河北省正定中学2013届高三上学期第二次考试(复读班)物理 Word版含答案

高三F 年级第二次月考·物理试题第I 卷 客观题（共48分）一、选择题（本大题共12个小题，每小题4分，共48分。

每个小题至少有一个选项正确，全对的得4分，选对但不全的得2分，选错的不得分）1. 在力学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献。

关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是（ ）A ．第谷通过对天体运动的长期观察，发现了行星运动三定律B ．亚里士多德认为力的真正效应总是改变物体的速度，而不仅仅是使之运动C ．牛顿最早指出力不是维持物体运动的原因D ．卡文迪许第一次在实验室里测出了引力常量2．某人骑自行车在平直道路上行进，图中的实线记录了自行车开始一段时间内的v -t 图象。

某同学为了简化计算，用虚线作近似处理，下列说法正确的是（ ）A ．在t 1时刻，虚线反映的加速度比实际的大B ．在0-t 1时间内，由虚线计算出的平均速度比实际的大C ．在t 1-t 2时间内，由虚线计算出的位移比实际的大D ．在t 3-t 4时间内，虚线反映的是匀速运动3. 倾角为θ＝37°的斜面与水平面保持静止，斜面上有一重为G 的物体A ，物体A 与斜面间的动摩擦因数为μ＝0.5.现给A 施以一水平力F ，如图所示．设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)，如果物体A能在斜面上静止，水平推力F 与G 的比值可能是( )A ．3B ．2C ．1D ．0.54. 如图, 一固定斜面上两个质量相同的小物块A 和B 紧挨着匀速下滑, A与B 的接触面光滑. 已知A 与斜面之间的动摩擦因数是B 与斜面之间动摩擦因数的2倍, 斜面倾角为α. B 与斜面之间的动摩擦因数是（ ） A.αtan 32 B.αcot 32 C.αtan D.αcot 5．如图所示，水平地面上叠放着A 、B 两物块。

F 是作用在物块B 上的水平恒力，物块A 、B 以相同的速度做匀速运动，若在运动中突然将F 改为作用在物块A 上，则此后A 、B 的运动可能是（ ）A ．A 、B 将仍以相同的速度做匀速运动B ．A 做加速运动，B 做减速运动，A 、B 最终分离C ．A 做减速运动，B 做加速运动，A 、B 最终分离D ．A 、B 最终以共同的加速度做匀加速运动6．在水平的足够长的固定木板上，一小物块以某一初速度开始滑动，经一段时间t 后停止．现将该木板改置成倾角为45°的斜面，让小物块以相同的初速度沿木板上滑．若小物块与木板之间的动摩擦因数为μ．则小物块上滑到最高位置所需时间与t 之比为( )A ．μμ+12B ．μμ21+ C ．μμ+2 D ．μμ21+7. 在“运动的合成与分解”的实验中，红蜡块在长1 m 的玻璃管中竖直方向能做匀速直线运动，现在某同学拿着玻璃管沿水平方向做匀加速直线运动，并每隔一秒画出了蜡块运动所到达的位置如图所示，若取轨迹C (x ，y )点作该曲线的切线（图中虚线）交y 轴于A 点，则A 点的坐标为（ ）A ．(0，0.6 y )B ．(0，0.5 y )C ．(0，0.4 y )D ．不能确定8．2010年10月1日，我国成功发射了“嫦娥二号”探月卫星，“嫦娥二号”在距月球表面100km高度的轨道上做圆周运动，此高度远小于月球的半径，设“嫦娥二号”绕月球与月球绕地球的转动方向同向。

已知月球的质量为地球质量的k 倍，月球的半径为月球绕地球运行的轨道半径的n 倍，月球绕地球运行的周期为T 。

若某时刻“嫦娥二号”距地球最远，经∆t 时间“嫦娥二号”距地球最近，则∆t 约为 ( )A ．T 2(1－k n 3) B ．T 2(k n 3－1) C ．T 2(n 3k －1) D ．T 2(1－n 3k) 9. 在有空气阻力的情况下，将一物体由地面竖直上抛，当它上升至距离地面h 1高度时，其动能与重力势能相等，当它下降至离地面h 2高度时，其动能又恰好与重力势能相等，已知抛出后上升的最大高度为H ，则（ ）A ．21H h >22H h < B ．21H h > 22H h >C ．21H h < 22H h <D ．21H h < 22H h > 10. 如图所示，固定的光滑倾斜杆上套有一个质量为m 的圆环，圆环与竖直放置的轻质弹簧上端相连，弹簧的下端固定在水平地面上的A 点，开始弹簧恰好处于原长h 。

现让圆环由静止沿杆滑下，滑到杆的底端（未触及地面）时速度恰好为零，则在圆环下滑的整个过程中（ ）A ．圆环与弹簧和地球组成的系统机械能守恒B ．弹簧的弹性势能先增大后减小C ．弹簧的弹性势能变化了mghD ．弹簧的弹性势能最大时圆环的动能最大 11. 如图所示，一轻弹簧的左端固定，右端与一小球相连，小球静止在光滑水平面上。

现对小球施加一水平向右的恒力F ，使小球从静止开始向右运动。

则在向右运动的过程中（ ）A ．小球的动能逐渐增大B ．弹簧的弹性势能逐渐增大C ．小球和弹簧组成的系统机械能守恒D ．小球和弹簧组成的系统机械能逐渐增大12. 如图，DO 是水平面，AB 是斜面。

初速度为v 0的物体从D点出发沿DBA 滑动到顶点A 时速度刚好为零；如果斜面改为AC ，让物体从D 点出发刚好能沿DCA 滑到A 点，则物体具有的初速度(已知物体与路面间的动摩擦因数处处相同且不为零，不计转折点B 点或C 点的机械能损失)（ ）A ．大于v 0B ．等于v 0C ．小于v 0D ．取决于斜面的倾角第II 卷 主观题（共62分）二、实验题（本大题共2个小题，共14分）13．有一游标卡尺，用它测量一小球的直径，如图1所示的读数是 mm 。

用螺旋测微器测量一根金属丝的直径，如图2所示的读数是 mm 。

14．在“验证机械能守恒定律”的一次实验中，质量为1kg 的重物由静止开始下落，在纸带上打出一系列的点，如图所示，已知相邻计数点时间间隔为0.02s ，则：（1）纸带的________ （填“P ”或“C ”，必须用字母表示）端与重物相连；（2）打点计时器打下计数点B 时，物体的速度υB =_____m/s ；（3）从起点P 到打下计数点B 的过程中物体的重力势能减少量△E P =________J ，此过程中物体动能的增加量△E k =________J ；（重力加速度取g =9.8m/s 2，结果保留两位有效数字）由此可得出的结论是 。

三、计算题（本大题共4个小题，15题10分，16题12分，17题18分，18题8分，共48分）15. 如图，在竖直平面内有一固定光滑轨道，其中AB 是长为R 的水平直轨道，BCD 是圆心为O 、半径为R 的3/4圆弧轨道，两轨道相切于B 点。

在外力作用下，一小球从A 点由静止开始做匀加速直线运动，到达B 点时撤除外力。

已知小图2 0 mm 15 25 20 10 3 (cm) 12100 20 图1球刚好能沿圆轨道经过最高点C ，重力加速度为g 。

求：（1）小球在AB 段运动的加速度的大小；（2）小球从D 点运动到A 点所用的时间。

16. 工厂流水线上采用弹射装置把物品转运，现简化其模型分析：如图所示，质量为m 的滑块，放在光滑的水平平台上，平台右端B 与水平传送带相接,传送带的运行速度为v 0，长为L ；现将滑块向左压缩固定在平台上的轻弹簧,到达某处时由静止释放,若滑块离开弹簧时的速度小于传送带的速度，当滑块滑到传送带右端C 时，恰好与传送带速度相同,滑块与传送带间的动摩擦因数为μ。

求：(1)释放滑块时，弹簧具有的弹性势能；(2)滑块在传送带上滑行的整个过程中产生的热量．17．如图所示，在竖直平面内，粗糙的斜面轨道AB 的下端与光滑的圆弧轨道BCD 相切于B ，C 是最低点，圆心角∠BOC =37°，D 与圆心O 等高，圆弧轨道半径R =1.0m ，现有一个质量为m =0.2kg 可视为质点的小物体，从D 点的正上方E 点处自由下落，DE 距离h ＝1.6m ，物体与斜面AB 之间的动摩擦因数μ=0.5。

取sin37o =0.6，cos37o =0.8，g =10m/s 2。

求：⑴物体第一次通过C 点时轨道对物体的支持力F N 的大小；⑵要使物体不从斜面顶端飞出，斜面的长度L AB 至少要多长；⑶若斜面已经满足⑵要求，物体从E 点开始下落，直至最后在光滑圆弧轨道做周期性运动，在此过程中系统因摩擦所产生的热量Q 的大小。

（选修3—5)18. 如图所示，半径为R 的光滑圆形轨道固定在竖直面内．小球A 、B 质量分别为m 、3m 。

A 球从左边某高处由静止释放，并与静止于轨道最低点的B 球相撞，碰撞后A 球被反向弹回，且A 、B 球能达到的最大高度均为14R ．重力加速度为g ．问： （1）碰撞刚结束时B 球对轨道的压力大小；（2）通过计算说明,碰撞过程中A 、B 球组成的系统有无机械能损失？若有机械能损失,损失了多少？高三F 年级第二次月考物理答案13. 13.50mm 0.680mm14、(1) P (2)0.98m ／s (3) 0.49J 0.48J(4)在误差范围内物体机械能守恒15.16.(1)设滑块冲上传送带时的速度为v ，在弹簧弹开过程中，由机械能守恒E p ＝12mv 2 滑块在传送带上做匀加速运动 由动能定理μmgL ＝12mv 20－12mv 2 解得：E p ＝12mv 20－μmgL . (2)设滑块在传送带上做匀加速运动的时间为t ，则t 时间内传送带的位移 s ＝v 0t v 0＝v ＋at μmg ＝ma滑块相对传送带滑动的位移Δs ＝s －L相对滑动生成的热量Q ＝μmg Δs解得：Q ＝mv 0(v 0－ v 20－2μgL )－μmgL .17.⑴物体从E 到C ，由能量守恒得：2C 21)(mv R h mg =+ ① 在C 点，由牛顿第二定律得：Rv m mg F C N 2=- ② 联立①、②解得 F N =12.4(N)⑵从E ～D ～C ～B ～A 过程，由动能定理得0=-f G W W ③()[]︒-︒+=37sin 37cos AB G L R h mg W ④AB f L mg W ︒=37cos μ ⑤联立③、④、⑤解得L AB =2.4(m)⑶因为，mg sin37 o ＞μmg cos37 o （或μ＜tan37 o ）所以，物体不会停在斜面上。

物体最后以C 为中心，B 为一侧最高点沿圆弧轨道做往返运动。

从E 点开始直至稳定，系统因摩擦所产生的热量Q =△E P ⑥△E P =mg （h+R cos37 o ） ⑦联立⑥、⑦解得Q =4.8（J ）18．解析：（1）因A 、B 球能达到的最大高度均为1/4R ，由机械能守恒定律，得到碰撞后小球的速度大小为1/2mv 2＝1/4mgR ，v A ＝v B 设B 球受到的支持力大小为N ，根据牛顿第二定律：N －3mg ＝Rmv 2，得N ＝9/2mg ． 由牛顿第三定律，小球B 对轨道的压力大小为：N ′＝N ＝9/2mg ．（2）设A 球碰前的速度方向为正方向，碰撞过程满足动量守恒定律，mv 0＝－mv A ＋3mv B代入v A 与v B 的值，有：v 0＝gR 2碰前系统的机械能E 1＝2021mv ＝mgR 碰后系统的机械能为E 2＝1/4mgR ＋3/4mgR ＝mgR故E 1＝E 2，无机械能损失．。