BC段运动过程中重力的平均功率相同

C．动摩擦因数满足μ₁+μ₂=2tanθ

D．整个过程中地面对滑梯的支持力始终等于该小孩和滑梯的总重力，地面对滑梯始终无摩擦力作用

7. 难度：简单

小物块随足够长的水平传送带一起运动，被一水平向左飞来的子弹击中并从物块中穿过（子弹与物块作用时间极短），如图1所示．固定在传送带右端的位移传感器纪录了小物块被击中后的位移x随时间t的变化关系图象如图2所示（图象前3s内为二次函数，3﹣4.5s内为一次函数，取向左运动的方向为正方向）．已知传送带的速度保持不变，g取10m/s²．下列说法正确的是（  ）

A．物块被子弹击中后向左运动的初速度是4m/s

B．传送带与物块间的动摩擦因数为0.1

C．传送带的速度大小为1m/s

D．物块在传送带上滑过的痕迹是9m

8. 难度：简单

如图所示，倾角为θ的斜面上只有AB段粗糙，其余部分都光滑，AB段长为3L．有若干个相同的小方块（每个小方块的边长远小于L）沿斜面靠在一起，但不粘接，总长为L．将它们由静止释放，释放时下端距A为2L．当下端运动到A下面距A为L/2时物块运动的速度达到最大．下列说法正确的是（  ）

A．小方块与斜面的动摩擦因数μ=2tanθ

B．小方块停止运动时下端与A点的距离为2L

C．要使所有小方块都能通过B点，由静止释放时小方块下端与A点距离至少为3L

D．若将题中的若干相同的小方块改为长为L，质量分布均匀的条状滑板，其余题设不变，要让滑板能通过B点，则滑板静止释放时，其下端与A点的距离至少为3L

二、填空题

9. 难度：中等

用如图所示的实验装置来探究小球作圆周运动所需向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系，转动手柄使长槽和短槽分别随变速轮塔匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动．横臂的档板对球的压力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值．

（1）图甲探究的是向心力与质量之间的关系，图乙探究的是向心力与角速度之间的关系，图丙探究的是向心力与半径之间的关系，这种探究用到的方法是      ．

（2）若图乙中标尺上红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值为1：9，与皮带连接的两个变速轮塔的半径之比为      ．

三、实验题

10. 难度：简单

现要验证“当合外力一定时，物体运动的加速度与其质量成反比”这一物理规律．给定的器材如下所示：一倾角可以调节的长斜面（如图所示）、小车、计时器、米尺、弹簧秤，还有钩码若干．实验步骤如下（不考虑摩擦力的影响、重力加速度为g），完成下列实验步骤中所缺的内容：

（1）用弹簧秤测出小车的重力，除以重力加速度g得到小车的质量M

（2）用弹簧秤沿斜面向上拉小车保持静止，测出此时的拉力F

（3）让小车自斜面上方一固定点A₁从静止开始下滑到斜面底端A₂，记下所用的时间t，用米尺测量A₁与A₂之间的距离s，从运动学角度得小车的加速度a=     ．

（4）已知A₁和A₂之间的距离s，小车的质量为M，在小车中加钩码，所加钩码总质量为m，要保持小车和钩码的合外力F不变，应将A₁相对于A₂的高度调节为h=     ．

（5）多次增加钩码，在小车与钩码的合外力保持不变的情况下，利用（1）（2）（3）的测量和计算结果，可得钩码质量m与小车从A₁到A₂时间t的关系式为m=     ．

四、计算题

11. 难度：中等

足够长的光滑水平面上，叠放在一起的物块A和长木板B质量均为m=1kg．当B板右端j通过水平面上C点时，物块A在板的左端且向右速度为v₀=4m/s，B板向左的速度v=2m/s．并以此时刻为计时起点．已知A、B间动摩擦因数μ=0.1，g取10m/s²．当B板右端j进入在宽d=1m的PQ区域内时，B板就会受到一个水平向左的恒力F，使B板最终从左侧离开该区域，已知A始终没有滑落B板．求：

（1）经过多长时间长木板开始向右运动？

（2）B板右端J边刚进入边界P的速度；

（3）在恒力F可能取值范围内，B板右端j处在PQ区域内的时间t与恒力F的关系．

12. 难度：简单

如图所示，在距水平地面高h₁=1.2m的光滑水平台面上，一个质量m=1kg的小物块压缩弹簧后被锁扣K锁住，储存了一定量的弹性势能E_p．现打开锁扣K，物块与弹簧分离后将以一定的水平速度v₁向右滑离平台，并恰好从B点沿切线方向进入光滑竖直的圆弧轨道BC．已知B点距水平地面的高h₂=0.6m，圆弧轨道BC的圆心O与水平台面等高，C点的切线水平，并与水平地面上长为L=2.8m的粗糙直轨道CD平滑连接，小物块沿轨道BCD运动并与右边的竖直墙壁会发生碰撞，重力加速度g=10m/s²，空气阻力忽略不计．试求：

（1）压缩的弹簧在被锁扣K锁住时所储存的弹性势能E_p

（2）若小物块与墙壁碰撞后速度反向、大小变为碰前的一半，且只会发生一次碰撞，那么小物块与轨道CD之间的动摩擦因数μ应该满足怎样的条件．

五、选择题

13. 难度：简单

下列说法正确的是（  ）

A．两个共点力的合力为一定值，则一个力的两个分力也是定值

B．物体做曲线运动时，其合力的瞬时功率可能为零

C．一对平衡力所做功可能为零，也可能大小相等、一正一负

D．在月球上举重比在地球上容易，所以同一个物体在月球上比在地球上惯性小

E．在国际单位制中，质量、长度、时间、电流都属于基本物理量

六、计算题

14. 难度：简单

如图1所示，在成都天府大道某处安装了一台500万像素的固定雷达测速仪，可以准确抓拍超速车辆以及测量运动车辆的加速度．一辆汽车正从A点迎面驶向测速仪B，若测速仪与汽车相距355m，此时测速仪发出超声波，同时车由于紧急情况而急刹车，汽车运动到C处与超声波相遇，当测速仪接受到发射回来的超声波信号时，汽车恰好停止于D点，且此时汽车与测速仪相距335m，忽略测速仪安装高度的影响，可简化为如图2所示分析（已知超声波速度为340m/s，）．

（1）求汽车刹车过程中的加速度a；

（2）此路段有80km/h的限速标志，分析该汽车刹车前的行驶速度是否超速？