1、 1 泗阳中学 2007 届高三第二次月考 物 理 试 卷 第一卷 (选择题 共 38 分) 一、单项选择题:本题共 6 小题,每小题 3 分,共 18 分每小题 只有一个 选项符合题意 1 下面关于人造地球卫星的说法中,正确的是(已知地表附近的重力加速度为 g,地球半径为 R)( ) A人造地球卫星只能在赤道上空运行 B卫星在圆轨道上运行的线速度的大小与地球自转的快慢无关 C人造地球卫星的线速度的大小在 7.9 千米秒和 11.2 千米秒之间 D卫星在圆轨道上运行的线速度的大小为 Rg 2、 如图所示,甲、乙、丙三个轮子依靠摩擦传动,相互之间不打滑,其半径分别为 r1、 r2、 r3。若甲轮
2、的角速度为 1 ,则丙轮的角速度为( ) A、311rr B、113rr C、213rr D、211rr 3、 长为 L 的轻绳的一端固定在 O 点,另一端拴一个质量为 m 的小球,先令小球以 O 为圆心,L 为半径在竖直平面内做圆周运动,小球能通过最高点,如图所示。 g 为重力加速度,则:( ) A、小球通过最高点时速度可能为零 B、小球通过最高点时所受轻绳的拉力可能为零 C、小球通过最低点时速度大小可能等于 2 gL D、小球通过最低点时所受轻绳的拉力可能等于 5mg 4、 对于一对作用力和反作用力在作用过程中的总功 W 和总冲量 I ,下列说法正确的是: A W 一定等于零, I 可能不
3、 等于零 B W 可能不等于零, I 一定等于零 C W 和 I 一定都等于零 D W 和 I 可能都不等于零 5.使质量为 2kg 的物体做竖直上抛运动, 4s 后回到出发点,不计空气阻力,在此过程中物体动量的变化和所受的冲量分别是 ( ) A.80kg m/s,方向竖直向下 ;80N s 方向竖直向上 B.80k m/s,方向竖直向上 ;80N s,方向竖直向下 C. 40kg m/s 和 40N s,方向均竖直向下 D. 80kg m/s 和 80N.s.方向均竖直向下 6如图 所示,小球从 a 处由静止自由下落,到 b 点时与弹簧接触,到 c点时弹簧被压缩到最短,若不计弹簧的质量和空气
4、阻力,在小球由 abc运动过程中 ( ) 2 A小球的机械能守恒 B.小球在 b 点时的动能最大 C到 C 点时小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量 D.小球的在 C 点的加速度最大,大小为 g 二、多项选择题:本题共 5 小题,每小题 4 分,共 20 分每小题有 多个选项 符合题意全部选对的得 4 分,选对但不全的得 2 分,错选或不答的得 0 分 7.物体在做平抛运动的过程中,不变的是( ) A、一秒内速度的增加量 B、一秒内位移的增加量 C、一秒内动能的增加量 D、一秒内动量的增加量 8、 天文学家如果观察到一个星球独自做圆周运动,那么就想到在这个星球附近存在着一个看不见的星体
5、 黑洞。星球与黑洞由万有引力的作用组成双星,以两者连线上某点为圆心做匀速圆周运动,那么 ( ) A、它们做圆周运动的角速度与其质量成反比 B、它们做圆周运动的线速率与其质量成反比 C、它们做圆周运动 的半径与其质量成反比 D、它们所受的向心力与其质量成反比 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在滑冰场上,甲、乙两小
6、孩分别坐在滑冰场上,原来静止不动,在相互猛推一下后分别向相反方向运 动,假定两板与冰面间的动摩擦因数相同,已知甲在冰上滑行的距离比乙远,可以判断 ( ) A在推的过程中,甲推乙的力小于乙推甲的力 B在刚分开时甲的初速度大于乙的初速度 C在分开后、甲的加速度大小小于乙的加速度大小 D甲的质量小于乙的质量 11如图所示,质量分别为 m 和 2m 的 A、 B 两个木块间用轻弹簧相连,放在光滑水平面上, A靠紧竖直墙。用水平力 F 将 B 向左压,使弹簧被压缩一定长度,静止后弹簧储存的弹性势能为 E。这时突然撤去 F,关于 A、 B 和 弹簧组成的系统,下列说法中正确的是 ( ) A.撤去 F 后,
7、系统动量守恒,机械能守恒 B.撤去 F 后, A 离开竖直墙前,系统动量不守恒,机械能守恒 C.撤去 F 后, A 离开竖直墙后,弹簧的弹性势能最大值为 E D.撤去 F 后, A 离开竖直墙后,弹簧的弹性势能最大值为 E/3 第二卷 (非选择题 共 112 分) 三、实验题:本题共 2 小题,共 21 分把答案填在 题中 相应的横线上或按题目要求作答 12、 ( 8 分)用半径相同的两个小球 A、 B 的碰撞验证动量守恒定律,实验装置示意如图,斜F A B 3 重 锤 线 C A B O M P N 槽与水平圆滑连接。实验时先 释放 A 球,使 A 球从斜槽上某一固定点 C 由静止滚下,落到
8、位于水平地面的记录纸上留下痕迹,再把 B 球静置于水平槽前边缘处,让 A 球仍从 C 处由静止滚下, A 球和 B 球碰后分别落到水平面上。( 1)若小球 A、 B 的质量为 M1,M2,用图中的距离表示速度,写出动量守恒的表达式 _。 ( 2)若测得: OM 2.68cm, OP 8.62cm, ON 11.50cm,并知 A、 B 两球的质量比 M1: M2=2 1,则系统碰撞总动量 p 与碰撞后动量 p/的百分误差 ppp/ =_%(结果保留一位有效数字)。 13 某同学设计一个实验测定一根轻弹簧压缩时弹性势能的大小。将轻弹簧一端固定在带有凹槽的水平一端,并将轨道固定在水平桌面的边缘上,
9、如图,用钢球将弹簧压缩至最短,然后突然释放,钢球沿轨道飞出桌面。 ( 1)实验中需要直接测定的物理量是 _ ( 2)计算弹簧压缩到最短时弹性势能的表达式 _ ( 3)写出一条实验中可能存在的误差 _ ( 4)为了减小实验误差,实验中应注意哪些问题 _ 四、计算或论 述题:本题共 6 小题,共 91 分 。 解答时请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 。 14、 ( 15 分)如图,长为 L=1m 的细绳下端悬挂一质量为 m=5Kg 的物体,现用水平恒力 F=37.5N 的拉力将物体由静止拉到与竖直方向成 =
10、370角时撤去拉力,之后,物体在竖直平面内运动。求: ( 1)撤去拉力时物体速度的大小;( 2)物体经过最低点时,细绳的拉力。 (sin370=0.6,cos370=0.8, g = 10m/s2) 15、 ( 15 分) 已知:( 1)某电动玩具小车在水平面上运动过程中 所受的阻力大小与速率成正比;( 2)打开电动玩具小车电源则以额定功率运动。某同学为了测定其额定功率,首先用弹簧秤以 2N 的水平力,在水平面上拉动小车,小车的尾部粘有纸带,运动过程中打点计时器打出的纸带如下图所示。 A、 B、 C、 D,每相邻两点之间的时间间隔为 0.1 秒,每两点之间的距离在图上已标 出。 之后仍在小车尾
11、部粘上纸带,再在该水平面上,打开小车的电源,打点计时器打出的纸带如 下图所示。 A, 、 B, 、 C, 、 D, ,每相邻两点之间的时间间隔仍为 0.1 秒,每两 点之间的距离在图 上已标出。 F 34 B C D E F H G A 30 37 39 40 40 40 单位 cm 4 求:( 1)小车所受的阻力大小与速率的比例系数 ;( 2)小车的额定功率为多少; 16、 ( 15 分)设质量为 m 的子弹以初速度 V0射向固定在水平面上的质量为 M 的矩形木块,子弹刚好能从木块的另一侧穿出,木块的长度为 L。设木块对子弹的阻力大小恒定。求 木块对子弹阻力的大小; 若木块静止在光滑水平面上
12、不固定,子弹以多大的速度射入才刚好能将木块射穿? 该过程中木块前进的距离多大? 17、 地球上空有人造地球同步通讯卫星,它们向地球发射微波但无论同步卫星数目增到多少个,地球表面上总有 一部分面积不能直接收到它们发射来的微波,请导出这个面积 S 与地球表面积 0S 之比的数学表达式;并根据提供的数据求出该比值至少为多大 ?(结果要求保留两位有效数字已知地球半径 R0=6.4 106m,地球表面的重力加速度 g=10m/S2,半径为 R、高为 h的球冠的表面积为 RhS 21 ,球的表面积为 24RS ) 18、 ( 14 分) 物体 A 的质量 m1 1 kg, 静止在光滑水平面上的木板 B 的
13、质量为 m2 0.5 kg、长 l 1 m,某时刻 A 以 v0 4 m/s 的初速度滑上木板 B 的上表面,为使 A 不至于从 B 上滑落,在 A 滑上 B 的同时,给 B 施加一个水平向右的拉力 F,若 A 与 B 之间的动摩擦因数 0.2,试求拉力 F 应满足的条件 (忽略物体 A 的大小) 19、 ( 16 分)如图所示为车站使用的水平传送带的模型,它的水平传送带的长度为 L=8m,传送带的皮带轮的半径均为 R=0.2m,传送带的上部距地面的高度为 h=0.45m,现有一个旅行包(视为质点)以 v0=10m/s 的初速度水平地滑上水平传送带。已知旅行包与皮带之间的动摩擦因数为=0.6。
14、本 题中 g 取 10m/s2。试讨论下列问题: ( 1)若传送带静止,旅行包滑到 B 端时,人若没有及时取下,旅行包将从 B 端滑落。则包落地点距 B 端的水平距离为多少? ( 2)设皮带轮顺时针匀速转动,并设水平传送带长度仍为 8m,旅行包滑上传送带的初速度恒为10m/s。当皮带轮的角速度 1 值在什么范围内,旅行包落地点距 B 端的水平距离始终为( 1)中所求的水平距离?若皮带轮的角速度 2 =40rad/s,旅行包落地点距 B 端的水平距离又是多少? ( 3)设皮带轮以不同的角速度顺时针匀速转动,画出旅行包落地点距 B 端的水平距离 s 随皮带 轮的角速度 变化的图象。 A B h O
15、 S B C D E F H G A 23 27 29 30 300 30 30 单位 cm A B v0 F 5 参考答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 B A B B D C AD BC ABC BD BD 1212. (4 2) ( 1) M1OP=M1OM+M2ON ( 2) 2 13.(1)轨道末端距地面的高度 H;小球落点距抛出点的水平距离 S;小球的质量 m. (2)mgS2/4H (3)轨道的摩擦阻力、空气阻力 ( 4)弹簧原长不能超过轨道的末端;轨道要保持水平;小球大小要适中(小球直径与弹簧直径大致相同);多次测量取落点的平均值等 14 、 ( 1) 2.2
16、4m/s; (2)95N 15、( 1) 0.5NS/m (2)4.5W 16、 ( 1) mV20 /2L (2) V0 MmM ; mMm L 17、 因为同步卫星总是在赤道上空,其高度也是一定的由它画一条到地球表面的切线,可见两极周围的区域内就收不到微波通讯以 m、 M 分别表示卫星和地球的质量, r 表示卫星到地心的距离, T 表示地球的自转周期, 则对地球上质量为 0m 的物体有 gmRMmG 0200 对地球同步卫星有 rTmrmMG 22 )2( 又根据几何关系有 0sin Rr 以 S 表示某个极周围收不到微波区域的面积,则 sin2 20 RS 地球有两个极,因而接收不到微波
17、区域的面积与地球表面积 0S 之比为: sin2 0 0 SSSS = 3 2024gTR 代入数据得 S/S0=0.15 18解: 物体 A 滑上木板 B 以后,作匀减速运动,加速度 aA g 1 分 木板 B 作加速运动,有: BammgF 2 1 分 物体 A 不滑落的临界条件是 A 到达 B 的右端时, A、 B 具有共同的速 度 vt,则: lava vv BtA t 22 2220 3 分 且: BtAt ava vv 0 3 分 6 由 、 式,可得: 6220 AB alvam/s2 代入 式得: 11012.065.012 gmamF B N 1 分 若 F 1 N,则 A 滑到 B 的右端时,速 度仍大于 B 的速度,于是将从 B 上滑落,所以 F 必须大于等于 1 N 当 F 较大时,在 A 到达 B 的右端之前,就与 B 具有相同的速度,之后, A 必须相对 B 静止,才能不会从 B 的左端滑落。即有: 1211()F m m am g m a 2 分 所以: F 3 N 1 分 若 F 大于 3 N, A 就会相对 B 向左滑下 综上:力 F 应满足的条件是 1 N 3 NF 19、 ( 1) 0.6m ( 2) 0 10rad/s ; 3m ( 3)如图 O S/m ( rad/s) 0.6 4.2 10 70