江西師大附中高三年級物理月考試卷
　　　　　2014.10
一、選擇題（本題共12小題在每小題給出的四個選項中，有的只有一個選項正確，有的有多個選項正確全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分）
1．下列說法正確的是（ ）
A．速度的變化量越大，加速度就越大
B．勻變速直線運動，速度方向與加速度方向相同
C．平拋運動是勻變速曲線運動, 自由落體運動是物體在只有重力作用下從靜止開始下落的運動
D．勻速圓周運動的線速度、角速度、周期都不變
2．質(zhì)點做直線運動的位移x與時間t的關(guān)系為x＝5t＋t2(各物理量均采用國際單位制單位)，則該質(zhì)點( )
A．第1 s內(nèi)的位移是5 mB．前2 s內(nèi)的平均速度是6 m/s
C．任意1 s內(nèi)的速度增量都是2 m/sD．任意相鄰的1 s內(nèi)位移差都是1 m
3．如右圖所示， 粗糙斜面的傾角為30°，輕繩通過兩個滑輪與A相連，輕繩的另一端固定于天花板上，不計輕繩與滑輪的摩擦。物塊A的質(zhì)量為m，不計滑輪的質(zhì)量，掛上物塊B后，當(dāng)滑輪兩邊輕繩的夾角為90°時，A、B恰能保持靜止且A所受摩擦力沿斜面向下，則物塊B的質(zhì)量為（ ）
A． B． C．mD．2m
4．如圖所示，當(dāng)小車向右加速運動時，物塊M 相對于車廂靜止于豎直車廂壁上，當(dāng)車的加速度增大時，則（ ）
A．物塊M對車廂壁的壓力增大 B．M受摩擦力增大
C．M將與小車分離 D．物塊M仍能相對于車靜止
5．如圖所示，兩根直木棍AB和CD相互平行，斜靠在豎直墻壁上固定不動，水泥圓筒從木棍的上部勻速滑下．若保持兩木棍傾角不變，將兩木棍間的距離減小后固定不動，仍將水泥圓筒放在兩木棍上部，則(　　)
A．每根木棍對圓筒的支持力變大，摩擦力變大
B．每根木棍對圓筒的支持力變小，摩擦力變小
C．圓筒將勻加速滑下
D．圓筒仍能勻速滑下
6．一個內(nèi)壁光滑的圓錐形筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定，有質(zhì)量不相等的小球A和B沿著筒的內(nèi)壁在水平面內(nèi)作勻速圓周運動，如圖所示，A的運動半徑較大，則（ ）
A．A球的線速度必小于B球的線速度
B．A球的角速度必小于B球的角速度
C．A球需要的向心力等于B球需要的向心力
D．A球?qū)ν脖诘膲毫�可能等于B球?qū)ν脖诘膲毫?br>7．如圖所示，一夾子夾住木塊，在力F作用下向上提升，夾子和木塊的質(zhì)量分別為m、M，夾子與木塊兩側(cè)間的最大靜摩擦均為f，若木塊不滑動，力F的最大值是( )
A． B．
C． D．
8．如右圖所示，質(zhì)量為m的小球置于立方體的光滑盒子中，盒子的邊長略大于球的直徑。某同學(xué)拿著該盒子在豎直平面內(nèi)做半徑為R的勻速圓周運動，已知重力加速度為g，空氣阻力不計，要使在最高點時盒子與小球之間作用力恰為mg，則（ ）
A．該盒子做勻速圓周運動的周期一定小于
B．該盒子做勻速圓周運動的周期一定等于
C．盒子在最低點時盒子與小球之間的作用力大小可能小于3mg
D．盒子在最低點時盒子與小球之間的作用力大小可能大于3mg
9．如圖(a)所示，用一水平外力F推著一個靜止在傾角為θ的光滑斜面上的物體，逐漸增大F，物體做變加速運動，其加速度a隨外力F變化的圖象如圖(b)所示，若重力加速度g取10 m/s2，根據(jù)圖(b)中所提供的信息不能計算出(　　)
A．物體的質(zhì)量B．斜面的傾角
C．加速度為6 m/s2時物體的速度D．物體能靜止在斜面上所施加的最小外力
10．有一宇宙飛船到了某行星上(該行星沒有自轉(zhuǎn)運動)，以速度v接近行星赤道表面勻速飛行，測出運動的周期為T，已知引力常量為G，則可得(　　)
A．該行星的半徑為vT2πB．可以計算出行星的平均密度
C．無法測出該行星的質(zhì)量D．該行星表面的重力加速度為2πvT
11．在探究超重和失重規(guī)律時，某體重為G的同學(xué)站在一壓力傳感器上完成一次下蹲動作。傳感器和計算機相連，經(jīng)計算機處理后得到壓力F隨時間t變化的圖象，則下列圖象中可能正確的是（ ）
A BCD
12．小船過河，河寬300 m，水流速度為5 m/s，船在靜水中的速度為4 m/s，以下結(jié)論正確的是（ ）
A．船要以最短路程過河，船頭必須指向正對岸
B．船不可能到達(dá)正對岸
C．船以最短路程過河所需時間為125s
D．船的最短過河時間為75s
二、填空題（每小題6分，共12分）
13．在探究物體的加速度a與物體所受外力F、物體質(zhì)量M間的關(guān)系時，采用如圖所示的實驗裝置．小車及車中的砝碼質(zhì)量用M表示，盤及盤中的砝碼質(zhì)量用m表示．
(1)當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足________時，才可以認(rèn)為繩子對小車的拉力大小等于盤和砝碼的重力．
(2)某一組同學(xué)先保持盤及盤中的砝碼質(zhì)量m一定來做實驗，其具體操作步驟如下，以下做法正確的是________．
A．平衡摩擦力時，應(yīng)將盤及盤中的砝碼用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上
B．每次改變小車的質(zhì)量時，不需要重新平衡摩擦力
C．實驗時，先放開小車，再接通打點計時器的電源
D．用天平測出m以及小車質(zhì)量M，小車運動的加速度可直接用公式a＝mgM求出
(3)另兩組同學(xué)保持小車及車中的砝碼質(zhì)量M一定，探究加速度a與所受外力F的關(guān)系，由于他們操作不當(dāng)，這兩組同學(xué)得到的a－F關(guān)系圖象分別如圖1和圖2所示，其原因分別是：
　　　　　 圖1　　 　　　圖2
圖1： ____________________________________________________；
圖2： _____________________________________________________.
14．在“探究彈力與彈簧伸長的關(guān)系，并測定彈簧的勁度系數(shù)”的實驗中，實驗裝置如圖1，所用的每個鉤碼的重力相當(dāng)于對彈簧提供了向右恒定的拉力，實驗時先測出不掛鉤碼時彈簧的自然長度，再將5個鉤碼逐個掛在繩子的下端，每次測出相應(yīng)的彈簧總長度．
　 圖1
(1)有一個同學(xué)通過以上實驗測量后把6組數(shù)據(jù)描點在如坐標(biāo)圖2中，請作出F?L圖線．
圖2
(2)由此圖線可得出的結(jié)論是_______________________________________________;
該彈簧的原長為L0＝______cm，勁度系數(shù)k＝________________________N/m.
(3)該同學(xué)實驗時，把彈簧水平放置與彈簧豎直懸掛放置相比較．
優(yōu)點在于：___________________________________________________________；
缺點在于：____________________________________________________________.
三、計算題（本題共5小題，共40分.解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟）
15．(6分)甲車以10 m/s的速度在平直的公路上勻速行駛，乙車以4 m/s的速度與甲車平行同向做勻速直線運動，甲車經(jīng)過乙車旁邊時開始以0.5 m/s2的加速度剎車，從甲車剎車開始計時，求：
(1)乙車在追上甲車前，兩車相距的最大距離；
(2)乙車追上甲車所用的時間。
16．（6分）如圖所示，宇航員站在某質(zhì)量分布均勻的星球表面一斜坡上P點，沿水平方向以初速度 拋出一個小球，測得小球經(jīng)時間 落到斜坡另一點 上，斜坡的傾角 ，已知該星球的半徑為 ，引力常量為 ，求該星球的密度。
17．（8分）如下圖所示，質(zhì)量 kg的木塊A套在水平桿上，并用輕繩將木塊與質(zhì)量 kg的小球B相連。今用跟水平方向成α=30°角的力 N，拉著球帶動木塊一起向右勻速運動，運動中M、m相對位置保持不變，取g=10m/s2。求：
（1）運動過程中輕繩與水平方向夾角θ;
（2）木塊與水平桿間的動摩擦因數(shù)μ;
（3）當(dāng) 為多大時，使球和木塊一起向右勻速運動的拉力最小。
18．（10分）如圖所示，虛線 為足夠大的光滑水平面上的一條界線，界線的右側(cè)是力的作用區(qū)， 為力的作用區(qū)內(nèi)一條直線， 與界線 夾角為 ，可視為質(zhì)點的不同小球，沿光滑水平面從界線的 點不斷地射入力的作用區(qū)內(nèi)，小球一進(jìn)入力的作用區(qū)就受到水平恒力作用，水平恒力方向平行于 ，且由 指向 ，恒力大小與小球的質(zhì)量成正比，比例系數(shù)為 ，求：
（1）當(dāng)小球速度為 時，射入方向與界線 的夾角為 時，小球在力的作用區(qū)內(nèi)運動時的最小速度的大�。�
（2）當(dāng)小球以速度 垂直界線 射入時，小球從開始射入到（未越過 直線）距離 直線最遠(yuǎn)處所經(jīng)歷的時間;
(3)當(dāng)小球以大小不同的速度垂直界線 射入且都經(jīng)過 直線時，試證明：所有小球經(jīng)過 直線時的速度方向都相同。
19．（10分）下圖為倉庫中常用的皮帶傳輸裝置示意圖，它由兩臺皮帶傳送機組成，一臺水平傳送，A、B兩端相距3m，另一臺傾斜，傳送帶與地面的傾角θ=37°，C、D兩端相距3.05m，B、C相距很近。水平部分AB以5m/s的速率順時針轉(zhuǎn)動。將質(zhì)量為10kg的一袋大米放在A端，到達(dá)B端后，速度大小不變地傳到傾斜的CD部分，米袋與傳送帶間的動摩擦因數(shù)均為0.5。求：
（1）若CD部分傳送帶不運轉(zhuǎn)，求米袋沿傳送帶所能上升的最大距離；
（2）若要米袋能被送到D端，求CD部分順時針運轉(zhuǎn)的速度應(yīng)滿足的條件及米袋從C 端到D端所用時間的取值范圍（結(jié)果可用根號表示）。
江西師大附中高三物理10月月考參考答案
一、
題號123456789101112
答案CCBADBCBDBCABDDBCD
二、13.（1）m?M （2）B
（3）圖1：m過大(或M過小)，造成m不是遠(yuǎn)小于M
圖2：沒有平衡摩擦力或木板的傾角過小
14．（2）在彈性限度內(nèi)，彈力和彈簧的伸長量成正比 10 　25
（3）優(yōu)點在于：避免彈簧自身所受重力對實驗的影響
缺點在于：彈簧與桌面及繩子與滑輪間存在的摩擦造成實驗的誤差
三、15． (1)當(dāng)甲車速度減至等于乙車速度時兩車的距離最大，設(shè)該減速過程時間為t，則v乙＝v甲－at 解得：t＝12 s，
此時甲、乙間距離為Δx＝v甲t－12at2－v乙t＝10×12 m－12×0.5×122m－4×12 m＝36 m.
(2)設(shè)甲車減速到零所需時間為t1，則有：t1＝v甲a＝20 s. t1時間內(nèi)，x甲＝v甲2t1＝102×20 m＝100 m，x乙＝v乙t1＝4×20 m＝80 m.此后乙車運動時間t2＝x甲－x乙v乙＝204 s＝5 s，
故乙車追上甲車所需時間t＝t1＋t2＝25 s.
16． 由 得
又有 聯(lián)立解得：
17．（1）對B進(jìn)行受力分析，設(shè)細(xì)繩對B的拉力為T，由平衡條件可得
解得： ，即
（2）對A進(jìn)行受力分析，由平衡條件有
解得
（3）對A進(jìn)行受力分析，由平衡條件有 解得：
令 ， ，即 則：
顯然，當(dāng) 時F有最小值，所以 時F的值最小。
18．（1）由題意分析可知
（2）由 得：
（3）設(shè)垂直界線射入的小球速度為
小球經(jīng)過直線 時應(yīng)有： ，得
為初速度方向與 的夾角）
19． （1）米袋在AB上加速時的加速度
米袋的速度達(dá)到v0=5m/s時，滑行的距離 ，
因此米袋在到達(dá)B點之前就有了與傳送帶相同的速度
設(shè)米袋在CD上運動的加速度大小為a，由牛頓第二定律得：
代入數(shù)據(jù)得a=10m/s2 所以能滑上的最大距離
（2）設(shè)CD部分運轉(zhuǎn)速度為v1時米袋恰能到達(dá)D點（即米袋到達(dá)D點時速度恰好為零），則米袋速度減為v1之前的加速度為a1=-g(sinθ+μcosθ)=-10m/s2
（3）米袋速度小于v1至減為零前的加速度為a2=-g(sinθ-μcosθ)=-2m/s2
由
解得v1=3m/s，即要把米袋送到D點，CD部分的速度vCD≥v1=3m/s
米袋恰能運到D點所用時間最長為：
若CD部分傳送帶的速度較大，使米袋沿CD上滑時所受摩擦力一直沿皮帶向上，則所用時間最短，此種情況米袋加速度一直為a2。由 得，


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