2012—2013学年度第一学期高三年级第二次模拟考试物理试题

命题人：吴育斌

第Ⅰ卷

一．选择题: （本题共12小题在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，共计48分）

1．一质量为m的物块恰好静止在倾角为θ的斜面上。现对物块施加一个竖直向下的恒力F，如图所示。则物块（ ）

A．沿斜面加速下滑 B．仍处于静止状态 C．受到的摩擦力不变 D．受到的合外力增大

2．一个物体在三个力的作用下处于静止状态。现在使其中的一个力的大小在一段时间内均匀减小到零，然后又在相同的时间内从零均匀增大到原来的大小（此力的方向始终未变），在此过程中其余各力均不变。下列各图中，能正确描述此过程中物体加速度和速度变化情况的是：（ ）

3. 如图3是滑道压力测试的示意图，光滑圆弧轨道与光滑斜面相切，滑道底部B处安装一个压力传感器，其示数N表示该处所受压力的大小，某滑块从斜面上不同高度h处由静止下滑，通过B点时，下列表述正确的有( )

A. N小于滑块重力 B.N大于滑块重力

C.N越大表明h越小 D.N越大表明h越大

4.某人站在三楼阳台上，同时以10m/s的速率抛出两个小球，其中一个球竖直上抛，另一个球竖直下抛，它们落地的时间差为Δt；如果该人站在六楼阳台上，以同样的方式抛出两个小球，它们落地的时间差为Δt′。不计空气阻力，Δt′ 和Δt相比较，有( )

（A）Δt′＜Δt 　　（B）Δt′＝Δt 　（C）Δt′＞Δt 　　（D）无法判断

5.如图所示，某人通过一根跨过定滑轮的轻绳提升一个质量为m的重物，开始时人在滑轮的正下方，绳下端A点离滑轮的距离为H。人由静止拉着绳向右移动，当绳端到B点位置时，人的速度为v，绳与水平面夹角为θ。在这个过程中，（ ）

A．重物上升的高度为Hsinθ， B．人移动的距离为H/tanθ

C．人对重物做功mgH/tanθ

D．重物机械能增加了mgH(1/sinθ-1)+
m(vcosθ)2

6. 一人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，假如该卫星变轨后仍做匀速圆周运动，动能减小为原来的1/4，不考虑卫星质量的变化，则变轨前后卫星的( )

A．向心加速度大小之比为16∶1 B．角速度大小之比为2∶1

C．周期之比为1∶8 D．轨道半径之比为1∶2

7．一个物体在三个共点力 F1、F2、F3 作用下做匀速直线运动。现保持F1、F2不变，不改变F3的大小，只将F3的方向顺时针转过60°后，下列说法中正确的是( )

A.力F3一定对物体做正功 B.物体的动能一定变化

C.物体一定做匀变速曲线运动 D.物体可能做匀变速直线运动

8.如图所示，小球从静止开始沿光滑曲面轨道AB滑下，从B端水平飞出，撞击到一个与地面呈θ=37o的斜面上，撞击点为C．已知斜面上端与曲面末端B相连．若AB的高度差为h，BC间的高度差为H，则h与H的比值
等于：（不计空气阻力，sin37o=0.6，cos37o=0.8）( ) （A）
（B）
（C）
（D）

9．如图（甲）所示，质量m=0.5kg，初速度v0=10m/s的物体，受到一个与初速方向相反的外力F的作用，沿粗糙的水平面滑动，经3s撤去外力，直到物体停止，整个过程物体的v-t图象如图（乙）所示，g取10m/s2，则（ ）

A．物体与地面的动摩擦因数为0.1

B．0～2s内F做的功为- 8J

C．0～7s内物体由于摩擦产生的热量为25J

D．0～7s内物体滑行的总位移为29m

10.如图是被誉为“豪小子”的纽约尼克斯队17号华裔球员林书豪在美国职业篮球（NBA）赛场上投二分球时的照片．现假设林书豪准备投二分球前先曲腿下蹲再竖直向上跃起，已知林书豪的质量为m，双脚离开地面时的速度为v，从开始下蹲至跃起过程中重心上升的高度为h，则下列说法正确的是（ ）

A.从地面跃起过程中，地面支持力对他所做的功为0

B.从地面跃起过程中，地面支持力对他所做的功为
mv2+mgh．

C.离开地面后，他在上升过程和下落过程中都处于失重状态

D.从下蹲到离开地面上升过程中，他的机械能守恒

11.如下图所示，一个质量为M的人，站在台秤上，一长为R的悬线一端系一个质量为m小球，手拿悬线另一端，小球绕悬线另一端点在竖直平面内做圆周运动，且小球恰好能通过圆轨道最高点，则下列说法正确是（　　　）

A. 小球运动到最低点时，台秤的示数最大且为（M＋6m）g

B. 小球运动到最高点时，台秤的示数最小且为Mg

C.小球在a、b、c三个位置台秤的示数相同

D.小球从最高点运动到最低点的过程中台秤的示数增大，人处于超重状态

12．如图所示，劲度系数为k的轻弹簧的一端固定在墙上，另一端与置于水平面上质量为
的物体接触（未连接），弹簧水平且无形变。用水平力F缓慢推动物体，在弹性限度内弹簧长度被压缩了x0，此时物体静止。撤去F后，物体开始向左运动，运动的最大距离为4 x0。物体与水平面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。则（ ）

A．撤去F后，物体先做加速运动，再做减速运动

B．撤去F后，物体刚运动时的加速度大小为
-μg

C．物体做匀减速运动的时间为

D．物体开始向左运动到速度最大的过程中克服摩擦力做的功为μmg (x0-μmg/k)

第Ⅱ卷

二.填空题（4+6+6）

13.(4分)（1）甲图中游标卡尺的读数是 cm。（2）乙图中螺旋测微器的读数是 mm。

14.（6分）某探究小组设计了“用一把尺子测定动摩擦因数”的实验方案。如图所示，将一个小球和一个滑块用细绳连接，跨在斜面上端。开始时小球和滑块均静止，剪断细绳后，小球自由下落，滑块沿斜面下滑，可先后听到小球落地和滑块撞击挡板的声音。保持小球和滑块释放的位置不变，调整挡板位置，重复以上操作，直到能同时听到小球落地和滑块撞击挡板的声音。用刻度尺测出小球下落的高度H、滑块释放点与挡板处的高度差h和沿斜面运动的位移x。（空气阻力对本实验的影响可以忽略）

（1）滑块沿斜面运动的加速度值为________。

（2）滑块与斜面间的动摩擦因数为__________________。

（3）以下能引起实验误差的是________。

a．滑块的质量 b．当地重力加速度的大小

c．长度测量时的读数误差 d．小球落地和滑块撞击挡板不同时

15．（6分）甲同学使用如图1所示的装置来验证“机械能守恒定律”。

（1）下面是操作步骤：

a.按图1安装器材；b．松开铁夹，使重锤带动纸带下落；

c.接通电火花计时器电源，使计时器开始工作d．进行数据处理：

e.根据需要，在纸带上测量数据。

把上述必要的操作步骤按正确的顺序排列 .

（2）电火花计时器接在频率为50Hz的交流电源上，图2为实验中

打出的一条纸带，从起始点O开始，将此后连续打出的7个点

依次标为A、B、C、D……，

电火花计时器打F点时，重锤下落的速度为 m/s。（保留到小数点后两位）

（3）如果已知重锤的质量为0．50kg，当地的重力加速度为9．80m／s2。从打O点到打F点的过程中，重锤重力势能的减少量为 J，重锤动能的增加量为 J。（保留到小数点后两位）

三．计算题（10+12+12+12=46请写出必要的文字说明，重要的方程式和关键演算步骤）

16.机动车驾驶执照考试的其中一个项目是定点停车：要求考生根据考官的指令在一路边标志杆旁停车。在一次练习中，车以一定速度匀速行驶，在距标志杆距离为s=4m时，教练命令考生到标志杆停车，考生立即刹车，车在阻力f1=2400N作用下做匀减速直线运动，经一段时间，车刚好停在标志杆旁。第二次练习时，车以同样的初速度匀速行驶，教练在同样的位置命令考生到标志杆停车，考生迟了△t=0.7s时间才刹车，最后车也刚好停在标志杆旁。已知车和人的总质量为M=1200kg，车视为质点。求：（1）车行驶的初速度是多少？（2）第二次车做匀减速运动时受到的阻力f2是多少？

17．如图所示，一质量为m＝1 kg的小物块轻轻放在水平匀速运动的传送带上的A点，随传送带运动到B点，小物块从C点沿圆弧切线进入竖直光滑的半圆轨道恰能做圆周运动．已知圆弧半径R＝0.9m，轨道最低点为D，D点距水平面的高度h＝0.8m．小物块离开D点后恰好垂直碰击放在水平面上E点的固定倾斜挡板．已知物块与传送带间的动摩擦因数μ＝0.3，传送带以5 m/s恒定速率顺时针转动（g取10 m/s2），试求：

（1）传送带AB两端的距离； （2）小物块经过D点时对轨道的压力的大小；

（3）倾斜挡板与水平面间的夹角
的正切值．

18.如图（a）所示，一质量为m的滑块（可视为质点）沿某斜面顶端A由静止滑下，已知滑块与斜面间的动摩擦因数μ和滑块到斜面顶端的距离x的关系如图（b）所示。斜面倾角为37°，长为l，有一半径为R=
的光滑竖直半圆轨道刚好与斜面底端B相接，且直径BC与水平垂直，假设滑块经过B点时没有能量损失。求：

（1）滑块滑至斜面中点时的加速度大小； （2）滑块滑至斜面底端时的速度大小；

（3）试分析滑块能否滑至光滑竖直半圆轨道的最高点C。如能，请求出在最高点时滑块的机械能；如不能，请说明理由。

19.在省科技馆中，有一个模拟万有引力的装置。在如图1所示的类似锥形漏斗固定的容器中，有两个小球在该容器表面上绕漏斗中心轴做水平圆周运动，其运行能形象地模拟了太阳系中星球围绕太阳的运行。图2为示意图，图3为其模拟的太阳系运行图。图2中离中心轴的距离相当于行星离太阳的距离。

（1）在图3中，设行星A1和B2离太阳距离分别为r1和r2，求A1和B2运行速度大小之比。

（2）在图2中，若质量为m的A球速度大小为v，在距离中心轴为x1的轨道面上旋转，由于受到微小的摩擦阻力，A球绕轴旋转同时缓慢落向漏斗中心。当其运动到距离中心轴为x2的轨道面时，两轨道面之间的高度差为H。求此过程中A球克服摩擦阻力所做的功。

2012—2013学年度第一学期高三年级第二次模拟考试

物理答题卷

计分栏

总得分



题号

第Ⅰ卷

（1-12）

第Ⅱ卷









（13-15）

16

17

18

19





得分

















阅卷人

















选择题: （本题共12小题在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，共计48分）

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12



B

A

BD

B

BD

AC

BD

D

ABD

AC

AC

ABD



二.填空题（4+6+6）

13. （1） 10.050 （2） 3.200 。

14．（1） xg/H （2） (h-x2/H)/(x2-h2)-1/2 （3） cd

15 （1） acbed （2） 1.15（1.14 -1.16 均可） （3） 0.35 ， 0.33或0.34 。

三．计算题（10+12+12+12=46请写出必要的文字说明，重要的方程式和关键演算步骤）

16. 解：（1）设初速度为v0，第一次练习做匀减速运动时的加速度为a1由牛顿第二定律得

由运动学公式得

联立上式得

(2) 第二次练习做匀减速运动时加速度为a2

由牛顿第二定律得
由运动学公式得

联立上式得



17．【解析】（1）对小物块，在C点恰能做圆周运动，由牛顿第二定律得：
，则
． 由于
，小物块在传送带上一直加速，则由A到B有
，
，
将小物块在E点的速度进行分解得
．





18．解：（1）滑块滑至斜面中点时，由图象知μ=0.5，对滑块有：mgsin37°-μmgcos37°=ma a=0.2g

(2)滑块由顶端滑至底端时，由动能定理：mgLsin37°-Wf=1/2mvb2, Wf=μ平均mgcos37°L=1/2mgcos37°L=0.4mgL解得vB=(0.4gL)1/2

(3)设滑块能运动到c点，则由B到C点由动能定理：-mg2R=1/2mvc2-1/2mvB2

解得：vC=
。若滑块恰好到C点。有mg=mVc’2/R 则Vc’2=(gR)1/2=（gL/20）1/2

所以，滑块能到达C点。Ec=mg2R+1/2mVc2=mgL/5





19. 解：（1）设
和
的质量分别为
和

根据万有引力定律和牛顿运动定律

①

②（3分）

由①②得
③（3分）

（2）设小球距离中心轴
的轨道面运动的速度为
，

由于小球的运动模拟行星运动，

有
④ （2分）

根据动能定理
⑤（2分）

由④⑤得
⑥ （2分）