山西省忻州一中2013届高三第一次月考物理试题

物理试题

注意事项:1．请把所有答案做在试卷上，交卷时只交试卷，不交试题，答案写在试题上无效。2．满分100分，考试时间90分钟。

一、不定项选择题（共12个小题，每小题4分，共48分）每小题的四个选项中，至少有一个选项符合题意，完全选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得零分。

．某人向正东方向运动了s米，然后再沿东偏北60°方向又运动了s米，则该人运动的位移大小为

A．s米          B． s米  

C． s米          D．2s米

．目前，配置较高的汽车都安装了ABS(或EBS)制动装置，可保证车轮在制动时不会被抱死，使车轮仍有一定的滚动。安装了这种防抱死装置的汽车，在紧急刹车时可获得比车轮抱死更大的制动力，从而使刹车距离大大减小。假设汽车安装防抱死装置后刹车制动力恒为F，驾驶员的反应时间为t，汽车的质量为m，刹车前匀速行驶的速度为v，则

A．汽车刹车时间t′＝    B．汽车刹车的加速度大小为a＝

C．汽车的刹车距离为s＝vt＋    D．汽车的刹车距离为s＝vt＋

．如图所示为两个物体A和B在同一直线上沿同一方向同时做匀加速运动的v－t图线。已知在第3 s末两个物体在途中相遇，则两个物体出发点的关系是

A．从同一地点出发    

B．A在B前3 m处

C．B在A前3 m处    

D．B在A前5 m处

．人握住旗杆匀速上爬，则下列说法正确的是

A．人受的摩擦力的方向是向下的

B．人受的摩擦力的方向是向上的　

C．人握旗杆用力越大，人受的摩擦力也越大　

D．人握旗杆用力越大，并不会使人受的摩擦力也增大

．如图所示，固定斜面的倾角为30°，现用平行于斜面的力F拉着质量为m的物体沿斜面向上运动，物体的加速度大小为a，若该物体放在斜面上沿斜面下滑时的加速度大小也为a，则力F的大小是

A． mg      B．mg      C． mg      D． mg 

．“儿童蹦极”中，拴在腰间左右两侧的是弹性极好的橡皮绳。质量为m的小明如图所示静止悬挂时，两橡皮绳的拉力大小均恰为mg，若此时小明左侧橡皮绳在腰间断裂，则小明此时

A．加速度为零，速度为零

B．加速度a＝g，沿原断裂橡皮绳的方向斜向下

C．加速度a＝g，沿未断裂橡皮绳的方向斜向上

D．加速度a＝g，方向竖直向下

．一物体在光滑的水平桌面上运动，在相互垂直的x方向和y方向上的分运动的速度随时间变化的规律如图所示。关于物体的运动，下列说法中正确的是

A．物体做匀变速曲线运动

B．物体做变加速直线运动

C．物体运动的初速度大小是7 m/s

D．物体运动的加速度大小是5 m/s2

．如图所示，某小球所受的合外力与时间的关系，各段的合外力大小相同，作用时间相同，设小球从静止开始运动，由此可判定

A．小球向前运动，再返回停止

B．小球向前运动再返回不会停止

C．小球向前运动一段时间后停止

D．小球始终向前运动 

．如图两段长均为L的轻质线共同系住一个质量为m的小球，另一端分别固定在等高的A、B两点，A、B两点间距也为L，今使小球在竖直平面内做圆周运动，当小球到达最高点时速率为v，两段线中张力恰好均为零，若小球到达最高点时速率为2v，则此时每段线中张力大小为

A. mg          B．2mg  

C．3mg          D．4mg

．如图所示，在竖直放置的半圆形容器的中心O点分别以水平初速度v1、v2抛出两个小球(可视为质点)，最终它们分别落在圆弧上的A点和B点，已知OA与OB互相垂直，且OA与竖直方向成α角，则两小球初速度之比为

A．tanα　　　 　　　    B．cosα

C．tanα　　　    D．cosα

．如图所示，轻弹簧的一端与物块P相连，另一端固定在木板上。先将木板水平放置，并使弹簧处于拉伸状态。缓慢抬起木板的右端，使倾角逐渐增大，直至物块P刚要沿木板向下滑动，在这个过程中，物块P所受静摩擦力的大小变化情况是

A．先保持不变          B．一直增大

C．先增大后减小      D．先减小后增大

．太阳内部持续不断地发生着4个质子(11H)聚变为1个氦核(24He)的热核反应，核反应方程是411H→24He＋2X，这个核反应释放出大量核能。已知质子、氦核、X的质量分别为m1、m2、m3，真空中的光速为c。下列说法中正确的是

A．方程中的X表示中子(01n)

B．方程中的X表示正电子(10e)

C．这个核反应中质量亏损Δm＝4m1－m2

D．这个核反应中释放的核能ΔE＝(4m1－m2－2m3)c2

二、实验探究题（本题包括2个小题，共12分）请将答案填在答案卷中的横线上。

．（4分）为了探究加速度与力的关系，使用如图所示的气垫导轨装置进行实验。其中G1、G2为两个光电门，它们与数字计时器相连，当滑行器通过G1、G2光电门时，光束被遮挡的时间Δt1、Δt2都可以被测量并记录，滑行器连同上面固定的一条形挡光片的总质量为M，挡光片宽度为D，光电门间距离为x，牵引砝码的质量为m。

（1）若取M＝0.4 kg，改变m的值，进行多次实验，以下m的取值不合适的一个是________。

A．m＝5 g      B．m＝15 g

C．m＝40 g      D．m＝400 g

（2）在此实验中，需要测得每一个牵引力对应的加速度，求得的加速度的表达式为a＝________________。(用Δt1，Δt2，D，x表示)

．（8分）为探究受到空气阻力时，物体运动速度随时间的变化规律，某同学采用了如图所示的实验装置。实验时，平衡小车与木板之间的摩擦力后，在小车上安装一薄板，以增大空气对小车运动的阻力。

（1）在释放小车________(选填“之前”或“之后”)接通打点计时器的电源，在纸带上打出一系列的点。

（2）从纸带上选取若干计数点进行测量，得出各计数点的时间与速度的数据如下表：

（3）通过对实验结果的分析，该同学认为：随着运动速度的增加，小车所受的空气阻力将变大。你是否同意他的观点？_________。请根据v－t图象简要阐述理由：_________________________。

三、计算题（本题包括3个小题，共40分）写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

．（8分）水平传送带被广泛地应用于机场和火车站，如图所示为一水平传送带装置示意图。紧绷的传送带AB始终保持恒定的速率v＝1 m/s运行，一质量为m＝4 kg的行李无初速度地放在A处，传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速直线运动，随后行李又以与传送带相等的速率做匀速直线运动。设行李与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.1，A、B间的距离L＝2 m，g取10 m/s2。求：

（1）行李刚开始运动时所受滑动摩擦力的大小与加速度的大小；

（2）行李做匀加速直线运动的时间。

．（12分）在研究摩擦力的实验中，将木块放在水平长木板上，如图a所示。用力沿水平方向拉木块，拉力从零开始逐渐增大。分别用力传感器采集拉力和木块所受到的摩擦力，并用计算机绘制出摩擦力f随拉力F的变化图象，如图b所示。已知木块质量为8.0 kg，重力加速度g＝10 m/s2，sin37°＝0.60，cos37°＝0.80。

（1）求木块与长木板间的动摩擦因数；

（2）如图c，木块受到恒力F＝50 N作用，方向与水平方向成θ＝37°角斜向右上方，求木块从静止开始沿水平面做匀变速直线运动的加速度；

（3）在(2)中拉力F作用t1＝2.0 s后撤去，计算再经过多少时间木块停止运动？

．（10分）如图所示，一质点做平抛运动先后经过A、B两点，到达A点时速度方向与水平方向的夹角为30°，到达B点时速度方向与水平方向的夹角为60°。

（1）求质点在A、B位置的竖直分速度大小之比；

（2）设质点的位移AB与水平方向的夹角为θ，求tanθ的值。

．（10分）如图所示，光滑水平桌面上有长L＝2 m的挡板C，质量mC＝5 kg，在其正并排放着两个小滑块A和B，mA＝1 kg，mB＝3 kg，开始时三个物体都静止。在A、B间放有少量塑胶炸药，爆炸后A以6 m/s速度水平向左运动，A、B中任意一块与挡板C碰撞后，都粘在一起，不计摩擦和碰撞时间，求：

（1）当两滑块A、B都与挡板C碰撞后，C的速度是多大；

（2）A、C碰撞过程中损失的机械能。

2012-2013学年高三年级第一次月考试题物理答案

4．答案　BD 解析　人的手与旗杆是相对静止的，人受到的是静摩擦力，方向沿杆向上，由二力平衡可知，摩擦力大小始终等于人的重力大小，故BD正确．

5．答案　B解析　向上拉时，F－mgsin 30°－f＝ma，物体放在斜面上下滑时mgsin 30°－f＝ma，解得F＝mg，B项正确．

6．答案　B 解析　橡皮绳断裂时加速度不为零，A错误；两橡皮绳的拉力大小均恰为mg，可知两橡皮绳夹角为120°，小明左侧橡皮绳在腰间断裂时，弹性极好的橡皮绳的弹力不能发生突变，对小明进行受力分析可知B正确，C、D错误．

7．答案　A解析　根据运动的合成与分解v合＝＝5 m/s，C错误．从图象知物体的加速度大小为a＝2 m/s2，由于初速度的方向与加速度的方向不共线所以物体做匀变速曲线运动，A正确．

8．答案　D 解析　本题可以通过作v－t图很直观的看出结果．如图所示，各段的合外力大小相同，则加速度大小相同，作用时间相同，所以在v－t图中小球的位移始终为正值，即小球始终向前运动．

9．答案　A解析　当小球到达最高点速率为v，有mg＝m，当小球到达最高点速率为2v时，应有F＋mg＝m＝4mg，所以F＝3mg，此时最高点各力如图所示，所以FT＝mg，A正确．

10．答案　C解析　两小球被抛出后都做平抛运动，设容器半径为R，两小球运动时间分别为t1、t2，对A球：Rsin α＝v1t1，Rcos α＝gt12；对B球：Rcos α＝v2t2，Rsin α＝gt22，解四式可得：＝tanα，C项正确．

11．答案　D 解析　本题考查共点力的动态平衡问题．对物块进行受力分析可知，由于初始状态弹簧被拉伸，所以物块受到的摩擦力水平向左，当倾角逐渐增大时，物块所受重力在斜面方向的分力逐渐增大，所以摩擦力先逐渐减小，弹力与重力的分力平衡时，摩擦力减为0；当倾角继续增大时，摩擦力向上逐渐增大，故选项D正确．

12．答案　BD解析　由核反应质量数守恒、电荷数守恒可推断出X为10e，A错、B对；质量亏损为Δm＝4m1－m2－2m3释放的核能为ΔE＝Δmc2＝(4m1－m2－2m3)c2，C错、D对．选BD.

二、实验探究题（本题包括2个小题，共12分）

13．（4分）(1)D；(2) 

14．（8分）(1)之前；(2)如图所示。

(3)同意；在v－t图象中，速度越大时，加速度越小，小车受到的合力越小，则小车受空气阻力越大．

三、计算题（本题包括4个小题，共40分）

15．（8分）解析(1)滑动摩擦力f＝μmg＝0.1×4×10 N＝4 N------------------2分

    加速度a＝μg＝0.1×10 m/s2＝1 m/s2------------------2分

(2)行李达到与传送带相同速率后不再加速，则v＝at------3分，t＝＝1 s-----1分

16．（12分）解析　(1)由题图b知：木块所受到的滑动摩擦力f＝32 N--------------1分

根据f＝μN--------------1分，解得μ＝0.4 --------------1分

(2)根据牛顿运动定律得Fcos θ－f＝ma-------2分，Fsin θ＋N＝mg------1分

f＝μN---------1分联立解得：a＝2.5 m/s2----------1分

(3)撤去F后，加速度a′＝μg＝4 m/s2------2分

继续滑行时间t＝＝s＝1.25 s----2分

17．（10分）解析　(1)设质点平抛的初速度为v0，在A、B点的竖直分速度分别为vAy、vBy，则vAy＝v0tan 30°----------2分，vBy＝v0tan 60°-----------2分，解得＝----------1分

(2)设从A到B的时间为t，竖直位移和水平位移分别为y、x，则

tan θ＝-----1分，x＝v0t-----1分，y＝t-----2分解得tan θ＝.----1分