白水中学2012届毕业班第三次调研(含答案)

一、选择题：本题共12小题，每小题4分，在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

1．关于曲线运动，下列说法正确的是 （ ） A．曲线运动一定是变速运动

B．平抛运动一定是匀变速运动

C．匀速圆周运动一定是速度不变的运动

D．只要两个分运动都是直线运动，合运动一定也是直线运动 ★考点分析：曲线运动、运动合成与分解

2．如图所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O为球心，一质量为m的小滑块，在水平力F的作用下静止P点。设滑块所受支持力为FN。OF与水平方向的夹角为0。下列关系正确的是（ ）

mg tanmgC．FN

tanA．F答案：A

B．F＝mgtan0 D．FN=mgtan0

★考点：受力分析，正交分解或三角形定则

解析：对小滑块受力分析如图所示，根据三角形定则可得

Fmgmg，FN，所以A正确。 tansin提示：支持力的方向垂直于接触面，即指向圆心。正交分解列式求解也可。

3.一行星绕恒星作圆周运动。由天文观测可得，其运动周期为T，速度为v，引力常量为G，则

v3T42v3A．恒星的质量为 B．行星的质量为

2GGT2C．行星运动的轨道半径为【答案】ACD

vT2v D．行星运动的加速度为 2T★考点分析：万有引力定律、圆周运动、向心加速度

2rMm42【解析】万有引力提供行星绕恒星做圆周运动的向心力，G2mr2ma，又有v即

TrTrvT，以上两式联立知A项、Ｃ项、Ｄ项正确。 2

4．如图，一轻质弹簧竖立于地面上，质量为m的小球，自弹簧正上方h高处由静止释放，则从小

球接触弹簧到将弹簧压缩至最短（弹簧的形变始终在弹性限度内）的过程中，下列说法正确的是（ ）

A．小球的机械能守恒

B．重力对小球做正功，小球的重力势能减小

C．由于弹簧的弹力对小球做负功，所以小球的动能一直减小 D．小球的加速度先减小后增大

★考点分析：机械能守恒、动能定理、功、牛顿运动定律

答案：BD

5．如图所示，ad、bd、cd是竖直面内三根固定的光滑细杆，

a、b、c、d位于同一圆周上，a点为圆周的最高点，d点 为最低点。每根杆上都套着一个小滑环(图中未画出)，三 个滑环分别从a、b、c处释放(初速为0)，用t1、t2、t3依 次表示滑环到达d所用的时间，则

A．t1 < t2 < t3

B．t1 > t2 > t3

C．t3 > t1 > t2

D．t1 = t2 = t3

d a

b

c

★考点分析：牛顿运动定律、运动学公式的应用

答案：D

6、 卡车在平直公路上从静止开始加速行驶，经时间t前进距离s，速度达到最大值vm。设此过程中发动机功率恒为P，卡车所受阻力为f，则这段时间内，发动机所做的功为（ ）

A．Pt B．fs C．Pt-fs D．fvmt ★考点分析：功率、牛顿运动定律、运动学公式的应用

答案：AD

7． 质量为m=2 kg的物体，在水平面上以v1=6 m/s的速度匀速向西运动，若有

一个F=8N、方向向北的恒力作用于物体，在t=2 s内物体的动能增加了

A.28 J

B.64 J C.32 J

D.36 J

★考点分析：牛顿第二定律、运动学、动能定理

答案：B

8．一水平抛出的小球落到一倾角为的斜面上时，其速度方向与斜面垂直，运动轨迹如右图中虚线所示。小球在竖直方向下落的距离与在水平方向通过的距离之比为

11 B． tan2tanC．tan D．2tan

A．

【答案】B 【解析】如图平抛的末速度与竖直方向的夹角等于斜面倾角θ，有：

12gty2gt1v0，B正确。 tan。则下落高度与水平射程之比为xv0t2v02tangt9、一轻杆一端固定质量为m的小球，以另一端O为圆心，使小球在竖直平面内作半径为R的圆周

运动，如图所示，则

A、小球过最高点时，杆所受弹力可以为零 B、小球过最高点时的最小速度是

C、小球过最高点时，杆对球的作用力可以与球所受重力方向相反，此时重力一定大于杆对球的作用力

D、小球过最高点时，杆对球的作用力一定跟小球所受重力的方向相反

★考点分析：圆周运动、牛顿运动定律、向心力

答案：AC

10、北斗卫星导航系统是中国自行研制开发的三维卫星定位与通信系统（CNSS），它包括5颗同步卫星和30颗非静止轨道卫星，其中还有备用卫星在各自轨道上做匀速圆周运动。设地球半径为R，同步卫星的轨道半径约为6.6R。如果某一备用卫星的运行周期约为地球自转周期的1，则该备

8用卫星离地球表面的高度约为

A．0.65R B．1.65R C．2.3R D．3.3R ★考点分析：圆周运动、万有引力定律、向心力 答案：A

11．在离地面高为h处竖直上抛一质量为m的物块，抛出时的速度为v0，当它落到地面时速度为v，

用g表示重力加速度，则在此过程中物块克服空气阻力所做的功等于 A．mgh111122mv2mv0 B．mv2mv0mgh 222211211222mghmvmv0mghmvmvC． D． 02222★考点分析：动能定理 答案：C

12．如图4所示,ABCD是一个盆式容器,

盆内侧壁与盆底BC的连接处都是一段与BC相切的圆

其距离d=0.50m.盆边缘的高度为

孤,B、C为水平的,

h=0.30m.在A处放一个质量为m的小物块并让其从静止出发下滑.已知盆内侧壁是光滑的,而盆底BC面与小物块间的动摩擦因数为μ=0.10.小物块在盆内来回滑动,最后停下来,则停的地点到B的距离为

A． 0.50m B． 0 C． 0.25m D． 0.10m

★考点分析：动能定理、摩擦定律

答案：B 题号 答案

1 AB 2 3 4 5 D 6 AD 7 B 8 B 9 AC 10 11 12 A C B A ACD BD 二、填空题 (每题6分,共12分,把答案写在指定的答题处，不要求写出演算过程） 1．如下图所示的装置做“探究动能定理”的实验时，下列说法正确的是(填字母代号) ( )

A．为了平衡摩擦力，实验中可以将长木板的左端适当垫高，使小车拉着穿过打点计时器的纸带自由下滑时能保持匀速运动

B．每次实验中橡皮筋的规格要相同，拉伸的长度要一样 C．可以通过改变橡皮筋的条数来改变拉力做功的数值 D．可以通过改变小车的质量来改变拉力做功的数值 E．实验中要先释放小车再接通打点计时器的电源

F．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度 G．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度

解析 当小车拉着穿过打点计时器的纸带做匀速运动时，沿长木板方向的重力的分力等于摩擦力，即在实验中可消除摩擦力的影响，A正确；由实验原理可知，B、C正确，D错误；使用打点计时器时都必须先接通电源再释放小车，E错误；橡皮筋拉力做的总功等于小车动能的增加，此动能应为小车获得的最大动能，所以用打点计时器打

下的纸带测定的是小车的最大速度，F正确，G错误．

答案 ABCF

14．如图，这是验证机械能守恒定律实验中得到的一条纸带。已知打点计时器每隔0.02s打一个点，

当地的重力加速度g=9.80m/s2，测得所用重物的质量为1.00kg，A、B、C、D是连续打出的四个点，它们到起始点O（经过O点时的初速度等于零）的距离如图所示，则由图中数据可知，重物经过C点时的速率为_______m/s，由O点运动到C点，动能的增加量等于7.56J，重力势能的减少量等于_______J。由此得到的结论是：________。（取三位有效数字）。

11． 3.89；7.62；在误差允许范围内，只在重力作用下物体减少的重力势能等于增加的动能，物

体机械能守恒 解析： 1） 2）

三、计算题：要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤）

15．质量为 10 kg的物体在 F＝200 N 的水平推力作用下，从粗糙斜面的底端由静止开始沿斜面运动，斜面固定不动，与水平地面的夹角θ＝370．力 F作用2秒钟后撤去，物体在斜面上继续上滑了1.25 秒钟后，速度减为零．求：物体与斜面间的动摩擦因数μ和物体的总位移 s.（已知 sin37o＝0.6，cos37O＝0.8，g＝10 m/s2）

【答案】μ=0.25 s=16.25m

【分析】：物体受力分析如图所示，设加速的加速度为 a1，末速度为 v，减速时的加速度大小为 a2，将 mg 和 F分解后， 由牛顿运动定律得

N=Fsinθ+mgcosθ Fcosθ－f－mgsinθ=ma1

根据摩擦定律有 f=μN 加速过程由运动学规律可知 v=a1t1

撤去 F 后，物体减速运动的加速度大小为 a2，则 a2=g(sinθ+μcosθ) 由匀变速运动规律有

v=a2t2

有运动学规律知 s= a1t12/2 + a2t22/2 代入数据得μ=0.25 s=16.25m

【高考考点】牛顿第二定律 摩擦定律 匀变速直线运动

【易错点】第一种情况的正交分解中，容易将摩擦力误算做mg cosθ。

【备考提示】 正交分解法是解决多力问题的基本方法。 动力学的考查在全国各类试卷中都是必考内容。

【高考考点】牛顿第二定律 摩擦定律 匀变速直线运动

【易错点】第一种情况的正交分解中，容易将摩擦力误算做mg cosθ。

【备考提示】 正交分解法是解决多力问题的基本方法。 动力学的考查在全国各类试卷中都是必考内容。

16、天文学家将相距较近、仅在彼此的引力作用下运行的两颗恒星称为双

星．双星系统在银河系中很普遍．利用双星系统中两颗恒星的运动特征可推算出它们的总质量．已知某双星系统中两颗恒星围绕它们连线上的某一

固定点分别做匀速圆周运动，周期均为T，两颗恒星之间的距离为r，试推算这个双星系统的总质量．（引力常量为G）

解：设两颗恒星的质量分别为m1、m2，做圆周运动的半径分别为r1、r2，角速度分别为ω1，ω2．根据题意有

ω1＝ω2

①

r1+r2＝r ②

根据万有引力定律和牛顿定律，有

m1m2m242422r④ m11r1m12r1 ③ 得 2 G212rGTrTm1m2422G2m22r2m22r2⑤

rTm142r2⑥ 得 2rGT2

4π23④⑥式相加解得：m1m22r ⑦

TG高考考点: 匀速圆周运动 万有引力定律

17．质量为150kg的摩托车，由静止开始沿倾角为10°的斜坡以1m／s2

的加速度上行驶，若所受阻力是车重的0．03倍，则行驶12．5m时摩托车的功率为多少?若摩托车的额定功率为4.5kW，它能维持匀加速行驶的时间是多少? 摩托车能达到的最大速度是多少? （sin10°=0．17）

答案:（1）摩托车行驶12．5m时的速度大小为

v2as5m/s，

牵引力大小为 Fmgsin10kmgma 代入数据得F=450N．

此时摩托车的功率为 P=Fv=2．25×103W

（2）摩托车作匀加速度运动时的牵引力大小为F=450N，

则作匀加速运动的最大速度为vP10m/s， Fv10s t则摩托车作匀加速运动的时间t17、如图所示，位于竖直平面内的光滑有轨道，由一段斜的直

轨道与之相切的圆形轨道连接而成，圆形轨道的半径为R。一质量为m的小物块从斜轨道上某处由静止开始下滑，然后沿圆形轨道运动。要求物块能通过圆形轨道最高点，且在该最高点与轨道间的压力不能超过5 mg（g为重力加速度）。求物块初始位置相对于圆形轨道底部的高度h的取值范围。

解：设物体在圆形轨道最高点的速度为v,由机械能守恒定律得

Mgh=2mgR+mv

2

①

物块在最高点受的力为重力mg、轨道的压力FN。 重力与压力的合力提供向心力，有 mg+FN=m ②

物块能通过最高点的条件是FN≥0 ③ 由②③式得v≥ ④ 由①④式得h≥⑤

按题的要求，FN≤5mg，由②式得v≤ ⑥ 由①⑥式得h≤5mg ⑦ h 的取值范围是R≤h≤5R ⑧

【命题立意】本题考查了机械能守恒定律和圆周运动的基本规律和方法，也可

用动能定理求解。主要考查机械能守恒定律、圆周运动的规律、动能定理等力学的重要规律。难度中等。