2009學(xué)年第一學(xué)期高三物理學(xué)科力學(xué)練習(xí)題(位育)

1、2009學(xué)年第一學(xué)期高三物理學(xué)科力學(xué)練習(xí)題(位育) （考試時間120分鐘，滿分150分） 2009.9 考生注意：1答卷前，考生務(wù)必將姓名、學(xué)號等填寫清楚.2本試卷共8頁，滿分150分. 考試時間120分鐘. 考生應(yīng)用藍(lán)色或黑色的鋼筆或圓珠筆將答案直接寫在試卷上.3本試卷第一大題分為單選題和多選題兩部分.4第20、21、22、23、24題要求寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟. 只寫出最后答案，而未寫出主要演算過程的，不能得分.有關(guān)物理量的數(shù)值計算問題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位.一（40分）選擇題. 本大題分單項選擇題和多項選擇題，共9小題，單項選擇題有5小題，每小題給出的四個答案

2、中只有一個是正確的，選對得4分；多項選擇題有4小題，每小題給出的四個答案中，有二個或二個以上是正確的.選對的得5分；選對但不全，得部分分；有選錯或不答的，得0分.I單項選擇題1北京奧運火炬實現(xiàn)了成功蹬上珠峰的預(yù)定目標(biāo)，如圖所示是火炬手攀蹬珠峰的線路圖，請跟據(jù)此圖判斷下列說法正確的是（ ）A由起點到終點火炬手所走線路的總長度是火炬的位移B線路總長度與火炬所走時間的比等于登山的平均速度 C在計算登山運動的速度時可以把火炬手當(dāng)成質(zhì)點D峰頂?shù)闹亓铀俣纫壤_的重力加速度大2、為了節(jié)省能量，某商場安裝了智能化的電動扶梯。無人乘行時，扶梯運轉(zhuǎn)得很慢；有人站上扶梯時，它會先慢慢加速，再勻速運轉(zhuǎn)。一顧客乘扶

3、梯上樓，恰好經(jīng)歷了這兩個過程，如圖所示。那么下列說法中正確的是（ ）A顧客始終受到三個力的作用B顧客始終處于超重狀態(tài)C顧客對扶梯作用力的方向先指向左下方，再豎直向下D顧客對扶梯作用的方向先指向右下方，再豎直向下3英國新科學(xué)家（New Scientist）雜志評選出了2008年度世界8項科學(xué)之最，在XTEJ1650-500雙星系統(tǒng)中發(fā)現(xiàn)的最小黑洞位列其中，若某黑洞的半徑約45km，質(zhì)量和半徑的關(guān)系滿足（其中為光速，為引力常量），則該黑洞表面重力加速度的數(shù)量級為（ ） ks5u A B C D4、物體由靜止開始自由下落，一小段時間后突然受一恒定水平向右的風(fēng)力的影響，但著地前一段時間風(fēng)突然停止，則其

4、運動的軌跡可能是圖中的哪一個？（ ）5、如圖所示，兩個3/4圓弧軌道固定在水平地面上，半徑R相同，A軌道由金屬凹槽制成，B軌道由金屬圓管制成，均可視為光滑軌道。在兩軌道右側(cè)的正上方分別將金屬小球A和B由靜止釋放，小球距離地面的高度分別用hA和hB表示，下述說法正確的是（ ）hAhBRRABOOA若hA=hB2R，則兩小球都能沿軌道運動到最高點B若hA=hB=3R/2，由于機械能守恒，兩小球在軌道上升的最大高度均為3R/2C適當(dāng)調(diào)整hA和hB，均可使兩小球從軌道最高點飛出后，恰好落在軌道右端口處D若使小球沿軌道運動并且從最高點飛出，A小球的最小高度為5R/2，B小球在hB2R的任何高度均可 ()

5、多選題(20分)。共4題，每小題5分。每題給出的四個答案中，至少有二個是正確的。把正確答案全選出來，并將正確答案前面的字母填寫在括號內(nèi)。每一小題全選對的得5分；選對但不全，得部分分；有選錯或不答的，得0分。6、如圖所示，以8m/s勻速行駛的汽車即將通過路口，綠燈還有2 s將熄滅，此時汽車距離停車線18m。該車加速時最大加速度大小為2m/s2，減速時最大加速度大小為5m/s2。此路段允許行駛的最大速度為12.5m/s，下列說法中正確的有（ ）A如果立即做勻加速運動，在綠燈熄滅前汽車可能通過停車線B如果立即做勻加速運動，在綠燈熄滅前通過停車線汽車一定超速C如果立即做勻減速運動，在綠燈熄滅前汽車一定

6、不能通過停車線D如果距停車線處減速，汽車能停在停車線處7、如圖所示，斜面體b的質(zhì)量為M，放在粗糙的水平地面上質(zhì)量為m的滑塊a以一定的初速度沿著有摩擦的斜面向上滑，然后又返回，整個過程中b相對地面沒有移動由此可知：（ ）A、地面對b一直有向右的摩擦力。B、地面對b一直有向左的摩擦力。C、地面對b的摩擦力方向先向左后向右。D、地面對b的支持力一直小于(Mm)g。8、質(zhì)量為m的汽車以恒定功率P沿傾角為的傾斜路面向上行駛，最終以速度v勻速運動。若保持汽車的功率P不變，使汽車沿這個傾斜路面向下運動，最終勻速行駛。由此可知（汽車所受阻力大小不變）（ ）A汽車的最終速度一定大于v B汽車的最終速度可能小于v

7、C汽車所受的阻力一定大于mgsin D汽車所受的阻力可能小于mgsin9、如圖所示，一輕彈簧一端固定在墻上的O點，自由伸長到B點，第一次使一質(zhì)量為m的小物體靠著彈簧，將彈簧壓縮到A點，然后釋放，小物體能在水平面上運動到C點靜止，AC=s；第二次將小物體系在彈簧上，在A點由靜止釋放，則小物體將做阻尼振動直到最后靜止，則下列說法中可能正確的是 （ ）A 無論第一次還是第二次釋放物塊，物塊從A點到B點過程，都是速度增加，再從B點往C方向運動都是速度減小B. 第一次釋放小物塊，小物塊一定存在勻變速直線運動。而第二次釋放小物塊，小物塊一定不存在勻變速直線運動C. 第二次釋放小物塊，它通過的總路程為L一定

8、不大于AC的距離s D. 當(dāng)物塊從起點A靜止釋放向右運動直到速度變?yōu)榱氵^程中，第一種情況所用用的時間一定大于第二種情況所用的時間二、（20分）填空題. 本大題共5小題，每小題4分. 答案寫在題中橫線上的空白處或指定位置，不要求寫出演算過程.10、如圖所示，不計滑輪質(zhì)量與摩擦，重物掛在滑輪下，繩A端固定，將右端繩由B移到C或D（繩長不變），繩上張力分別為TB、TC和TD，則TB、TC和TD的大小關(guān)系為_，若右端繩與水平方向的夾角q分別為qB、qC和qD，則qB、qC和qD的大小關(guān)系為_。11、質(zhì)量為2kg的物體，放在動摩擦因數(shù)=0.1的水平面上，在水平拉力F的作用下，由靜止開始運動，拉力做的功W

9、和物體發(fā)生的位移S之間的關(guān)系如圖所示，則此物體在AB段做_運動，且整個過程中拉力的平均功率為_W。ACDBO12、某小行星的密度與地球相同，其半徑為r，地球的半徑為R，地球的第一宇宙速度為V，則此小行星的第一宇宙速度為_；此小行星的公轉(zhuǎn)周期為2年。設(shè)地球至太陽的距離為1天文單位，則此小行星至太陽的距離為_天文單位。13、如圖所示，豎直平面內(nèi)的3/4圓弧形光滑軌道半徑為R，A端與圓心O等高，AD為水平面，B點在O的正上方，一個小球在A點正上方由靜止釋放，自由下落至A點進(jìn)入圓軌道并恰能到達(dá)B點則釋放點距A點的豎直高度為_,落點C與A點的水平距離_14、馬拉著質(zhì)量為60kg的雪橇，從靜止開始用80s

10、的時間沿平直冰面跑完1000m。設(shè)雪橇在運動過程中受到的阻力保持不變，并且它在開始運動的8s時間內(nèi)做勻加速直線運動，從第8s末開始，馬拉雪橇做功的功率保持不變，繼續(xù)做直線運動，最后一段時間雪橇做的是勻速直線運動，速度大小為15m/s，已知開始運動的8s內(nèi)馬拉雪橇的平均功率是8s后功率的一半。則在整個運動過程中馬拉雪橇做功的平均功率是_W；雪橇在運動過程中所受阻力大小是_N。三（30分）實驗題.15、在“互成角度的兩個力的合成”實驗中，用兩個彈簧秤分別鉤住細(xì)繩套，互成角度地拉橡皮條，使它伸長到某一位置O點，為了確定分力的大小和方向，這一步操作中必須記錄的是：( ) A橡皮條固定端的位置. B描下

11、O點位置和兩條細(xì)繩套的方向.C. 橡皮條伸長后的總長度. 位移傳感器接收部分滑塊力傳感器位移傳感器發(fā)射部分重物軌道D. 兩個彈簧秤的讀數(shù).（a）16、某實驗小組設(shè)計了如圖（a）所示的實驗裝置，通過改變重物的質(zhì)量，利用計算機可得滑塊運動的加速度a和所受拉力F的關(guān)系圖像。他們在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實驗，得到了兩條a-F圖線，如圖（b）所示。F/Na/ms-2/10-5Pa1-2024（1）圖線_是在軌道左側(cè)抬高成為斜面情況下得到的（選填“”或“”）； （b）（2）滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量m=_kg；滑塊和軌道間的動摩擦因數(shù)=_17、三個同學(xué)根據(jù)不同的實驗條件，進(jìn)行了“探究平拋

12、運動規(guī)律”的實驗：(1)甲同學(xué)采用如圖(1)所示的裝置。用小錘打擊彈性金屬片，金屬片把A球沿水平方向彈出，同時B球被松開，自由下落，觀察到兩球同時落地，改變小錘打擊的力度，即改變A球被彈出時的速度，兩球仍然同時落地，這說明_ 。 (2)乙同學(xué)采用如圖(2)所示的裝置。兩個相同的弧形軌道M、N，分別用于發(fā)射小鐵球 P、Q，其中N的末端與可看作光滑的水平板相切；兩軌道上端分別裝有電磁鐵C、D；調(diào)節(jié)電磁鐵C、D的高度，使ACBD，從而保證小鐵球P、Q在軌道出口處的水平初速度v0相等，現(xiàn)將小鐵球P、Q分別吸在電磁鐵C、D上，然后切斷電源，使兩小鐵球能以相同的初速度v0同時分別從軌道M、N的下端射出。實

13、驗可觀察到的現(xiàn)象應(yīng)是_ 。僅僅改變弧形軌道M的高度（保持AC不變），重復(fù)上述實驗，仍能觀察到相同的現(xiàn)象，這說明_ 。 (3)丙同學(xué)采用頻閃攝影的方法拍攝到如圖(3)所示的“小球做平拋運動”的照片。圖中每個小方格的邊長為1.25cm，則由圖可求得拍攝時每_s曝光一次，該小球平拋的初速度大小為_m/s(g取9.8m/s2)。18物體因繞軸轉(zhuǎn)動而具有的動能叫轉(zhuǎn)動動能，轉(zhuǎn)動動能的大小與物體轉(zhuǎn)動的角速度有關(guān)為了研究某一砂輪的轉(zhuǎn)動動能EK與角速度的關(guān)系，可采用下述方法：先讓砂輪由動力帶動勻速轉(zhuǎn)動，測得其角速度，然后讓砂輪脫離動力，由于輪與軸之間存在摩擦，砂輪最后停下，測出脫離動力到停止轉(zhuǎn)動砂輪轉(zhuǎn)過的圈數(shù)n

14、測得幾組不同的和n如下表所示 (rads) 0.5 1 2 3 4n5 20 80 180 320Ek(J)另外已測得砂輪轉(zhuǎn)軸的直徑為l厘米，轉(zhuǎn)軸間的摩擦力為10/N (1)試計算出每次脫離動力時砂輪的轉(zhuǎn)動動能，并填入上表中(2)試由上述數(shù)據(jù)推導(dǎo)出該砂輪轉(zhuǎn)動動能Ek與角速度的關(guān)系式Ek= (3)若脫離動力后砂輪的角速度為2.5 rads，則它轉(zhuǎn)過45圈后角速度 =_19、（6分）伽利略在兩種新科學(xué)的對話一書中，討論了自由落體運動和物體沿斜面運動的問題，提出了這樣的猜想：物體沿斜面下滑是一種勻變速直線運動。同時他還運用實驗驗證了其猜想。某?？萍寂d趣小組依據(jù)伽利略描述的實驗方案，設(shè)計了如圖所示的裝

15、置，探究物體沿斜面下滑是否做勻變速直線運動?；瑝K斜面擋板水箱閥門量筒（1）實驗時，讓滑塊從不同高度由靜止沿斜面下滑，并同時打開裝置中的閥門，使水箱中的水流到量筒中；當(dāng)滑塊碰到擋板的同時關(guān)閉閥門（整個過程中水流可視為均勻穩(wěn)定的）。該實驗探究方案是利用量筒中收集的水量來測量 的。（2）下表是該小組測得的有關(guān)數(shù)據(jù)，其中s為滑塊從斜面的不同高度由靜止釋放后沿斜面下滑的距離，V為相應(yīng)過程中量筒中收集的水量。分析表中數(shù)據(jù)，根據(jù) ，可以得出滑塊沿斜面下滑是做勻變速直線運動的結(jié)論。次數(shù)1234567s (m)4.53.93.02.11.50.90.3V（mL）90847262524023.55.610-45.

16、510-45.810-45.510-45.610-45.610-45.410-4（3）本實驗誤差的主要來源有：距離測量的不準(zhǔn)確，水從水箱中流出不夠穩(wěn)定，還可能來源于 等。（寫出一項即可）四（60分）計算題.20、（10分）當(dāng)汽車B在汽車A前方7m時，A正以vA =4m/s的速度向右做勻速直線運動，而汽車B此時速度vB =10m/s，向右做勻減速直線運動，加速度大小為a=2m/s2.此時開始計時，則（1）經(jīng)過多少時間，A和B相距最遠(yuǎn)，A、B相距最遠(yuǎn)的距離為多大。（2）再經(jīng)過多少A恰好追上B？AOBCMgNx（b）v0AOBC（a）21、（12分）辨析題：如圖（a）所示，ABCO是固定在一起的T型

17、支架，其中水平部分AC是質(zhì)量為M=2kg、長度為L=1m的勻質(zhì)薄板，OB是輕質(zhì)硬桿，下端通過光滑鉸鏈連接在水平地面上，可繞水平軸O在豎直面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動，支架A端擱在左側(cè)平臺上。已知AB的長度l1=0.75L，OB的長度h=0.5m?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m=2kg的鋼塊（可看成質(zhì)點）以v0=3m/s的水平初速度滑上AC板，鋼塊與板間動摩擦因數(shù)=0.5。問：T型支架會不會繞O軸翻轉(zhuǎn)？（g=10m/s2）某同學(xué)的解題思路如下：支架受力情況如圖（b），設(shè)支架即將翻轉(zhuǎn)時鋼塊位于B右側(cè)x處，根據(jù)力矩平衡的方程：，式中，解得。此時鋼塊離A端 。然后算出鋼塊以v0=3m/s的初速度在AC板上最多能滑行的距離s2；比較這

18、兩個距離：若s2s1，則T型支架不會繞O軸翻轉(zhuǎn)；若s2s1，則會繞O軸翻轉(zhuǎn)。請判斷該同學(xué)的解題思路是否正確。若正確，請按照該思路，將解題過程補充完整，并求出最后結(jié)果；若不正確，請用自己的方法算出正確的結(jié)果。22、（12分）一質(zhì)量為M=2kg的小物塊隨足夠長的水平傳送帶一起運動，被一水平向左飛來的的子彈擊中，子彈并從物塊中穿過，如圖所示，地面觀察著記錄了小物塊被擊中后的速度隨時間的變化關(guān)系，如圖所示（圖中取向右運動的方向為正方向），已知傳送帶的速度保持不變，（1）指出傳送帶的速度v的方向及大小，說明理由。（2）計算物塊與傳送帶間的動摩擦系數(shù)？（3）計算物塊對傳送帶總共做了多少功？系統(tǒng)有多少能量轉(zhuǎn)

19、化為內(nèi)能？7000米地面AB30023、（12分）為了使航天員能適應(yīng)在失重環(huán)境下是的工作和生活，國家航天局組織對航天員進(jìn)行失重訓(xùn)練。故需要創(chuàng)造一種失重環(huán)境；航天員乘坐到民航客機上后，訓(xùn)練客機總重5104kg，以200m/s速度沿300傾角爬升到7000米高空后飛機向上拉起，沿豎直方向以200m/s 的初速度向上作勻減速直線運動，勻減速的加速度為g，當(dāng)飛機到最高點后立即掉頭向下，仍沿豎直方向以加速度為g加速運動，在前段時間內(nèi)創(chuàng)造出完全失重，當(dāng)飛機離地2000米高時為了安全必須拉起，后又可一次次重復(fù)為航天員失重訓(xùn)練。若飛機飛行時所受的空氣阻力f=Kv（k=900Ns/m），每次飛機速度達(dá)到350m

20、/s 后必須終止失重訓(xùn)練（否則飛機可能失速）。求：（1）飛機一次上下運動為航天員創(chuàng)造的完全失重的時間。 （2）飛機下降離地4500米時飛機發(fā)動機的推力（整個運動空間重力加速度不變）。 （3）經(jīng)過幾次飛行后，駕駛員想在保持其它不變，在失重訓(xùn)練時間不變的情況下，降低飛機拉起的高度（在B點前把飛機拉起）以節(jié)約燃油，若不考慮飛機的長度，計算出一次最多能節(jié)約的能量。24、（14分）線輪的兩部分半徑不同（其側(cè)視圖如圖a所示），大輪半徑R10cm，小輪半徑r5cm。線輪可繞固定支架上的光滑水平軸OO轉(zhuǎn)動，小輪通過細(xì)繩與放在水平桌面上的物體A相連，大輪通過細(xì)線與物體B相連，如圖b所示。A、B質(zhì)量分別為mA4k

21、g、mB0.75kg，A與桌面間的動摩擦因數(shù)=0.5，B的下表面距地面高h(yuǎn)1m。不計細(xì)繩和線輪的質(zhì)量，整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。（g=10m/s2）求：（1）物體A所受到的靜摩擦力大小。（2）將物體B換成一個大小相同，質(zhì)量為原來兩倍的物體B后，整個系統(tǒng)由靜止開始運動，當(dāng)物體B落到地面的瞬間，物體A的速度大小。（3）在（2）描述的情況下，B從開始運動至落地的時間。學(xué)校_ 班級_ 學(xué)號_ 姓名_2009學(xué)年第一學(xué)期高三物理學(xué)科力學(xué)練習(xí)題答題紙一、選擇題（I）單選題：12345（II）多選題：6789二、填空題：10、_ _ 11、_ _12、_ _ 13、_ _14、_ _ 三、實驗題：15、（ ）

22、16、（1）_ （2）_ _17、（1）_ （2）_ _（3）_ _18、（1） (rads) 0.5 1 2 3 4n5 20 80 180 320Ek(J)（2）_ （3）_19、（1）_ （2）_ （3）_四（60分）計算題.20、解答21、解答：22、解答23、解答24、解答2009學(xué)年第一學(xué)期高三物理學(xué)科力學(xué)練習(xí)題答案一、選擇題（I）單選題：12345CCCCD（II）多選題：6789ACBDACBCD二、填空題：10、TBTCTD；BCD 11、勻速 6.7512、 13、 14、 687；48.2三、實驗題：15、（ BD ） 16、（1） （2）0.5，0.217、（1）平拋運

23、動在豎直方向上是自由落體運動； （2）P，Q二球相碰 ； 平拋運動在水平方向上是勻速運動（3）0.036s或1/28s ；0.718、（1）見下表（2）Ek=2w2 （3）w=2rad/s (rads) 0.5 1 2 3 4n5 20 80 180 320Ek(J)0.528183219、（1）時間（2）在實驗誤差范圍內(nèi)，是一常數(shù)（3）斜面摩擦不均勻 水量測量不準(zhǔn)確 滑塊開始下滑和開始流水不同步 滑塊停止下滑和停止流水不同步等四（60分）計算題.20、解答：（1）t=3s Ds=16m （2) 5sAOBCMgNx（b）21、解答：該同學(xué)的結(jié)論不正確。（2分）鋼塊在桿上運動時，對桿產(chǎn)生的摩擦力是滑動摩擦力，方向沿桿向右，該力對軸O同樣有力矩作用。支架恰好不翻轉(zhuǎn)的力矩平衡方程應(yīng)該是（2分）式中，可解得，所以只要鋼塊沿桿滑行s1=0.75m到達(dá)B點，支架即翻轉(zhuǎn)。（2分）另外，鋼塊沿桿滑行時，有，（2分）鋼塊在桿上最多能滑行的距離（2分）由于，所以當(dāng)鋼塊滑到B點時T型支架就會翻轉(zhuǎn)。（2分）22、解答:(1)由圖可知，物塊被擊穿后