2007-2008学年度山西省实验中学高三年级第四次月考

物 理 试 题

(120分钟  满分150分钟)

第Ⅰ卷(60分)

一、选择题:本题共15小题,每题4分,共60分。在每小题给出的四个选项中,有的小题只有1个选项正确,有的小题有多个选项正确,全部选对得4分,选不全的得2分,有选错的或不答的得0分。

1.如图所示,小车内有一光滑斜面,当小车在水平轨道上做匀变速直线运动时,小物块A恰好能与斜面保持相对静止,在小车运动过程中的某时刻(此时小车速度不为零),突然使小车迅速停止,则小车迅速停止的过程中,小物块A可能               (    )

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       A.沿斜面滑下                                       

       B.沿斜面向上滑

       C.仍与斜面保持相对静止                     

       D.离开斜面做曲线运动

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2.一石块从高度为H处自由下落,当速度达到落地速度的一半时,它下落的距离等于(    )

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       A.                    B.                     C.                   D.

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3.汽车以额定功率行驶时,可能做下列哪些运动                                                   (    )

       A.匀速直线运动                                    B.匀加速直线运动

       C.减速直线运动                                    D.匀速圆周运动

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4.某物体运动的v ? t图像如图所示,可知此物体                    (    )

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       A.在做往复运动

       B.在做加速大小不变的运动

       C.只朝一个方向运动

       D.在做匀速运动

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5.如图所示,电梯与水平地面成θ角,人站在电梯上,电梯从静止开始匀加速上升到达一定速度后便匀速上升,若以N表示水平梯板对人的支持力,G为人受到的重力,f为电梯对人的摩擦力,则下面说法中正确的是         (    )

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       A.加速上升进程中,f、N、G都做功

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       B.加速上升过程中,N不做功

       C.匀速过程中f=0,N、G都做功

       D.匀速过程中f=0,N、G都不做功

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6.如图所示两辆质量相同的小车静止于光滑的水平面上,有一人静止在小车A上。当这个人从A车上跳到B车上,接着双从B车跳回并与A车保持相对静止时,A车的速率(    )

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       A.等于零               B.小于B车速率

       C.大于B车速率     D.等于B车速率

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7.质量为M的汽车在平直的公路上行驶,发动机的输出功率P和汽车所受的阻力f都恒定不变,在时间t内,汽车的速度由v0增加到最大速度vm,汽车前进的距离为s,则在这段时间内发动机所做的功可用下列哪些式子计算       (    )

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       A.                                            B.

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       C.                                         D.

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8.一列简谐波向右传播,波速为v,沿波传播方向上有相距为L的P、Q两质点,如图所示某时刻两质点都处于平衡位置,且PQ间仅有一个波峰,经过时间t,Q质点第一次运动到波谷,则t的可能值有               (    )

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       A.1个                    B.2个

       C.3个                    D.4个

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9.一列简谐横波沿x轴正方向传播,某时刻(设t =0)波传播到x轴上的B质点,在它左边的A质点正在负最大位移处,如图所示,在t=0.6s时,质点A第二次出现在正的最大位移处,则     (    )

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       A.该简谐波的波速等于10m/s

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       B.t = 0.6s时,质点C在平衡位置处且向上运动

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       C.t = 0.6s时,质点C在平衡位置处且向下运动

       D.当质点E第一次出现在正最大位移处时,质点B恰好在平衡位置且向下运动

2,4,6

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       A.系统的总动量不断减少

       B.弹簧恢复原长时,系统动能最大

       C.弹簧压缩到最短时,两物体速度相等

       D.弹簧压缩到最短时,系统动能最小

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11.一绝缘光滑半圆环轨道放在竖直向下的匀强电场中,场强为E。在与环心等高处放一质量为m、带电量为+q的小球,由静止开始沿轨道运动,下述说法正确的是                            (    )

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       A.小球在运动过程中机械能守恒

       B.小球经过环的最低点时速度最大

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       C.小球经过环的最低点时对轨道压力为

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       D.小球经过环的最低点时对轨道压力为

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12.如图所示,一轻质弹簧与质量为m的物体组成弹簧振子,在竖直方向的A、B两点间做简谐运动,O为平衡位置,振子的振动周期为T,某一时刻物体正经过C点向上运动(C点在平衡位置上方h高处),从此时刻开始的半个周期内(    )

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       A.重力对物体做功2mgh

       B.重力对物体的冲量大小为mgT/2

       C.振子的加速度方向始终不变

       D.振子所受的回复力(重力和弹力的合力)做功为零

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13.物块A、B叠放在水平面上,装砂的铁桶C通过细线牵引A、B在水平面上向右匀加速运动,设A、B间的摩擦力为f1,B与桌面间的摩擦力为f2,若增大C桶内砂的质量,而A、B仍一起向右运动,则摩擦力f1和f2的变化情况是                              (    )

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       A.f1不变,f2变大  B.f1变大,f2不变

       C.f1和f2都变大     D.f1和f2都不变

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14.质量相等的两小球A、B由不可伸长的细绳相连放在光滑水平面上,绳处于松弛状态,现给B一个垂直AB连线的水平速度v0,小球B开始运动,当绳子绷直的瞬间(    )

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       A.AB组成的系统动量守恒

       B.AB组成的系统沿绳方向动量守恒

       C.AB组成的系统机械能守恒

       D.AB组成的系统机械能不守恒

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15.同步卫星的质量为M,离地面的高度为h,R表示地球的半径,g表示地球表面的重力加速度,ω表示地球自转的角速度,则卫星所受到地球对它的万有引力的大小为(    )

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       A.0                                                       B.          

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       C.                                     D.

2,4,6

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二、非选择题:本大题共7小题,共90分。按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程和重要演算步骤,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。   

16.(20分)在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中,质量m=1.00kg的重物自由下落,打点计时器在纸带上打出一系列点。如图所示为选取的一条符合实验要求的纸带,O为第一个点,A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点(其他点未画出)。

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    已知打点计时器每隔0.02s打一次点,当地的重力加速度g=9.80m/s2。那么:

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   (1)纸带的        端(选填“左”或“右”)与重物相连;

   (2)根据图上所得的数据,应取图中O点和        点来验证机械能守恒定律;

   (3)从O点到所取点,重物重力势能减少量△EP=       J,动能增加量△EP=       J;(结果取3位有效数字)

   (4)实验的结论是                         

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17.(5分)如图所示,有一辆汽车载满西瓜在水平路面上匀速前进,突然发现意外情况紧急刹车做匀减运动,加速度大小为a,设中间有一质量为m的西瓜A,则A受其他西瓜对它作用力的大小为        

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18.(5分)角速度计可测量飞机、航天器、潜艇的转动角速度,其结构如下图所示。当系统绕OO′转动时,元件A发生位移并输出电压信号,成为飞机、卫星等的制导系统的信息源。已知A的质量为m,弹簧的劲度系数为k,自然长度为L,电源的电动势为E,电源内阻不计,滑动变阻器的总长度也为L,电阻分布均匀,系统静止时滑动变阻器的滑动触片在B点,此时弹簧在原长处。闭合电源开关,当系统以角速度ω转动时,输出电压U和ω的函数关系为          

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19.(14分)运动员沿着周长为C的圆形操场匀速跑动,当他经过A点时开始计时,经过一段时间t,他经过B点(AO⊥BO),问该运动员这段时间内跑过的路程及跑动的速率各是多少?

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20.(14分)如图所示,AB和CD为两个对称斜面,两斜面足够长,斜面的下端分别与一个光滑的圆弧面的两端相切,圆弧圆心角为120°,半径R=2.0m,一个质量为m=1kg的物体在离圆弧BC连线高度为h=3.0m处以初速度v0=4.0m/s沿斜面运动,若物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.2,重力加速度g=10m/s2。则

   (1)物体在斜面上(不包括圆弧部分)走过的路程的最大值为多大?

   (2)试描述物体最终的运动情况。

   (3)物体对圆弧最低点的最大压力和最小压力分别为多少?

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21.(16分)如图所示,质量为0.3kg的小车静止在光滑的轨道上,在它下面挂一个质量为0.1kg的小球B,车旁有一支架被固定在轨道上,支架上O点悬挂一质量也为0.1kg的小球A,两球的球心至悬挂点在距离均为0.2m。当两球静止时刚好相切,两球心位于同一水平线上,两条悬线竖直且相互平行。若将A球向左拉至图中虚线所示位置后从静止释放,与B球发生碰撞,碰撞中无机械能损失,求碰后B球上升的最大高度和小车获得的最大速度。(重力加速度g=10m/s2

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22.(16分)如图所示,将质量均为m厚度不计的两块物A、B用轻质弹簧相连接。第一次只用手托着B物块于H高度,A在弹簧弹力的作用下处于静止,现将弹簧锁定,此时弹簧的弹性势能为EP,现由静止释放A,B,B物块刚要落地前瞬间将弹簧瞬间解除锁定(解除锁定无机械能损失),B物块着地后速度立即变为0,在随后的过程中B物块恰能离开地面但不继续上升。第二次用手拿着A、B两物块,使得弹簧竖直并处于原长状态,此时物块B离地面的距离也为H,然后由静止同时释放A、B,B物块着地后速度同样立即变为0。求:

   (1)第二次释放A、B后,A上升至弹簧恢复原长时的速度v1

   (2)第二次释放A、B后,B刚要离地时A的速度v2

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