佛山实验高中10月月考试题粤教版

禅城实验高中10月物理月考题
一、本题共 12 小题，每小题 4 分，共 48分。

在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，全部选对的得 4 分，选不全的得 2 分，有错选或不答的得 0 分。

1．下列叙述符合史实的是 【 】
A ．最先早发表有关碰撞问题研究成果的是布拉格大学物理教授马尔西。

B ．牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许第一次在实验室测定了万有引力常量，卡文迪许也因此被誉为“能测量地球质量的人”
C ．汤姆逊和赫兹通过电子和原子的碰撞实验，证实了原子中的能量的量子化。

D ．弗兰克通过碰撞实验发现了中子。

2．下列运动过程中，在任何相等的时间内，物体动量变化相等的是（ ） A.自由落体运动 B.平抛运动 C.匀速圆周运动 D.匀减速直线运动
3．如图，在光滑水平面上有一质量为m 的物体，在与水平方向成θ角的恒定拉力F 作用下运动，则在时间t 内（ ） A ．重力的冲量为0 B ．拉力F 的冲量为Ft C ．拉力F 的冲量为Ftcos θ
D ．拉力F 的冲量等于物体动量的变化量
4. 质量相等的两物块P 、Q 间用一轻弹簧连接，放在光滑的水平地面上，并使Q 物块紧靠在墙上，现用力F 推物块P 压缩弹簧，如图21-A-5所示，待系统静止后突然撤去F ，从撤去力Ｆ起计时，则 ( ) A ．P 、Q 及弹簧组成的系统机械能总保持不变 B ．P 、Q 的总动量保持不变
C ．不管弹簧伸到最长时，还是缩短到最短时，P 、Q 的速度总相等
D ．弹簧第二次恢复原长时，P 的速度恰好为零，而Q 的速度达到最大
5、如图所示，A 、B 、C 三个物体放在旋转圆台上，它们由相同材料制成，A 的质量为2m ，B 、C 的质量各为m 。

如果OA=OB=R ，OC=2R ，则当圆台旋转时（设A 、B 、C 都没有滑动），下述结论中正确的是：
（A ） C 物向心加速度最大 （B ）B 物静摩擦力最小
（C ）当圆台旋转转速增加时，C 比B 先开始滑动 （D ）当圆台旋转转速增加时，A 比B 先开始滑动
6、 如图所示，做匀速直线运动的汽车A 通过一根绕过
定滑轮的长绳吊起一重物B ，设重物和汽车的速度的大小分别为V B 、V A ，则（ ） A 、 v A = v B B 、v A > v B
B
图21-A-5
C 、v A < v B
D 、重物B 的速度逐渐增大
7．质量为 m 的小车在水平恒力F 推动下，从山坡底部A 处由静止起运动至高为h 的坡顶B ，获得速度为v ，AB 的水平距离为S 。

下列说法正确的是 【 】
A ．小车克服重力所做的功是mgh
B ．合力对小车做的功是
22
1mv C ．推力对小车做的功是Fs-mgh D ．阻力对小车做的功是
Fs mgh mv -+2
2
1 8．如图所示，水平抛出的物体，抵达斜面上端P 处，其速度方向恰
好沿着斜面方向，然后紧贴斜面无摩擦滑下，下列图像物体沿x 方向和y 方向运动的 速度——时间图像，其中正确的是 【 】
9.如图4所示，质量为M 的木块放在光滑的水平面上，质量为m 的子弹以速度v 0沿水平射中木块，并最终留在木块中与木块一起以速度v 运动.已知当子弹相对木块静止时，木块前进距离L ，子弹进入木块的深度为s .若木块对子弹的阻力f 视为恒定，则下列关系式中正确的是 （ ）
A.F f L =
21Mv 2 B.F f s =21
mv 2 C.F f s =21mv 02－21（M ＋m ）v 2 D.F f （L ＋s ）=21mv 02－2
1mv 2
10．如图，质量为M 的木板静止在光滑的水平面上，在M 上放置一质量为m 的物体，物体与木板的接触面粗糙。

当物体以初速度v 0向右滑动时 （ ） A ．若M 不动，则m 对M 的摩擦力的冲量为0
B ．不论M 是否固定，m 与M 间相互作用力的冲量始终大小相等、 方向相反
C ．若M 固定，则m 克服摩擦力做的功全部转为内能
D ．若M 不固定，则m 克服摩擦力做的功全部转为动能 11．如图所示，一个质量为m 的圆环套在一根固定的水平长直杆上，环与杆的动摩擦因数为μ。

现给环一个向右的初速度v 0，同时对环施加一个竖直向上的作用力F ，并使F 的大小随v 的大小变化，
图4
两者关系F=kv ，其中k 为常数，则环在运动过程中克服摩擦所做的功大小可能为： 【 】
A ．2012
mv B ．0 C ．32
202122m g mv k + D.32202122m g mv k -
12．如图所示，静止在水平面上内壁光滑盒子中有一小球，盒子与小球的质量均为m ，盒子与水平面间的动摩擦因数为μ。

现给盒子一个水平向右的冲量I ，盒子与小球发生多次没有机械能损失的碰撞，最终都停下来。

用t 表示从瞬时冲量作用在盒子上到最终停下来所用的时间．s 表示以上过程中盒子的位移，则下列各式正确的是 （ ）
A ．g m I s mg I t μμ2
2
22=<， B ．
g m I s mg I t μμ22
42=<， C ．g m I s mg I t μμ2
222=>， D ．
g m I s mg I t μμ22
42=>，
第二部分 非选择题（共102分）
二、本题共8小题，满分102分。

要按题目要求做答。

解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。

只写出最后答案的不能得分。

有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

13、（10分）在“验证动量守恒定律”的实验中，
(1)下面是某同学实验时测得的小球的直径,它的读数是
(2)某同学实验完毕后，发现被碰撞小球落点的痕迹很分散，如果装置调整无误，他在操作中
可
能
出
现
的
错
误
有
：
________________________________________________________________；
(3)此实验下列哪些测量不需要．．．________________________(填序号) A 、用天平测两球质量 B 、用秒表测两球飞行时间
C 、用刻度尺量出斜槽末端离地面高度
D 、用刻度尺量出碰撞前后小球的水平位移
14、（10分）用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律．实验所用的电源有220V 的交变电流和学生电源，学生电源的输出电压为6V 的交流电和直流电两种．重锤从高处由静止开始落下，重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点，对纸带上的点的痕迹进行测量，即可验证机械能守恒定律．
（1）下面列举了该实验的几个操作步骤： A ．按照图示的装置安装器件；
B ．将打点计时器接到学生电源的直流输出端上；
C ．用天平测量出重锤的质量；
D ．释放悬挂纸带的夹子，同时接通电源开关打出一条纸带；
E ．测量打出的纸带上某些点之间的距离；
F ．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否 等于增加的动能．
指出其中没有必要进行的或者操作不恰当的步骤，将其选项对 应的字母填在下面的空行内．
答： ．
（2）利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a 的数值．打出的纸带如图所示，选取纸带上打出的连续五个点A 、B 、C 、D 、E ，测出A 点距起始点O 的距离为s 0，点A 、C 间的距离为s 1，点C 、E 间的距离为s 2，使用交流电的频率为f ，则根据答案：这些条件计算重锤下落的加速度a 的表达式为：a=___________________．
（3）在验证机械能守恒定律的实验中发现，重锤减小的重力势能总是大于重锤动能的增加，其原因主要是因为在重锤下落过程中存在着阻力的作用，可以通过该实验装置测定该阻力的大小．若已知当地重力加速度公认的较准确的值为g ，还需要测量的物理量是___________．试用这些物理量和纸带上的测量数据表示出重锤在下落的过程中受到的平均阻力大小为F ＝ ． 15．（15分）如图所示的装置可以测量飞行器在竖直方向上做匀加速直线运动的加速度．该装置是在矩形箱子的上、下壁上各安装一个可以测力的传感器，分别连接两根劲度系数相同（可拉伸可压缩）的轻弹簧的一端，弹簧的另一端都固定在一个滑块上，滑块套在光滑竖直杆上．现将该装置固定在一飞行器上，传感器P 在上，传感器Q 在下．飞行器在地面静止时，传感器P 、Q 显示的弹力大小均为10 N ．求：
(1)滑块的质量．（地面处的g=10 m/s 2)
(2)当飞行器竖直向上飞到离地面
4
R
处，此处的重力加速度为多大？(R 是地球的半径） (3)若在此高度处传感器P 显示的弹力大小为F'=20 N ，此时飞行器的加速度是多大？
16．（5分） 如图21-A-9所示，半径为r 、质量不计的圆盘盘面与地面相垂直，圆心处有一个垂直盘面的光滑水平固定轴0，在盘的最右边缘固定一个质量为m 的小球A ，在O 点的正下方离O 点r/2处固定—个质量也为m 的小球B ，放开盘让其自由转动。

问：(1)当A 球转到最低点时，两小球的重力势能之和减少了多少?(2)A 球转到最低点时的线速度是多少?(3)在转动过程中半径OA 向左偏离竖直方向的最大角度是多少?（本题可用机械能守恒定律解题，关键要找准零势面，确定AB 两球在每个瞬时位置上的势能和动能）
17．（17分）新华社北京10月24日电, 24日18时29分，星箭成功分离之后，嫦娥一号卫星进入半径为205公里的圆轨道上绕地球做圆周运动, 卫星在这个轨道上“奔跑”一圈半后，于25日下午进行第一次变轨, 变轨后，卫星轨道半径将抬高到离地球约600公里的地方. 已知地球半径为R ，表面重力加速度为g ，质量为m 的嫦娥一号卫星在地球上空的
万有引力势能为r
mgR E p 2
-＝,（以无穷远处引力势能为零），r 表示物体到地心的距离.
（1）质量为m 的嫦娥一号卫星以速率v 在某一圆轨道上绕地球做圆周运动, 求此时卫星距地球地面高度h 1 ； （2）要使嫦娥一号卫星上升, 从离地高度h1再增加h 的轨道上做匀速圆周运动，卫星发动机至少要做多少功？
18、（17分）对于两物体碰撞前后速度在同一直线上，且无机械能损失的碰撞过程，可以简化为如下模型：A 、B 两物体位于光滑水平面上，仅限于沿同一直线运动。

当它们之间的距离大于等于某一定值d 时，相互作用力为零；当它们之间的距离小于d 时，存在大小恒为F 的斥力。

设A 物体质量kg m 0.11=，开始时静止在直线上某点；B 物体质量kg m 0.32=，以速度0v 从远处沿该直线向A 运
动，如图所示。

若m d 10.0=，N F 60.0=，s m v /20.00=，求：
（1）相互作用过程中A 、B 加速度的大小；
（2）从开始相互作用到A 、B 间的距离最小时，系统（物体组）动能的减少量； （3）A 、B 间的最小距离。

图21-A-9
19.（18分）如图所示，一块足够长的木板，放在光滑水平面上，在木板上自左向右放有序号是1、2、3、…、n的木块，所有木块的质量均为m，与木板间的动摩擦因数均为μ，木板的质量与所有木块的总质量相等。

在t=0时刻木板静止，第l、2、3、…、n号木块的初速度分别为v o、2v o、3v o、…、nv o，方向都向右.最终所有木块与木板以共同速度匀速运动.试求：
⑴所有木块与木板一起匀速运动的速度v n
⑶第(n-1)号木块在整个运动过程中的最小速度v n-1
08年10月佛山禅城实验高中高三月考试卷
物理
成绩_________
13、（9分）（1）_____________（3分）
(2)______________________________________________________(4分)
（3）_____________（3分）
14.（1） _________________ ．（3分）
（2）a= ___________________ ．（3分）
（3）还需要测量的物理量是___________．(2分)
F ＝．（2分）
15 （15 分）
图21-A-9
18 （ 17分）
19（ 18分）
禅城实验高中10月物理月考题参考答案
13、（1）1.038cm （3分）（2）每次释放高度不同或释放时小球有初速度（4分） （3）BC （3分）
14、(1) BD 错误，C 是不必要（3分） (2) a=(s 2－s 1)f 2/4 （3分） (3) 重锤质量m （2分）， F=mg －m(s 2－s 1)f 2/4（2分） 15 （15分）解：(1)kg kg g F g G m 210
1022=⨯===
(2) 22
,)4
(R Mm G mg R R Mm G
g m =+='
解之得22
2
/4.6)4
(s m g R R R g =+=
' (3)由牛顿第二定律，得ma g m F ='-'2, 所以2/6.132s m m
g m F a ='
-'=
.
16.（15分） 选盘面最低点的水平面为零势面，则初始位置机械能E=3mgr/2 ． (1)A 球转到最低点时，两小球重力势能之和 3/2/2E m g r m g r m g r ∆=-= (2)由 E 1=E 2, 22113/2()222v mgr mgr mv m =+
+
得：v =（3）设A 向左偏离竖直方向最大偏角为α由机械能守恒有： 3/2(1cos )(1sin /2)mgr mgr mgr αα=-++解得：sin 3/5α=
17. （17分）解析:（1）设地球质量为M ，万有引力恒量为G ，卫星距地面高度为h 1 时速
度为v ,
对卫星有 12
2
1)(h R v m h R mM G ++＝, 对地面上物体有 2R mM G mg =, 解以上两式得 R v
gR h -=22
1.
（2）卫星在距地面高度h 1的轨道做匀速圆周运动有 2
2
11
()mM v G m R h R h =++, 得 )
(12h R GM v +=,
∴ 此时卫星的动能 )(2)(22112
121h R mgR h R GMm mv E k +=
+==, 万有引力势能1
2
1
h R mgR E p +-
=, 卫
星
在
距
地
面
高
度
h 1
时
的
总
机
械
能
)
(2)(212
12121
11h R mgR h R mgR h R mgR E E E p k +-
=+-+=+=. 同理, 卫星在距地面高度（h 1+h ）时的总机械能 )(212
2h h R mgR E ++-=.
由功能关系, 卫星发动机至少要做功 W = E 2 –E 1 = 2112()()
mgR h
R h R h h +++.
18. （17分） （1）21
1/60.0s m m F
a ==
22
2/20.0s m m F
a ==
v 0
m
（2）两者速度相同时，距离最近，由动量守恒
J v m m v m E s
m m m v m v v
m m v m k 015.0)(2
121/15.0)
()(221202210
22102=+-=
∆=+=
+=
（3）根据匀变速直线运动规律
t
a v v t a v 20211-==
当21v v =时
解得A 、B 两者距离最近时所用时间s t 25.0=
2
12
2022112
12
1s d s s t a t v s t a s -+=∆-==
将s t 25.0=代入，解得A 、B 间的最小距离 m s 075.0min =∆
19.（18分）解:⑴ 对系统，由动量守恒得
m （v o +2v o +3v o +…+nv o ）=2nmv n 由上式解得 v n =(n +1)v o /4
⑵因为第n 号木块始终做匀减速运动，所以对第n 号木块，由动量定理得
-μmg t=mv n -mnv o
由上式解得 t=(3n-1)v 0/4μg
⑶第(n -1)号木块与木板相对静止时，它在整个运动过程中的速度最小，设此时第n 号木块的速度为v 。

对系统，由动量守恒得
m (v o +2v o +3v o +…+nv o )=(2n-1)m v n-1+mv ①
对第n -1号木块，由动量定理得 -μmg t /=m v n-1 – m (n -1)v o ② 对第n 号木块，由动量定理得 -μmg t /=mv - mnv o ③
由①②③式解得v n-1 =(n-1)(n+2) v o /4n。