浙江省杭十2011高三物理11月月考新人教版 .doc

杭十四中2010学年高三物理十一月月考问卷
考生须知：
1．本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分，满分100分。
2．考试时间：11月8日上午10:20-11:50。
3．答题前，在答题卷对应区填写好相应内容。
4．所有答案必须写在答题卷上，写在试题卷上无效。
第I卷（选择题，共40分）
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分．每小题只有一个选项符合题意．
1．一枚火箭由地面竖直向上发射，其速度和时间的关系图线如图所示，则（ ）
A．t3时刻火箭距地面最远
B．t2—t3的时间内，火箭在向下降落
C．t1—t2的时间内，火箭处于失重状态
D．0—t3的时间内，火箭始终处于失重状态
2．一卫星正绕地球做匀速圆周运动。现启动卫星的发动机使其速度增大，待它运动到距离地面的高度比原来大的位置，再定位使它绕地球做匀速圆周运动，成为另一轨道上的卫星。该卫星在后一轨道与在前一轨道相比 ( )
A．速度增大 B．加速度增大 C．周期增大 D．机械能变小
3.如图所示，我某集团军在一次空地联合军事演习中，离地面H高处的飞机以水平对地速度v1发射一颗炸弹欲轰炸地面目标，地面拦截系统同时以初速度v2竖直向上发射一颗炮弹拦截（炮弹运动过程看作竖直上抛），设此时拦截系统与飞机的水平距离为s，若拦截成功，不计空气阻力，则v1、v2的关系应满足（ ）
A．v1 = B．v1 = v2 C．v1 = D．v1= v2
4. 如图所示，内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，两个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在如图所示的水平面内做匀速圆周运动，则（ ）
A．球A的线速度一定大于球B的线速度
B．球A的角速度一定大于球B的角速度
C．球A的向心加速度一定大于球B的向心加速度
D．球A对筒壁的压力一定大于球B对筒壁的压力
5．如图所示，倾斜放置的圆盘绕着中轴匀速转动，圆盘的倾角为37°，在距转动中心r=处放一小木块，小木块跟随圆盘一起转动，小木块与圆盘的动摩擦因数为μ=0.8，木块与圆盘的最大静摩擦力与相同条件下的滑动摩擦力近似相等。若要保持小木块不相对圆盘滑动，圆盘转动的角速度最大值为（sin370=0.6、cos370=0.8）（ ）
A．2rad/s B．rad/s C．8rad/s D． rad/s
6．如图所示，质量为m的物体在水平传送带上由静止释放，传送带由电动机带动，始终保持以速度v匀速运动，物体与传送带间的动摩擦因数为μ，物体过一会儿能保持与传送带相对静止,对于物体从静止释放到相对静止这一过程，下列说法正确的是（ ）
A．摩擦力对物体做的功为mv2 B．摩擦力对电动机做的功为mv2/2
C．电动机增加的功率为μmgv D．传送带克服摩擦力做功为mv2/2
7．如图所示，竖直平面内固定有一个半径为R的光滑圆弧轨道，其端点P在圆心O的正上方，另一个端点Q与圆心O在同一水平面上．一只小球（视为质点）从Q点正上方某一高度处自由下落．为使小球从Q点进入圆弧轨道后从P点飞出，且恰好又从Q点进入圆弧轨道，小球开始下落时的位置到Q点的高度差h应该是（ ）
A.R B. C. h是多大都不可能
8．有条船在湖水中航行时所受阻力与其速度的大小成正比，现在船由静止开始沿直线航行。若保持牵引力恒定，经过时间t1后速度为v，加速度为a1，牵引力功率为P1，通过航程为s1，最终以2v速度匀速运动；若保持牵引力的功率恒定，经过时间t2后速度为v，加速度为a2，牵引力功率为P2，通过航程为s2，最终也以2v速度匀速运动。则下列关系式正确的是( )
A．P2=3Pl B．t1=3t2 C．s2=3s1 D．a2=3a1
二、不定项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分．每小题有一个或多个选项符合题意．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．
9．2008年8月18日，在北京奥运会上，何雯娜为我国夺得了奥运历史上首枚蹦床金牌。假设在比赛时她仅在竖直方向运动，通过传感器绘制出蹦床面与运动员间的弹力随时间变化规律的曲线如图所示。重力加速度g已知，依据图象给出的信息，能求出何雯娜在蹦床运动中的物理量有（ ）
A．质量 B．运动稳定后，离开弹簧床后上升的最大高度
C．最大加速度 D．运动稳定后，最低点到最高点的距离
10．在地球大气层有很多太空垃圾绕地球做匀速圆周运动，每到太阳活动期，由于受太阳的影响，地球大气层的厚度开始增加，而使得部分垃圾进人大气层，开始做靠近地球的向心运动，产生这一结果的原因是( )
D.地球的引力提供了太空垃圾做匀速圆周运动所需的向心力，故产生向心运动的结果，与空气阻力无关
11.光滑的水平轨道AB与半径为R的光滑的半圆形轨道BCD相切于B点，其中圆轨道在竖直平面内，B为最低点，D为最高点。一质量为m的小球以初速度v0沿AB运动，恰能通过最高点，则 ( )
A．R越大，v0越大 B．R越大，小球经过B点后的瞬间对轨道的压力越大
C．m越大，v0越大 D．m与R同时增大，初动能Ek0增大
12.图中M、N是两个共轴圆筒的横截面,外筒半径为R,内筒半径比R小很多,可以忽略不计,筒的两端是封闭的,两筒之间抽成真空.两筒以相同的角速度ω绕其中心轴线(图中垂直于纸面)做匀速转动.设从M筒内部可以通过窄缝s(与M筒的轴线平行)不断地向外射出两种不同速率v1和v2的微粒,从s处射出时的初速度的方向都是沿筒的半径方向,微粒到达N筒后就附着在N筒上.如果R、v1和v2都不变,而ω取某一合适的值,则( )
A.有可能使微粒落在N筒上的位置都在a处一条与s缝平行的窄条上.
B.有可能使微粒落在N筒上的位置都在某一处如b处一条与s缝平行的窄条上.
C.有可能使微粒落在N筒上的位置分别在某两处如b处和c处与s缝平行的窄条上.
D.只要时间足够长,N筒上将到处都落有微粒.
第II卷（非选择题，共60分）
三、填空和实验题：本题共4小题，共20分．
13．(3分)在研究摩擦力的实验中，用弹簧测力计水平拉一放在水平桌面上的小木块，小木块的运动状态及弹簧测力计的读数如下表所示（每次实验时，木块与桌面的接触面相同）
实验次数
小木块的运动状态
弹簧测力计读数（N）
1
静止

2
静止

3
加速

4
匀速

5
减速

则上表分析可知：_________
A．木块受到的最大摩擦力为N
B．木块受到的滑动摩擦力为0.5N
C．在这五次实验中，木块受到的摩擦力大小有三次是相同的
D．在这五次实验中，木块受到的摩擦力大小有两次是相同的
14.（3分）一物体在地球表面上重力为16N，它在以5m/s2的加速度匀加速上升的火箭中的示重为9N时，火箭离地面的高度是地球半径R的_________倍。
15．(4分)在绕地球做匀速圆周运动的宇宙飞船中，由于失重，因此无法利用天平称出物体的质量。科学家们用下述方法巧妙地测出了一物块的质量。将一带有推进器、总质量为m= 5 kg的小滑车静止放在一平台上，平台与小车间的动摩擦因数为0.005。开动推进器，小车在推进器产生的恒力作用下从静止开始运动，测得小车前进1.25 m历时5s。然后，将被测物块固定在小车上，重复上述过程，测得5s内小车前进了．问：科学家们用上述方法测得的物块的质量M是_________kg。
16.(10分)像打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况的常见计时仪器，其结构如图甲如示a、b分别是光电门的激光发射和接收装置。当有物体从a、b间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间。现利用图乙所示装置设计一个“探究物体运动的加速度与合外力、质量关系的实验，图中NQ是水平桌面、PQ是一端带有滑轮的长木板，1、2是固定在木板上的两个光电门（与之连接的两上光电计时器没有画出）．小车上固定着用于挡光的窄片K，让小车从木板的顶端滑下，光电门各自连接的计时器显示窄片K的挡光时间分别为t1和t2．
(1)用游标卡尺测量窄片K的宽度d（已知L>>d），光电门1，2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为t1、t2．则窄片K通过光电门1的速度表达式v1=_______ ．
(2)用米尺测量两光电门间距为L，则小车的加速度表达式a =_______ ．
(3)该实验中，为了把砂和砂桶拉车的力当作小车受的合外力，就必须平衡小车受到的摩擦力，正确的做法是_______________ __．
(4)实验中，有位同学通过测量，把砂和砂桶的重力当作小车的合外力F，作出a-F图线，如图丙中的实线所示．试分析：图线不通过坐标原点O的原因是_______；曲线上部弯曲的原因______ 。
四、计算题：本题共4小题，每题10分，共40分．
17．（10分）质量为m＝10kg的物体，在恒定的水平外力F的作用下，沿水平面做直线运动。0～2．0s内F与运动方向相反，2．0～4．0s内F与运动方向相同，物体的速度－时间图象如图所示。（取g＝10m/s2）求：
（1）水平外力F的大小
（2）水平外力F在4s内对物体所做的功。
18．（10分）如图所示，斜面倾角为45°，从斜面上方A点处由静止释放一个质量为m的弹性小球，在B点处和斜面碰撞，碰撞后速度大小不变，方向变为水平，经过一段时间在C点再次与斜面碰撞。已知AB两点的高度差为h，重力加速度为g，不考虑空气阻力。求：
（1）小球在AB段运动过程中重力做功的平均功率P；
(2)小球落到C点时速度的大小。
19．(10分)神奇的黑洞是近代引力理论所预言的一种特殊天体，探寻黑洞的方案之一是观测双星系统的运动规律.天文学家观测河外星系大麦哲伦云时，发现了LMCX-3双星系统，它由可见星A和不可见的暗星B构成.两星视为质点，不考虑其他天体的影响，A、B围绕两者连线上的O点做匀速圆周运动，它们之间的距离保持不变，如图4-3-5所示.引力常量为G，由观测能够得到可见星A的速率v和运行周期T.
(1)可见星A所受暗星B的引力可等效为位于O点处质量为m/的星体(视为质点)对它的引力，设A和B的质量分别为m1、m2，试求m/(用m1,m2表示);
(2)求暗星B的质量m2与可见星A的速率v、运行周期T和质量m1之间的关系式;
20．（10分）为了纪念2008年奥运会的成功举办，某公司为某游乐园设计了如图所示的玩具轨道，其中EC间的“2008”是用内壁光滑、透明的薄壁圆管弯成的竖直轨道，AB是竖直放置的光滑圆管轨道，B、E间是粗糙的水平平台，管道B、E、C端的下表面在同一水平线上且切线均为水平方向。现让质量m=的闪光小球（可视为质点）从A点正上方的Q处自由落下，从A点进入轨道，依次经过圆管轨道AB、平台BE和“8002”后从C点水平抛出。已知圆管轨道半径=，“O”字形圆形轨道半径=。Q点距A点高H=5m，到达“O”字形轨道最低点P时的速度为10m/s,，取g=10m/s2。求：
（1）小球到达O字形圆形轨道顶端N点时受到的轨道的弹力；
（2）在D点正上方高度为38m处设置一垂直于纸面粗细可不计的横杆，若D到C的水平距离为，则小球应距A点正上方多高处释放时，才能刚好能够从横杆上越过？
杭十四中2010学年高三年级十一月月考答题卡
物 理
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11
ABCD
4
ABCD
12
ABCD

5
ABCD

6
ABCD

7
ABCD

8
ABCD

13． 14． 15．
16． ，
， 。

17．

18．

19．

20．

一、单项选择题
2.C 3.C 4.A 5.A 6.C 7.D 8 .D
二、不定项选择题
10. C 11.AD
三、填空和实验题
13.BC14. 3倍 15. M=1. 25 kg.
16、(1) （2分） (2) （3分）
(3) 不挂砂和砂桶，调节长木板的倾角，轻推小车让其下滑，直至两个光电门的读数相等为止． （3分）
(4) 平衡摩擦力时木板倾角太大（2分）；没有满足小车质量远大于砂和砂桶的质量（2分）．
四、计算题
17、（10分）设0～2．0s内物体的加速度大小为a1，2～4s内物体的加速度大小为a2，
由 得 a1=5m/s2， （1分） a2=1m/s2 （1分）
由牛顿第二定律得： （1分）
（1分） 解得： F=30N （2分）
由图象得：物体在前4s内的位移为：=8m （2分）
故水平外力F在4s内所做的功为： =－240J （2分）
：(1)AB过程：重力做功W1=mgh ①
h= ② 平均功率P= ③ 由①②③得 ④
(2) 设BC间的水平位移为s,初速度为 ⑤
由于倾角为450，平抛运动的竖直位移也为s： S= ⑥ ⑦
全过程：末速度为：⑧ 由以上各式得： ⑨
19.答案: （1）设 A、B的圆轨道半径分别为、，由题意知，A、B做匀速圆周运动的角速度相同，设其为。由牛顿运动定律，有
设 A、B之间的距离为，又，由上述各式得：，①
由万有引力定律，有： 将①代入得：
令 比较可得： -②
（2）由牛顿第二定律，有： ③
又可见星 A的轨道半径： ④
由②③④式解得： ⑤
20．QP
解：（1）设小球到达“O”字形圆形轨道最低点P点时的速度为v1，小球到达“O”字形圆形轨道顶端N点时的速度为v2，受到轨道的压力为FN。
则小球从“O” 字形圆形轨道的最低点P到达“O” 字形圆形轨道的最高点N点的过程中，由机械能守恒得：①3分
当小球到达“O”字形圆形轨道顶端N点时，由牛顿第二定律得： ② 3分
由①②解得
…③ 2分
（2）小球从最高处Q到管口A的过程中，只有重力做功，由管口A至经圆管轨道，然后沿弯管到达 “O” 字形圆形轨道的最低点P点的过程中，重力、摩擦力都做功。
即小球从最高处Q到达“O” 字形圆形轨道的最低点P点的过程中，由动能定理得：
……④ 3分
由式解得)-=2.2J … ⑤ 1分
根据题目给出数据，设小球下落至横杆高度处下落的高度差为△h，对应所用时间，
…⑥ 1分
为使小球刚好能够从横杆上越过(对应水平位移为x)，小球离开D点时的速度为
……⑦ 1分
设小球再次释放时的高度为h，注意到小球在水平地面上运动时，摩擦力所做的
功仍为Wf，对从A点正上方开始下滑至C点的运动过程中，由
……⑧ 3分
代入数据，得h= …… ⑨ 1分