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2012届高三物理下册第三次考试试题(带答案)

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湖南省蓝山二中2012届高三第三次考试试题(物理)
(考试范围:第一章至第五章第一节)
一、选择题:本题共12小题,每小题4分,共48分。每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。

    1.如图所示,竖直放置的轻弹簧一端固定在水平地面上,另一端与斜面体P相连,P与固定的光滑倾斜挡板MN接触处于静止状态,则斜面体P所受外力个数为(   )
A.2个        B.3个           C.4个           D.5个

2.下列关于速度和加速度的关系的说法中,正确的是(     )
A.速度变化越大,加速度就越大
B.速度变化越快,加速度就越大
C.加速度大小不变,速度的方向也保持不变
D.加速度大小不断减小,速度的大小也将不断减小

3.如图,在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下,当小车在水平面上匀速向右运动时,则 (   )
A.A向上加速运动
B.A向上减速运动
C.绳的拉力小于A的重力
D.绳的拉力等于A的重力


4.自动扶梯与水平地面间成 角,一人站在扶梯上,扶梯从静止开始匀加速上升,达到一定速度后再匀速上升。若以N表示水平梯板对人的支持力,G表示人所受的重力,f表示梯板对人的静摩擦力,则(     )
A.匀速过程中,f = 0,N、G都不做功
B.加速过程中,f = 0,N、G都做功
C.加速过程中,f≠0,f、 N、G都做功
D.加速过程中,f≠0,N不做功

5.如图所示,光滑水平面上放置质量分别为m、2m和3m的三个木块,其中质量为2m和3m的木块间用一不可伸长的轻绳相连,轻绳能承受的最大拉力为T.现用水平拉力F拉其中一个质量为3m的木块,使三个木块以同一加速度运动,则以下说法正确的是 ( )
A.质量为2m的木块受到四个力的作用
B.当F逐渐增大到2T时,轻绳刚好被拉断
C.当F逐渐增大到T时,轻绳刚好被拉断
D.轻绳刚要被拉断时,质量为m和2m的木块间的摩擦力为
6.如图所示,质量为m的小球在竖直面内的光滑圆形轨道内侧做圆周运动,通过最高点时刚好不脱离轨道,则当小球通过圆形轨道最低点时,小球对轨道的压力大小为(  )
A.mg            B.2mg        C.5mg           D.6mg
7.在交通事故中,测定碰撞瞬间汽车的速度,对于事故责任的认定具有重要的作用.《中国汽车驾驶员》杂志曾给出一个计算碰撞瞬间车辆速度的公式: ,式中 是被水平抛出的散落在事故现场路面上的两物体沿公路方向上的水平距离,h1、h2分别是散落物在车上时的离地高度.只要用米尺测量出事故现场的 、h1、h2三个量,根据上述公式就能够计算出碰撞瞬间车辆的速度.如图所示为汽车抛物的模拟图,不计空气阻力,g取9.8 m/s2,则下列叙述正确的有(   )
   A.A、B落地时间相同
   B.A、B落地时间差与车辆速度成正比
   C.  A、B落地时间差与车辆速度无关
   D.A、B落地时间差与车辆速度乘积等于

8.2009年9月14日上午9时20分许,我国海南航天发射场在海南省文昌市破土动工,标志着我国新建航天发射场已进入全面实施阶段。发射场建成使用后,对于优化和完善我国航天发射场布局,推动航天事业可持续发展具有重要战略意义。海南航天发射场主要用于发射新一代大型无毒、无污染运载火箭,承担地球同步轨道卫星、大质量极轨卫星、大吨位空间站和深空探测航天器等航天发射任务,预计于2013年建成并投入使用。这样选址的优点是,在赤道附近(  )
A.地球的引力较大                    B.重力加速度较大
C.地球自转线速度较大                D.地球自转角速度较大

9、一个质量为0.5kg的物体在光滑水平面上受到5个水平方向的共点恒力作用而处于静止平衡状态,现将其中一个F1=9N的力减小为原来的 ,同时将与F1垂直的另一个F2=8N的力减小为原来的 ,此后,对物体的描述正确的是 (   )
A.物体一定做匀加速直线运动                  B.物体可能做匀变速曲线运动
C.物体1s末的速度为10m/s                    D.物体所受的合外力大小为5N
10.如图所示,A、B两物块质量均为m,用一轻弹簧相连,将A用长度适当的轻绳悬挂于天花板上,系统处于静止状态,B物块恰好与水平桌面接触,此时轻弹簧的伸长量为x,现将悬绳剪断,则下列说法正确的是(    )
A.悬绳剪断瞬间A物块的加速度大小为2g    
B.悬绳剪断瞬间A物块的加速度大小为g
C.悬绳剪断后A物块向下运动距离x时速度最大
D.悬绳剪断后A物块向下运动距离2x时速度最大

11.在圆轨道上运动的质量为m的人造地球卫星,它到地面的距离等于地球半径R,地面上的重力加速度为g,则(    )
A.卫星运动的速度大小为      B.卫星运动的周期为4π
C.卫星运动的加速度大小为g/2      D.卫星的动能为mgR/4

 
二、非选择题(7题,共62分)

13.(4分)要测定个人的反应速度,如图所示,请你的同学用手指拿着一把长30 cm的直尺,他的手抓在28cm处,你的手候在2cm处,当他松开直尺,你见到直尺下落,立即用手抓住直尺,记录抓住处的数据,重复以上步骤多次。现有A、B、C三位同学相互测定反应速度得到的数据(单位:cm,重力加速度g取10m/s2)
 第一次 第二次 第三次
A 27 26 28
B 29 26 23
C 26 24 22

这三位同学中反应速度最快的是__ ___同学,他的最快反应时间为__  __s。

14.(4分)在“研究平抛物体运动”实验中,某同学在运动轨迹上只记录了A、B、C三点,并以A点为坐标原点建立了坐标系,各点的坐标如图所示,则物体作平抛运动的初速度大小为      m/s,通过B时小球的速度大小为       m/s。(重力加速度g取10m/s2)

15.(4分)某实验小组设计了如图(a)所示的实验装置,通过改变重物的质量,利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图像。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。滑块和位移传感器发射部分的总质量m=_______kg;滑块和轨道间的动摩擦因数μ=__________(重力加速度g取10m/s2)

16.(10分)近年来,我国汽车工业发展迅速,自主品牌纷纷崛起,如奇瑞、吉利、比亚迪等,不仅产销红火,甚至出口国外. 比亚迪公司本来是做电池起家的,在电池制造方面独具优势,该公司生产的“比亚迪铁动力F3”性能优良,这种汽车利用技术独特的充电电池——“铁电池”提供能量,充足电可行驶400公里,且在15分钟内即可充电至满容量的80%,因此使用比较方便,且对环境没有污染.设该车质量m=1.5t,额定功率P=60kW,最高时速vM=144km/h,g=10m/s2. 求:
(1)该汽车在水平路面上以最高时速行驶时所受的阻力是多少?
(2)设行驶中汽车所受阻力与速度大小无关,该车以额定功率P行驶,当速度增大到v1=72km/h时的瞬时加速度a是多大?
 

17.(14分)如图所示,位于竖直平面上的1/4圆弧光滑轨道,半径为R,OB沿竖直方向,上端A距地面高度为H,质量为m的小球从A点由静止释放,最后落在水平地面上C点处,不计空气阻力,
(1)小球运动到轨道上的B点时,求小球对轨道的压力为多大?
(2)求小球落地点C与B点水平距离s是多少?
(3)若轨道半径可以改变,则R应满足什么条件才能使小球落地的水平距离s最大?
 

18.(12分)发射地球同步卫星时,先将卫星发射到距地面高度为h1的近地圆轨道上,在卫星经过A点时点火实施变轨进入椭圆轨道,最后在椭圆轨道的远地点B点再次点火将卫星送入同步轨道,如图所示。已知同步卫星的运动周期为T,地球的半径为R,地球表面重力加速度为g,求:
(1)卫星在近地点A的加速度大小;
(2)远地点B距地面的高度。
 
19.(14分)如图所示,质量为M=1kg,长为L=1m的木板A上放置质量为m=0.5kg的物体B,平放在光滑桌面上,B位于木板中点处,物体B与A之间的动摩擦因数为μ=0.1,B与A间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力(B可看作质点,重力加速度g取10m/s2)。求:
(1)至少要用多大力拉木板,才能使木板从B下方抽出?
(2)当拉力为3.5N时,经过多长时间A板从B板下抽出?
(3)当拉力为3.5N时,此力至少要作用多长时间B才能从木板A上滑落?(最后结果可用根式表示)

物理教师用卷
一、选择题:本题共12小题,每小题4分,共48分。每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。

    1.如图所示,竖直放置的轻弹簧一端固定在水平地面上,另一端与斜面体P相连,P与固定的光滑倾斜挡板MN接触处于静止状态,则斜面体P所受外力个数为( A )
A.2个        B.3个           C.4个           D.5个

2.下列关于速度和加速度的关系的说法中,正确的是( B   )
A.速度变化越大,加速度就越大
B.速度变化越快,加速度就越大
C.加速度大小不变,速度的方向也保持不变
D.加速度大小不断减小,速度的大小也将不断减小

3.如图,在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下,当小车在水平面上匀速向右运动时,则 (  A
A.A向上加速运动
B.A向上减速运动
C.绳的拉力小于A的重力
D.绳的拉力等于A的重力


4.自动扶梯与水平地面间成 角,一人站在扶梯上,扶梯从静止开始匀加速上升,达到一定速度后再匀速上升。若以N表示水平梯板对人的支持力,G表示人所受的重力,f表示梯板对人的静摩擦力,则( C   )
A.匀速过程中,f = 0,N、G都不做功
B.加速过程中,f = 0,N、G都做功
C.加速过程中,f≠0,f、 N、G都做功
D.加速过程中,f≠0,N不做功


5.如图所示,光滑水平面上放置质量分别为m、2m和3m的三个木块,其中质量为2m和3m的木块间用一不可伸长的轻绳相连,轻绳能承受的最大拉力为T.现用水平拉力F拉其中一个质量为3m的木块,使三个木块以同一加速度运动,则以下说法正确的是 (B)
A.质量为2m的木块受到四个力的作用
B.当F逐渐增大到2T时,轻绳刚好被拉断
C.当F逐渐增大到T时,轻绳刚好被拉断
D.轻绳刚要被拉断时,质量为m和2m的木块间的摩擦力为
6.如图所示,质量为m的小球在竖直面内的光滑圆形轨道内侧做圆周运动,通过最高点时刚好不脱离轨道,则当小球通过圆形轨道最低点时,小球对轨道的压力大小为(D )
A.mg            B.2mg        C.5mg           D.6mg


7.在交通事故中,测定碰撞瞬间汽车的速度,对于事故责任的认定具有重要的作用.《中国汽车驾驶员》杂志曾给出一个计算碰撞瞬间车辆速度的公式: ,式中 是被水平抛出的散落在事故现场路面上的两物体沿公路方向上的水平距离,h1、h2分别是散落物在车上时的离地高度.只要用米尺测量出事故现场的 、h1、h2三个量,根据上述公式就能够计算出碰撞瞬间车辆的速度.如图所示为汽车抛物的模拟图,不计空气阻力,g取9.8 m/s2,则下列叙述正确的有( CD )
   A.A、B落地时间相同
   B.A、B落地时间差与车辆速度成正比
   C.  A、B落地时间差与车辆速度无关
   D.A、B落地时间差与车辆速度乘积等于

8.2009年9月14日上午9时20分许,我国海南航天发射场在海南省文昌市破土动工,标志着我国新建航天发射场已进入全面实施阶段。发射场建成使用后,对于优化和完善我国航天发射场布局,推动航天事业可持续发展具有重要战略意义。海南航天发射场主要用于发射新一代大型无毒、无污染运载火箭,承担地球同步轨道卫星、大质量极轨卫星、大吨位空间站和深空探测航天器等航天发射任务,预计于2013年建成并投入使用。这样选址的优点是,在赤道附近(C )
A.地球的引力较大                    B.重力加速度较大
C.地球自转线速度较大                D.地球自转角速度较大

9、一个质量为0.5kg的物体在光滑水平面上受到5个水平方向的共点恒力作用而处于静止平衡状态,现将其中一个F1=9N的力减小为原来的 ,同时将与F1垂直的另一个F2=8N的力减小为原来的 ,此后,对物体的描述正确的是 ( ACD)
A.物体一定做匀加速直线运动                  B.物体可能做匀变速曲线运动
C.物体1s末的速度为10m/s                    D.物体所受的合外力大小为5N
10.如图所示,A、B两物块质量均为m,用一轻弹簧相连,将A用长度适当的轻绳悬挂于天花板上,系统处于静止状态,B物块恰好与水平桌面接触,此时轻弹簧的伸长量为x,现将悬绳剪断,则下列说法正确的是(  AD )
A.悬绳剪断瞬间A物块的加速度大小为2g    
B.悬绳剪断瞬间A物块的加速度大小为g
C.悬绳剪断后A物块向下运动距离x时速度最大
D.悬绳剪断后A物块向下运动距离2x时速度最大

11.在圆轨道上运动的质量为m的人造地球卫星,它到地面的距离等于地球半径R,地面上的重力加速度为g,则(BD  )
A.卫星运动的速度大小为      B.卫星运动的周期为4π
C.卫星运动的加速度大小为g/2      D.卫星的动能为mgR/4


12.10只相同的轮子并排水平排列,圆心分别为O1、O2、O3…、O10,已知O1O10 = 3.6m,水平转轴通过圆心,轮子均绕轴以 = 的转速顺时针转动.现将一根长L=0.8 m、质量为m=2.0 kg 的匀质木板平放在这些轮子的左端,木板左端恰好与O1竖直对齐(如图所示),木板与轮缘间的动摩擦因数为 =0.16.则木板水平移动的总时间为(  D  )
A.    B.2s 
C.3s    D.2.5s

二、非选择题(7题,共62分)

13.(4分)要测定个人的反应速度,如图所示,请你的同学用手指拿着一把长30 cm的直尺,他的手抓在28cm处,你的手候在2cm处,当他松开直尺,你见到直尺下落,立即用手抓住直尺,记录抓住处的数据,重复以上步骤多次。现有A、B、C三位同学相互测定反应速度得到的数据(单位:cm,重力加速度g取10m/s2)
 第一次 第二次 第三次
A 27 26 28
B 29 26 23
C 26 24 22

这三位同学中反应速度最快的是__C____同学,他的最快反应时间为__0.2__s。

14.(4分)在“研究平抛物体运动”实验中,某同学在运动轨迹上只记录了A、B、C三点,并以A点为坐标原点建立了坐标系,各点的坐标如图所示,则物体作平抛运动的初速度大小为  1.0  m/s,通过B时小球的速度大小为     m/s。(重力加速度g取10m/s2)

15.(4分)某实验小组设计了如图(a)所示的实验装置,通过改变重物的质量,利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图像。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。滑块和位移传感器发射部分的总质量m=_____0.5_______kg;滑块和轨道间的动摩擦因数μ=_____0.2_______(重力加速度g取10m/s2)

16.(10分)近年来,我国汽车工业发展迅速,自主品牌纷纷崛起,如奇瑞、吉利、比亚迪等,不仅产销红火,甚至出口国外. 比亚迪公司本来是做电池起家的,在电池制造方面独具优势,该公司生产的“比亚迪铁动力F3”性能优良,这种汽车利用技术独特的充电电池——“铁电池”提供能量,充足电可行驶400公里,且在15分钟内即可充电至满容量的80%,因此使用比较方便,且对环境没有污染.设该车质量m=1.5t,额定功率P=60kW,最高时速vM=144km/h,g=10m/s2. 求:
(1)该汽车在水平路面上以最高时速行驶时所受的阻力是多少?
(2)设行驶中汽车所受阻力与速度大小无关,该车以额定功率P行驶,当速度增大到v1=72km/h时的瞬时加速度a是多大?
【解析】(1)当汽车在水平路面上以最高时速行驶时,牵引力大小 与阻力大小f相等.
vM=144km/h=40m/s                                   
                                             
f=F=                                           
     (2)设汽车以72km/h行驶时牵引力为F1,则有:
v1=72km/h=20m/s                                 
                                                  
                                                  


17.(14分)如图所示,位于竖直平面上的1/4圆弧光滑轨道,半径为R,OB沿竖直方向,上端A距地面高度为H,质量为m的小球从A点由静止释放,最后落在水平地面上C点处,不计空气阻力,
(1)小球运动到轨道上的B点时,求小球对轨道的压力为多大?
(2)求小球落地点C与B点水平距离s是多少?
(3)若轨道半径可以改变,则R应满足什么条件才能使小球落地的水平距离s最大?
解析:(1)小球由A→B过程中,根据机械能守恒定律有:
 mgR=    
          
小球在B点时,根据向心力公式有;
   
  
根据牛顿第三定律,小球对轨道的压力大小等于轨道对小球的支持力,为3mg
(2)小球由B→C过程,
水平方向有:s=vB•t   
竖直方向有:     
 解得 
(3)水平距离:
所以,当 时,s最大

 

 (2)设远地点B距地面高度为h2,卫星受到的万有引力提供向心力,根据牛顿第二定律有:G =m
由以上两式解得:h2=

19.(14分)如图所示,质量为M=1kg,长为L=1m的木板A上放置质量为m=0.5kg的物体B,平放在光滑桌面上,B位于木板中点处,物体B与A之间的动摩擦因数为μ=0.1,B与A间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力(B可看作质点,重力加速度g取10m/s2)。求:
(1)至少要用多大力拉木板,才能使木板从B下方抽出?
(2)当拉力为3.5N时,经过多长时间A板从B板下抽出?
(3)当拉力为3.5N时,此力至少要作用多长时间B才能从木板A上滑落?(最后结果可用根式表示)
【解析】(1)当拉力较小时,A和B可以相对静止一起向右作加速运动,此时A、B之间是静摩擦,对整体有:
隔离B有: 
当静摩擦力达到最大静摩擦力时,是两者将发生相对滑动的临界状态,令 得 .
(2)当拉力为3.5N时,A物体的加速度为 ,
得 ;
B物体的加速度为
设经过时间  A板从B板下抽出,则根据几何关系得: 得 ,
     (3)设拉力作用时间 1就撤掉,再经过时间t2,A、B速度相等且刚好到达A的左端, 则,            得     
又由A、B位移差等于 ,有  
 代入数值得: s

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