湖南师大附中届第三次月考试题物理doc.docx
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湖南师大附中届第三次月考试题物理doc
2010届高三月考试卷（三）
物理
（考试范围：
直线运动-静电场）
命题人：
刘静审题人：
成志强
一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。
有的小题只有一个选项符合题意，有的小题有几个选项符合题意，请将符合题意的选项的序号填入答题表格中）
图1
1．如图1所示，AD、BD、CD都是光滑的直角斜面，斜面固定在水平地面上，现使一小物体分别从A、B、C点由静止开始下滑到D点，所用时间分别为t1、t2、t3，
则（C）
A．t1＞t2＞t3B．t3＞t2＞t1
C．t2＜t1=t3D．t2＜t1＞t3
［解析］沿光滑斜面下滑的加速度a为gcos
（
为斜面顶角），设底边长为d，可知斜面长s为d/sin
由s=1/2at2和数学知识可得C正确。
2．如图2所示，重物与人质量相等，开始时重物与人处于同一水平高度．当人从静止开始沿绳加速向上爬时，不计绳的质量和滑轮摩擦，人与重物的运动情况是（D）
图2
A．人加速上升，重物加速下降
B．人加速上升，重物静止不动
C．人与重物都加速上升，但人上升得快
D．人和重物都加速上升，同时到顶
［解析］人和物体的受力均为拉力和重力，合力相同，由牛顿第二定律可知，人和物体对地的加速度相同，经过相同的时间，两者对地的位移相同，同时到顶。
可得D正确。
3．如图3所示，在光滑水平面上，有两个相互接触的物体，若M＞m，第一次用水平力F由左向右推M，两物体间的作用力为N1，第二次用同样大小的水平力F由右向左推m，两物体间的作用力为N2，则（C）
图3
A．N1＞N2
B．N1=N2
C．N1＜N2
D．无法确定
［解析］对整体分析可知，无论向左或向右推，整体的加速度均为a，向右推时，隔离m，有N1=ma，向左推时，隔离M，有N2=Ma，可知C正确。
4.物体做平抛运动时，从抛出点开始，物体在时间t内，位移的方向和水平方向的夹角α的正切tanα的值随时间t变化的图象正确的是（B）
［解析］由位移的分解有tan
=gt/2v0，可知B正确。
5．枪以
竖直向上射出一颗子弹，子弹在空中竖直运动，设空气阻力与子弹速度大小成正比，子弹升到最高点之后，又落回射出点，运动的最高点距抛出点为h，此过程中，下列说法正确的是（AD）
A．子弹出枪口时的加速度最大B．子弹在最高点时的加速度为零
C．下落过程中克服空气阻力做功
D．上升过程中合外力做功为
［解析］上升过程，重力和阻力均向下，出枪口时速度最大，阻力最大，合外力最大，故加速度最大。
在最高点，无阻力，仍受重力，加速度不为零，可得A正确B错误；对上升过程，由动能定理可知D正确。
由于阻力，落回抛出点的速度小于v0，对下落过程，由动能定理可知C错误。
6.我国曾发射一颗绕月运行的探月卫星“嫦娥1号”。
设想“嫦娥1号”贴近月球表面做匀速圆周运动，其周期为T。
“嫦娥1号”在月球上着陆后，自动机器人用测力计测得质量为m的仪器重力为P。
已知引力常量为G，由以上数据可以求出的量有（ABC）
A．月球的半径B．月球的质量
C．月球表面的重力加速度D．月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度
［解析］万有引力提供飞船做圆周运动的向心力，设飞船质量为mˊ，有
，又月球表面万有引力等于重力，
，两式联立可以求出月球的半径R、质量M、月球表面的重力加速度
；故A、B、C都正确。
7.在平直公路上，汽车作初速为0的匀加速运动，当速度达到v后立即关闭发动机直到停止，v-t图象如图4所示。
设汽车的牵引力为F，摩擦力为f，且f大小不变。
全过程中牵引力做功W1，克服摩擦力做功W2，则（BC）
图4
A．F：
f=1：
3B．F：
f=4：
1
C．W1：
W2=1：
1D．W1：
W2=l：
3
［解析］利用v-t图可知，0~1s的加速度a1是1~4s的加速度a2的3倍，由牛顿第二定律，有F-f=ma1，f=ma2可知B正确，由v-t图可知，0~1s的位移s1是0~4s的位移s2的1/4，由W1=Fs1W2=fs2，可知C正确。
图
（2）
8．用一根细线一端系一小球（可视为质点），另一端固定在一光滑圆锥顶上，如下图
（1）所示，设小球在水平面内作匀速圆周运动的角速度为ω，线的张力为T，则T随ω2变化的图象是图
（2）中的（C）
［解析］小球离开锥面前，
，其中，θ表示悬线与竖直方向的夹角，L表示摆长。
小球离开锥面后，
。
可知C项正确。
9、A、B两导体板平行放置，在t＝0时将电子从A板附近由静止释放。
则在A、B两板间加上下列哪种电压时，有可能使电子到不了B板（B）
0
ABCD
［解析］加A图电压，电子从A板开始向B板做匀加速直线运动；加B图电压，开始向B板匀加速，再做相同大小加速度的匀减速，但时间是2倍，然后为相同加速度大小的匀加速，做出一个周期的v-t图，可知有可能到不了B板。
加C图电压，由v-t图，可知一定能到达。
加D图电压，能到达。
可知B正确。
图5
P
10.如图5为示波管的示意图．左边为加速电场，右边水平放置的两极板之间有竖直方向的偏转电场．电子经电压为U1的电场加速后，射入偏转电压为U2的偏转电场，离开偏转电场后，电子打在荧光屏上的P点，离荧光屏中心O的侧移为y。
单位偏转电压引起的偏转距离（y/U2）称为示波器的灵敏度。
设极板长度为L，极板间距为d，通过调整一个参量，下列方法可以提高示波器的灵敏度的是（AC）
A.L越大，灵敏度越高B.d越大，灵敏度越高
C.U1越大，灵敏度越小D．U2越大，灵敏度越小
［解析］L越大，偏转时间越长，偏转距离越大，则灵敏度越高。
U1越大，进入偏转电场的速度越大，偏转时间越短，偏转距离越小，灵敏度越小，可知AC正确。
d越大，偏转电场场强越小，偏转距离越小，灵敏度越低；距运动的分解可知，U2越大，灵敏度不变。
可知BD错误。
11．如图6所示，一质量为m、电荷量为－q的小物体，在水平轨道沿ox上运动，O端有一与轨道垂直的固定墙，轨道处在场强为E、方向沿Ox轴正向的匀强电场中，小物体以初速度υ0从x0点沿Ox轨道运动，运动中受到大小不变的摩擦力f的作用，且f设小物体与墙碰撞时的机械能损失忽略不计，则它从开始运动到停止前通过的总路程是（A）
A．
B．
图6
C．
D．
［解析］由于f，其中s为开始运动到停止前通过的总路程，可知，A正确。
12．一不可伸长的轻绳两端各系小球a和b，跨在固定在同一高度的两根光滑水平细杆上，a球置于地面上，质量为3m，b球从水平位置静止释放，质量为m.如图7所示．当a球对地面压力刚好为零时，b球摆过的角度为
.下列结论正确的是（AC）
A.
＝90°
B.
＝45°
C.b球摆到最低点的过程中，重力对小球做功的瞬时功率先增大后减小
图7
D.b球摆动到最低点的过程中，重力对小球做功的瞬时功率一直增大
［解析］设b球的摆动半径为R，当摆过角度θ时的速度为v，对b球由动能定理：
mgRsinθ=mv2，此时绳子拉力为T=3mg，在绳子方向由向心力公式：
T－mgsinθ=m，解得θ=90°，A对B错；故b球摆动到最低点的过程中一直机械能守恒，竖直方向的分速度先从零开始逐渐增大，然后逐渐减小到零，故重力的瞬时功率Pb=mgv竖先增大后减小，C对D错。
二．填空题（本题共2小题，第13小题8分，第14小题6分，共14分，请将答案填在答题卷中相应位置）
长木板
13.（8分）某学习小组的同学想要验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套装置，如图所示，另外他们还找到了供打点计时器所用的低压交流电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙．当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放小桶，滑块处于静止状态．
若你是小组中的一位成员，要完成
该项实验，则：
（1）你认为还需要的实验器材有．
（2）实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是，进行实验操作时，首先要做的步骤是．
（3）在
（2）的基础上，某同学用天平称量滑块的质量M．往沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量m．让沙桶带动滑块加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2（v1（用题中的字母表示实验中测量得到的物理量）．
［解析］（8分）
（1）天平，刻度尺（2分）
（2）沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量（2分），平衡摩擦力（2分）
（3）
（2分）
14.（6分）如图，在一箱中，用压缩的轻弹簧将金属块卡住，在箱的上顶板和下底板装有压力传感器（顶面和底面均水平），箱可以沿竖直轨道运动，当箱以a=2.0m/s2的加速度竖直向上做匀减速运动时，上顶板的压力传感器显示的压力为6.0N，下底板的压力传感器显示的压力为10.0N.（取g=10m/s2）若上顶板压力传感器的示数是下底板压力传感器的示数的一半，则箱做运动。
若上顶板压力传感器的示数为零，下底板示数恒定，则箱沿竖直方向运动的可能情况为（写出运动特征及加速度的范围）
［解析］ （ 弹簧形变不变，下底板传感器示数不变）匀速直线运动；（3分）
（恰与上顶面脱离或已脱离）向上匀加速或向下匀减速直线运动，ａ≥１０ｍ／ｓ2（3分）
三．论述计算题（本题共4小题，共38分）
15．（8分）一路桥工人在长l=300米的隧道中，突然发现一汽车在离右隧道口s=150米处以速度vo=54千米/小时向隧道驶来，由于隧道内较暗，司机没有发现这名工人。
此时路桥工人正好处在向左、向右以某一速度匀速跑动都恰能跑出隧道而脱险的位置。
问此位置距右出口距离x是多少?
他奔跑的最小速度是多大?
［解析］
工人朝右隧道口奔跑，恰能脱险：
（1）3分
工人朝左隧道口奔跑，恰能脱险：
（2）3分
联立可得；
2分
16．（10分）地球以角速度
绕地轴自转，一只热气球相对地面静止在赤道上空（不计气球离地高度），已知地球半径为R，在距地面h高处的圆形轨道上有一颗人造地球卫星，设地球质量为M，热气球的质量为m，人造地球卫星的质量为m1，根据上述条件，有一位同学列出了以下两个式子：
对热气球有：
（1）
对人造地球卫星有：
（2）
进而求出了人造地球卫星绕地球运行的角速度
这两个式子中有一个是错误的，找出来，并说明理由。
现补充一个条件：
已知第一宇宙速度为v1,求距地h处的人造地球卫星绕地球运行的角速度
［解析］第一个等式（对热气球）不正确，因为热气球不同于人造卫星，热气球静止在空中是因为浮力与重力平衡，（4分）
（2））若利用第一宇宙速度v1，有
（4分）
与第二个等式联立可得
（2分）
17.（10分）如图，竖直放置的斜面下端与光滑的圆弧轨道BCD的B端相切，圆弧半径为R，∠COB=，斜面倾角也为，现有一质量为m的小物体从斜面上的A点无初速滑下，且恰能通过光滑圆形轨道的最高点D.已知小物体与斜面间的动摩擦因数为，求：
（1）AB长度l应该多大。
（2）小物体第一次通过C点时对轨道的压力多大。
［解析］
（1）因恰能过最高点C：
（1）2分
（2）1分
物体从A运动到C全程，由动能定理：
（3）2分
联立求得：
1分
（2）物体从C运动到D的过程，设C点速度为
，由机械能守恒定律：
（4）2分
物体在C点时：
（5）1分
联立求得：
由牛顿第三定律可知，物体对轨道的压力是
.1分
18.（10分）如图所示，在同一条竖直线上，有电荷量均为Q的A、B两个正点电荷，；GH是它们连线的垂直平分线．另有一个带电小球C，质量为m、电荷量为＋q（可视为点电荷），被长为l的绝缘轻细线悬挂于O点，现在把小球C拉起到M点，使细线水平且与A、B处于同一竖直面内，由静止开始释放，小球C向下运动到GH线上的N点时刚好速度为零，此时细线与竖直方向的夹角
=300．试求：
（1）在A、B所形成的电场中，M、N两点间的电势差，并指出M、N哪一点的电势高．
（2）若N点与A、B两个点电荷所在位置正好形成一个边长为a的正三角形，则小球运动到N
点瞬间，轻细线对小球的拉力FT（静电力常量为k）.
解析：
（1）带电小球C在A、B形成的电场中从M点运动到N点的过程中，重力和电场力做功，但合力功为零，则
（3分）
所以
即M、N两点间的电势差大小
，且N点的电势高于M点的电势．（1分）
（2）在N点，小球C受到重力mg、细线的拉力FT以及A和B分别对它的斥力FA和FB四个力的作用如图所示，且沿细线方向的合力为零．则
（3分）
又
（2分）
得
（1分）
2010届高三月考答卷（三）
物理
一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。
有的小题只有一个选项符合题意，有的小题有几个选项符合题意，请将符合题意的选项的序号填入答题表格中）
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
二．填空题（本题共2小题，第13小题8分，第14小题6分，共14分，请将答案填在答题卷中相应位置）
13.（8分）
（1）；
（2）；
（3）
14.（6分）；
三．论述计算题（本题共4小题，共38分）
15.（8分）一路桥工人在长300米的隧道中，突然发现一汽车在离右隧道口150米处以速度vo=54千米/小时向隧道驶来，由于隧道内较暗，司机没有发现这名工人。
此时路桥工人正好处在向左、向右以某一速度匀速跑动都恰能跑出隧道而脱险的位置。
问此位置距右出口距离是多少?
他奔跑的最小速度是多大?
16.（10分）
17.（10分）
18.（10分）
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