长沙市一中2016届高三第二次月考

物理试卷

第I卷选择题（共48分）

一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分．每小题给出四个选项中，第1-- 8题只有一项符合题目要求，第9--12题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分）

1.以下是物理学中的四个实验装置或仪器，由图可知这四个实验或仪器共同的物理思想方法是

A.极限的思想方法 B.放大的思想方法 C.猜想的思想方法 D.控制变量的方法

2.如图所示，斜劈劈尖顶着竖直墙壁静止于水平面上，现将一小球从图示位置静止释放，不计一切摩擦，则在小球从释放到落至地面的过程中，下列说法正确的是

A.斜劈对小球的弹力做负功

B.斜劈与小球组成的系统机械能不守恒

C.小球的机械能守恒

D.斜劈机械能守恒

3.如图所示，水平桌面上有三个相同的物体a,b、c叠放在一起，a的左端通过一根轻绳与质量为m＝3
kg的小球相连，绳与水平方向 的夹角为600 ,小球静止在光滑的半圆形器皿中．水平向右的力F = 20 N作用在b上，三个物体保持静止状态．g取10 m／s2，下列说法正确的是

A．物体a对桌面的静摩擦力大小为10N，方向水平向左

B．物体b受到物体。给的一个大小为30N的摩擦力，方向向左

C．物体。受到向右的静摩擦力，大小为10N

D．撤去力F的瞬间，三个物体一定会获得向左的加速度

4一起重机的钢绳由静止开始匀加速提起质量为m1的重物，当重物的速度为vl时，起重机的输出功率达到最大值P；若由静止开始以相同加速度匀加速提起质量为m2（m2＞m1）的重物，当重物的速度为v2时，起重机的输出功率达到最大值P．重力加速度为g，不计空气阻力．则两个过程中，下列说法正确的是

A．钢绳较大的拉力为
B．钢绳较大的拉力为
＋mg

C．两物体质量之比为
D．重物m1做匀加速运动的时间为

5一个正点电荷Q静止在正方形的一个顶点上，另一个带电质点射入该区域时，仅受电场力的作用恰好能依次经过正方形的另外三个顶点a、b、c，如图所示，则有

A．质点在a、b、c三处的加速度大小之比是1：2：1

B．质点由a到b电势能减小，由b到。电场力做负功，在b点动能最小

C．a、b、c三点电势高低及电场强度大小的关系是

D．若改变带电质点在a处的速度大小和方向，有可能使其在该电场中做

类平抛运动

6．有一条两岸平行、河水均匀流动、流速恒为v的大河，小明驾着小船渡河，去程时船头朝向始终与河岸垂直，回程时行驶路线与河岸垂直．去程与回程所走的位移的比值为k，船在静水中的速度大小相同，则小船去程与回程所用时间的比值为

7．如图所示，B物体的质量为A物体质量的两倍，用轻弹簧连接后放在粗糙的斜面上．A、B与斜面的动摩擦因数均为
．对B施加沿斜面向上的拉力F，使A、B相对静止地沿斜面向上运动，此时弹簧长度为l1；若撤去拉力F，换成大小仍为F的沿斜面向上的推力推A，A、B保持相对静止后弹簧长度为l2．则下列判断正确的是

A．两种情况下A、B保持相对静止后弹簧的形变量相等

B．两种情况下A、B保持相对静止后两物块的加速度不相等’

C．弹簧的原长为

D．弹簧的劲度系数为

8．如图所示，水平粗糙传送带AB距离地面的高度为h，以恒定速率v0顺时针运行．甲、乙两滑块（可视为质点）之间夹着一个压缩轻弹 簧（长度不计），在AB的正中间位置轻放它 们时，弹簧立即弹开，两滑块以相同的速率分别向左、右运动．下列判断不正确的是

A．甲、乙滑块可能同时从A、B两端离开传送带

B．甲、乙滑块刚离开弹簧时可能一个减速运动、一个加速运动·

C．甲、乙滑块可能落在传送带的左右两侧，但距释放点的水平距离一定不相等

D．甲、乙滑块可能落在传送带的同一侧，且距释放点的水平距离相等

9，行星绕太阳公转轨道是椭圆，冥王星公转周期为T0，其近日点距太阳的距离为a，远日点距太阳的距离为b，半短轴的长度为c，如图所示．若太阳的质量为M，万有引力常数为G，忽略其它行星对它的影响，则

A．冥王星从B→C→D的过程中，速率逐渐变小

B．冥王星从A→B→C的过程中，万有引力对它做负功

C．冥王星从A→B所用的时间等于

D．冥王星在B点的加速度为

10．如图所示，固定的光滑绝缘斜面的底端固定着一个带正电的小物块P，将另一个带电小物块Q在斜面的某位置由静止释放，它将沿斜面向上运动．设斜面足够长，则在Q向上运动过程中

A．加速度先减小后增大

B．Q的电势能逐渐减小，机械能逐渐增大

C．Q和P的电势能和重力势能之和逐渐减小

D．Q和P的电势能和动能之和逐渐增大

11一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动，其电势能E随位移x变化的关系如图所示，其中0—x2段是对称的曲线，为x2一x3段是直线，则下列说法正确的是

A．从xl到x3带电粒子的加速度一直增大

B．从x1到x3带电粒子的速度一直减小

C．粒子在0一x2段做匀变速运动，x2一x3段做匀速直线运动

D．
处电势
的关系为

12．如图所示，用两根金属丝弯成一光滑半圆形轨道，竖直固定在地面上，其圆心为O、半径为R．轨道正上方离地h处固定一水平长直光滑杆，杆与轨道在同一竖直平面内，杆上P点处固定一定滑轮，P点位于O点正上方．A、B是质量均为m的小环，A套在杆上，B套在轨道上，一条不可伸长的细绳绕过定滑轮连接两环．两环均可看做质点，且不计滑轮大小与质量．现在A环上施加一个水平向右的力F，使B环从地面由静止沿轨道上升．则

A．缓慢提升B环至D点，F一直减小

B．A环动能的增加等于B环机械能的减少

C．B环被拉到与A环速度大小相等时，sin∠OPB＝

D．若F为恒力，且作用足够长时间，B环可能会经过D点之后将会沿半圆形轨道运动至右侧最低点，然后沿轨道返回左侧最低点，之后将重复运动

第II卷非选择题（共62分）

二、实验题（共8空，每空2分，共16分）

l3．如图为利用气垫导轨（滑块在该导轨上运动时所受阻力可忽略）“验证机械能守恒定律”的实验装置，请完成以下填空．

实验步骤如下：

①将气垫导轨放在水平桌面上，将导轨调至水平

②测出挡光条的宽度l和两光电门1中心之间的距离x．

③将滑块移至光电门1左侧某一处，待祛码静止不动时，释放滑块，要求砝码落地前挡光条已通过光电门2．

④读出滑块分别通过光电门1和光电门2时的挡光时间

⑤用天平称出滑块和挡光．条的总质量M，再称出托盘和砝码的总量m．

⑥滑块通过光电门1时，可以确定系统（包括滑块、挡光条、托盘和砝码）

的总动能为

⑦在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中卜系统势能的减少量
（重力加速度为g）

⑧如果满足关系式＿＿＿＿＿＿＿＿，则可认为验证了机械能守恒定律。

14.如图，质量为M的滑块A放在气垫导轨B上，C为位移传感器，它能将滑块A到传感器C的距离数据实时传送到计算机上，经计算机处理后在屏幕上显示滑块A的位移一时间(s- t)图像和速率一时间( v- t)图像．整个装置置于高度可调节的斜面上，斜面的长度为l、高度为h.

(1)现给滑块A一沿气垫导轨向上的初速度，A的v-t图线如题b图所示．从图线可得滑块A下滑时的加速度a = 　　　m/s2（保留一位有效数字），摩擦力对滑块A运动的影响　　　（选填“A、明显，不可忽略”或“B.不明显，可忽略，’）

(2)此装置还可用来测量重力加速度g.实验时保持斜面的长度为l不变，通过改变h的大小，测出对应的加速度a，然后做出a-h图像(a为纵轴，h为横轴），图像中的图线是一条倾斜的直线，为求出重力加速度g需要从图像中找出＿　　　．

A.图线与a轴截距a0　　B.图线与h轴截距b0

C.图线的斜率k 　　　　　D.图线与坐标轴所夹面积S

则重力加速度g＝　　　　　（用题中和选项中给出的字母表示）．

(3)若实验测得车
＝0.6，且将气垫导轨换成长木板，滑块A换成滑块A
，若滑块A
与长木板间的动摩擦因数恒定，给滑块A
一沿滑板向上的初速度,A
的s-t图线如题c图．通过图线可求得滑块与长木板间的动摩擦因数
= （结果保留一位有效数字）．

三、计算题（本大题共4个小题，共46分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）

15. (10分）一辆汽车从A点由静止出发做匀加速直线运动，用t= 4 s的时间通过一座长x= 24 m的平桥BC,过桥后的速度是vc= 9 m/ s.求：

(1)它刚开上桥头时的速度vB有多大？

(2)桥头与出发点相距多远？

16. (10分）在某星球上，宇航员做了一个实验：让质量为m=1. 0 kg的小滑块以v0=6 m/s的初速度从倾角为θ= 530的斜面AB的顶点A滑下，到达B点后与垂直斜面的挡板碰撞，不计碰撞时的机械能损失．滑块与斜面间的动摩擦因数为
= 0. 5，测得A点离B点所在水平面的高度为h=3m，最终物块在斜面上通过的路程s = 20 m.已知sin 530 = 0. 8 ,cos 530=0. 6,不计该星球的自转以及其他星球对它的作用．

(1)求该星球表面的重力加速度g；

(2)若测得该星球的半径为R=6
106 m,则该星球的第一宇宙速度为多大？

(3)取地球半径Ro＝6.4
10‘6 m，地球表面的重力加速度g0＝10 m/s2，

求该星球的平均密度与地球的平均密度之比
．

17. (12分）如图所示，空间有电场强度E=1. 0
103 V/m竖直向下的电场，长L=0.4 m不可伸长的轻绳一端固定于O点， 另一端系一质量m=0.05 kg带电q=5
10-4C的小球，拉起小球至绳水平后在A点无初速度释放，当小球运动至O点的正下方B点时，绳恰好断裂，小球继续运动并垂直打在同一竖直平面且与水平面成θ=300,无限大的挡板MN上的C点．重力加速度g=10 m/ s2．试求：

(1)绳子能承受的最大拉力；

(2)A,C两点的电势差；

(3)当小球刚要运动至C点时，突然施加一恒力F作用在小球上，同时把挡板迅速水平向右移动3. 2 m，若小球仍能垂直打在档板上，所加恒力F的方向的取值范围．

18.（14分）有一长度为l=1 m的木块A,放在足够长的水平地面上．取一无盖长方形木盒万将A罩住，B的左右内壁间的距离为L=9 m. A,B质量相同均为m=1 kg,与地面间的动摩擦因数分别为
开始时A与B的左内壁接触，两者以相同的初速度v0 = 28 rn/s向右运动．已知A与B的左右内壁发生的碰撞时间极短（可忽略不计），且碰撞后A,B互相交换速度．A与B的其它侧面无接触．重力加速度g=10 m/ s2．求：

(1）开始运动后经过多长时间A,B发生第一次，碰撞；

(2)从开始运动到第二次碰撞碰后摩擦产生的热能；

(3)若仅v0未知，其余条件保持不变，( a)要使A,B最后同时停止，而且A与B轻轻接触，初速度场应满足何条件？( b)要使B先停下，且最后全部停下时A运动至B右壁刚好停止，初速度v0应满足何条件？

参考答案与解析

1、B

2、【答案】A

【解析】球有竖直方向的位移，所以斜劈对球做负功．不计一切摩擦，小球下滑过程中，只有小球和斜劈组成的系统中动能和重力势能相互转化，系统机械能守恒．而单个小球和斜劈由于有弹力做功，机械能不守恒．

3、【答案】A

【解析】C物体处于平衡状态，既不受拉力也不受摩擦力，C错误；b处于平衡状态，由于水平拉力F= 20 N,因此受到水平向左的摩擦力也为20 N,B错误；对小球m进行受力分析可知Tcos 300 X 2 = 30
,可求出绳子拉力T=30 N>20 N,因此桌面受到的静摩擦力方向水平向左，大小为30 N-20 N＝10 N, A正确；撤去力F的瞬间，由于绳子拉力与a与桌面间的摩擦力关系不确定，因此三个物体是否运动不确定,D错误．

4、【答案】C

5、【答案】C

6、【答案】D

7、【答案】D

8、【答案】C

9、【答案】BD

10、【答案】AB

11、【答案】BD

12、【答案】C

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