山东省汶上一中2012届高三10月月考 物理试题

汶上一中2012届高三月考试题

物理 2011.10

一、选择题（本题共11小题，每小题4分，共44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4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。）

1．一物体做匀速直线运动，初速度大小为10m/s，加速度在1m/s2，则物体在停止运动前2s

内的平均速度大小为 （ ） A．0.5m/s B．1m/s C．5m/s D．5.5m/s 2．下列关于惯性的各种说法中，正确的是 （ ） A．物体在任何情况下都有惯性 B．在完全失重的情况下，物体的惯性将消失 C．物体只有静止或做匀速直线运动时才有惯性 D．材料不同的两个物体放在水平面上，用相同的水平力分别推它们，则难以推动的物体惯性大

3．如图1所示是物体在某段运动过程中的v – t图象，在t1和t2时刻的瞬时速度分别为v1和

v2，则从时间t1到t2的运动过程中 （ ） A．加速度不断减小 B．加速度不断增大

C．平均速度vv1v2 2v1v2 2

D．平均速度v4．如图2所示，四个小球在离地面不同高度处，同时由静止释放，不计空气阻力，从某一时

刻起，每隔相等的时间间隔小球依次碰到地面，则刚开始运动时各小球相对地面的位置可能是（ ）

5．一探照灯照射在云层底面上，云层底面是与地面平行的平面，

如图3所示，云层底面距地面高h，探照灯以匀角速度ω 在竖直平面内转动，当光束转到与竖直方向夹角为θ时， 云层底面上光点的移动速度是（ ）

A．h C．

B．

h cos

h 2cosD．htan

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6．如图4所示，质量为m的物体在与斜面平行向上的拉力F作用下，沿着水平地面上质量为

M的粗糙斜面匀速上滑，在此过程中斜面保持静止，则地面对斜面 （ ） A．无摩擦力

B．支持力等于(mM)g C．支持力为(Mm)gFsin D．有水平向左的摩擦力，大小为Fcos

7．如图5所示，两个质量分别为m12kg、m23kg的物体置于光滑的水平面上，中间用轻质弹簧秤连接。两个大小分别为F1=30N、F2=20N的水平拉力分别作用在m1、m2上，

则（ ） A．弹簧秤的示数是10N B．弹簧秤的示数是50N C．在突然撤去F2的瞬间，m1的加速度不变 D．在突然撤去F2的瞬间，m2的加速度不变

8．如图6所示，一只蚂蚁从半球体的底端缓慢地（速度可忽略不计）

爬上顶端的过程中，下列说法正确的是（ ） A．蚂蚁受到球面的摩擦力逐渐变大 B．蚂蚁受到球面的支持力逐渐变小 C．蚂蚁受到球面的支持力保持不变 D．蚂蚁受到球面的摩擦力逐渐变小

9．如图7所示，小车上有一根固定的水平横杆，横杆左端固定的轻杆与竖直方向成θ角，轻

杆下端连接一小铁球；横杆右端用一根细线悬挂一小铁球，当小车做匀变速率直线运动时，细线保持与竖直方向成α角，若θ<α，则下列说法中正确的是 （ ） A．轻杆对小球的弹力方向沿着轻杆方向向上 B．轻杆对小球的弹力方向与细线平行向上 C．小车一定以加速度gtgα向右做匀加速运动 D．小车一定以加速度gtgθ向右做匀加速运动

10．如图8所示，作用于O点的三个力平衡，设其中一个力在砂为F1，沿—y方向。大小未知

的力F2与+x方向夹角θ，下列说法正确的是 （ ）

A．F3的最小值为F1cos

B．力F3只可能在第二象限

C．力F3可能在第三象限的任意区 D．力F3与F2夹角越小，则力F3与F2越小 11．如图9所示，一人站在小车的水平台面上，用水平力拉绕过定滑轮的细绳，使人和车以

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相同的加速度向右运动，水平地面光滑，下列判断正确的是 A．若人的质量等于车的质量，则车对人的摩擦力为零 B．若人的质量大于车的质量，则车对人的摩擦力方向向右 C．若人的质量小于车的质量，则车对人的摩擦力方向向右 D．不管人、车的质量关系如何，车对人的摩擦力都为零

（ ）

第II卷（非选择题，共56分）

二、实验题（本题共2小题，共14分）

12.①某同学探究恒力做功和物体动能变化的关系，方案如图所示.他想用钩码的重力表示小车受到的合外力，为减小这种做法带来的误差，实验中要采取的两项措施是：

a b

②如图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B点时的速度为vB ；要验证合外力的功与动能变化的关系，测得位移和速度后，还要测出的物理量有

A B D E F C

△x1 △x2 △x3 △x4 △x5

13.某同学设计了如图所示的装置来探究加速度与力的关系。弹簧秤固定在一合适的木板上，桌面的右边缘固定一支表面光滑的铅笔以代替定滑轮，细绳的两端分别与弹簧秤的挂钩和矿泉水瓶连接。在桌面上画出两条平行线MN、PQ，并测出间距d。开始时将木板置于MN处，现缓慢向瓶中加水，直到木板刚刚开始运动为止，记下弹簧秤的示数F0，以此表示滑动摩擦力的大小。再将木板放回原处并按住，继续向瓶中加水后，记下弹簧秤的示数F1，然后释放木板，并用秒表记下木板运动到PQ处的时间t。

① 木板的加速度可以用d、t表示为a＝____________；

② 改变瓶中水的质量重复实验，确定加速度a与弹簧秤示数F1

的关系。下列图象能表示该同学实验结果的是（ ）

③用加水的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比，它的优点是（ ） A．可以改变滑动摩擦力的大小 B．可以更方便地获取多组实验数据 C．可以比较精确地测出摩擦力的大小 D．可以获得更大的加速度以提高实验精度

三、计算题:（14、15、16小题各10分,17小题12分,共42分） 14.做匀加速直线运动的物体途中依次经过A、B、C三点，已知AB=BC=

l，AB段和BC段的平2www.ks5u.com 版权所有@高考资源网

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均速度分别为v1=3m/s、v2=6m/s，则 （1）物体经B点时的瞬时速度vB为多大？

2m/s（2）若物体运动的加速度a=2,试求AC的距离l。

15.如图所示,A、B两木块叠放在竖直轻弹簧上，已知木块A、B的质量分别为0.42kg和

0.40kg，弹簧的劲度系数k100N/m，若在A上作用一个竖直向上的力F,使A由静止开始以0.5m/s2的加速度竖直向上做匀加速运动（g10m/s2）求： (1) 使木块A竖直做匀加速运动的过程中，力F的最大值;

(2)若木块由静止开始做匀加速运动，直到A、B分离的过程中，弹簧的弹性势能减少了0.248J，求这一过程中F对木块做的功.

16．有一玩具汽车绝缘上表面固定一个带负电物块，它们的总质量m=0.5kg，物块带电量q=

-5

-5．0×10C。现把玩具汽车放置在如图所示的水平直轨道A点，BC由光滑管道弯曲而成的半圆轨道，玩具汽车在光滑管道中能自由运动，整个轨道所处空间存在竖直向下的匀强电

4

场，其电场强度大小E=6.0×l0N／c。玩具汽车在水平直轨道运动时阻力恒为Ff=0.5N，通电后玩具汽车以恒定功率P=l0w行驶，通电1.0s自动断电，断电后玩具汽车能以一定的速

2

度从B点进入半圆轨道。已知AB间距L=4.0m，g取l0m／s（玩具汽车可看成质点，整个运动过程物块带电量不变）。

(1)若半圆轨道半径R=0.4m，玩具汽车进入管道中B点时对管道的压力多大？

(2)当半圆轨道半径R满足什么条件时，玩具汽车能再次回到A点？（

17.长为6L质量为6m的匀质绳，置于特制的水平桌面上，绳的一端悬垂于桌边外，另一端系有一个可视为质点的质量为M的木块，如图所示。木块在AB段与桌面无摩擦，在BE段与桌面有摩擦，匀质绳与桌面的摩擦可忽略。初始时刻用手按住木块使其停在A处，绳处于绷紧状态，AB=BC=CD=DE=L，放手后，木块最终停在C处。桌面距地面高度大于6L。

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(1)求木块刚滑至B点时的速度v和木块与桌面的BE段的动摩擦因数μ；

(2)若木块在BE段与桌面的动摩擦因数变为，则木块最终停在何处?

(3)是否存在一个μ值，能使木块从A处放手后，最终停在E处，且不再运动?若能，求出该μ值；若不能，简要说明理由。

答案

1.B 2.A 3.AD 4.C 5.C 6.CD 7.CD 8.D 9.B 10.A 11.AB

12. ① a 平衡摩擦力 b 钩码的重力远小于小车的总重力 （或者：钩码的质量远远小于小车的质量；答m钩《M车 同样给分）

②

vB(x1x2)2T 钩码的质量m,小车的质量M. 2d②C ③BC t213． ①a14. 解：(1)设加速度大小为a,经A、C的速度大小分别为得：

vA、vC。据匀加速直线运动规律可

vvvvll2222vBvA2a vCvB2a ABv1 BCv2

22222v12v2联立可得: vB5m/s

v1v2(2)由上还可计算出：vA1m/s vC7m/s据vCvA2al 代入a2m/s即可得:l12m

15. 解:此题难点在于能否确定两物体分离的临界点.当F0(即不加竖直向上F力)时，设木

(mmB)g块A、B叠放在弹簧上处于平衡时弹簧的压缩量为x,有: kx(mAmB)g,即xA

k①

对木块A施加力F，A、B受力如图3-7-10所示,对木块A有: FNmAgmAa ②

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对木块B有: kx'NmBgmBa ③

可知，当N0时，木块A、B加速度相同，由②式知欲使木块A匀加速运动，随N减小F增大,当N0时, F取得了最大值Fm,即: FmmA(ag)4.41N

又当N0时，A、B开始分离，由③式知，弹簧压缩量kx'mB(ag)，则

m(ag)④ x'Bk木块A、B的共同速度：v22a(xx') ⑤

由题知，此过程弹性势能减少了WPEP0.248J 图 3-7-10 设F力所做的功为WF，对这一过程应用功能原理，得： 1WF(mAmB)v2(mAmB)g(xx')EP

2联立①④⑤⑥式，且EP0.248J,得：

WF9.64102J

16. ①对AB段：PtFfLmv1/2

2对B点：FN(mgEq)mv1/R FN42N2

根据牛顿第三定律：玩具汽车进入管道中B点时对管道的压力为42N

22②对BC段：mv1/22R(mgEq)mv2/2

对类平抛运动：mgEqma

2Rat12/2 Lv2t1

由上面几式可得：当R=1m时恰能回到A点

22另一方面：由mv1/22R(mgEq)mv2/2和v20得：R2m

当轨道半径根据

R2m时，玩具汽车将沿半圆轨道返回，由B向A运动，

Ffx0mv12/2得：x16m4m,能回到Ａ点．

17.解：（1）木块从A处释放后滑至B点的过程中，由机械能守恒得 EMEM即3mg31L2mgL(M6m)v2 ① 22 则木块滑至B点时的速度v5mgL ②

M6m 木块从A处滑至C点的过程中，由功能关系得 Eg1Wf1 由③式得  （2）若

③ 即4mg2L2mgLMgL6m ④ M21ma，设木块能从B点向右滑动x最终停止，由功能关系得 4Mwww.ks5u.com 版权所有@高考资源网

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Eg2Wf2 将即(3Lx(3Lx))mg2mgLMgx ⑤ L221m22代入⑤式并整理得 2x9Lx10L0 4M 解得x=2L （x=2.5L不合题意舍去）

即木块将从B点再滑动2L最终停在D处。

（3）不存在符合要求的μ值，即不可能使木块从A处放手后最终停在E处且不再运动。 解法一：这是由于当6m时，若木块滑至E点，恰好有fMg6mg，此时绳全M部悬于桌边外，对木块的拉力恰好也为6mg，而从（2）的结果知，更使木块继续向E点滑行，必须再减小μ值 ，因而木块尚未滑至E点时，木块所受滑动摩擦力已与悬绳拉力相等，此时，再向E点滑行时，悬绳对木块拉力将大于木块受到的滑动摩擦力而使合力向右，木块又重新获得加速度。因此不可能保持静止状态。 解法二：设满足此条件的动摩擦因数为,根据:Eg3Wf3，有： 6mg3L2mgLmg3L,可得:16m， 3M 因为：，所以满足此条件的动摩擦因数不存在。

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