08届孝感一中高三物理同步测试(八)

一．选择题（本题包括10个选择题，共40分）

1．关于物体的重力的大小，下列说法正确的是

A．可以用杆秤测量；

B．等于地球对物体的万有引力的大小；

C．等于物体压在水平支持物上的力的大小；

D．跟物体所处的地理纬度和高度有关，跟物体运动的速度无关。

2．一个物体在三个共点力作用下做匀速直线运动，若突然撤去其中一个力，其余两个力不变，此物体将

A．不可能做匀速直线运动　　　　　　B．不可能做匀速圆周运动

C．不可能做匀加速直线运动　　　　　D．一定做曲线运动

3．一物体恰能在一个斜面上沿斜面匀速下滑，可以证明此时斜面不受地面摩擦力作用．若沿斜面方向用力向下推此物体，使物体加速下滑，则斜面受地面的摩擦力

A．大小为零　　　　　　 B．方向水平向右

C．方向水平向左　　　　 D．无法判断大小和方向

4．动物园的水平地面上放着一只质量为M的笼子，笼内有一只质量为m的猴子。当猴子以某一加速度沿竖直柱子加速向上爬时，笼子对地面的压力为F₁；当猴子以同样大小的加速度沿竖直柱子加速下滑时，笼子对地面的压力为F₂，如图所示，关于F₁和F₂的大小，下列判断中正确的是　　　　　　　　　　　　 

A．F₁＞(M+m)g，F₂＜(M+m)g

B．F₁=F₂＞(M+m)g

C．F₁＞F₂＞(M+m)g

D．F₁＜(M+m)g，F₂＞(M+m)g

5．如图所示，一条水河边A处住有一个农夫，他在B处种植了一颗小树，A、B两点到河边的距离分别为a和b，A、B两点沿平行河岸方向的距离为2s，现在这位农夫从A点出发，欲到河边打水后去给树苗浇水，假如农夫行走的速度大小恒为v，不计在河边取水的时间，则其所用最短时间为

A．／v　B．(+)/v

C．(a+)/v　　 D．(b+)/v

6．A、B两列波在某时刻的波形如图所示，经过t=T_A时间（T_A为波A的周期），两波再次出现如图波形，则两波的波速之比v_A∶v_B可能是

  A．1∶1　　B．2∶1　　C．3∶1　　D．3∶2

7．如图所示，轻绳两端分别与A、C两物体相连接，m_A=1kg，m_B=2kg，m_C=3kg，物体A、B、C及C与地面间的动摩擦因数均为μ=0.1，轻绳与滑轮间的摩擦可忽略不计．若要用力将C物拉动，则作用在C物上水平向左的拉力最小为（取g=10m/s²）

A．6N　　　　B．8N　　　  C．10N　　 　D．12N

8．A、B两物体在同一直线上同时经过某点开始计时的速度－－时间图象分别如图中的a、b所示，则由图可知，在0～t₂时间内

A．A、B运动始终同向，B比A运动得快

B．在t₁时刻A、B相距最远，B开始反向运动

C．A、B的加速度始终同向，B比A的加速度大

D．A、B的加速度始终同向，A比B的加速度大

9．无极变速可以在变速范围内任意连续地变换速度，性能优于传统的档位变速器，很多种高档汽车都应用了无极变速。如图所示是截锥式无极变速模型示意图，两个锥轮之间有一个滚动轮，主动轮、滚动轮、从动轮之间靠着彼此之间的摩擦力带动。当位于主动轮和从动轮之间的滚动轮从左向右移动时，从动轮转速增加。当滚动轮位于主动轮直径D₁、从动轮直径D₂的位置时，主动轮转速n₁、从动轮转速n₂的关系是

A．＝　 B．＝　　

C．＝　　D．=

10．我国于2007 年10月24日下午18时5分至18时20分成功将第一颗探月卫星送入地球的大椭圆轨道．卫星先在近地轨道绕地球3周，接着进入上述大椭圆轨道，经过不断变轨，最终经地-月转移轨道进入月球的近月轨道绕月飞行，从而实施对月球的科学探测。已知月球表面的重力加速度为地球表面重力加速度的，月球半径约为地球半径的，则下列说法正确的是

A．卫星在月球表面做圆周运动的周期比在地球表面小

B．卫星在月球表面做圆周运动的向心加速度比在地球表面大

C．卫星在月球表面附近运行时的速度小于 7.9km/s

D．卫星在月球表面附近所受月球的万有引力小于在地球表面所受地球的万有引力　

班级________ 　姓名______________　分数___________

题号	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
答案

二．本题共3小题，共20分。把答案填在__________上。

11．（5分）为了研究合力和分力的大小，某两个同学做了如下实验，甲同学用把栓校牌的细绳用两手拉直，乙同学用一个手指轻轻一推，如图所示，对将可能发生的情况，以下说法正确的是___________

1. 因为甲同学用两只手用力拉直细绳，所以乙同学需很大的力才能推动细绳
2. 根据力的合成与分解原理可知，乙同学只要轻轻用力沿着同绳垂直的方向推细绳，细绳就会发生弯曲
3. 根据功能原理可知，乙同学要想推动细绳，必须用较大的力对细绳做功，甲同学的手才能彼此靠近使细绳弯曲
4. 根据实验经验可知，乙同学不需用太大的力，就能使细绳发生弯曲

12．（6分）下图为小球做自由落体运动的闪光照片，它的闪光频率是30Hz，从某个稍大些位置间隔开始测量，照片上边数字表示的是这些相邻间隔的序号，下边的数据是用刻度尺量出其中间隔的长度（单位是cm）。根据所给的两个数据求出小球加速度的测量值g＝_______m/s²，小球在位置A的瞬时速度v_A＝_________m/s．(结果均保留3位有效数字)

13．（9分）气垫导轨是常用的一种实验仪器．它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块悬浮在导轨上，滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦．我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨以及滑块A和B来验证动量守恒定律，实验装置如图所示（弹簧的长度忽略不计），采用的实验步骤如下：

a．用天平分别测出滑块A、B的质量m_A、m_B．

b．调整气垫导轨，使导轨处于水平．

c．在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧，用电动卡销锁定，静止放置在气垫导轨上．

d．用刻度尺测出A的左端至C板的距离L₁．

e．按下电钮放开卡销，同时使记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作．当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时停止计时，记下A、B分别到达C、D的运动时间t₁和t₂．

①实验中还应测量的物理量是______________．

②利用上述测量的实验数据，验证动量守恒定律的表达式是_____________________，上式中算得的A、B两滑块的动量大小并不完全相等，产生误差的原因是___________．

③利用上述实验数据能否测出被压缩弹簧的弹性势能的大小？如能，请写出表达式．如果不能，请说明理由．

三．计算题（本题共4小题，共60分）

14．（12分)物体从倾角为θ的斜面顶端由静止释放，它沿斜面滑到底端时速度大小为v₁，若物体由斜面顶端自由落下，下落同样的高度时，末速度大小为v₂，如图所示，已知v₁是v₂的k倍，且k<1，求物体与斜面间的动摩擦因数.

15．（14分）一位身高1.80 m的跳高运动员擅长背越式跳高，他经过25 m弧线助跑，下蹲0.2 m蹬腿、起跳，划出一道完美的弧线，创造出他的个人最好成绩2.39 m（设其重心C上升的最大高度实际低于横杆0.1 m）。如果他在月球上采用同样的方式起跳和越过横杆，请估算他能够跃过横杆的高度为多少？

某同学认为：该运动员在地球表面能够越过的高度，则有v₀＝¼

该名运动员在月球上也以v₀起跳，能够越过的高度 ¼

根据万有引力定律，月球表面的重力加速度为地球表面重力加速度的1/6，所以H’＝

你觉得这位同学的解答是否合理？如果是，请完成计算；如果你觉得不够全面，请说明理由，并请用你自己的方法计算出相应的结果。

16．（16分）如图所示，一玩滚轴溜冰的小孩（可视作质点）质量为m=30kg，他在左侧平台上滑行一段距离后平抛，恰能无碰撞地从A进入光滑竖直圆弧轨道并沿轨道下滑，A、B为圆弧两端点，其连线水平．已知圆弧半径为R=1.0m，对应圆心角为＝106⁰,平台与AB连线的高度差为h=0.8m．（计算中取g=10m/s²,sin53⁰=0.8，cos53⁰=0.6）求：

（1）小孩平抛的初速度

（2）小孩运动到圆弧轨道最低点O时对轨道的压力

17．（18分）如图所示，在倾角为的斜面底端固定一档板N，质量为m的小物体A放在斜面上并通过一轻弹簧与档板N相连，开始时物块A静止在P处，弹簧处于自然伸长状态．质量为m的小物体B从Q点以速度v匀速下滑，与物体A碰撞后立刻一起向下运动，但不粘连，它们到达一个最低点后又向上运动，物块B向上运动恰好能回到Q点，已知P、Q间的距离为L，两物体与斜面间的动摩擦因数相同，重力加速度为g，试求AB向下运动的过程中弹簧被压缩的最大长度．

参考答案

1．D　2．AB　3．A　4．A　5．A　6．ACD　7．B　8．C　9．B　10．CD

11．BD　

12．9.72　2.47　

13．①B的右端至D板的距离L₂　（2分）；②　测量时间、距离等存在误差，由于阻力、气垫导轨不水平等造成误差．（学生只要答对其中两点即可） （2分）；③能（1分）．　（3分）．

14．设物体质量为m，斜面的高度为h，物体与斜面间的动磨擦因数为μ物体沿斜面下滑时，由动能定理得：　　（mgsinθ-μmgcosθ）h/sinθ= mv₁²①（3分）

物体自由下落时，有：　mgh= mv₂²②（3分）

且：v₁=kv₂③（1分）

联解①②③三式可得：μ=（1-k²）tanθ　　　　　　　　　　④（1分）

15．不合理。一是运动员的重心距地0.9m，在地球表面越过的高度为；二是运动员采用同样的方式指的是运动员做的功相同。

　　根据动能定理，在地面上有：，

在月球表面上有：　　（式中△h为运动员重心下降的高度）

则在月球面上运动越过的高度为

代入数据解得　H^，＝10.34m

另解：该同学的解法不合理。一是运动员在地球上和月球上起跳时做的功相同，并非起跳速度相同；二是人的重心在0.9m高度处，其高度的表达式是错误的。

　　　设运动员在地面上和月球上越过的高度分别为H和H^、，其重心上升的高度分别为h和h^，，运动员做的功为W，根据动能定理有

　　　在地面上　，在月球上　

　　　由于g_地＝6g_月，则　h^’=6h，又　h＝H－0.9－0.1＋0.2；h^’＝H^、－0.9－0.1＋0.2

　　　代入数据解得　　H^’＝10.34m

16．（1）由于小孩无碰撞进入圆弧轨道，即小孩落到A点时速度方向沿A点切线方向，则

又由得

而

联立以上各式得

　（2）设小孩到最低点的速度为，由机械能守恒，有

　 在最低点，据牛顿第二定律，有

代入数据解得

由牛顿第三定律可知，小孩对轨道的压力为570N．

17．物体B在斜面上匀速下滑，有　　　　①　　（3分）

物体B与物体A碰撞，动量守恒　　　　　　　　②　　（4分）

物体AB一起向下运动压缩弹簧直到AB停止，设AB一起向下移动的距离为s（弹簧被压缩的最大长度），后AB向上运动返回P处时A和B分离，根据动能定理，从AB一起下滑到一起返回原处，有　　　　③　　（4分）

（式中v₂为AB一起返回P处时的速度）

AB分离后B减速上滑，根据动能定理，有　

　　④（4分）

联立以上各式解得　　　　⑤（3分）