高三阶段性检测试题

物 理

2012.11

说明：本题分Ⅰ、Ⅱ两卷，第Ⅰ卷1至3页,第Ⅱ卷4至7页.时间90分钟，满分100分。

第Ⅰ卷（选择题40分）

一、选择题：本题10个小题，每小题4分，在每小题给出的四个选项中，有一个或多个选项符合题目要求，选对得4分，选对但不全的得2分，选错或不选均得0分．

1．在科学发展史上，符合历史事实的是

A．伽利略对自由落体的研究，开创了研究自然规律的科学方法

B．牛顿做了著名的斜面实验，得出轻重物体自由下落一样快的结论

C．卡文迪许利用扭秤装置测定了引力常量的数值

D．开普勒通过对行星运动规律的研究总结出了万有引力定律

【答案】AC

伽利略做了著名的斜面实验，得出轻重物体自由下落一样快的结论，B错；牛顿通过对行星运动规律的研究总结出了万有引力定律，D错；AC符合物理学史。

2．下列说法正确的是

A．形状规则的物体的重心，一定在物体的几何中心上

B．物体的运动速度越大，惯性就越大

C．若相互接触的两物体间有弹力，则一定有摩擦力

D．放在桌面上的皮球受到的弹力是由于桌面发生形变产生的

【答案】D

形状规则的物体，若质量分布不均匀，则重心不在物体的几何中心上，A错；质量是物体惯性大小的唯一量度，B错；相互接触的两物体间有弹力，不一定有相对运动或相对运动的趋势，所以不一定有摩擦力，C错；由弹力的定义可知D对。

3．一物体自t=0时开始做直线运动，其速度图线如图所示。下列选项正确的是

A．在0～6s内，物体离出发点最远为35m

B．在0～6s内，物体经过的路程为40m

C．在0～6s内，物体的平均速度为7.5m/s

D．在5～6s内，物体做减速运动

【答案】AB

0～5s，物体向正向运动，5～6s向负向运动，故5s末离出发点最远，0～5s，路程为
，5～6s路程为
，所以在0～6s内，物体的平均速度为
=5m/s，在5～6s内，物体做沿负向做加速运动。故AB对CD错。

4．两物体M、m 用跨过光滑定滑轮的轻绳相连，如图放置，OA、OB与水平面的夹角分别为30°、60°，M、m均处于静止状态．则

A．绳OA对M的拉力大小大于绳OB对M的拉力

B．绳OA对M的拉力大小等于绳OB对M的拉力

C．m受到水平面的静摩擦力大小为零

D．m受到水平面的静摩擦力的方向水平向左

【答案】D

对接点O受力分析，由几何关系可知
,
，AB错；对m受力分析，可知在水平方向受到的摩擦力
,方向水平向左，C错D对。

5．我国已先后成功发射了飞行器“天宫一号”和飞船“神舟九号”，并成功地进行了对接，若“天宫一号”能在离地面约300km高的圆轨道上正常运行，下列说法中正确的是

A．“天宫一号”的发射速度应大于第二宇宙速度

B．对接时，“神舟九号”与“天宫一号”的加速度大小相等

C．对接后，“天宫一号”的速度小于第一宇宙速度

D．对接前，“神舟九号”欲追上“天宫一号”，必须在同一轨 道上点火加速

【答案】BC

发射绕地球飞行的航天器其发射速度应该大于第一宇宙速度而小于第二宇宙速度，故A错误；对接时，“天宫一号”与“神舟八号”在同一轨道运动，根据卫星的加速度公式a=
，加速度相同，故B正确；第一宇宙速度是卫星环绕地球运行的最大速度，所以C对；两飞行器处于同一轨道，若后者加速，那么后一飞行器在短时间内速度就会增加，后一飞行器所需要的向心力也会增加，而此时受到的万有引力大小几乎不变，也就小于所需要的向心力．那么后一飞行器就会做离心运动，偏离原来的轨道，两飞行器就不能实现对接，故D错误。

6．做圆周运动的两个物体M和N，它们所受的向心力F与轨道半径R之间的关系如图所示，其中图线N为双曲线的一个分支．则由图象可知

A． 物体M和N的线速度均保持不变

B． 在两图线的交点，M和N的动能相同

C． 在两图线的交点，M和N的向心加速度大小相同

D． 随着半径增大，M的线速度增大，N的角速度减小

【答案】BD

由于N为双曲线的一个分支，说明F与r成反比，由向心力的公式F=
可知，N物体运动的线速度不变，由于M的图象为直线，说明F与r成正比，由向心力的公式F=mrω2 可知，M物体运动的角速度不变，AD错误；在两图线的交点，对应两物体的轨道半径和向心力相等，由F=
=
rω2知，M和N的动能相同，由于两物体的质量关系不确定，所以M和N的向心加速度大小关系不确定，B对C错.

7．在光滑水平地面上,一物体静止.现受到水平拉力F的作用，拉力F随时间t变化的图象如图所示.则（ ）

A. 物体做往复运动

B. 0—4s内物体的位移为零

C. 4s 末物体的速度最大

D. 0—4s内拉力对物体做功为零

【答案】D

由题图可知0-2s物体向负方向做匀加速运动，2s末速度达到最大值，2-4s物体向负方向做匀减速运动，4s末速度为零，而后沿负方向一直重复加速、减速运动。综上所述可知ABC错，由动能定理可知D对。

8．如图所示，位于光滑水平桌面上的物块P用跨过定滑轮的轻绳与小托盘相连，托盘内有砝码。托盘与砝码的总质量为m，P的质量为2m，重力加速度为g。释放后，P从静止开始沿桌面运动的过程中，下列说法正确的是（ ）

A．托盘运动的加速度为g

B．P运动的加速度为

C．托盘对轻绳的拉力大小为

D．砝码处于超重状态

【答案】BC

把P和小盘及砝码看成一个整体，对整体进行受力分析（绳子的拉力属于内力，不考虑）可知F合=mg，根据牛顿第二定律F合=ma可知整体加速度a=
=
=
g，故A错B对；对托盘分析，由牛顿第二定律得
，将a=
g代入得F=
mg，C对；由于砝码加速度向下，所以砝码处于失重状态，D错。

9．如图所示，a、b的质量均为m，a从倾角为45°的光滑固定斜面顶端无初速地下滑，b从斜面顶端以初速度υ0平抛，对二者的运动过程以下说法正确的是

都做匀变速运动

落地前的瞬间速率相同

C．整个运动过程重力对二者做功的平均功率相同

D．整个运动过程重力势能的变化相同

【答案】AD

物体a受重力和支持力，F合=mgsin45°，根据牛顿第二定律，a=
g．物体b做平抛运动，加速度为g,知两物体的加速度不变，所以两物体都做匀变速运动，A对。对a运用动能定理，mgh=
mva2-0，对b运用动能定理，有mgh=
mvb2-
mv02，知落地瞬间b球的速率大于a球的速率．故B错。对于a、b，整个运动过程重力做的功相等，重力势能的变化相同，但是a球做匀加速直线运动，
则运动的时间
．b球做平抛运动，根据
得，
．知两个时间不等，故C错D对。

10．如图所示，一个小物体在足够长的斜面上以一定初速度向上运动，斜面粗糙程度相同（
），初速度方向沿斜面向上，则物体在斜面上整个运动的过程中

A．所受合力一直做负功

B．动能先减小后增大

C．机械能一直减小

D．物体不能返回到初位置

【答案】BC

因为
，所以物体先向上做匀减速运动，后向下做匀加速运动，一定可以回到初位置，动能先减小后增大，A、D错B对；物体在运动过程中，摩擦力始终做负功，机械能减小转化为内能，故C正确。

第Ⅱ卷（非选择题60分）

注意事项： 1、第Ⅱ卷4至7页.用碳素笔将解答过程及答案直接表示在试题卷中．

2、答卷前将密封线内的项目填写清楚．

二、本题共3个小题，共 18分．

11．（4分）以下是一些实验的描述，其中说法正确的是

A．在“验证机械能守恒定律”的实验中，必须由
求出打某点时纸带的速度

B．在“验证力的平行四边形定则”实验中，两细线必须等长

C．在“探究力做功与速度的变化关系”实验中，需要平衡摩擦力

D．在“探究弹簧弹力和弹簧伸长关系”的实验中，作出弹力和弹簧长度的图象也能求出弹簧的劲度系数

【答案】CD （选对1个得2分，共4分）

在“验证机械能守恒定律”的实验中，必须由
求出打某点时纸带的速度,A错；在“验证力的平行四边形定则”实验中，两细线是否等长对实验结果无影响，B错；CD符合实验要求。

12．（6分）“验证机械能守恒定律”的实验可以用如图所示的（甲）或（乙）方案来进行．

（1）比较这两种方案， （填“甲”或“乙”）方案好些．

（2）若相邻两个计数点之间的时间间隔T = 0．1 s，由上图中的纸带数据分析知：物体运动的加速度a = （结果保留两位有效数字）；该纸带是采用 （填“甲”或“乙”）实验方案得到的．

【答案】（1）甲 （2）4．8 m/s2； 乙 （每空2分，共6分）

（1）机械能守恒的前提是只有重力做功，实际操作的方案中应该使摩擦力越小越好，甲方案摩擦阻力小，误差小，操作方便，所用实验器材少，故甲方案好一些．（2）采用逐差法求解加速度．a=
≈4.8?m/s2，因a远小于g，故为斜面上小车下滑的加速度．所以该纸带采用图乙所示的实验方案．

13．（6分）图为某同学设计了一个探究小车的加速度a与小车所受拉力F及质量m关系的实验装置简图．小车的质量为m1，砂和砂桶质量的为m2。

（1）下列说法正确的是

A．每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力

B．实验时应先释放小车后接通电源

C．在探究加速度与质量关系时，应作a-
图象

(2)实验中要进行质量m1和m2的选取，以下最合理的一组是

A. m1=200
, m2=20
、40
、60
、80
、100
、120

B. m1=400
, m2=10
、15
、20
、25
、30
、40

C. m1=200
, m2=50
、60
、70
、80
、90
、100

D. m1=20
, m2=100
、150
、200
、250
、300
、400

（3）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，

他测量得到的a- F图像，可能是图中的图线

（选填“甲”、“乙”、“丙”）

【答案】（1）C （2）B （3）丙（每空2分，共6分）

（1）假设木板倾角为θ，则有：f=mgsinθ=μmgcosθ，m约掉了，故不需要重新平衡摩擦力，A错误．实验时应先接通电源后释放小车，故B错误．F=ma，所以：a=
F，当F一定时，a与
成正比，故C正确。

（2）沙和沙桶加速下滑，处于失重状态，其对细线的拉力小于重力，设拉力为T，根据牛顿第二定律，有对沙和沙桶，有 mg-T=ma对小车，有 T=Ma解得

故当M＞＞m时，有T≈mg。应该是
，即本实验要求小车的质量远远大于小桶（及砝码）的质量。B最合理。

（3）遗漏了平衡摩擦力这一步骤，就会出现当有拉力时，物体不动的情况．故图线为丙．

三、本题共4小题，共 42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要计算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的，答案中必须明确写出数值和单位。

14．（8分) 夹角为60°的Ｖ型槽固定在水平地面上，槽内放一根重500N的金属圆柱体，用F=200N沿圆柱体轴线方向的拉力拉圆柱体，可使它沿槽匀速滑动，如图所示．求：

圆柱体和Ｖ型槽间的滑动摩擦因数μ.

【答案】0.2

由题意知圆柱体匀速滑动，根据平衡条件得合外力为零，

即F=Ff =200N ①

又因为圆柱体两面均与槽接触，所以每一面所受摩擦力Ff ′=
=100N ②

圆柱体两面均与槽接触，对于其中每一个接触面，圆柱体对他的压力FN=500N 则动摩擦因数
③

评分标准: ①②每式2分,③式4分,共8分.

15．（10分）如图所示，厚度不计的薄板A长L=5.0m，质量M=5.0kg，放在水平桌面上。在A上距右端s=3.0m处放一物体B（大小不计），其质量m=2.0kg，已知A、B间的动摩擦因数μ=0.1，A与桌面间的动摩擦因数μ=0.2，原来系统静止。现在在板的右端施加一大小一定的水平力F＝26N，持续作用在A上，将A从B下抽出。（g=10m/s2）求：

（1）A从B下抽出前A、B的加速度各是多少；

（2）B运动多长时间离开A.

【答案】见解析

（1）对于A：
①

解得
②

对于B：
③

解得
④

（2）设经时间t抽出
⑤

⑥

⑦

⑧

评分标准: ①③每式2分,其余每式1分,共10分

16．(12分) 学校举行遥控赛车比赛。比赛路径如图所示，赛车从起点A出发，沿水平直线轨道运动L=10m后，由B点进入半径为R=0.4m的光滑竖直圆轨道，离开竖直圆轨道后继续沿光滑平直轨道运动。已知赛车质量m=0.1kg，通电后电机以额定功率P=2.0w工作了t=1.6s后关闭，此时赛车尚未到达B点。赛车到达竖直圆轨道的最高点E时对轨道的压力大小等于赛车的重力。赛车在AB段运动中所受阻力恒定。（取g=10m/s2）求：

（1）赛车到达竖直圆轨道的最高点E时的速度大小；

（2）赛车在AB段运动时所受阻力的大小.

【答案】见解析

（1）设赛车到达B点的速度为v1，到达圆轨道最高点E的速度为v2，

由牛顿第二定律得：
①

解得
=2.8 m/s ②

（2） 由机械能守恒定律 得
③

解得
=6.6 m/s ④

赛车在水平轨道AB上运动时所受阻力为f，根据动能定理：

⑤

解得 f=0.12N ⑥

评分标准: 每式2分,共12分.

17．(14分)如图所示，四分之一圆轨道OA与水平轨道AB相切，它们与另一水平轨道CD在同一竖直面内，C点在B点的正下方，C、D两点间的距离为X＝8m；圆轨道OA的半径R＝0．2 m，OA与AB均光滑，一质量m＝1 kg的滑块从O点由静止释放，当滑块经过B点时，一小车由D点以初速度v0 ＝3m/s向C点做匀减速运动直到静止，加速度大小a＝1 m/s2，运动一段时间后滑块恰好落入小车中．（取g＝10 m/s2）求：

（1）滑块滑经A点时的速度大小；

（2）滑块到达A点时对轨道的压力大小；

（3）B、C两点间的高度h.

【答案】见解析

（1）对滑块从O到A由动能定理得：
①

解得：v=2m/s ②

（2）在A点有：
③

解得：
④

由牛顿第三定律得滑块对轨道的压力大小为30N ⑤

（3）由题意得：X=
⑥

解得：t=2s ⑦

由
⑧

解得：h=20m ⑨

评分标准: ①②③⑥⑧每式2分,其余每式1分,共14分.