启东09届高三第一次调研测试物理.docx
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启东09届高三第一次调研测试物理
启东市2009届高三第一次调研测试
物 理
本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共120分．考试时间100分钟．
第I卷（选择题，共35分）
一．多项选择题。
本题共5小题，每小题3分，共15分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是正确的，选对的得3分，选错或不答的得0分,并把答案涂在答题卡。
1.质量为m的滑块从半径为R的半球形碗的边缘滑向碗底，过碗底时速度为v，若滑块与碗间的动摩擦因数为μ，则在过碗底时滑块受到摩擦力的大小为
A．μmgB．μm
C．μm（g+
）D．μm（
-g）
2.第29届奥运会已于今年8月8日在北京举行，跳水比赛是我国的传统优势项目.某运动员正在进行10m跳台跳水比赛，若只研究运动员的下落过程，下列说法正确的是
A．前一半时间内位移大，后一半时间内位移小
B．前一半位移用的时间长，后一半位移用的时间短
C．为了研究运动员的技术动作，可将正在比赛的运动员视为质点
D．运动员在下落过程中，感觉水面在匀速上升
3．在“探究弹性势能的表达式”的活动中，为计算弹簧弹力所做功，把拉伸弹簧的过程分为很多小段，拉力在每小段可以认为是恒力，用各小段做功的代数和代表弹力在整个过程所做的功，物理学中把这种研究方法叫做“微元法”．下面几个实例中应用到这一思想方法的是
A.根据加速度的定义
，当
非常小，
就可以表示物体在t时刻的瞬时加速度
B.在探究加速度、力和质量三者之间关系时，先保持质量不变研究加速度与力的关系，再保持力不变研究加速度与质量的关系
C.在推导匀变速运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加
D.在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用点来代替物体，即质点
4．随着“神州7号”的发射，可以预见，随着航天员在轨道舱内停留时间的增加，体育锻炼成了一个必不可少的环节，下列器材适宜航天员在轨道舱中进行锻炼的是
A．哑铃B．跑步机C．单杠D．弹簧拉力器
5．如图所示，两块固连在一起的物块a和b，质量分别为ma和mb，放在水平的光滑桌面上，现同时施给它们方向如图所示的推力Fa和拉力Fb，已知Fa
〉Fb，则a对b的作用力
A．必为推力B．必为拉力
C．可能为推力，也可能为拉力D．不可能为零
二、多项选择题。
本题共5小题，每小题4分，共20分．每小题有多个选项符合题意．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分，并把答案涂在答题卡。
6．某物体的运动的v-t图象如图所示，则下列说法正确的是
Ａ．物体在第1s末运动方向发生改变
Ｂ．物体在第2s内和第3s内的加速度是相同的
Ｃ．物体在第4s末返回出发点
Ｄ．物体在第5s末离出发点最远，且最大位移为0.5m
7．从地面上方同一高度沿水平和竖直向上方向分别抛出两个等质量的小物体，抛出速度大小都是为v，不计空气阻力，对两个小物体以下说法正确的是
A．落地时的动能相同 B．从抛出到落地重力做的功相同
C．从抛出到落地重力的平均功率相同D．落地时重力做功的瞬时功率相同。
8．质量为m的物体在沿斜面向上的拉力F作用下沿放在水平地面上的质量为M的粗糙斜面匀速下滑，此过程中斜面体保持静止，则地面对斜面
A．无摩擦力B．水平向左的摩擦力
C.支持力为（M+m）gD.支持力小于（M+m）g
9．一个单摆悬挂在小车上，随小车沿着斜面滑下，图中的虚线①与斜面垂直，虚线②沿斜面方向，则可判断出
A．如果斜面光滑，摆线与②重合
B．如果斜面光滑，摆线与①重合
C．如果斜面粗糙但摩擦力小于下滑力，摆线位于②与③之间
D．如果斜面粗糙但摩擦力大于下滑力，摆线位于②与③之间
10．有关万有引力的说法中，正确的有
A.物体落到地面上，说明地球对物体有引力，物体对地球没有引力
B．
中的G是比例常数，适用于任何两个物体之间，它没有单位
C．万有引力定律是牛顿在总结前人研究的基础上发现的
D．地面上自由下落的苹果和天空中运行的月亮，受到的都是地球引力
第II卷（非选择题，共85分）
三．本题共2小题，共20分．把答案填在题中的横线上或按题目要求作答．
11.（9分）某同学在探究摩擦力的实验中采用了如图所示的操作，将一个长方体木块放在水平桌面上，然后用一个力传感器对木块施加一个水平拉力F，并用另外一个传感器对木块的运动状态进行监测，表1是其记录的实验数据。
木块的重力为10.00N，重力加速度g=9.80m/s2,根据表格中的数据回答下列问题（答案保留3位有效数字）：
表1
实验次数
运动状态
水平拉力F/N
1
静止
3.62
2
静止
4.00
3
匀速
4.01
4
匀加速
5.01
5
匀加速
5.49
（1）木块与桌面间的最大静摩擦力
＞N；
（2）木块与桌面间的动摩擦因数
；
（3）实验次数5中监测到的加速度
m/s2．
12.（11分）某同学设计了一个“探究加速度与物体所受合力F及质量m的关系”实验．如图a为实验装置简图，A为小车，B为电火花计时器，C为装有砝码的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车拉力F等于砝码和小桶的总重量，小车运动加速度a可用纸带上的打点求得．
（1）图（b）为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为m/s2．（保留二位有效数字）
（2）在“探究加速度与质量的关系”时，保持砝码和小桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m数据如下表：
次数
1
2
3
4
5
6
7
8
9
小车加速度a/m·s－2
1.98
1.72
1.48
1.25
1.00
0.75
0.48
0.50
0.30
小车质量m/kg
0.25
0.29
0.33
0.40
0.50
0.71
0.75
1.00
1.67
根据上表数据，为直观反映F不变时a与m的关系，请在图c方格坐标纸中选择恰当物理量建立坐标系，并作出图线．（如有需要，可利用上表中空格）
（3）在“探究加速度与力的关系”时，保持小车的质量不变，改变小桶中砝码的质量，该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F图线如图d，该图线不通过坐标原点，试分析图线不通过坐标原点的原因．
答：
．
四．计算题．本题共5小题，共65分．解答应写出文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能给分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．
13．（11分）为了测量某住宅大楼每层的平均高度（层高）及电梯运行情况，甲、乙两位同学在一楼电梯内用电子体重计及秒表进行了以下实验：
一质量为m=50kg的甲同学站在体重计上，乙同学记录电梯从地面一楼到顶层全过程中，体重计示数随时间变化的情况，并作出了如图所示的图像，已知t=0时，电梯静止不动，从电梯内楼层按钮上获知该大楼共19层．求：
（1）电梯启动和制动时的加速度大小
（2）该大楼的层高
14.（12分）一辆摩托车能达到的最大速度为30m/s，要想在3min内由静止起沿一条平直公路追上在前面1000m处以20m/s的速度匀速行驶的汽车，则摩托车至少以多大的加速度起动？
甲同学的解法是：
设摩托车恰好在3min时追上汽车，则
at2=υt+s0，代入数据得：
a=0．28m/s2．
乙同学的解法是：
设摩托车追上汽车时，摩托车的速度恰好是30m/s，则υ
=2as=2a（υt+s0），代入数据得：
a=0.1m/s2
你认为甲、乙的解法正确吗？
若错误请说明其理由，并写出正确的解题过程．
15.（13分）中国首个月球探测计划“嫦娥工程”预计在2017年送机器人上月球，实地采样送回地球，为载人登月及月球基地选址做准备．设想我国宇航员随“嫦娥”号登月飞船绕月球飞行，飞船上备有以下实验仪器：
A．计时表一只，B．弹簧秤一把，C．已知质量为m的物体一个，D．天平一只（附砝码一盒）．在飞船贴近月球表面时可近似看成绕月球做匀速圆周运动，宇航员测量出飞船在靠近月球表面的圆形轨道绕行N圈所用的时间为t．飞船的登月舱在月球上着陆后，遥控机器人利用所携带的仪器又进行了第二次测量，利用上述两次测量所得的物理量可出推导出月球的半径和质量．（已知万有引力常量为G），要求：
（1）机器人进行第二次测量的内容是什么？
（2）试推导用上述测量的物理量表示的月球半径和质量的表达式．
16.（13分）在竖直平面内建立xoy直角坐标系，oy表示竖直向上方向．如图所示．已知该平面内存在沿x轴正向的区域足够大的匀强电场．一带电小球从坐标原点o沿oy方向以4J的初动能竖直向上抛出．不计空气阻力，它到达的最高位置如图中M点所示．求：
（1）小球在M点时的动能EkM．
（2）设小球落回跟抛出点在同一水平面时的位置为N，求小球到达N点时的动能EkN．
17．（16分）一个竖直放置的光滑圆环，半径为R，c、e、b、d分别是其水平直径和竖直直径的端点．圆环与一个光滑斜轨相接，如图所示．一个小球从与d点高度相等的a点从斜轨上无初速下滑．试求：
（1） 过b点时，对轨道的压力Nb多大？
（2） 小球能否过d点，如能，在d点对轨道压力Nd多大？
如不能，小球于何处离开圆环？
启东市2009届高三第一次调研测试
物理试卷参考答案及评分标准
1、C2、B3、C4、D5、C6、BC7、AB8、BD9、BD
10、CD
11、
（1）4.01…………3分
（2）0.401…………3分
（3）1.45…………3分
12、
（1）3.2m/s2…………4分
（2）见下图…………4分
（3）实验前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分…………3分
13、（11分）解析：
对于启动状态有：
…………（2分）
得
…………（1分）
对于制动状态有：
…………（2分）
得
…………（1分）
（2）电梯匀速运动的速度
…………（1分）
从图中读得，电梯匀速上升的时间t2=26s，电梯运动的总时间t=28s
所以总位移
…………（2分）
层高
…………（2分）
14、（12分）解析：
甲错。
…………（1分）
因为摩托车以a=0．28m/s2加速3min，速度将达到υm=at=0．28×180m/s=50．4m/s，大于摩托车的最大速度30m/s．…………（3分）
乙错。
…………（1分）
若摩托车以a=0.1m/s2加速，速度达到30m/s所需时间为t=
=
s=300s，大于题给时间3min。
…………（3分）
正确解答：
从上述分析知道，摩托车追上汽车的过程中，先加速到最大速度υm，再以此最大速度υm追赶汽车．设加速到最大速度υm所需的时间为t0，则以最大速度υm追赶的时间为t-t0．
对摩托车加速段有：
υm=at0…………（1分）
由摩托车和汽车运动的位移相等可得：
at
+υm（t-t0）=υt+s0…………（1分）
解得：
a=0.56m/s2．…………（2分）
15、（13分）解析：
（1）机器人在月球上用弹簧秤竖直悬挂物体，静止时读出弹簧秤的读数F，即为物体在月球上所受重力的大小…………（3分）
（2）在月球上忽略月球的自转可知
=F①…………（1分）
②…………（1分）
飞船在绕月球运行时，因为是靠近月球表面，故近似认为其轨道半径为月球的半径R，由万有引力提供物体做圆周运动的向心力可知
③…………（2分）又
④…………（1分）
由①、②、③、④式可知月球的半径
…………（2分）
月球的质量
…………（3分）
16、（13分）解析：
（1）从O点上升到M点，竖直方向上：
…………（1分）
…………（1分）
水平方向上：
…………（1分）
…………（1分）
…………（1分）
…………（2分）
（2）小球由O到N的时间
…………（1分）
…………（1分）
落到N点，重力势能变化为零，电场力做功等于机械能的变化
…………（2分）
…………（2分）
17、（16分）解析：
因为…………（1分）
所以…………（1分）
…………（1分）
…………（1分）
（2）小球如能沿圆环内壁滑动到d点，表明小球在d点仍在做圆周运动，则
当Nd已经减小到零（表示小球刚能到d点，但球与环顶已是接触而无挤压，处于“若即若离”状态）时,
度就不可能沿圆环到达d点．这就表明小球如能到达d点，其机械能至少应是
因此小球不可能到达d点．…………（2分）
…………（1分）
定是在c、d之间的某点s离开圆环的．设半径Os与竖直方向夹α角，
…………（2分）
小球从s点开始脱离圆环，所以圆环对小球已无弹力，仅由重力G
…………（2分）
将①式代入②式得mgcosα=2mg（1-cosα）…………（1分）
cosα=2/3…………（1分）
…………（1分）
所以，小球到达高度为5R/3的s点开始脱离圆环，做斜上抛运动．…………（2分）
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