2012届湖南长沙同升湖实验学校高三第3次月考物理试卷及答案2011.10

湖南长沙同升湖实验学校 2011年下学期高三第三次月考物 理 试 卷（2011.10.7）（时量：90分钟 满分110分 命题人：张晓明 ）一、选择题：（每小题有一个或多个合适的答案，有选错的不计分，部份选对计2分，全部选对计4分，将合适的答案选出后填入表格中，共48分）1．三颗人造地球卫星A 、B 、C 绕地球作匀速圆周运动，如图所示，已知M A =M B <M C ，则对于三个卫星，正确的是 ( ) A.运行线速度关系为v A < v B = v c B.运行周期关系为T A >T B =T C C.向心力大小关系为 F A =F B <F CD.半径与周期关系为333222C A BA B C R R R T T T ==2.一个物体在空气中自由下落，若物体所受空气阻力f 与它的速度v 成正比，那么下列说法中正确的是（ ） A ．物体的加速度不变 B ．物体的加速度不断减小，一直到零 C ．物体的速度不断增大 D ．物体的速度先增大后减小3.将一小球以初速度v=20m/s 从地面竖直上抛，若到达离地面高度为其上升最大高度的一半高度处，则用去的时间可能是( ) A ．（21-）SB ．(22-)SC ．(21+)SD ．(22+)S4.如图甲，某人正通过定滑轮将质量为m 的货物提升到高处，滑轮的质量和摩擦均不计， 货物获得的加速度a 与绳子对货物竖直向上的拉力T 之间的函数关系如图乙所示. 由图可以判断（ ）A ．图线与值轴的交点M 的值g a M -=B ．图线与横轴的交点N 的值T N =mgC ．图线的斜率等于物体的质量mD ．图线的斜率等于物体质量的倒数1/m5.如图，一辆有动力驱动的小车上有一水平放置的弹簧，其左端固定在小车上，右端与一小球相连，设在某一段时间内小球与小车相对静止且弹簧处于压缩状态，若忽略小球与小车间的摩擦力，则在此段时间内小车可能是（ ） A. 向右做加速运动 B.向右做减速运动 C. 向左做加速运动 D.向左做减速运动6.如图所示，甲、乙两船在同一条河流中同时开始渡河， 河宽为H ，河水流速为u ，划船速度均为v ，出发时两船相距H 332，甲、乙船头均与岸边成600角，且乙船恰好能直达BA ．甲、乙两船到达对岸的时间不同B ．两船可能在未到达对岸前相遇C ．甲船在A 点右侧靠岸D ．甲船也在A 点靠岸7. 如图所示，一个细绳下悬挂一光滑的圆环，圆环上穿着两个质量相等的小球，两小球从最上方由静止开始沿圆环下滑，则小球从最高处下滑到最低处的过程中，细绳拉力大小刚好等于圆环重力的时刻共有( ) A ．1次 B ．2次 C ．3次 D ．4次8.在2008年北京奥运会上，黄金搭档火亮和林跃在双人10m 板跳水决赛中，力挫群雄为我国赢得了金牌。

若二人举双臂直体离开台面向上跃起时，重心升高0.45m 达到最高点，落水时身体竖直，手先入水（在此过程中运动员水平方向的运动忽略不计）从离开跳台到手触水面，入水后他们所受水的阻力约为其体重的4倍，则可估算出他们用于完成空中动作的时间和进入水中的深度分别约为 ( )A ．1.7s ，5mB ．1.7s ，3mC ．1.4s ，5mD ．1.4s ，3m9.质量为0.2 kg 的物体，其速度在x 、y 方向的分量v x 、v y 与时间t 的关系如图所示，已知x 、y 方向相互垂直，则（ ）A ．0～4 s 内物体做直线运动B ．0～6 s 内物体一直做曲线运动C ．0～4 s 内物体的位移为12 mD 0～4 s 内物体物体做曲线运动10．如图所示，一物体以初速度v 0冲向光滑斜面AB ，并恰好能沿斜面升高h ，下列说法中正确的是（ ）A ．若把斜面从C 点锯断，物体冲过C 点后仍升高hB ．若把斜面弯成圆弧形D ，物体仍沿圆弧升高hC ．若把斜面从C 点锯断或弯成圆弧状，物体都不能升高hD ．若把斜面AB 变成曲面AEB ，物体沿此曲面上升仍能到B 点11．如图所示，质量为m 的木块在质量为M 的长木板上向右滑行，木块同时受到向右的拉力F 的作用，长木板处于静止状态，已知木块与木板间的动摩擦因数为μ1，木板与地面间的动摩擦因数为μ2，则：( )A ．木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ1mgB ．木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ2(m ＋M )gC ．当F >μ2(m ＋M )g 时，木板便会开始运动D ．无论怎样改变F 的大小，木板都不可能运动12.宇宙飞船到了月球上空后以速度v 绕月球做圆周运动，如图4所示，为了使飞船落在月球上的B 点，在轨道A 点，火箭发动器在短时间内发动，向外喷射高温燃气，喷气的方向应当是( ) A ．与v 的方向一致 B ．与v 的方向相反 C ．垂直v 的方向向右D ．垂直v 的方向向左甲 乙1/x v m s-⋅1/y v m s -⋅一、选择题答题卡（4×12=48分）二、填空题：（12分每小题各4分） 13. “探究求合力的方法”实验装置如图甲所示，其中A 为固定橡皮筋的图钉，O 为橡皮筋与细绳的结点，OB 和OC 为细绳.图乙是在白纸上根据实验结果画出的图示.（1）F 与F ′ 中，方向一定沿AO 方向的是________。

（2）本实验采用的科学方法是 。

A. 理想实验法B. 等效替代法C. 控制变量法D. 建立物理模型法14.(4分)如图为“用DIS （位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力的关系”的实验装置。

（1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持 不变，用钩码所受的重力作为 ；用DIS 测小车的加速度。

（2）改变所挂钩码的数量，多次重复测量。

在某次实验中根据测得的多 组数据可画出a F 关系图线（如图所示）。

①分析此图线的OA 段可得出实验结论是 。

②（单选题）此图线的AB 段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是（ ） A.小车与轨道之间存在摩擦 B.导轨保侍了水平状态 C.所挂钩码的总质量太大 D.所用小车的质量太大15．在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长l ＝1.25 cm ，若小球在平抛运动中先后经过的几个位置如图中的a 、b 、c 、d 所示，则小球平抛的初速度的计算公式为v 0＝________(用l 、g 表示)，其值是________． 甲 乙 姓名： 年级： 班次： 考室号： 考生号：此 线 为 密 封 线三、计算题：（50分，要求写出必要的文字说明与公式）16.（8分）一质点由A点静止出发沿直线AB运动，行程的第一部分是加速度大小为a1的匀加速运动，接着做加速度大小为a2的匀减速直线运动，抵达B点时恰好静止，如果AB的总长度为s，试求质点走完AB全程所用的时间t ？17.（10分）如图所示，A、B为竖直墙面上等高的两点，AO、BO为长度相等的两根轻绳，CO为一根轻杆，转轴C在AB中点D的正下方，AOB在同一水平面内，∠AOB=120°，∠COD=60°．在O点处悬挂一个重量为G的物体，系统处于平衡状态，试求：（1）绳AO所受的拉力F1和杆OC所受的压力F2；（2）若在O点施加一个力F（图中未画出），要使两根绳AO和BO中的张力为零，杆CO位置不变，则F的最小值为多大？18.（10分）科研人员乘气球进行科学考察.气球、座舱、压舱物和科研人员的总质量为985kg.气球在空中停留一段时间后，发现气球漏气而下降，及时堵住.堵住时气球下降速度为1m/s，且做匀加速运动，10s内下降了35m. 为使气球再次上升，立即向舱外缓慢抛出一定的压舱物.此后经2分钟气球停止下降而开始上升，若空气阻力和泄漏气体的质量均可忽略，重力加速度g=9.80m/s2，求抛掉的压舱物的质量．19.（10分）宇航员站在一星球表面上的某高处，沿水平方向抛出一小球．经过时间t，小球落到星球表面，测得抛出点与落地点之间的距离为L.若抛出时的初速度增大到2倍，则抛出点与落地点之间的距离为3L.已知两落地点在同一水平面上，该星球的半径为R，万有引力常量为G，求该星球的质量M.20．（12分）在一次国际城市运动会中，要求运动员从高为H的平台上A点由静止出发，沿着动摩擦因数为μ的滑道向下运动到B点后水平滑出，最后落在水池中。

设滑道的水平距离为L，B点的高度h可由运动员自由调节（取g=10m/s2）。

求：（1）运动员到达B点的速度v B与高度h的关系；（2）运动员从B点水平滑出后，要达到最大水平运动距离，B点的高度h应调为多大？对应的最大水平距离S max为多少？（3）若图中H=4m，L=5m，动摩擦因数μ=0.2，离开B点的水平运动距离要达到2m，h值应为多少？2011年下学期高三第三次月考物理试卷参考答案二、实验题 13．（1）F ′ （2） B （4分） 14．（1） 小车质量 合外力 每空各1分（2）① 小车加速度与所受合外力成正比 ②（ C ） 每空各1分 15． 0.7m三、计算题16．(8分)解析：设质点的最大速度为v ，前、后两段运动过程及全过程的平均速度相等，均为2v 。

全过程： s =t v2 (1)（2分） 匀加速过程：v = a 1t 1 …（2）（1分） 匀减速过程：v = a 2t 2 （3） （1分） 由（2）（3）得：t 1=1a v 22a v t = 代入（1）得：s = )(221a v a v v + （1分） v=21212a a a sa + （1分） 将v 代入（1）得：t =21212121)(2222a a a a s a a a sa s vs +=+= （2分）17．（10分）解析：（1）F 2cos300=G （2分）2 F 1 cos600 =F 2sin300（2分）解得：F 1=G 33（1分） F 2=G 332 （1分） （2）当F 与CO 垂直时，F 最小，即F =G sin300（2分）F 最小=12G （2分） 18．（10分）解：设气球下降时加速度大小为a 1,由运动学公式，有s 1=v 0t 1+21a 1t 21 ○1 （1分）解得a 1=0.5m/s 2○2 （1分） 设气球受浮力为F ，由牛顿第二定律，有mg ―F=ma 1 ○3 （2分） 抛出压舱物前气球速度为v 1=v 0+a 1t 1=6m/s ○4（1分） 抛出压舱物后，气球加速度大小为 a 2=21t v =0.05m/s 2○5（1分） 由牛顿第二定律有 F －（m －Δm ）g=(m －Δm ）a 2 ○6（2分） 由○3○6解得 Δm ＝221)(a g a a m ++＝55kg ○7（2分） 19．解：设抛出点的高度为h ，第一次抛出时水平射程为x ；当初速度变为原来2倍时，水平射程为2x ，如图11所示．由几何关系可知：L 2＝h 2＋x 2 ① （1分）(3L )2＝h 2＋(2x )2② （1分） ①②联立，得：h ＝33L （2分） 设该星球表面的重力加速度为g 则竖直方向h ＝12gt 2③ （2分）又因为GMm R2＝mg (或GM ＝gR 2) ④ （2分） 由③④联立，得M ＝23LR23Gt 2. （2分）20．（1）由A 运动到B 过程：021)(2-=⋅--C mv L mg h H mg μ)(2L h H g v C μ--=⇒（4分） （2）平抛运动过程：t v x C = 221gt h =解得 h L H h h h L H x )(2)(22μμ-+-=--=当)1(2-⨯--=LH h μ时，x 有最大值max s H uL =-， （4分）（3）013)(22=+-⇒--=h h h h L H x μ解得 mh m h 38.025362.225321=-==+=（4分）。