高三月考物理试卷

七宝中学高三物理月考试题（09年10月）

（本卷g 取10m/s 2，测试时间为120分钟）

一．单项选择题：（25分）(每题5分)

1．万有引力定律发现102年后，引力恒量G 才被卡文迪许用扭秤装置测出，在这个实验中，他用的物理规律有： （ ） A ．牛顿运动定律 B ．开普勒行星运动定律

C ．有固定转轴力矩的平衡条件

D ．光的干涉

2．如图所示,轻杆BC 一端用绞链B 固定于墙上,另一端有轻绳系一重物D,轻绳一端系于C 点,另一端跨过固定在墙上的定滑轮A 上,若用力T 将重物缓慢向上移动,分析绳的拉力T,轻杆所受的压力N 的变化情况( ) A ．T 和N 都变大 B ．T 和N 都不变 C ．T 不变，N 变大 D ．T 减小，N 不变

3．工厂里吊重物的神仙葫芦是一个差动滑轮，其构造示意图如图所示。由两个固定在一起的半径分别为R 和r 的定滑轮和一个动滑轮组成(动滑轮和定滑轮都是齿轮)。若不计铁链和动滑轮所受重力，则起吊重物G 时所需的拉力应是（ ）

A ．(R-r)G/R

B ．2(R-r)G/R

C ．(R-r)G/2R

D ．rG/R

4．沿水平方向抛出一个物体，经时间t 后物体的速度为V t ，且V t 与水平方向夹角为α，空气阻力不计，则物体( )。 A ． 平抛的初速度为gt·cotα B ． 平抛的初速度为V t sinα C ． 在竖直方向的位移为V t 2sin 2α/g D ． 在竖直方向的位移为V t 2 /2g

5．如图所示，质量为M 的物体内有光滑圆形轨道，现有一质量为m 的小滑块沿该圆形轨道在竖直面内做圆周运动，A 、C 为圆周的最高点和最低点，B 、D 点是与圆心O 同一水平线上的点，小滑块运动时，物体M 在地面上静止不动，则物体M 对地面的压力N 和地面对M 的摩擦力有关说法中正确的是（ ）

A ．小滑块在A 点时，N >Mg ，摩擦力方向向左

B ．小滑块在B 点时，N=Mg ，摩擦力方向向右

C ．小滑块在C 点时，N=（M+m ）g ，M 与地面无摩擦

D ．小滑块在D 点时，N=（M+m ）g ，摩擦力方向向左

二．多项选择题：（25分）(每题5分)

6． A 、B 两物体相互接触静止在粗糙水平面上，今有一水平推力F 作用在A 上，A 、B 两物体保持静止，如图所示，则A 、B 间作用力的大小可能正确的是( ) A ． 等于F B ． 小于F ，但不为零 C ． 等于零 D ． 大于F

7．某物体以30m/s 的初速度竖直上抛，不计空气阻力。5s 内物体的（ ）

A ．路程为65m

B ．位移大小为25m ，方向向上

C ．速度改变量的大小为10m/s

D ．平均速度大小为13m/s ，方向向上 8．质量为m 1和m 2的砝码分别连在跨过定滑轮的轻绳两端，另有一根轻绳OA 将m 1拉离竖直位置，绳的一端固定于天花板A 点，如图，系统处于平衡状态。那么，下列说法中正确的是（ ）

B

A

C

T

D

F

G R r A

B C O D

A B F

A ． m 2增大或减小，系统仍能保持平衡

B ． m 2从零逐渐增大，绳OA 上的张力也逐渐增大

C ． m 2从零逐渐增大，绳OA 上的张力先减小后增大

D ． m 2从零逐渐增大，绳OA 上的张力先增大后减小

9．.如图所示，AB 为半圆弧ACB 水平直径，AB=1.5m ，从A 点平

抛出一小球，小球下落0.3s 后落到ACB 上，则小球抛出的初速度V 0 为( ) A ．0.5m/s B ．1.5m/s C ．3m/s D ．4.5m/s

10．如图所示，A ，B 两球可以在光滑杆上无摩擦地滑动，两球间用一细绳连接，

m A =3m B ,当横杆以角速度ω在水平面内匀速转动时，两球离轴的距离保持不变，则这时（ ） A ．A 、B 两球受的向心力分别是绳子对它的拉力T A 、T B B ．A 球受的向心力大于B 球的向心力

C ．B 球转动半径一定是A 球转动半径的3倍

D ．当ω增大时，A 球向外运动

三．填空题（40分）(每题5分)

11．A 、B 为相同大小的两正三角形板块，如图所示铰接于M 、N 、

P 三处并静止。M 、N 在同一水平天花板上，A 板较厚，质量分布均匀，重力为G 。B 板较薄，重力不计。三角形的竖直边垂直于

天花板。那么，B 板对铰链P 的作用力的方向为_____________;作

用力的大小为________。

12．在伽利略羊皮纸手稿中发现的斜面实验数据如右表所示，人们推测

第二、三列数据可能分别表示时间和长度。伽利略时代的1个长度

单位相当于现在的

29

30

mm ，假设1个时间单位相当于现在的0.5s 。由此可以推测实验时光滑斜面的长度至少为___________m ，斜面的

倾角约为________度。（g 取10m/s 2）

13．滴水法测重力加速度的过程是这样的，让水龙头的水一滴一滴地滴在其正下方的盘子里，调整水龙头，让第一滴水滴到盘子里时第三滴

水恰离开水龙头。测出从第一滴水离开水龙头到第n 滴水落到盘子里

的总时间为t ，用刻度尺量出龙头到盘子的高度差为h ，则重力加速度的计算式为g=_______________。

14．如图所示，一根不均匀的木棒AB 长为L ，在距A 端L/4处安装一

转轴O ，当在B 端用一垂直于木棒处的外力F 1=4N 作用于其上时，木棒恰好静止，而且重心与转轴O 的连线与竖直方向成θ=53°角，现将

F 1撤去，在A 端施加一个竖直向下的外力F 2，恰好使木棒重心与转轴O 的连线处于水平位置，则F 2的大小为__________N 。 15．某行星绕太阳运动可近似看作匀速圆周运动，已知行星运动的轨道半径为

R ，周期为T ，万有引力恒量为G ，则该行星的线速度V 大小为_________；太阳的质量M 可表示为__________。

16．装有水的桶，总质量为M ，放在跟水平面成α角的斜面上，如图所示，用平行于斜面的外力推水桶,当水桶沿斜面向下加速运动时，水桶中水面和斜面平行，水桶和斜面间摩擦因数为μ，水桶沿斜面下滑的加速度a=__________,沿斜面方向作用在水桶上的外力F____________。

表：伽利略手稿中的数据 1 1 32 4

2 130 9

3 298 16

4 526 2

5 5 824 3

6 6 1192 49

7 1600 64 8

2104

B A M N

P

17．从空中某点沿相反方向同时水平抛出a 、b 两个小球, 其初速度分别为2.0 m/s 和8.0 m/s , 空气

阻力不计。从抛出时开始记时，则=t s 时, 两小球速度方向相互垂直，此时两球相距 m 。 18．直升机沿水平方向匀速飞往水源取水灭火，悬挂着m =500kg 空箱的悬索与竖直方向的夹角θ1＝450。直升机取水后飞往火场，加速度沿水平方向，大小稳定在a =1.5 m/s 2时，悬索与竖直方向的夹角θ2＝140。如果空气阻力大小不变，且忽略悬索的质量，则空气阻力f 大小为______N ，水箱中水的质量M 约为__________kg 。（sin140=0.242；cos140=0.970）（保留两位有效数字） 四．计算题。（60分） 19．（8分）如图所示，质量为m 的物体放在水平桌面上，物体与桌面间动摩擦因数为μ，物体所受拉力F 与水平成θ角，求：

（1）物体在水平面上运动拉力F 的取值范围；

（2）F 取什么值时，物体在水平面上运动的加速度最大? 加速度的最大值为多少?

20．（8分）如图所示，半径为R=16cm 的光滑圆槽内有两个重力都为G=12N ，半径为r=6cm 的相同光滑小球静止在圆槽底部,

求：(1)两小球之间弹力N 1.

(2) 圆槽对一个小球的支持力N 2

21．（10分）塔式起重机的结构如图所示，设机架重P ＝400 kN ，悬臂长度为L ＝10 m ，平衡块重W ＝200 kN ，平衡块与中心线OO’的距离可在1 m 到6 m 间变化，轨道A 、B 间的距离为4 m 。 ⑴当平衡块离中心线1 m ，右侧轨道对轮子的作用力F B 是左侧轨道对轮子作用力F A 的2倍，问机架重心离中心线的距离是多少？

O

R

r

F θ

⑵当起重机挂钩在离中心线OO’为10 m 处吊起重为G ＝100 kN 的重物时，平衡块离OO’的距离为6 m ，问此时轨道B 对轮子的作用力F B 时多少？

22．（10分） 将金属球A 用压缩的轻弹簧卡在一个矩形的箱中，如图所示，在箱的上顶板和下底板装有压力传感器P ，Q ，箱可以沿竖直轨道运动。当箱以a=2m/s 2的加速度竖直向上做匀减速运动时，上顶板的传感器显示的压力为6.0 N ，下底板的传感器显示的压力为10.0 N 。求 :(1) 金属球A 的质量m

（2）若上顶板传感器P 的示数是下底板传感器Q 的示数的一半，试判断箱

的运动情况。

（3）若上顶板传感器P 的示数恰好为零时，箱沿竖直方向运动的情况可能是怎样的？ 23．（12分）如图所示，两个圆形的光滑细管道在竖直平面内交叠，组成“8”字形通道。大圆的半径R=0.9m ，小圆的半径r=0.7m 。在“8”字形通道底部B 连结一水平粗糙的细直管AB 。一质量m=0.18kg 的小球（可视为质点）从A 点以V 0=12m/s 的速度向右进入直管道，经t 1=0.5s 到达B 点，在刚到达圆轨道B 点时，对B 点的压力为N B =21.8N 。求：

（1）小球在B 点的速度V B 及小球与AB 轨道的摩擦系数 ?

（2）小球到达“8”字形通道的顶点D 后，又经水平粗糙的细直管DE ，从E 点水平抛出，其水平射程S=3.2m 。小球在E 点的速度V E 为多少？

（3）已知小球到达两圆的交点C 点的速度为8m/s 。则小球在到达C 点的前后瞬间，小球受到轨道的弹力大小分别为多少？方向如何？

A P Q A B

.

24．（12分）滑板运动是一种非常剌激的水上运动。研究表明，在进行滑板运动时，水对滑板的作用力F N 垂直于板面，大小为KV 2，其中V 为滑板的速率（水可视为静止），K 为常数K ＝54kg/m 。某次运动中，人和滑板的总质量为108kg ，在水平恒定牵引力作用下，当水平牵引力F 1=810N 时（如图），滑板做匀速直线运动，试求：

（1）滑板匀速直线运动的速度V 1；滑板与水面的夹角为θ1的大小。 （2）在运动过程中运动员可以通过调节滑板与水面的夹角来改变速度，当滑板与水面的夹角为θ2＝30?时，水平牵引力F 2=810N ，运动员在竖直方向仍处平衡，滑板此时的速率V 2为多少？此时滑板的加速度a 为多少？

（3）若运动员要做离开水面的空中特技动作，运动员可以先下蹬，使重心下降，使牵引力与水面的夹角α=15?斜向上。滑板与水面的夹角为θ3＝53?。速度为V 3=5m/s, 则在离水面前（水对滑板的作用力F N 还存在）牵引力F 3大小至少为多少？(sin15?=0.26)

七宝中学高三物理月考答题纸（09年10月）

（本卷g 取10m/s 2，测试时间为120分钟）

一．单项选择题：(25分)本大题共5小题,每小题5分．每题给出的四个答案中，只有一个是正确的．请把正确答案选出来．

题号 1 2 3 4 5 答案

二．多项选择题：(25分)本大题共5小题,每小题5分．每题给出的四个答案中，至少有二个是正确的．请把正确答案全选出来．每一小题全选对的得5分；选对但不全，得部分分；有选错或不答的，得0分．

题号

6 7 8 9 10 答案

三．填空题：（40分）。本大题共8小题，每小题5分，不要求写出演算过程。 11． ; 12. __ ; . 13．__________________ . 14. _________

15. V=__________; M=_________. 16. ________ ; ____ . 17. _________；__________. 18. f=_________N; M=_________kg

B C D E

F R r S V 0 θ

牵引力F

三．计算题：（60分）要求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，而未写出主要演算过程的，不能得分。

19．（8分）

20（8分）21．（10分）22．（10分）

F

O

R

r A B

23．（12分）

A

P

Q

B

C

D E

R

r

S V0

24．（12分）

七宝中学高三物理月考参考答案（09年10月）

（本卷g 取10m/s 2，测试时间为120分钟）

一．单项选择题：(25分)本大题共5小题,每小题5分．每题给出的四个答案中，只有一个是正确的．请题号 1 2 3 4 5 答案

C

D

C

A

B

请把正确答案全选出来．每一小题全选对的得5分；选对但不全，得部分分；有选错或不答的，得0题号 6 7 8 9 10 答案

BC

AB

AC

AD

AC

三．填空题：（40分）。本大题共8小题，每小题5分，不要求写出演算过程。 11．沿PN 直线方向; G/3 12． 2.03m; 1.5度

13．2

2

2)1(t n h g += . 14． 15N.

15． V=2R

T

π; M=232

4R GT π . 16．a= gsin α; ; F=μmgcos α 17． 0.4，4 18．.. f=5000NN; M=4.5×103kg.

θ

牵引力F

三．计算题：（60分）要求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，而未写出主要演算过程的，不能得分。 19．（8分）(1)

θ

θμμθcos sin sin +≥≥mg

F mg （4分） (2) θ

sin mg

F = （2分）

a= gctg θ （2分）

20．（8分）解答：分析一个小球的受力情况,如图。即将重力G 按N 1和N 2的反方向进行分解为G’和G’’, G’=Gtg θ G’=N 1 G’’=G/cos θ G’’=N 2

由图中的几何关系可知sin θ=r/(R-r)=6/(16-6)=0.6 θ=37? cos θ=0.8 tg θ=0.75 （2分） N 1= Gtg θ=12?0.75=9N （3分） N 2= G/cos θ=12/0.8=15N （3分）

21．（l0分）

解：⑴空载时合力为零：kN W P f f B A 600=+=+ 已知：f B ＝2f A

求得：f A ＝200 kN f B ＝400 kN （2分）

设机架重心在中心线右侧，离中心线的距离为x ，以A 为转轴，力矩平衡4(21)(2)

B f W P x ?=?-+?+ （2分）

求得：x ＝1.5 m （1分） ⑵以A 为转轴，力矩平衡

(62)4(2 1.5)(102)

B W F P G ?-+?=?++?+ （3分）

求得：F B ＝450 kN （2分） 22．（l0分）

.解：本题先隔离金属球A 来分析，题中上下传感器的读数，实际上是告诉我们顶板和弹簧对金属球的作用力N 1和N 2的大小。对金属球A 受力分析求出合外力，即可求出金属球A 的加速度，即是箱体的加速度，并进一步确定物体的运动情况。

（1）当a=2.0m/s 2减速上升时，金属球m 受力情况如图所示：由牛二定律

∑F=mg+N 1-N 2=ma

kg a g N N m 5.02

106

1012=--=--=

（3分）

（2）上顶板传感器的示数不为零时，表示弹簧的长度不变，即下顶板传感器的示数不

变总为N 2’=N 2=10N ，N 1’=N 2’/2=10/2=5N

箱体受的合外力∑F’=N 1’+mg-N 2’=5+5-10=0 a=0

故箱体将作匀速运动或保持静止状态。 （3分）

（3）若上顶板传感器的示数恰好为零时，N 1’’=0，表示金属球离开上顶板，弹簧压缩，则下顶板传感器的示数增大N 2’’=10N

箱体的合外力∑F’’= N 2’’- mg =10 – 5 = 5N

金属球的加速度a’’= ∑F’’/m = 5/0.5 = 10m/s 2 (方向向上)

即箱体将向上匀加速或向下匀减速运动，且加速度大小等于10m/s 2。（4分）

O

R

r

G

N 1

N 2 G’ G’’ θ mg N 1

N 2

F

θ

23．（l2分）

（1）N B -mg=mV B 2/R

V B =10m/s （2分） a=(V 0-V B )/t=4m/s 2

a=μg μ=0.4 （2分） (2) H=2R+2r=3.2m V E =S

H

g

2=4m/s （4分） (3) N C1+ mg=mV C 2/R N C1=11N 方向向向下 （2分） N C2- mg=mV C 2/r N C2=18.25N 方向向向上 （2分） 24．（l2分） 解：（1）F N cos θ1＝mg ，F N sin θ1＝F 1，可解得θ1＝37? （2分）

F N ＝mg/cos θ1，F N ＝KV 12，V 1＝mg/kcos θ ＝5 m/s ，（2分） （2）KV 12cos θ1=mg

KV 22cos θ2=mg

V 2=V 1

2

1

cos cos θθ=4.8m/s （2分）

F 2-KV 22sin θ2=ma

a=1.74m/s 2 （2分）

（3）F 3sin α+KV 32 cos θ3 ≥ mg

F 3 ≥ (mg -KV 32 cos θ3) /sin α=1038N （4分）

修改：2009.9

θ

牵引力F

B

C

D E

R r S V 0