湖北武汉中学2013届高三上学期10月月考物理试题.doc

个人收集整理 勿做商业用途
湖北武汉中学2013届高三10月月考
物 理 试 题

考生注意：
说明：本试卷分第I卷(选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分.试卷满分110分；答题时间90分钟。答卷前，考生务必将自己的姓名、学校、考号填写在答题纸密封线内相应位置.选择题每小题选出答案后，请将答案填涂在答题卡中相应位置，非选择题答案写在答题纸指定位置，不能答在试题卷上。考试结束后，将答题纸交回.

第I卷（选择题 共48分）
一、选择题（本题包括12小题，共48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O分)
1．加速度a的定义式是
A． B． C． D．
2．A、B两质点分别在各自的直线轨道上运动，图甲
是质点A的位移一时间图象，图乙是质点B的速
度一时间图象,下列说法中正确的是
A．质点A在0～2s内的平均速度为零
B．质点B在0—2s内的平均速度为零
C．质点A在0～1s内的运动方向与在1~2s内
的运动方向相反
D．质点B在0～ls内的运动方向与在1～2s内的运动方向相反
3．如图所示，质量为m =lkg的物体与水平地面之间的动摩擦因数为0．3．
当物体运动的速度为10m/s时，给物体施加一个与速度方向相反的大
小为F =2N的恒力，在此恒力作用下（取g=10m／s2）
A．物体经10s速度减为零
B．物体经2s速度减为零
C．物体速度减为零后将保持静止
D．物体速度减为零后将向右运动
4．如图所示，一圆盘可绕通过圆盘的中心O且垂直于盘面的竖直轴转动,在
圆盘上放置一小木块A,它随圆盘一起做匀速圆周运动，则关于小木块A
的受力情况，下列说法中正确的是
A．A受重力、支持力和向心力
B．A受重力、支持力和静摩擦力，摩擦力方向总是与木块运动方向相反
C．A受重力、支持力和静摩擦力，摩擦力方向总是与木块运动方向相同
D．A受重力、支持力和静摩擦力，摩擦力方向总是指向圆心

5．在向右匀速行驶的平板车中，在某高处向左水平抛出一个小球，站在地面上的人看来,该小球落地前的运动轨迹可能是下图中的

A．a B．b C．c D．d
6．在卫星轨道中，有两类比较特殊的轨道，一类是与赤道共面的赤道轨道，另一类是与赤道平面垂直并通过地球两极的极地轨道,还有与赤道平面成某一角度的其它轨道，如图所示．下列说法中正确的是
A．同步卫星不可能处在极地轨道,极地轨道上卫星的周期不可能与
同步卫星的周期相同
B．同步卫星不可能处在极地轨道，极地轨道上卫星的周期可能与同
步卫星的周期相同
C．同步卫星不可能处在其它轨道,其它轨道上卫星的周期不可能与
同步卫星的周期相同
D．同步卫星不可能处在其它轨道，其它轨道上卫星的周期可能与同步卫星的周期相同
7．如图所示，弹簧秤通过细线与质量为m的木块相连，木块与水平地面之间的动摩擦因数为μ，现用一水平向左的恒力F拉弹簧秤，使木块沿直线运动,若弹簧秤的质量忽略不计，则其示条数一定是

A．μmg B．F C． D．μmg+F
8．如图所示为2012年伦敦奥运会蹦床比赛中的一个场景，若运动员在蹦床上
越跳越高，则下说法中正确的是
A．在每次上升的过程中，运动员先失重后超重
B．在每次上升的过程中，运动员先超重后失重
C．运动员某次离开蹦床时与前一次离开蹦床时相比，机械能不变
D．运动员某次离开蹦床时与前一次离开蹦床时相比,机械能增大
9．宇航员在半径为R的月球上做自由落体实验，将某物体由距月球表面高h(h<〈R）处释放，经时间t后落到月球表面．根据上述信息推断,飞船绕月球做匀速圆周运动所具的最短周期为
A． B． C． D．2
10．一辆汽车以恒定功率P1在平直公路上匀速行驶，若驾驶员突然减小油门,使汽车的功率突然减小为P2并继续行驶,若整个过程中阻力不交，则汽车发动机的牵引力将
A．保持不变
B．不断减小
C．先增大，再减小，后保持不变
D．先减小,再增大，后保持不变

11．如图所示，一竖直墙壁上有三个完全相同的窗户，相邻的两个窗
户的间距相等，一只苹果从窗户1的窗顶处开始做自由落体运
动,依次经过窗户2、3，最后落到草坪上，下列说法中正确的是
A．苹果通过窗户l、2、3的时间之比为
B．苹果通过窗户2、3的窗顶的速度之比为1:
C．苹果通过窗户3，动能的增加量最大
D．苹果通过窗户1，重力的平均功率最大
12．北京时间2012年8月10日凌晨，在伦敦奥运会跳水女子单人10米
台决赛中,卫冕冠军陈若琳以绝对优势夺冠，这是她本届奥运会的第
二枚金牌，这枚金牌也是中国夏季奥运会的第200枚金牌，如图所示，
陈若琳竖直向上跃起，完成空中动作后入水,设在入水及在水中下沉
过程中受到的水的作用力大小不变，空气阻力不计，陈若琳从离开跳
台到最低点的运动可抽象为质点的运动，她的速度、加速度、重力势能
（跳台处的重力势能为零)、动能分别用v、a、EP、Ek表示,设速度和
加速度向上为正方向，D中各段曲线为抛物线，则下列选项中可能正确的是

第Ⅱ卷(非选择题共62分）

二、实验题，本题共2小题，共15分,把答案填在题中的横线上或按题目的要求作答。
13．（6分）某同学用光电门和数字计时器测量自由落体的重力加速度，实验装置如图所示：
①将光电门A、B和电磁铁安装在支架上，调整它们的位置使三
者在一条竖直线内．当电磁铁断电释放小球后，小球能顺利通过
两个光电门．
②将数字计时器通电并调整光电门，当光电门A光路被瞬间切断
时，即开始计时；当光电门B的光路被瞬间切断时，则停止计时．
实验时先接通电磁铁电源吸住小球，再切断电磁铁电源，小球落
下,此时计时器显示的时间即为小球做自由落体运动通过两光电
门A、B的时间．实验连续做三次，然后取平均值为△t．
③用直尺测出从小球开始下落的位置到光电门A中心的距离h1及
，则当地重力加速度g的表达式是 （用已知量和
测量量表示)．
14．（9分）用图甲所示的实验装置验证牛顿第二定律（交流电频率为50Hz）：

（一）如图乙所示是某同学通过实验得到的一条纸带，他在纸带上取A、B、C、D、E、F、G等7个计数点（每相邻两个计数点之间还有4个点没有画出），将毫米刻度尺放在纸带上．

根据图乙可知，打下E点时小车的速度为____ m/s．小车的加速度为____m／s2．（计算结果均保留两位有效数字）
（二）另一同学在该实验中得到如下一组实验数据（表中F表示细线对小车的拉力，a表示小车的加速度）：

（1）请在图丙所示的坐标系中画出a-F图线；

（2)根据图表分析，实验操作中存在的问题可能是____（填字母序号）
A、没有平衡摩擦力
B、平衡摩擦力时木板倾角过小
C、平衡摩擦力时木板倾角过大
D、小车质量太大
E、砂桶和砂的质量太大
三、计算题。本大题有4个小题,共47分。解答应有必要的文字说明、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，答案中必须写出数值和单位
15．（10分）如图甲所示，t=0时，一质量为m=2kg的小物块受到水平恒力F的作用，从A点由静止开始运动，经过B点时撤去力F，最后停在C点．图乙是小物块运动的速度一时间图象．已知重力加速度g =l0m／s2,求：
（1)从第Is末到第2s末，物体运动的距离；
（2）恒力F的大小．

16．（10分）如图所示，质量为m的物体用细绳拴住放在粗糙的水平传送带上，传送带逆时针匀速转动，稳定时物体到传送带左端的距离为L，绳与水平方向的夹角为θ=30°，此时绳中的拉力为,若剪断细绳，物体到达传送带左端时的速度刚好与传送带相同，求传送带的转动速率．

17．(12分）如图所示，在倾角为θ=30°的光滑斜面ABCD上，有一长为l=0．4m的细线,细线的一端固定在O点，另一端拴一质量为m的小球，现使小球恰好能在斜面上做完整的圆周运动，已知O点到斜面底边的距离sOE=L=1.4m,重力加速度g=l0m／s2，求:
(1)小球通过最高点a时的速度va多大？
（2)若小球运动到圆周最低点b点时细线断裂,小球落到斜面底边时经过了D点，则DE间距等于多少?

18．（15分）如图所示,在光滑水平面上放一木板B,B的左端放一木块A，A与B的接触面粗糙,在水平恒力F的作用下，可将A从B的左端拉到右端，第一次将B固定在水平面上，当A到达B的右端时，A的动能为20J；第二次不固定B使其可自由滑动，当A到达B的右端时，B向前滑动了2m，此时A、B的动能分别为30J、20J．求：
（1)水平恒力F的大小；
（2）木板B的长度.

参考答案

一、选择题(每小题4分，选对但不全的得2分，错选得0分，共48分)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
B
AC
BC
D
BCD
BD
B
BD
B
D
B
AD
1．B ． 解析:有些物理量有定义式,对于任何一个定义式，都不存在正比或反比的关系,它只表示量度该物理量的一种方法。这些物理量还有决定式,决定式就是用来揭示物理量的大小取决于什么因素的数学表达式，对于任何一个决定式，都可以说正比或反比的关系，因为决定式就是表示该物理量的大小与哪些因素有关.本题中B是加速度定义式，A是加速度决定式，C、D是特定情况下—-匀变速运动的加速度与其它量的关系式.
【命题思想】考查对物理量定义式与决定式的理解和区分。
2．AC． 解析:要使0~2 s内平均速度为零，由平均速度的定义，要求0～2 s时间内的平均速度为零,则物体0~2 s内位移必须为零，由图可知甲物体0~2 s内位移为零（0、2 s末纵坐标差为零）,乙物体0～2 s内位移不为零（0~2 s内图象与t轴包围的面积不为零）故A对B错；对于物体运动方向（速度方向)的判断：位移时间图上看斜率的正负,速度时间图上看纵坐标的正负，可知C对D错．
【命题思想】本题考查考生对平均速度概念的理解,考查考生对x-t图、v-t图的识别能力．
3． BC． 解析：物体受力分析如图所示,由牛顿第二定律得
F＋Ff＝F＋μmg＝ma
a＝＝ m/s2＝5 m/s2
由vt＝v0＋at得,
t＝＝ s＝2 s
又当物体速度减为零时，因，物体将保持静止。
【命题思想】考查对物体所受摩擦力方向的判断（总是沿相对运动或相对运动趋势的相反方向） ，考查牛顿第二定律综合应用。
4． D．解析：物体受重力、支持力和静摩擦力，物体作匀速圆周运动时有离心趋势，故静摩擦力方向时刻指向圆心.
【命题思想】考查物体受力分析、物体做匀速圆周运动向心力来源分析。
5． BCD解析:将物体相对平板车向后水平抛出后,物体若相对地面的速度偏向右，则轨迹为c；若相对地面速度为零，则物体做自由落体,轨迹为b；若相对地面的速度向左,则轨迹为d。
【命题思想】考查相对运动知识，考查物体轨迹的确定方法.
6． BD． 解析:同步卫星只可能处在赤道轨道，因卫星环绕周期只与半径有关, 故极地轨道卫星和其它轨道卫星的周期均可以与同步卫星的周期相同.
【命题思想】考查同步卫星知识，考查决定卫星运动周期的因素。
7． B．解析：
方法一：弹簧秤的示数为挂钩处所受拉力T，对弹簧秤由牛顿第二定律F—T=0，故T=F.
方法二:对整体由牛顿第二定律
对m由牛顿第二定律
故或
【命题思想】考查对牛顿第二定律的运用，考查对弹簧秤的示数的理解。
8．BD． 解析：运动员由于对蹦床做功,使蹦床获得弹性势能，蹦床又将弹性势能转化成人的动能;由于运动员在蹦床上越跳越高，说明运动员对蹦床做的功越来越大,则运动员机械能越来越大，这一过程不满足机械能守恒条件，故A错B对.每次上升的过程中，运动员均先加速上升（加速度向上） ，后减速上升（加速度向下） ,故运动员先超重后失重,D对。
【命题思想】考查对机械能概念、机械能守恒条件的深刻理解，考查运动过程的分析、能的转化过程的分析，对超重、失重概念的理解。
9． B．解析：物体自由落体运动,设地球表面重力加速度为g，，,飞船做匀速圆周运动，则，所以B选项正确。
【命题思想】考查自由落体运动知识与卫星匀速圆周运动知识综合应用。
10．D．解析：设汽车的牵引力为F，阻力为Ff，开始时汽车的速度为,F=Ff ,当汽车突然减小油门，使汽车的功率减小为P2，汽车那一瞬间的速度不变仍为v1，由知汽车牵引力会突然减小，则汽车做减速运动;同时，由于速度降低，功率不变，牵引力逐步增大,直到和阻力相等，后继续以较小的速度做匀速运动。
【命题思想】考查汽车的功率与力与运动的分析.
11． B． 解析:三个窗户尽管距离相同,但不是连续的，故不满足初速度为零时通过连续相等位移所用的时间之比的关系，A错；而1、2窗顶间距离与2、3窗顶间距离相等，两段位移连续，苹果通过2、3窗顶的速度之比满足初速度为零时通过连续相等位移末速度之比的关系,故B对。因为通过每个窗户时合外力（重力）、位移相同,即合外力的功相等，故苹果通过3个窗户的动能增加均相等,C错.又苹果通过每个窗户时重力功均相等，通过第一个窗户时间最长，由知，通过第1个窗户重力的平均功率最小，D错。
【命题思想】考查自由落体运动公式的应用，考查动能定理的理解和运用，考查对平均功率的计算.
12． AD．解析:运动员的运动有两个过程,一段竖直上抛运动，另一段做入水向下的匀减速直线运动，第一段速度符号由正变负后因加速度方向不变，故斜率不变。第二段速度仍向下，故速度符号仍为负，但因加速度方向变为向上，故斜率改变（倾斜方向相反）,A对。运动员两段运动过程加速度大小不同但均恒定不变,方向相反；即两段加速度—时间图应平行横轴，符号相反，B错。因势能、动能与时间均为平方正比关系，故两段势能、动能与时间图象应为两段抛物线,D对.
【命题思想】考查过程分析，考查各种图象间的转换．（将重力势能、动能——位移关系转换成重力势能、动能——时间关系）
13．（6分）③从小球开始下落的位置到B光电门中心的距离h2，或光电门A中心到B光电门中心的距离h (2分）
或（4分）
【命题思想】考查对用光电门测速度原理的理解和应用.
14． （9分）(一)0．20m/s（2分） 0．40m/s2 （2分）（误差在0．02范围内均可得分）
（二) ①如图(无标度、图线作成折线或曲线均不能得分）（2分）

② AB（3分）
解析：（一）设Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ各点到Ａ点间距离分别为、、、、、，则测得：
距离

测量值／cm
0．60
1．60
3．00
4．80
7．00
9．60
在E 点时小车的速度为=0．20m/s，= 0．40m/s2
(二) 略
【命题思想】考查对纸带、实验数据的处理，对匀加速运动速度和加速度的计算（逐差法） ，考查实验的误差分析．
15．（10分）解析：
(1）撤去F后物体的加速度 ①（1分）
2s末—3s末，物体运动距离 ②（1分）
1s末-3s末,物体运动距离 ③（1分)
1s末—2s末，物体运动距离 （2分）
或用图像法求解。
（2） 由牛顿第二定律 ④（1分）
由图得恒力F作用时物体的加速度 a2＝8 m/s2 ⑤（1分）
由牛顿第二定律 ⑥（1分）
解④⑤⑥得 （2分)
【命题思想】考查牛顿第二定律与运动学公式综合应用，考查考生对v—t图的掌握．
16．（10分）解析:
稳定时物体受力图如图所示，由平衡条件
①（2分)
②（2分)
③(1分）
解①②③得④（1分)
设剪断细绳后物体的加速度为a，由牛顿第二定律⑤（1分）
由题意知⑥（2分）
解④⑤⑥得（1分）
【命题思想】考查物体受力分析、考查物体的平衡条件的应用，考查运动与力关系．

17．(12分）解析：
(1) 小球恰好能在斜面上做完整的圆周运动，则小球通过a点时细线的拉力为零，根据牛顿第二定律
①（3分）
解得m/s （1分）
（2)小球从a点运动到b点，根据机械能守恒定律
②(3分)
解得 m/s ③
小球运动到b点时细线断裂，小球在斜面上作类平抛运动,在平行于底边方向做匀速运动，在垂直于底边方向做初速为零的匀加速度运动
④(1分）
⑤（1分）
又 ⑥（1分）
联立③④⑤⑥解得 2m （ 2分）
【命题思想】考查圆周运动规律、类平抛运动规律、机械能守恒定律的综合应用．
说明:本题考查斜面上圆周运动的最高点和最低点,属于高考中擦边球问题，即处于高考中超纲或不超纲的临界点，在考试中是可以涉及的.如考后老师有此疑问，可作如此解释。
18．(15分)解析：
设B对A的滑动摩擦力为f,设木板B长度为L，第一次拉A时由动能定理
①（3分)
设第二次拉A到B的右端时，B向前滑动的距离为s，对A由动能定理
②（3分）
对B由动能定理 ③（3分)
解①②③得 (3分)
L=4m （3分）
【命题思想】考查对摩擦生热的理解、考查动能定理的应用。