大同一中高三月考（四）物理试题

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精试卷类型：B山西省大同县一中2013届高三物理月考试题四物理适用地区：课标地区考查范围：力和运动的关系建议使用时间：2012年9月底第Ⅰ卷一、单项选择题（本题共6小题，每小题3分，共18分.在每个小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。)1、（2012黑龙江省大庆实验中学模拟）在杂技表演中，猴子沿竖直杆向上做初速度为零、加速度为a的匀加速运动,同时人顶着直杆以速度水平匀速移动，经过时间t,猴子沿杆向上移动的高度为,人顶杆沿水平地面移动的距离为x，如图所示。关于猴子的运动情况,下列说法中正确的是（）A．相对地面的运动轨迹为直线B．相对地面做变加速曲线运动C．t时刻猴子对地速度的大小为D．t时间内猴子对地的位移大小为2、如图所示为杂技“顶杆”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，杆对地面上的人的压力大小为（）A．（M+m）g—ma B．（M+m）g+maC．（M+m）gD．（M－m）g3、（2012安徽省黄山市模拟）一种测定风力的仪器原理如图所示,它的细长金属直杆一端固定于悬点O，另一端悬挂着一个质量为m金属球。无风时,金属直杆自然下垂，当受到沿水平方向吹来的风时，金属直杆将偏离竖直方向一定角度θ，风力越大,偏角越大。下列关于风力F与偏角θ小球质量m之间的关系式正确的是()A．F=mgsinθB．F=mgcosθC．F=mgtanθD．F=mgcotθ4、（2012陕西省宝鸡中学模拟）一条足够长的浅色水平传送带自左向右匀速运行。现将一个木炭包无初速地放在传送带的最左端，木炭包在传送带上将会留下一段黑色的径迹。下列说法中正确的是（)A．黑色的径迹将出现在木炭包的左侧B．木炭包的质量越大，径迹的长度越短C．传送带运动的速度越大，径迹的长度越短D．木炭包与传送带间动摩擦因数越大，径迹的长度越短5、（2012•云南省昆明一中模拟）如图所示，一演员表演飞刀绝技，由O点先后抛出完全相同的三把飞刀，分别垂直打在竖直木板上M、N、P三点．假设不考虑飞刀的转动，并可将其看做质点，已知O、M、N、P四点距离水平地面高度分别为h、4h、3h、2h，以下说法正确的是(）A．三把刀在击中板时动能相同B．三次飞行时间之比为1∶∶C．三次初速度的竖直分量之比为3∶2∶1D．设三次抛出飞刀的初速度与水平方向夹角分别为θ1、θ2、θ3,则有θ1〉θ2〉θ36、（2012北师大附中模拟）如图所示，在水平板左端有一固定挡板，挡板上连接一轻质弹簧。紧贴弹簧放一质量为m的滑块，此时弹簧处于自然长度。已知滑块与挡板的动摩擦因数及最大静摩擦因数均为。现将板的右端缓慢抬起使板与水平面间的夹角为θ,最后直到板竖直，此过程中弹簧弹力的大小F随夹角θ的变化关系可能是图中的(）二、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。在每个小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的，得4分；选对但不全的，得2分；有选错的，得0分。）7、（2012江苏省梅村高级中学模拟）如图所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1运行．初速度大小为v2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上滑上传送带，以地面为参考系,v2>v1,从小物块滑上传送带开始计时,其v—t图象可能的是()8、杂技表演“飞车走壁”的演员骑着摩托车飞驶在光滑的圆锥形筒壁上，筒的轴线垂直于水平面,圆锥筒固定不动，演员和摩托车的总质量为m，先后在A、B两处紧贴着内壁分别在图中虚线所示的水平面内做匀速圆周运动，则（）A。A处的线速度大于B处的线速度B.A处的角速度小于B处的角速度C.A处对筒的压力大于B处对筒的压力D.A处的向心力等于B处的向心力9、如图所示，将一根不能伸长、柔软的轻绳两端分别系于A、B两点上，一物体用动滑轮悬挂在绳子上，达到平衡时,两段绳子间的夹角为，绳子张力为F1；将绳子B端移至C点，待整个系统达到平衡时，两段绳子间的夹角为，绳子张力为F2；将绳子B端移至D点，待整个系统达到平衡时，两段绳子间的夹角为,绳子张力为F3，不计摩擦，则(）A．==B．=〈C．F1〉F2>F3D．F1=F2〈F310、（2012全国高考江苏物理卷)如图所示，相距l的两小球A、B位于同一高度h（l、h均为定值)．将A向B水平抛出的同时,B自由下落．A、B与地面碰撞前后，水平分速度不变，竖直分速度大小不变、方向相反．不计空气阻力及小球与地面碰撞的时间，则（）A．A、B在第一次落地前能否相碰，取决于A的初速度B．A、B在第一次落地前若不碰，此后就不会相碰C．A、B不可能运动到最高处相碰D．A、B一定能相碰第Ⅱ卷三、填空题（本题共2小题,每小题4分,共8分.把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。)11、为了探究弹簧弹力F和弹簧伸长量x的关系，某同学选了A、B两根规格不同的弹簧进行测试,根据测得的数据绘出如图所示的图象，从图象上看,该同学没能完全按实验要求做，使图象上端成为曲线,图象上端成为曲线的原因是______________．B弹簧的劲度系数为________．若要制作一个精确度较高的弹簧测力计，应选弹簧________（填A或B)．12、如图所示装置，两根细绳拴住一球，保持两细绳间的夹角不变，若把整个装置顺时针缓慢转过90°，则在转动过程中，CA绳的拉力FA大小变化情况是，CB绳的拉力FB的大小变化情况是。四、实验题（本题共2小题，第13题6分，第14题9分,共15分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。)13、在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，按照实验进行的先后顺序，将下述步骤的代号填在横线上。A。把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面B。把打点计时器固定在长木板的没有滑轮的一端,并连好电路C.换上新的纸带，再重做两次D。把长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面E.使小车停在靠近打点计时器处，接通电源，放开小车，让小车运动F。把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下边吊着合适的钩码G.断开电源，取出纸带14、（2012全国高考理综卷）图6为验证牛顿第二定律的实验装置示意图．图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源，打点的时间间隔用Δt表示．在小车质量未知的情况下，某同学设计了一种方法用来探究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”．图6（1)完成下列实验步骤中的填空:①平衡小车所受的阻力:小吊盘中不放物块，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列________的点．②按住小车，在小盘中放入适当质量的物块,在小车中放入砝码．③打开打点计时器电源，释放小车，获得带有点列的纸带，在纸带上标出小车中砝码的质量m。④按住小车,改变小车中砝码的质量，重复步骤③。⑤在每条纸带上清晰的部分，每5个间隔标注一个计数点．测量相邻计数点的间距s1，s2，….求出与不同m相对应加速度a。⑥以砝码的质量m为横坐标,eq\f（1,a)为纵坐标，在坐标纸上作出eq\f(1,a）－m关系图线．若加速度与小车和砝码的总质量成反比,则eq\f（1，a)与m应成________关系(填“线性”或“非线性”）．（2)完成下列填空：(ⅰ）本实验中，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变,小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是________________________________________________________________________．（ⅱ）设纸带上三个相邻计数点的间距为s1、s2和s3。a可用s1、s3和Δt表示为a＝________。图7为用米尺测量某一 纸带上的s1、s3的情况，由图可读出s1＝________mm，s3＝________mm，由此求得加速度的大小a＝________m/s2。图7图8(ⅲ)图8为所得实验图线的示意图．设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b,若牛顿定律成立，则小车受到的拉力为________,小车的质量为________．五、计算题（本题共4小题，第15题8分,第16题11分，第17、18题各12分，共43分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。）15、2012年4月27日，中国男篮继续在三亚进行魔鬼训练备战伦敦奥运会。在一次实战训练中王治郅为了避免对手的抢断，弹地传球(篮球比赛运动员为了避免对方运动员对篮球的拦截,往往采取使篮球与地面发生一次碰撞反弹而传递给队友的传球方法）给队员刘炜。假设王治郅将篮球以v0=5m/s的速率从离地面高h=0.8m处水平抛出,球与地面碰后水平方向的速度变为与地面碰前瞬间水平速度的4/5,球与地面碰后竖直方向的速度变为与地面碰前瞬间竖直方向速度的3/4,刘炜恰好在篮球的速度变为水平时接住篮球，篮球与地面碰撞作用的时间极短（可忽略不计）,不计空气阻力，,求：（1）球与地面相碰前瞬间速度大小；（2）王治郅抛球位置与刘炜接球位置之间的水平距离是多少？16、（2012北京市朝阳区模拟）图甲为游乐园中“空中飞椅”的游戏设施,它的基本装置是将绳子上端固定在转盘的边缘上,绳子的下端连接座椅，人坐在座椅上随转盘旋转而在空中飞旋。若将人和座椅看成一个质点，则可简化为如图乙所示的物理模型，其中P为处于水平面内的转盘，可绕竖直转轴OO＇转动，设绳长l＝10m，质点的质量m=60kg，转盘静止时质点与转轴之间的距离d=4。0m，转盘逐渐加速转动，经过一段时间后质点与转盘一起做匀速圆周运动，此时绳与竖直方向的夹角θ=37º（不计空气阻力及绳重，且绳不可伸长，sin37º=0.6，cos37º=0.8）求质点与转盘一起做匀速圆周运动时，求：（1）绳子拉力的大小；（2）转盘角速度的大小。17、（2012贵州省凯里一中模拟）跳伞运动员做低空跳伞表演,当直升飞机悬停在地面224m高时，运动员离开飞机做自由落体运动，一段时间后打开降落伞，以12。5加速度做匀减速下降。为了运动员的安全，要求运动员落地时的速度不能超过5.（g取10）求：（1)运动员打开降落伞时离地面的高度至少是多少?（2）运动员在空中的最短时间是多少？18、一水平传送带以2.0m/s的速度顺时针传动，水平部分长为2.0m，其右端与一倾角为θ=37°的光滑斜面平滑相连，斜面长为0。4m，一个可视为质点的物块无初速度地放在传送带最左端，已知物块与传送带间动摩擦因数μ=0。2，试问：(1)物块到达传送带右端的速度.（2）物块能否到达斜面顶端?若能则说明理由,若不能则求出物块上升的最大高度。（sin37°=0.6,g取l0m/s2）试卷类型：B山西省大同县一中2013届高三物理月考试题四物理参考答案1、答案：D解析：猴子在水平方向上做匀速直线运动，竖直方向上做初速度为零的匀加速直线运动，猴子的实际运动可以看做类平抛运动，其运动轨迹为曲线；因为猴子受到的合外力恒定（因为加速度恒定),所以相对地面猴子做的是匀变速曲线运动；t时刻猴子对地速度的大小为；t时间内猴子对地的位移大小为,即选项D是正确的.2、答案：A解析：先对竿上的人受力分析,其受到重力mg和杆对其竖直向上的摩擦力f的作用,根据牛顿第二定律，mg—f=ma；再对杆受力分析可知,站在地上的人对杆竖直向上的作用力F=Mg+f;联立以上两式可得，F=（M+m）g—ma，根据牛顿第三定律，杆对地面上的人的压力大小也为（M+m)g-ma。3、答案：C解析：对小球受力分析，由三力平衡，由几何关系可得F=mgtanθ.4、答案：D解析:刚开始，木炭包与传送带的速度不同，它们之间发生相对运动，木炭包必受到水平向右的滑动摩擦力的作用，设木炭包的质量为m,木炭包与传送带间的动摩擦因数为μ，则滑动摩擦力的大小为f=μmg,木炭包在f的作用下，做初速度为零的匀加速直线运动，加速度大小为a=μg，直到木炭包的速度增加到与传送带相同,然后随传送带一起运动，设传送带自左向右匀速运行的速度为v，则木炭包加速运动的时间t=v/a=t=v/μg，径迹的长度l=vt-，联立各式可得l=，可见，径迹的长度与木炭包的质量无关，只与v和μ有关，v越大，μ越小时，径迹的长度越长，选项BC错误，D正确;木炭包匀速运动前，与其接触并被染黑的传送带上各点的速度较大，相继运动到木炭包的右面，所以黑色的径迹将出现在木炭包的右侧，选项A错误.5、答案：D解析:初速度为零的匀变速直线运动推论:（1）静止起通过连续相等位移所用时间之比t1∶t2∶t3∶…＝1∶（－1）∶（－)∶…;（2)前h、前2h、前3h…所用的时间之比为1∶∶∶…．在本题中，三把飞刀做的都是斜抛运动,斜抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向上的匀变速直线运动.因为三把飞刀都是垂直打在木板上，所以飞刀在竖直方向上做匀减速直线运动，且末速度为零，而在水平方向上做匀速直线运动。采用逆向思维，把飞刀在竖直方向上的运动看作是初速度为零的匀加速直线运动,运用上述推论可知，三次飞行时间之比为tM∶tN∶tP=∶∶1，根据公式v=gt可知，三次初速度的竖直分量之比为vyM∶vyN∶vyP=∶∶1，所以选项BC错误；设O点到竖直墙的水平距离为L，三次初速度的水平分量分别为vxM、vxN和vxP，它们也是三把飞刀击中木板时的合速度,则vxMtM=vxNtN=vxPtP=L，又tM∶tN∶tP=∶∶1，所以vxM∶vxN∶vxP=∶∶1，可见，它们大小不等，所以三把刀在击中板时的动能不相同，选项A错误；因为tanθ=，所以tanθ1：tanθ2:tanθ3=3:2：1,θ1>θ2>θ3，选项D正确.6、答案：C解析:选取滑块为研究对象，其肯定受到竖直向下的重力mg、垂直斜面向上的支持力N（大小为mgcosθ）和沿斜面向上的摩擦力f的作用，可能还会受到沿斜面向上的弹簧弹力F的作用，当θ较小，即mgsinθ＜μmgcosθ时,弹簧弹力F=0，代入数据可得此时θ＜π/6，据此可排除选项AB；当mgsinθ＞μmgcosθ，即θ＞π/6时，F≠0,根据平衡条件可得F=mgsinθ—μmgcosθ，当θ=π/3时,F=mg＞mg，所以选项C正确,D错误。7、答案：ABC解析:如果传送带足够长，小物块滑上传送带后,先在恒定的滑动摩擦力的作用下做匀减速直线运动，直至速度减为零，然后在相同的滑动摩擦力的作用下反向做匀加速直线运动，直至速度大小达到v1，之后随传送带一起运动，如选项B所示图象；若小滑块滑到传送带最左端时，速度刚好减为零，则对应于选项C所示图象；若小滑块滑到传送带最左端时，速度还没有减为零，则对应于选项B所示图象;选项D图象描述的过程是小滑块先向左做减速运动，直到速度减为零，然后继续向左做加速运动，这显然是不可能的。故本题正确选项为ABC.8、答案:ABD解析：演员和摩托车在沿虚线做匀速圆周运动时,合外力提供向心力，对系统受力分析，如图所示，根据系统在竖直方向上平衡有，Ncosθ=mg,所以N=mg/cosθ，合外力F=Nsinθ=mgtanθ，其中θ为侧壁与水平方向的夹角，可见，筒在A处对系统的支持力等于B处的支持力，系统在A处的向心力等于B处的向心力，所以选项D正确，根据牛顿第三定律，选项C错误；根据关系式F=mv2/r=mω2r及rA＞rB，可知vA＞vB,ωA＜ωB，所以选项AB正确。9、答案:BD解析：因为是动滑轮，绳子张力处处相等.由几何关系可知，选项B正确；由合力一定时，两分力与夹角的关系知选项D也正确.10、AD[解析]A做平抛运动，竖直方向的分运动为自由落体运动,满足关系式h＝eq\f（1，2）gt2,水平方向上为匀速直线运动，满足关系式x＝vt，B做自由落体运动，因为A、B从同一高度开始运动，因此两者在空中同一时刻处于同一高度,即使两者与地面撞击,反弹后在空中也是同一时刻处于同一高度,而A在水平方向一直向右运动,因此A、B肯定会相碰,D项正确；当A的水平速度v足够大时，有可能在B未落地前二者相碰,因此A、B在第一次落地前能否相碰,取决于A的初速度，A项正确．11、答案：拉力过大，超过了弹簧的弹性限度100N/mA解析:在弹簧的弹性限度以内，弹力与形变量是成正比的，图象上端出现弯曲是因为拉力过大,超过了弹簧的弹性限度．由胡克定律得x＝eq\f(F，k)，则图线斜率的倒数等于弹簧的劲度系数k＝eq\f(8N,8cm)＝100N/m.精确度高意味着相同拉力下形变量大，相同刻度线下最小分度值小，故应选用劲度系数小的弹簧A。12、答案：先增大后减小一直减小解析：取球为研究对象,由于球处于一个动态平衡过程，球的受力情况如图所示：重力mg，CA绳的拉力FA，CB绳的拉力FB，这三个力的合力为零，根据平衡条件可以作出mg、FA、FB组成矢量三角形如图所示.将装置顺时针缓慢转动的过程中,mg的大小方向不变，而FA、FB的大小方向均在变，但可注意到FA、FB两力方向的夹角θ不变。那么在矢量三角形中，FA、FB的交点必在以mg所在的边为弦且圆周角为π－θ的圆周上，所以在装置顺时针转动过程中，CA绳的拉力FA大小先增大后减小；CB绳的拉力FB的大小一直在减小.13、答案：DBFAEGC14、[答案］（1)等间距线性(2）(ⅰ)远小于小车和砝码的总质量（“远小于小车的质量”）（ⅱ）eq\f(s3－s1，25Δt2）24。2(23.9～24。5)47.3(47。0~47。6)1.16（1.13～1.19）(ⅲ)eq\f(1,k)eq\f(b，k）[解析］（1）若小车匀速运动，则在相等的时间内运动的位移相等，所以打下的点是均匀的．小车和砝码受到的拉力等于小盘和物块的重力，根据牛顿第二定律，小车和砝码的加速度a＝eq\f(m0g,M＋m),eq\f(1，a)＝eq\f(M,m0g)＋eq\f（1，m0g）·m，可见eq\f（1,a）－m图象是一条过原点的直线．（2）(ⅰ)设绳子拉力为T，据牛顿第二定律，对于小盘和重物：m0g－T＝m0a,对于小车和砝码：T＝（M＋m）a,联立解得T＝eq\f(m0g,1＋\f(m0,M＋m）)，只有当M＋m≫m0时，T≈m0g，绳子的拉力才是常数．（ⅱ）根据逐差法，s2－s1＝Δs＝a（5Δt)2,s3