长郡中学2009届高三物理第一次月考试题

长郡中学2009届高三第一次月考物理试题时量：90分钟分值：120分命题人 罗振科说明：把所有题的答案做在答题纸上第卷（选择题共11小题共44分）一、选择题（本题包括11个小题，每小题4分，共44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，有选项错或不答的得0分）1以下四种情况中，物体处于受力平衡状态的是：( )A水平弹簧振子通过平衡位置时。B单摆摆球通过平衡位置时。C竖直上抛的物体在最高点时。D做匀速圆周运动的物体。2.下图是某位同学设想的人造地球卫星轨道，其中不可能实现的是（ ）ABCD 32007年9月24日，“嫦娥一号”探月卫星发射升空，实现了中华民族千年奔月的梦想。若“嫦娥一号”沿圆形轨道绕月球飞行的半径为R，国际空间站沿圆形轨道绕地球匀速圆周运动的半径为4R，地球质量是月球质量的81倍，根据以上信息可以确定（ ）A国际空间站与“嫦娥一号”的加速度之比为 8116B国际空间站与“嫦娥一号”的速度之比为 12C国际空间站与“嫦娥一号”的周期之比为 81D国际空间站与“嫦娥一号”的角速度之比为 984历史上有些科学家曾把在相等位移内速度变化相等的单向直线运动称为“匀变速直线运动”（现称“另类匀变速直线运动”），“另类加速度”定义为A = ，其中V0和Vt分别表示某段位移S内的初速度和末速度。A0表示物体做加速运动，A0且保持不变，则a逐渐变大。C、若A0且保持不变，则a逐渐变小。D、若A不变，则物体在中间位置处的速度为 cbad5如图所示的齿轮传动装置中右轮半径为2r，a为它边缘上的一点，b为轮上的一点，b距轴为r。左侧为一轮轴， 大轮的半径为4r，d为它边缘上的一点，小轮的半径为r，c为它边缘上的一点。若传动中齿轮不打滑，则（ ）Ab点与d点的线速度大小相等。Ba点与c点的线速度大小相等。Cc点与b点的角速度大小相等。Da点与d点的向心加速度大小之比为1 : 8。6一航天探测器完成对月球探测任务后，在离开月球的过程中，由静止开始沿着与月球（没有大气层）表面成一倾角的直线飞行，如图中的虚线所示。图中的几个箭头表示推动探测器的火箭的可能喷气方向（其中a与虚线在同一直线上，c沿竖直向下），有下列说法正确：（ ）A、如果探测器匀速运动，则火箭应当沿着c方向喷气；B、如果探测器匀速运动，则火箭应当沿着b方向喷气；C、如果探测器匀加速运动，则火箭应当沿着b方向喷气；D、如果探测器匀加速运动，则火箭应当沿着a方向喷气。ACB7如图所示，AO、BO、BO是竖直平面内三根固定的光滑细杆，与水平面的夹角依次是60、45、30，直线AD与地面垂直。每根杆上都套着一个小滑环（图中未画出），三个滑环分别从A、B、C 处释放(初速度为0)，用t1、t2、t3依次表示滑环到达O点所用的时间，则 （ ）DOAt1 t2 t2 t3 Ct1 = t3 t2 Dt3 = t1 = t28如右图所示，在倾角为的斜面上的P点水平抛出一小球，重力加速度为g，不计空气阻力，经一段时间小球落在斜面上的B点（图中没标出），根据上述已知条件，则有（ ）PA、可求出P、B两点间的距离。 B、可求出小球从P到B运动的时间。C、可求出小球恰好落在B点时的速度方向。 D、不能求出上述三者中的任何一个。9、如图所示，一足够长的斜面A放在水平面上。小滑块B从斜面的顶端以某一初速度释放，小滑块恰好沿斜面向下做匀速直线运动。现在小滑块上施加一平行斜面向下的恒力F，以下说法中正确的是（ ）vABA.小滑块受到的摩擦力将变大。B.小滑块与斜面间的相互作用力将变大。C.当F足够大时，斜面将向右运动。D.无论F多大，斜面与地面间的摩擦力始终为零。10. 如图，一个倾角为的斜面固定于竖直墙上，为使一个光滑的铁球静止在如图所示的位置，需用一个水平推力F作用于球体上，F的作用线通过球心.设球体的重力为G，竖直墙对球体的弹力为，斜面对球体的弹力为，则以下结论正确的是. ( )A、=F B、 C、 D、一定大于11、在地质、地震、勘探、气象和地球物理等领域的研究中，需要精确的重力加速度g值，g值可由实验精确测定。近年来测g值的一种方法叫“对称自由下落法”，它是将测g归于测长度和时间，以稳定的氦氖激光波长为长度标准，用光学干涉的方法测距离，以铷原子钟或其他手段测时间，能将g值测得很准，具体做法是：将真空长直管沿竖直方向放置，自其中O点向上抛小球又落至原处的时间为T2，在小球运动过程中经过比O点高H的P点，小球离开P点至又回到P点所用的时间为T1，测得T1 、T2和H，可求得g等于（ ）A B C D 第卷（非选择题，共7小题，共76分）二、填空题（共3小题，共20分）12（6分）某同学用图所示的实验装置研究小车在斜面上的运动。实验步骤如下：a安装好实验器材。b接通电源后，让拖着纸带的小车沿平板斜面向下运动，重复几次。选出一条点迹比较清晰的纸带，舍去开始密集的点迹，从便于测量的点开始，每两个打点间隔取一个计数点，如下图中0、1、26点所示。c测量1、2、36计数点到0计数点的距离，分别记作：S1、S2、S3S6。d通过测量和计算，该同学判断出小车沿平板做匀变速直线运动。e分别计算出S1、S2、S3S6与对应时间的比值。f以为纵坐标、t为横坐标，标出与对应时间t的坐标点，划出t图线。t0.01s结合上述实验步骤，请你完成下列任务：（1）实验中，除打点计时器（含纸带、复写纸）、小车、平板、铁架台、导线及开关外，在下列的仪器和器材中，必须使用的有 和 。（填选项代号）A、电压合适的50Hz交流电源 B、电压可调的直流电源 C、刻度尺 D、秒表 E、天平 F、重锤（2）该同学在图中已标出1、3、4、6计数点对应的坐标，请你在该图中标出与2、5两个计数点对应的坐标点，并画出t。（3）根据t图线判断，小车在斜面上运动的加速度a= m/s2。13（5分）用自由落体仪(如图所示)测量重力加速度.通过电磁铁控制的小铁球每次从同一点A处自由下落，下落过程中依次经过并遮断两个光电门B、C，从而触发与之相接的光电毫秒计时器，每次下落，第一次遮光(B处)开始计时，第二次遮光(C处)停止计时，并可读出相应的b、c两处位置坐标.在第一次实验过程中，计时器所计录的从B至c的下落时间为t1，b、c两光电门的高差为h1. 现保持光电门c位置不动，改变光电门B的位置，再做第二次实验.在第二次实验过程中，计时器所记录的从B至c的下落时间为t2，b、c两光电门的高差为h2. 由此测得的重力加速度g的计算公式为：g=. 14（9分）利用如图装置做探索弹力和弹簧伸长的关系的实验所用的钩码每只的质量30g实验中，先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个加挂在弹簧下端，稳定后测出相应的弹簧总长度，将数据填在表中(弹力始终未超过弹性限度，取g=9.8m/s2)上表记录数据中有一个不合规范，它是第_组中的_数据，应记作_根据实验数据将对应的弹力大小计算出来并填入表内相应的空格内（保留3位有效数字）通过在坐标纸中作出弹簧弹力大小F跟弹簧总长度L之间的函数关系的图线可求得该弹簧的劲度系数k=_记录数据组123456钩码总质量(g)0306090120150弹簧总长(cm)6.007.118.29.3110.4011.52弹力大小(N)三、计算题（共4小题，共56分）15(12分)在绕地球做匀速圆周运动的宇宙飞船中，由于失重，因此无法利用天平称出物体的质量。科学家们用下述方法巧妙地测出了一物块的质量。将一带有推进器、总质量为m5的小滑车静止放在一平台上，平台与小车间的动摩擦因数为0.005，开动推进器，小车在推进器产生的恒力作用下从静止开始运动，测得小车前进1.25米历时5秒。关闭推进器，将被测物块固定在小车上，重复上述过程，测得5秒内小车前进了1.00米。问：科学家们用上述方法测得的物块的质量M是多少？ 16(14分)我校课外活动小组自制一枚土火箭，设火箭发射实验时，始终在垂直于地面的方向上运动。火箭点火后经过4s到达离地面40 m高处燃料恰好用完。若空气阻力忽略不计，（g取10m/s2 ） 求： 火箭的平均推力与重力的比值是多大？ 火箭能到达的离地最大高度是多少？ 燃料燃烧结束后，火箭还能飞行多长时间？17(14分)在光滑水平面上有一个质量m=2kg的物体，静止在O点，以O点为原点，在该水平面内建立直角坐标系Oxy，现突然加一个水平沿x轴正方向，大小为4N的力作用在物体上，使之开始运动，经过2s，所加力突然变为沿y轴正方向，大小不变；再经过2s,所加力又突然变为另一个大小和方向，使物体在此力的作用下又经2s速度变为零。求：（1） 此力的方向。（2） 速度为零时物体的位置。18.(16分)如图所示，半径较小的轨道是某行星公转的轨道，半径较大的轨道是地球公转的轨道.在地球上观测，发现该行星与太阳可呈现的视角(两物体与眼睛连线的夹角)有最大值，并且最大视角的正弦值为，试求该行星的公转周期为多少年（保留三位有效数字）？参考答案题号1234567891011答案ADADBBACCCDBCA12A，C；图略；（4.505.10）1314 3，弹簧总长，8.20 0，0.294，0.558，0.882，11.8，14.7 27N/m15解：设推进器产生的恒力为F，未放被测物块时小车的加速度为a1，则根据牛顿第二定律可得： , （6分）放上被测物块后，系统加速度为a2，则有：,（8分）代入数值后可解得：M =1.25.（2分）16 由题意，火箭的运动可近似看作匀加速运动由 S = at2/2 1分得 a = 5 m/s2 1分设火箭平均推力为F，由 F mg = ma 得 F = m(g+a) 1分则 F/mg =（g + a）/g = 3/2 2分 火箭4s末的速度 V = at = 20 m/s 1分火箭4s后继续上升的高度 h = V2/2g = 20 m 2分火箭离地最大高度为 H = 40m + h = 60m 2分 由 S = V0t + at2/2 得 -40 = 20t 5t2 2分 解得 t = 2 + 2 = 5.46 s 2分17解：分别考虑物体在沿x轴和沿y轴方向的分运动。物体沿x轴方向的分运动为：第1s内匀加速直线运动，由,得a = 2m/s2. (1分)V1 = at = 4 m/s . x1 = at2/2 = 4 m(2分)第2s内匀速直线运动，x2 = v1t = 8 m(1分)第3s内匀减速直线运动，与第1s内的匀加速直线运动相对称，有：F3X = - 2 N ，x3 = 4 m. (2分)物体沿y轴方向的分运动为：第2s内匀加速直线运动，a = 2m/s2. y1 = at2/2 = 4 m. (2分)第3s内匀减速直线运动，与第2s内的匀加速直线运动相对称，有：F3y = - 2 N ，y3 = 4 m. (2分)（1） 第3s内所加力的方向为：指向第三象限，与x轴夹2250角. (2分)（2）速度变为零时物体的位置为：X = x1 + x2 + x3 = 16m. y = y2 + y3 = 8 m. (2分)18设行星和地球的轨道半径分别为r、r0，运行周期分别为T、T0.只有当太阳与行星的连线与地球和行星的连线垂直时，视角才最大.根据几何关系可得： (6分) 根据万有引力定律和牛顿第二定律， 有：(6分)所以行星的公转周期为：年(4分) 用心 爱心 专心