5届高三上学期第二次月考物理(附答案)

江西省南昌市第三中学2015届高三上学期
第二次月考物理试题
1、关于运动的性质，以下说法中正确的是（）
A．曲线运动一定是匀变速运动B．变速运动一定是曲线运动
C．圆周运动一定是变加速运动D．圆周运动物体一定加速度大小不变，加速度方向时刻改变
2. 甲乙两车在公路上从同地出发沿同一方向做直线运动，它们的v-t图象如图所示,以下说法正确的是（）
A. 在t1时刻之前两车已经相遇
B. 在t1时刻之后两车才能相遇
C。

在t1时刻两车相遇 D. 两车不可能相遇
3、有三个光滑斜轨道1、2、3，它们的倾角依次是︒
30，这些
60，︒
45，︒
轨道交于O点. 现有位于同一竖直线上的三个小物体甲、乙、丙分别沿这三个轨道同时从静止自由下滑，如图所示，物体滑到O点的先后顺序是（）
A、甲最先，乙稍后，丙最后
B、乙最先，然后甲和丙同时到达
C、甲、乙、丙同时到达
D、乙最先，甲稍后，丙最后
4、如图所示，在一次空地演习中，离地H高处的飞机以水平速度υ1（相对地）发射一颗炮弹欲轰炸地面目标P，设炮弹做平抛运动，反应灵敏的地面拦截系统同时以速度υ2竖直向上发射炸弹拦截。

设炸弹做竖直上抛运动，拦截系统与飞机的水平距离为s，在炸弹上升过程中拦截成功，不计空气阻力。

则υ1、υ2的关系应满足（）A、υ1＝υ2
B 、υ1＝H s υ2
C 、υ1＝H
s υ2
D 、υ1＝s
H υ2
5．如图所示，100个大小相同、质量均为m 且光滑的小球，静止放置于两相互垂直且光滑的平面上，平面AB 与水平面的夹角为30°，则第2个小球对第3个小球的作用力大小为（ ）
A ．2m g
B ．48mg
C ．49mg
D ．98mg
6．两质量之比为12:2:1m m =的卫星绕地球做匀速圆周运动，运动的轨道半径之比12:1:2R R =，则下列关于两颗卫星的说法中正确的是（ ）
A ．线速度大小之比为12:2:1v v =
B ．向心加速度大小之比为12:1:2a a =
C ．运动的周期之比为12:1:2T T =
D ．动能之比为12:4:1k k
E E =
7．如图所示，倾角为θ的斜面体c 置于水平地面上，小物块b 置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与沙漏斗a 连接，连接b 的一段细绳与斜面平行．在a 中的沙子缓慢流出的过程中，a 、b 、c 都处于静止状态，则（ ）
A ．b 对c 的摩擦力一定减小
B ．b 对c 的摩擦力方向可能平行斜面向上
C ．地面对c 的摩擦力方向一定水平向右
D ．地面对c 的摩擦力先减小后增大
8．如图所示，两物块A 、B 套在水平粗糙的CD 杆上，并用不可伸长的轻绳连接，整个装置能绕过CD 中点的轴OO 1转动，已知两物块质量相等，杆CD 对物块A 、B 的最大静摩擦力大小相等，开始时绳子处于自然长度（绳子恰好伸直但无弹力），物
块B 到OO 1轴的距离为物块A 到OO 1轴的距离的两倍，现让该装置从
静止开始转动，使转速逐渐增大，在从绳子处于自然长度到两物块A 、
B 即将滑动的过程中，下列说法正确的是 （ ）
A ．
B 受到的静摩擦力一直增大
B ．A 受到的静摩擦力一直增大
C ．A 、B 受到的合外力之比不变
D．A受到的合外力一直在增大
9．2013年12月2日1时30分，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号乙”运载火箭，成功将“嫦娥三号”探测飞船发射升空，展开奔月之旅。

“嫦娥三号”首次实现月面巡视勘察和月球软着陆，为我国探月工程开启新的征程。

设载着登月舱的探测飞船在以月球中心为圆心，半径为r1的圆轨道上运动时，周期为T1。

随后登月舱脱离飞船，变轨到离月球更近的半径为r2的圆轨道上运动。

万有引力常量为G，则下列说法正确的是（）
A．登月舱在半径为r2的圆轨道上比在半径为r1的圆轨道上运动时的角速度小B．登月舱在半径为r2的圆轨道上比在半径为r1的圆轨道上运动时的线速度大
C．月球的质量为
23
1
2
1 4r GT
D．登月舱在半径为r2
10．火星表面特征非常接近地球，适合人类居住。

近期，我国宇航员王跃正与俄罗斯宇航员一起进行“模拟登火星”实验活动。

已知火星的半径是地球半径的1/2，质量是地球质量的1/9，自转周期也基本与地球的自转周期相同。

地球表面重力加速度是g，若王跃在地面上能竖直向上跳起的最大高度是h。

在忽略自转影响的条件下，下述分析正确的是（）
A．王跃在火星表面受到的万有引力是他在地球表面所受万有引力的4/9倍
B．火星表面的重力加速度是2/9g
C
倍
D．王跃以相同的初速度在火星上竖直起跳时，能上升的最大高度是9h/4
二、填空、实验题（每空2分，共20分）
11. （1）小明同学到实验室去做《验证力的平行四边形定则》的实验时看见实验桌上有一把20分度的游标卡尺，他立即用游标卡尺测量了钢笔套的长度，如图（a）所示，则钢笔套的长度为____ _mm．
（2）随后小明开始做《验证力的平行四边形定则》的实验，在水平放置的木板上垫上一张白纸，把橡皮条的一端固定在板上的A点，橡皮条的另一端拴上两个细绳套，如图（b）所示。

先用两个弹簧秤钩住细绳套，互成角度拉橡皮条使之伸长，结点被拉到某一位置O，此时记下两个弹簧测力计的读数F1和F2和两细绳的方向.请完成下列问题：
①F1的读数如图（c）所示（只画出了弹簧秤的一部分）则F1=_______N.
②小明再用一个弹簧测力计钩住细绳套把橡皮条拉长，应该使结点拉到________ _______，记下弹簧测力计的读数，并记下．
12. 某同学利用如图甲所示的装置测量某一弹簧的劲度系数，将该弹簧竖直悬挂起来，在自由端挂上砝码盘。

通过改变盘中砝码的质量，测得6组砝码的质量m 和对应的弹簧长度l ，画出m -l 图线，对应点已在图上标出，如图乙所示。

(重力加速度210m/s g )
①采用恰当的数据处理，该弹簧的劲度系数为 ________ N/m 。

(保留3位有效数字)
②请你判断该同学得到的实验结果与考虑砝码盘的质量相比，结果________。

(填“偏大”、“偏小”或“相同”)
13. “用DIS 研究加速度与力的关系”的实验装置如图（a ）所示，实验中用所挂钩码的重量作为细线对小车的拉力F 。

通过增加钩码的数量，多次测量，可得小车运动的加速度a 和所受拉力F 的关系图象。

他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a －F 图线，如图（b ）所示。

（1）图线______是在轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的；（选填“①”或“②”）
（2）在轨道水平时，小车运动的阻力F f =__________N ；
（3）（单选）图（b ）中，拉力F 较大时，a －F 图线明显弯曲，产生误差。

为避免此误差可采取的措施是_________。

A．调整轨道的倾角，在未挂钩码时使小车能在轨道上匀速运动。

B．在增加钩码数量的同时在小车上增加砝码，使钩码的总质量始终远小于小车的总质量。

C．将无线力传感器捆绑在小车上，再将细线连在力传感器上，用力传感器读数代替钩码的重力。

D．更换实验中使用的钩码规格，采用质量较小的钩码进行上述实验。

14、某同学用打点计时器测量做匀加速直线运动的物体的加速度，电源频率f＝50 Hz在纸带上打出的点中，选出零点，每隔4个点取1个计数点，因保存不当，纸带被污染，如图所示，A、B、C、D是依次排列的4个计数点，仅能读出其中3个计数点到零点的距离：x A＝16.6 mm x B＝126.5 mm x D＝624.5 mm若无法再做实验，可由以上信息推知，物体的加速度大小为______．
三、计算题(4小题，每题10分，共40分．解答应写出必要的文字
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)
15．在民航业内，一直有“黑色10分钟”的说法，即从全球已发生的飞
机事故统计数据来看，大多数的航班事故发生在飞机起飞阶段的3分钟和
着陆阶段的7分钟。

飞机安全事故虽然可怕，但只要沉着冷静，充分利用
逃生设备，逃生成功概率相当高，飞机失事后的90秒内是逃生的黄金时
间。

如图为飞机逃生用的充气滑梯，滑梯可视为理想斜面，已知斜面长L=8m，斜面倾斜角θ=37°，人下滑时与充气滑梯间动摩擦因素为 =0.5。

不计空气阻力，g=10m/s2，Sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：
（1）旅客从静止开始由滑梯顶端滑到底端逃生，需要多长时间？
（2）一旅客若以V0=4.0m/s的初速度抱头从舱门处水平逃生，当他落到充气滑梯上后没有反弹，由于有能量损失，结果他以v=4.0m/s的速度开始沿着滑梯加速下滑。

该旅客以这种方式逃生与（1）问中逃生方式相比，节约了多长时间？
16.如图所示，一个光滑的圆锥体固定在水平桌面上，其轴线沿竖直方向，母线与轴线的夹角θ＝30°，一条长为l的绳，一端固定在圆锥体的顶点O，另一端系一个质量为m的小球(视作质点)，小球以速率v绕圆锥体的轴线做水平匀速圆周运动，则
(1)当v1＝gl/6时，绳对小球的拉力多大？
(2)当v2＝3gl/2时，绳对小球的拉力多大？
17．宇宙中存在一些离其他恒星较远的、由质量相等的三颗星组成的三星系统，通常可忽略其他星体对它们的引力作用．现已观测到稳定的三星系统存在两种基本的构成形式：一种是三颗星位于同一直线上，两颗星围绕中央星在同一半径为R的圆轨道上运行；另一种形式是三颗星位于等边三角形的三个顶点上，并沿外接于等边三角形的圆轨道运行．设每个星体的质量均为m，引力常量为G.
(1)试求第一种形式下，星体运动的线速度大小和周期；
(2)假设两种形式星体的运动周期相同，第二种形式下星体之间的距离应为多少？
18．某电视台“快乐向前冲”节目的场地设施如图所示，AB为水平直轨道，上面安装有电动悬挂器，可以载人运动，水面上漂浮着一个半径为R、角速度为ω、铺有海绵垫的转盘，转盘的轴心离平台的水平距离为L，平台边缘与转盘平面的高度差为H.选手抓住悬挂器可以在电动机的带动下，从A点下方的平台边缘处沿水平方向做初速度为零、加速度为a的匀加速直线运动．选手必须作好判断，在合适的位置释放，才能顺利落在转盘上．设人的质量为m(不计身高)，人与转盘间的最大静摩擦力为μmg，重力加速度为g.
(1)假设选手落到转盘上瞬间相对转盘速度立即变为零，为保证他落在任何位置都不会被甩下转盘，转盘的角速度ω应限制在什么范围？
(2)若已知H＝5 m，L＝8 m，a＝2 m/s2，g＝10 m/s2，且选手从某处C点释放能恰好落到转盘的圆心上，则他是从平台出发后多长时间释放悬挂器的？
(3)若电动悬挂器开动后，针对不同选手的动力与该选手重力关系皆为F＝0.6mg，悬挂器在轨道上运动时存在恒定的摩擦阻力，选手在运动到上面(2)中所述位置C点时，因恐惧没有释放悬挂器，但立即关闭了它的电动机，则按照(2)中数据计算悬挂器载着选手还能继续向右滑行多远的距离？
高三物理答案
一．选择题（4分×10=40分。

其中1至7小题只有一个选项符合题意；8至10小题有多个选项符合题意，选全得4分,不全得2分，有错选或不选得0分。

）
二、实验题（每空2分，共20分）
三、计算题(4小题，每题10分，共40分．解答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)
15.（1）22s (2) (22+2-23)s 或(22-1.6)s
16.如图(甲)所示，小球在锥面上运动，锥面对小球恰好无压力时，重力mg 和绳的拉力F T
提供向心力，根据牛顿第二定律得mg tan30°＝m v 20l sin30°
解得v 0＝3gl /6
(1)因v 1<v 0，所以此时小球与锥面接触并产生弹力F N ，受力情况如图(乙)所示，则
F T sin30°－F N cos30°＝m v 21l sin30°
F T cos30°＋F N sin30°＝mg
联立解得F T ＝1.03mg 。

(2)因v 2>v 0，所以此时小球与锥面脱离，设绳与轴线的夹角为α，
小球受力如图(丙)所示，则
F T sin α＝m v 22l sin α
F T cos α＝mg 联立解得F T ＝2mg
17解析 (1)第一种形式下，由万有引力定律和牛顿第二定律得G m 2
R 2＋G m 2R 2＝m v 2R ，
解得v ＝ 5Gm 4R
， 故周期T ＝2πR v
＝4πR R 5Gm . (2)第二种形式下，设星体之间的距离为L ，由万有引力定律和牛顿第二定律得 2G m 2L 2cos 30°＝m L 2cos 30°
ω2 而角速度ω＝2πT
， 解得L ＝ 312R 3
5
. 答案 (1)
5Gm 4R 4πR R 5Gm (2) 312R 35
(3)由(2)知x 1＝4 m ，v ＝4 m/s ，且F ＝0.6mg .设阻力为f ，选手继续向右滑动的距离为x 3，由
动能定理得，加速阶段Fx －fx ＝12
mv 2 减速阶段－fx 3＝0－12
mv 2 联立以上两式解得x 3＝2 m.
答案 (1)ω≤ μg R (2)2 s (3)2 m。