浙江省杭州师大附中高三第一次月考 物理试题

杭师大附中2011学年高三年级第一次月考物理试卷命题时间：9.15一、 单项选择（共6题，每小题4分；满分24分）1．质点做直线运动的位移x 与时间t 的关系为x = 5 t + t 2 （各物理量均采用国际单位制单位），则该质点：A ．第1s 内的位移是5mB ．前2s 内的平均速度是6m/sC ．任意相邻1s 内的位移差都是1mD ．任意1s 内的速度增量都是2m/s2．我们的银河系的恒星中大约有四分之一是双星，某双星由质量不等的星体1S 和2S 构成，两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点 O 做匀速圆周运动。

由天文观察测得其运动周期为T ，1S 到O 点的距离为1r ，1S 和2S 的距离为r ，已知引力常量为G 。

由此可求出1S 的质量为：A ．2122)(4GT r r r -π B ．2324GT r π C ．23124GT r π D ．21224GTr r π 3．如图，粗糙的水平地面上有一斜劈，斜劈上一物块正在沿斜面以速度v 0匀速下滑，斜劈仍保持静止，则地面对斜劈的摩擦力： A ．等于零 B ．不为零，方向向右C ．不为零，方向向左D ．不为零，v 0较大时方向向左，v 0较小时方向向右4． 如图，在水平面上的箱子内，带异种电荷的小球a 、b 用绝缘细线分别系于上、下两箱板上，处于静止状态。

地面受到的压力为N ，球b 所受细线的拉力为F 。

剪断连接球b 的细线后，在球b 上升过程中地面受到的压力将：A ．小于NB ．等于NC ．等于N F +D ．大于N F +5．如图所示，两个质量不同的小球用长度不等的细线拴在同一点，并在同一水平面内作匀速圆周运动，则它们的： A ．运动线速度一样 B ．运动周期相同 C ．运动角速度相同 D ．向心加速度相同6．如图所示，甲、乙两同学从河中O 点出发，分别沿直线游到A 点和B 点后，立即沿原路线返回到O 点，OA 、OB 分别与水流方向平行和垂直，且OA ＝OB 。

若水流速度不变，两人在静水中游速相等，则他们所用时间t 甲、t 乙的大小关系为 A ．t 甲＜t 乙 B ．t 甲＝t 乙 C ．t 甲＞t 乙 D ．无法确定O 1r S 1S 2r二、不定项选择（共4题，每小题4分；满分16分）7．如图所示，一个水平方向足够长的传送带以恒定的速度1v 沿顺时针方向运动，传送带右端有一与传送带等高的光滑水平面，物体以速率2v 沿直线向左滑上传送带后，经过一段时间又返回光滑水平面上，这时速率为'2v ，则下列说法正确的是： A ．若1v <2v ，则'2v = 1v B ．若1v >2v ，则'2v = 2v C ．不管2v 多大，总有'2v = 2v D ．只有1v = 2v 时，才有'2v =1v8．物体以v 0的速度水平抛出，当其竖直分位移与水平分位移大小相等时，下列说法中正确的是：A ．竖直分速度与水平分速度大小相等B ．瞬时速度的大小为0v 5C ．运动时间为g2vD ．运动位移的大小为gv 2229．一台额定输出功率为50kW 的起重机将质量为1吨的货物由静止竖直吊起，最初货物做匀加速运动，在2s 末货物的速度为4m/s 。

起重机达到额定功率后，保持输出功率不变工作。

g=10m/s 2，不计额外功的损失，则：A ．起重机在2s 末的输出功率为48kWB ．起重机在2s 内的平均输出功率为20kWC ．货物维持匀加速运动的时间为2.5sD ．货物被吊起过程中的最大速度为5m/s 10．如图所示，质量为m 的木块在质量为M 的长木板上受到水平向右的拉力F 的作用下向右滑行，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 。

下列说法正确的是：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，木板都不可能运动三、填空题（共5题，满分20分） 11．测量滑块挡光长度的游标卡尺读数如图所示，读得d ＝ mm 。

12． 如图，为测量作匀加速直线运动小车的加速度，将宽度均为b 的挡光片A 、B 固定在小车上，测得二者间距为d 。

(1)当小车匀加速经过光电门时，测得两挡光片先后经过的时间1t ∆和2t ∆，则小车加速游标尺主尺 cm 3 450 5 10Mm F度a = .(2) (多选题)为减小实验误差，可采取的方法是 ( ) (A)增大两挡光片宽度b (B)减小两挡光片宽度b (C)增大两挡光片间距d (D)减小两挡光片间距d13．用打点计时器研究物体的自由落体运动，得到如图所示的一段纸带，测得AB=7.56cm BC=9.12cm ，已知交流电源频率是50Hz ，则打B 点时物体的瞬时速度为 m/s ，实验测出的重力加速值是 m/s 2，产生误差的原因是 。

14．如右图，在同一竖直面内，小球a 、b 从高度不同的两点，分别以初速度v a 和v b 沿水平方向抛出，经过时间ta 和t b 后落到与两抛出点水平距离相等的P 点。

若不计空气阻力， 则ta t b ，v a v b （填大于、小于或等于）15．如图所示，某工厂用水平传送带传送零件，设两轮子圆心的距离为S=12m ，传送带与零件间的动摩擦因数为μ=0.2，传送带的速度恒为V=6m/s ，在A 点轻放一质量为m=1kg 的零件，并使被传送到右边的B 处,则传送所需时间为 s,摩擦力对零件做功为 J. 重力加速度取g=10m/s 2四、计算题（共4题，满分40分）16．某同学设计了如题图所示的装置，利用米尺、秒表、轻绳、轻滑轮、轨道、滑块、托盘和砝码等器材来测定滑块和轨道间的动摩擦因数μ。

滑块和托盘上分别放有若干砝码，滑块质量为M ，滑块上砝码总质量为m ′ ，托盘和盘中砝码的总质量为m ，实验中，滑块在水平轨道上从A 到B 做初速为零的匀加速直线运动，重力加速度g 取10m ／s 2。

①为测量滑块的加速度a ，须测出它在A 、B 间运动的 与 ，用它们来计算a 的运动学公式是 ；②根据牛顿运动定律得到a 与m 的关系为：()()1g a m g M m m μμ+=-'++他想通过多次改变m ，测出相应的a 值，并利用上式来计算μ。

若要求a 是m 的一次函数，必须使上式中的 保持不变，实验中应将从托盘中取出的砝码放置放于 上面；③ 实验得到a 与m 的关系如上图所示，由此可知μ= （取两位有效数字）17．甲乙两辆汽车都从静止出发做加速直线运动，加速度方向一直不变。

在第一段时间间隔内，两辆汽车的加速度大小不变，汽车乙的加速度大小是甲的两倍；在接下来的相同时间间隔内，汽车甲的加速度大小增加为原来的两倍，汽车乙的加速度大小减小为原来的一半。

求甲乙两车各自在这两段时间间隔内走过的总路程之比。

18．质量为m=1kg 的小物块轻轻放在水平匀速运动的传送带上的P 点，随传送带运动到A 点后水平抛出，小物块恰好无碰撞的沿圆弧切线从B 点进入竖直光滑的圆孤轨道下滑。

B 、C 为圆弧的两端点，其连线水平。

已知圆弧半径R=1.0m圆弧对应圆心角︒=106θ，轨道最低点为O ，A 点距水平面的高度h=0.8m,小物块离开C 点后恰能无碰撞的沿固定斜面向上运动，0.8s 后经过D 点，物块与斜面间的动摩擦因数为1μ=31 (g=10m/s 2,sin37°=0.6,cos37°=0.8）试求： （1）小物块离开A 点时的水平初速度v 1 。

（2）小物块经过O 点时对轨道的压力。

（3）假设小物块与传送带间的动摩擦因数为=2μ0.3，传送带的速度为5m/s ，则PA 间的距离是多少？（4）斜面上CD 间的距离。

杭师大附中2011学年高三年级第一次月考物理答案(2)(多选题)为减小实验误差，可采取的方法是( B ，C )〖解析〗21)(t bv a ∆=、22)(t b v b ∆=，根据运动公式，d v v a a B 222-=，解得=a 2222111[]2()()b d t t -∆∆。

挡光片越窄，平均速度就越接近瞬时速度，误差就越小.滑块运行的距离d 越长，误差就越小.13．则打B 点时物体的瞬时速度为 2.09 m/s ，重力加速值是 9.75 m/s 2，产生误差的原因 。

14．ta ＞t b ，va ＜v b15．传送所需时间为 3 .5 s, 做功为 18 J.四、计算题（共4题，满分40分） ′16．①测出它在A 、B 间运动′的 位移 与 时间 ，计算a 的运动学公式是 2S / t 2 ；②必须使上式中的 m ′+m 保持不变，取出的砝码置于 滑块上 ；③由此可知μ= 0.21------ 0.2517．24.解析：设汽车甲在第一段时间间隔末（时间t 0）的速度为v,第一段时间间隔内行驶的路程为s 1,加速度为a ,在第二段时间间隔内行驶的路程为s 2。

由运动学公式得 v’=at 0 ① 20121at s =② 202)2(21t a vt s += ③ 设汽车乙在时间t 0的速度为v’，在第一、二段时间间隔内行驶的路程分别为s 1’、s 2’。

同样有v’=(2a ) t 0 ④ 21)2(21t a s ='⑤ 200221at t v s +'=' ⑥设甲、乙两车行驶的总路程分别为s 、s’，则有s= s 1+s 2 ⑦ s ’= s 1’+s 2’ ⑧ 联立以上各式解得，甲、乙两车各自行驶的总路程之比为75='s s ⑨18．（1）对小物块，由A 到B 有：ghv y 22=在B 点12tanv v y =θ所以s m v /31=（2）对小物块，由B 到O 有：2202121)37sin 1(B mv mv mgR -=-其中s m s m v B /5/4322==+=在O 点R v mmg N 2=- 所以N=43N 由牛顿第三定律知对轨道的压力为N N 43='（3）小物块在传送带上加速过程：32ma mg =μPA 间的距离是m a v S PA5.12321==（4）物块沿斜面上滑：1153cos 53sin ma mg mg =+μ 所以21/10s m a =物块沿斜面上滑：2153cos 53sin ma mg mg =-μ由机械能守恒知sm v v B c /5==小物块由C 上升到最高点历时s a v t c5.011==小物块由最高点回到D 点历时s s s t 3.05.08.02=-= 故2221212t a t v S c CD -=即mS CD 98.0=19. 答案 (1)R GmR25Gm R 5π43 (2)R 31)512(解析 (1)对于第一种运动情况,以某个运动星体为研究对象,根据牛顿第二定律和万有引力定律有:F 1=22222)2(R Gm F R Gm =F 1+F 2=mv 2/R 运动星体的线速度:v =R GmR25 周期为T,则有T=v Rπ2T=4πGm R 53(2)设第二种形式星体之间的距离为r,则三个星体做圆周运动的半径为R ′=︒30cos 2/r 由于星体做圆周运动所需要的向心力靠其它两个星体的万有引力的合力提供,由力的合成和牛顿运动定律有：F 合=222r Gm cos30° F 合=m 22π4T R ′所以r=31)12(R。