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太康三高2010届高三第三次月考


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太康三高 2010 届高三第三次月考 物理试题
时量:90 分钟 分值:100 分

第Ⅰ卷(选择题 共 10 小题 共 30 分)
一、选择题(本题包括 10 个小题,每小题 3 分,共 30 分.在每小题给出的四个选项中,
有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确,全部选对的得 5 分,选不全的得 2 分,有选项错或不答的得 0 分) 1、 在下列运动状态下,物体处于平衡状态的有 A.蹦床运动员上升到最高点时 B.秋千摆到最低点时 C.相对静止于水平匀速运动的传送带上的货物 D.宇航员费俊龙、聂海胜乘坐“神舟六号”进入轨道做圆周运动时 2、某物体运动的速度图象如图 1,根据图象可知 A.0-2s 内的加速度为 1m/s2 B.0-5s 内的位移为 10m C.第 1s 末与第 3s 末的速度方向相同 D.第 1s 末与第 5s 末加速度方向相同 3、如图所示,质量为 m 的等边三棱柱静止在水平放置的斜面上。已知三棱柱与斜面之的动 摩擦因数为 ? ,斜面的倾角为 30 ? ,则斜面对三棱柱的支持力与摩擦力的大小分别为

A.

1 3 mg 和 mg 2 2

B.

1 3 mg 和 mg 2 2

m 300

1 1 C. mg 和 ? mg 2 2

3 3 ? mg D. mg 和 2 2

4、物块静止在固定的斜面上,分别按图示的方向对物块施加大小相等的力 F,A 中 F 垂直于 斜面向上。B 中 F 垂直于斜面向下,C 中 F 竖直向上,D 中 F 竖直向下,施力后物块仍然静 止,则物块所受的静摩擦力增大的是

1

1
F F A B C F F D

5、 两刚性球 a 和 b 的质量分别为 ma 和 mb、直径分别为 da 和 db (da>db)。将 a、b 球依次放 入一竖直放置、内径为 R 的平底圆筒内,如图所示。设 a、b 两球静止时对圆筒侧面的 压力大小分别为 N1 和 N2,筒底所受的压力大小为 F。已知重力加速度大小为 g。若所有 接触都是光滑的,则 A.F=(ma+mb)g N1=N2 B.F=(ma+mb)g N1≠N2 C.mag<F<(ma+mb)g N1=N2 D.mag<F<(ma+mb)g N1≠N2 6、 建筑工人用如图所示的定滑轮装置运送建筑材料。 质量为 70.0kg 的工人站在地面上, 通过定滑轮将 20.0kg 的建筑材料以 0.5m/s2 的加速度拉升,忽略绳子和定滑轮的质量及 定滑轮的摩擦,则工人对地面的压力大小为(g 取 10m/s2。) A.510 N C.890 N B.490 N D.910 N

7、如图所示,是 A、B 两个物体从同一位置出发沿同一方向做直线运动的速度图象.下面关 于 A、B 两个物体运动情况的说法中正确的是 A.在 t1 时刻 A、B 两物体相距最远 B.在 t2 时刻 A、B 两个物体恰好相遇 C.在 t1/2 时刻 A 物体的速度、加速度都比 B 物体大 D.在 t2 时刻 A、B 两个物体的速度大小和方向都相同 8、下列说法中正确的是: A.作受迫振动的物体的频率由它的固有频率来决定 B.产生多普勒效应的原因是波源频率发生了变化 C.波的干涉和衍射是波所特有的现象 D.在干涉图样中的振动加强线上各质点的振动位移总是最大 9.如图甲两物体 A、B 叠放在光滑水平面上,对物体 B 施加一水平变力 F,F-t 关系图象如 图乙所示.两物体在变力 F 作用下由静止开始运动,且始终相对静止.则 A.t 时刻,两物体之间的摩擦力最大 B.t 时刻,两物体的速度方向开始改变 C.t-2t 时间内,两物体之间的摩擦力逐渐增大

1

1
D.0-2t 时间内,物体 A 所受的摩擦力方向始终与变力 F 的方向相同 F A F B 甲

O

t 乙

2t

t

10.质量为 2m 的长木板静止在光滑的水平面上,如图(1)所示,一质量为 m 的小铅块(可 视为质点)以水平速度 v0 由木板左端恰能滑到木板的右端并与木板相对静止.现将木 板分成长度和质量相等的两段(1、2)后紧挨着放在此地面上,再让小铅块以相同的水 平速度 v0 由木板 1 的左端开始向右滑动,如图(2)所示.则下列判断正确的是 A.小铅块仍能滑到 2 的右端并与之相对静止 B.小铅块会从 2 的右端滑出 C.过程(1)产生的热量等于过程(2)产生的热量 D.过程(1)产生的热量多于过程(2)产生的热量 v0 v0 m 2m 图1 m 1 图2 2

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第Ⅱ卷(非选择题,共 70 分)
二、实验题(每空 4 分、共 16 分)

11、某同学利用焊有细钢针的音叉(固有频率为 f) 、熏有煤油灯烟灰的均匀金属片和刻度 尺来测定重力加速度,他的实验步骤有: A.将熏有煤油灯烟灰的金属片竖直悬挂,调整音叉的位置,使音叉不振动时,针尖刚 好能水平接触金属片,如图甲所示; B.轻敲音叉,使它振动,同时烧断悬线,使金属片自由下落: C.从金属片上选取针尖划痕清晰的一段,从某时刻起针尖经过平衡位置的点依次为 B、 C、D、E、F、G、H,测出各相邻的点之间的距离分别为 b1、b2、b3、b4、b5、b6,如 图乙所示. ①推导计算重力加速度的表达式 ②金属片自由下落后(不计针尖和金属片间的摩擦) ,图丙中 3 幅图中,认为针尖在 金属片上划痕正确的是 12、利用油膜法估测油酸分子的大小,实验器材有:浓度为 0.05%(体积分数)的油酸酒精溶液、 2 最小刻度为 0.1ml 的量筒、 盛有适量清水的 45×50cm 浅盘、 痱子粉、 橡皮头滴管、 玻璃板、 彩笔、坐标纸。则: ①下面给出的实验步骤中,正确顺序为:___________. A、 将玻璃板放在浅盘上,用彩笔将油酸薄膜的形状画在玻璃板上。 B、 用滴管将浓度为 0.05%油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中,记下滴入 1ml 油酸精 溶液时的滴数 N C、 将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上,以坐标纸上边长为 1cm 的正方向为单 位,计算轮廓内正方形的个数,算出油酸薄膜的面积 S D、 将痱子粉均匀地撒在浅盘内水面上,用滴管吸取浓度为 0.05%的油酸酒精溶液,从 低处向水面中央一滴一滴地滴入,直到油酸薄膜有足够大的面积又不与器壁接触为 止,记下滴入的滴数 n ②该实验测得的单个油酸分子的直径约为____________(单位:cm). A、

0.05 n NS

B、

0.05 % n NS

C、

0.05 n N

D、

0.05 % n N

三、计算题(共 4 小题,共 54 分)
13. (10 分)我国“嫦娥一号”探月卫星经过无数人的协作和努力,终于在 2007 年 10 月 24 日晚 6 点多发射升空。中国首个月球探测计划“嫦娥工程” ,于 2003 年 3 月 1 日启动,将分 三个阶段实施,首先在 2007 年发射环绕月球的卫星“嫦娥一号”,深入了解月球;到 2012 年

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发射月球探测器,在月球上进行实地探测;到 2017 年送机器人上月球,建立观测站,实地 实验采样并返回地球,为载人登月及月球基地选址做准备。如果“嫦娥一号”关闭发动机后在 距离月面 h=260km 的高度处绕月球做匀速圆周运动,求飞船速度的大小。 (已知月球半径 R=1.74×106m,月球表面的重力加速度 g=1.6m/s2。保留两位有效数字) 14.(12 分)一列火车质量 1000t,由静止开始以恒定的功率沿平直铁轨运动,经过 2min 前 进 2700m 时恰好达到最大速度。设火车所受阻力恒为车重的 0.05 倍,求火车的最大速度和 恒定的功率?取 g=10m/s2.
?

解:设最大速度为 vm,火车的平均牵引力为 F ,火车所受阻力为 f。 由动量定理和动能定理得: ( F ? f )t=mvm(1) ( F ? f )s=
? ?

1 2 mv m (2) 2 2s ? 45m/s ,P=fvm=22.5KW t

联立(1)(2)解得: v m ? 、

试指出以上求解过程是否正确.若正确,请给出理由;若有问题,请给出正确的解答. 15、 (16 分)如图所示,在同一竖直面上,质量为 2m 的小球 A 静止在光滑斜面的底部, 斜面高度为 H=2L。小球受到弹簧的弹性力作用后,沿斜面向上运动。离开斜面后,达到最 高点时与静止悬挂在此处的小球 B 发生弹性碰撞, 碰撞后球 B 刚好能摆到与悬点 O 同一高度,球 A 沿 水平方向抛射落在水平面 C 上的 P 点,O 点的投影 O/与 P 的距离为 L/2。 已知球 B 质量为 m, 悬绳长 L, 视两球为质点,重力加速度为 g,不计空气阻力, 求: ⑴球 B 在两球碰撞后一瞬间的速度大小; ⑵球 A 在两球碰撞前一瞬间的速度大小; ⑶弹簧的弹性力对球 A 所做的功。 A H B O/
L 2

O L

P

C

16、 (16 分)如图所示,在光滑水平面上,质量为 m 的小球 B 连接着一个轻质弹簧,弹簧与小球均处于 静止状态.质量为 2m 的小球 A 以大小为 v0 的水平 速度向右运动,接触弹簧后逐渐压缩弹簧并使 B 运 动,经过一段时间,A 与弹簧分离. (1)当弹簧压缩至最短时,弹簧的弹性势能 EP 为多大? (2)若开始时,在 B 球的右侧某位置固定一块挡板,在 A 与弹簧未分离前使 B 球与挡板发 生碰撞,并在碰撞后立即将挡板撤走.设 B 球与挡板碰撞时间极短,碰后 B 球的速度 大小不变, 但方向与原来相反. 欲使此后弹簧被压缩到最短时弹簧的弹性势能能达到第 (1)问中 EP 的 2.5 倍,必须使球在速度达到多大时与挡板发生碰撞?

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1

物理答案
一、选择题(有的小题只有一个选项正确,有的有多个选项正确。全部 选对得 5 分,少选得 2 分,不选或有错选得 0 分。共 50 分) 题号 答案 1
C

2
AC A

3

4
D

5
A

6
B

7
CD

8
C

9
CD

10
D

二、实验题(每空 3 分、共 18 分)
11. (1)4f2(b4+b5+b6-b1-b2-b3)/9 12、 (1) BDAC (2) (2) B C

三、计算题(写出必要的文字说明和重要公式,否则不得分。共 54) 注意:答题必需在规定的框内,否则不得分
13. (10 分)解:在月球表面 G 在高空 G
Mm = mg ① R2

3分 3分 2分

Mm v2 ② =m R +h (R + h ) 2
g ③ R?h

联立①和②式,解得 v ? R

? 1.74 ?106 ?

1.6 m/ s 1.74 ?10 ? 0.26 ?106
6

? 1.5 ?103 m / s或1.6 ?103 m / s)
和对位移的平均作用力. 所受阻力为 f。由动能定理得:

2分

14. (12 分) 【解答】以上求解过程混淆了两类不同的平均作用力——对时间的平均作用力
(2 分) 由于火车功率恒定,在达到最大速度之前作变加速运动.设最大速度为 vm,功率为 p,火车

pt ? fs ?

1 2 mv m (1) 分) (2 2

达到最大速度时,牵引力 F=f,所以 P=fvm(2) 分) (2 联立(1)(2)得: 、

1 2 mv m ? ftvm ? fs ? 0 (3) 2
代入数据解之得: vm1=30m/s,P1=1.5×104KW. vm2=90m/s,P2=4.5×104KW. (2 分) 不妨设火车做初速度为零的匀加速直线运动,则平均速度为
1

1
v1 ? 15m/s, s1 ? v1 ? t ? 1800 ? 2700 ,符合火车以额定功率启动过程.此解合理. m m
(2 分)

v2 ? 45m/s, s2 ? v2 ? t ? 5400 ? 2700 ,不符合火车以额定功率启动过程.此解不 m m
合理,舍去. (2 分) 故最后的结论是 vm1=30m/s,P1=15KW

15. (16 分)
解:⑴碰撞后,根据机械能守恒定律,对 B 球有:

mgL ?

1 2 mvB 2

解得: vB ? 2gL ⑵A、B 球碰撞有: 2mv0 ? 2mvA ? mvB

1 1 1 2 2 2 ? 2mv0 ? ? 2mvA ? ? mvB 2 2 2 1 2 gL 解得: vA ? 4 3 v0 ? 2 gL 4
⑶碰后 A 球做平抛运动,设平抛高度为 y,有:

L ? vA t 2 1 y ? gt 2 2
解得:y=L 对 A 球应用动能定理得: W ? 2mg ( y ? 2 L) ? 解得: W ?

1 2 ? 2mv0 2

57 mgL 8 16. (16 分)

(1) 弹簧压缩至最短时, A、B 速度均为 v, 选取向右为正,根据动量守恒定律,有:

2mv0 ? (2m ? m)v v ?
根据机械能守恒定律,有:

2 v0 3

1 1 1 2 2 ? 2mv 0 ? E p ? (2m ? m)v 2 E p ? mv 0 2 2 3
(2)设 B 球与挡板碰撞时,A 球速度为 v1、B 球速度为 v2(均向右) 根据动量守恒定律: 2mv0 ? 2mv ? mv2 ——① 1

1

1
此时弹簧弹性势
' Ep ?

1 1 1 2 2 ? 2mv 0 ? ? 2mv12 ? mv 2 2 2 2

则 B 球与挡板刚碰后:A 球速度为 v1、 B 球速度为-v2(向左) ,此后弹簧压缩至 最短时共同速度为 v3,则:

2mv1 ? mv2 ? (2m ? m)v3 ——②
" ' 此时弹簧弹性势能 E p ? E p ?

1 1 1 2 2 ? 2mv12 ? mv 2 ? (2m ? m)v3 2 2 2

E" ? p

1 1 2 2 ? 2mv 0 ? (2m ? m)v3 2 2 E " ? 2.5 E p ? p

由题意:

5 2 1 mv 0 得 v 3 ? v 0 ——③ 6 3 3 1 由①②③式可得: v1 ? v 0 v 2 ? v 0 4 2

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