2010届高三物理力学综合测试题考试时间：90分钟 满分：120分一．选择题（本题共12小题，共计60分。
有一个或多个选项正确，选对得5分，少选得3分，错选或不选得0分。
）1、以下说法中，错误．．的是（ ） A ．教练员研究运动员跑步的动作时，运动员可以视为质点 B ．作用力是弹力，则对应的反作用力也是弹力C ．只要物体所受外力不为零，则物体的运动状态一定改变D ．物体不受外力作用时，物体也可能保持运动状态2、 质量为1kg 的物体作匀变速直线运动，某时刻速度的大小为4m/s ，1s 后速度的大小变为10m/s 。
在这1s 内该物体的( )A ．位移的大小可能小于4mB ．动量变化的大小不可能等于14kg.m/sC ．加速度的大小可能小于24m/sD ．合外力的冲量的大小可能等于S N .63、在09年柏林田径世锦赛中，牙买加选手博尔特是公认的世界飞人，在400m 环形赛道上，博尔特在男子100m 决赛和男子200m 决赛中分别以9.58s 和19.19s 的成绩破两项世界纪录，获得两枚金牌。
关于他在这两次决赛中的运动情况，下列说法正确的是( ) A ．200m 决赛中的位移是100m 决赛的两倍 B ．200m 决赛中的平均速度约为10.42m/s C ．100m 决赛中的平均速度约为10.44m/s D ．100m 决赛中的最大速度一定为20.88m/s4、如图所示，一轻质弹簧固定在墙上，一个质量为m 的木块以速度v 0从右侧沿光滑水平面向 左运动并与弹簧发生相互作用。
设相互作用的过程中弹簧始终在弹性限度范围内，那么， 在整个相互作用的过程中弹簧对木块冲量I 的大小和弹簧对木块做的功W 分别是（ ）A 、I=0，W=mv 02B 、I=mv 0，W=mv 02/2 C 、I=2mv 0，W=0D 、I=2mv 0，W=mv 02/25、如图所示，弹簧秤、绳和滑轮的重力不计，摩擦力不计，物体重量都是G 。
在甲、乙、丙、丁四种情况下，弹簧的读数分别是F 1、F 2、F 3 、F 4，则F 1、F 2、F 3 、F 4 大小关系正确的是（ ）A ． F 3> F 1＝F 2 > F 4B ． F 3＝F 1> F 2=F 4C ． F 1＝F 2＝F 3 > F 4D ． F 1> F 2＝F 3> F 46、 如图所示，物体A 、B 、C 叠放在光滑水平桌面上，A 与B 、A 与C 表面是不一样的粗糙，力F 作用在物体C 上后，那么以下说法正确的是（ ） A ．A 可能始终静止B ．AC 可能相对静止，B 在A 上滑动 C ．AB 可能相对静止，C 在A 上滑动D ．A 、B 、C 不可能相对静止7、 半圆柱体P 放在粗糙的水平地面上，其右端有固定放置的竖直挡板MN,在半圆柱P 和 MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q ，整个装置处于静止。
如图所示，是这个装置的纵截面图。
若用外力使MN 保持竖直并且缓慢地向右移动，在Q 落到地面以前，发现P 始终保持静止。
在此过程中，下列说法中正确的是（ ） A ．MN 对Q 的弹力逐渐增大B ．地面对P 的摩擦力逐渐增大C ．P 、Q 之间的弹力先减小后增大D ．地面对P 的支持力逐渐减小8、 2008年9月25日至28日我国成功实施了“神舟”七号载入航天飞行并实现了航天员首次出舱。
飞船先沿椭圆轨道飞行，后在远地点343千米处点火加速，由椭圆轨道变成高度为 343千米的圆轨道，如图所示,在此圆轨道上飞船运行周期约为90分钟。
下列判断正确的是 （ ） A ．飞船变轨前后的机械能相等B ．飞船在圆轨道上时航天员出舱前后都处于失重状态C ．飞船在此圆轨道上运动的角度速度小于同步卫星运动的角速度D ．飞船变轨前通过椭圆轨道远地点时的加速度大于变轨后沿圆轨道运动的加速度9、 如图所示，传送皮带的水平部分AB 是绷紧的。
当皮带不动时，滑块从斜面顶端静止开始下滑，通过AB 所用的时间为t 1，从B 端飞出时速度为v 1。
若皮带顺时针方向转动时，滑块同样从斜面顶端由静止开始下滑，通过AB 所用的时间为t 2，从B 端飞出时的速度为v 2，则t 1和t 2、v 1和v 2相比较，可能的情况是( )A ．t 1=t 2B ． t 2>t 1C ．v 1=v 2D ． v 1>v 2 10、如图所示，一小车上有一个固定的水平横杆，左边有一轻杆与竖直方向成θ角与横杆固定，下端连接一小铁球，横杆右边用一根细线吊一质量相等的小铁球，当小车向右做匀加速运动时，细线保持与竖直方向成角，若αθ>，则下列说法正确的是（ ） A ．轻杆对小球的弹力方向与细线平行B ．轻杆对小球的弹力方向沿着轻杆方向向上C ．轻杆对小球的弹力方向既不与细线平行与不沿着轻杆方向D ．小车匀速运动时αθ=11、木块放在光滑的水平面上，子弹以速度V 0射入木块，子弹可能穿出（如CD ），也可能不穿出（如AB ）如下图所示。
下列哪组或哪几组能反映可能发生的情况（ ）12、如图所示是一列简谐横波在t=0时刻的波形图，已知这列波沿x 轴正方向传播，波速v 为20m/s 。
P 是离原点2m 的一个介质质点，则在t=0.17s 时刻，质点P 的： ①速度和加速度都沿－y 方向； ②速度沿+y 方向，加速度沿－y 方向； ③速度和加速度都正在增大； ④速度正在增大，加速度正在减小。
以上四种判断中正确的是（ ）A ．只有① B．只有② C ．只有①④ D．只有②③P 地球Q 轨道1 轨道2 m A B2010届高三物理力学综合测试答题卷2009.11.8 一、选择题（共12小题，每小题5分，共计60分）题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案二、实验题（本大题共2小题，计16分） 13．（6分）在利用单摆测重力加速度的实验中，甲组同学用游标卡尺测出小球的直径如图所示，则该小球的直径为_____________cm ．乙同学在实验中测出多组摆长和运动周期，根据实验数据，作出T 2－L 的关系图象如图所示，该同学在实验中出现的错误可能是计算摆长时________（选填“漏加”或“多加”）了小球的半径．虽然实验中出现了上述错误，但根据图象中的数据仍可计算出准确的重力加速度，其值为_________m/s 2．（最后结果保留三位有效数字）14．（10分）某同学用如图（a ）所示的装置来验证小球从A 运动到B 过程中的机械能守恒．让一个小球由静止开始从A 位置摆到B 位置，悬点O 正下方P 点处放有水平放置炽热的电热丝，当悬线摆至电热丝处时被烧断，小球向前飞出做平抛运动．在地面上铺放白纸，上面覆盖着复写纸，当小球落在复写纸上时，会在下面白纸上留下痕迹．用重锤线确定出A 、B 点的投影点N 、M ．重复实验10次（小球每一次都从同一点由静止释放），球的落点痕迹如图（b ）所示，图中米尺水平放置，零刻度线与M 点对齐，量出M 、C 之间的距离x ，再用米尺量出AN 的高度h 1、BM 的高度h 2，即可验证机械能守恒定律．已知小球的质量为m ，当地的重力加速度为g ．（1）根据图（b ）可以确定小球平抛时的水平射程为____________cm ． （2）用题中所给字母表示出小球平抛时的初速度v 0=_____________．（3）用已知量和测得量表示出小球从A 到B 过程中，重力势能的减少量ΔE P =______， 动能的增加量ΔE k =________． 三．计算题（44分）（要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤. 只写出最后答案，而未写出主要演算过程的，不能得分. 有关物理量的数值计算问题，答案中必须明确写出数值和单位） 15、（10分）如图所示，物体在有动物毛皮的斜面上运动。
由于毛皮表面的特殊性，引起物体的运动有如下特点：①顺着毛的生长方向运动时毛皮产生的阻力可以忽略；2340 1020 cm4.0 L /cm101.0 1.0 0 T 2/s 2②逆着毛的生长方向运动会受到来自毛皮的滑动摩擦力。
（1）试判断如图所示情况下，物体在上滑还是下滑时会受到摩擦力？（2）一物体从斜面底端以初速v0＝2m/s冲上足够长的斜面，斜面的倾斜角为θ＝30︒，过了t＝1.2s物体回到出发点。
若认为毛皮产生滑动摩擦力时，动摩擦因数μ为定值，g取10m/s2，则μ的值为多少？16、（10分）如图所示，细绳长L，吊一个质量为m的铁球，当绳受到大小为2mg的拉力就会断裂，绳的上端系一质量不计的环，环套在光滑水平杆上．起初环和球一起以速度gLv =向右运动，在A处环被挡住而停止的瞬间，绳子所受拉力为多少？在以后的运动过程中，球是先碰墙还是先碰地？第一次碰撞点离B点的距离是多少？（已知A处离墙的水平距离为L，球离地的高度h=2L). 毛v0θ17．（12分）如图所示，质量为M的平板车右端固定一轻弹簧，弹簧下面小车表面光滑，小车左端和弹簧左端之间距离为L=2m,车表面粗糙。
质量为m=1kg的小物块Q的大小不计，位于平板车的左端，系统原来静止在光滑水平面地面上。
一不可伸长的轻质细绳长为R=2.5m，一端悬于Q正上方高为R处，另一端系一质量也为m的小球（大小不计）。
今将小球拉至悬线与竖直位置成600角，由静止释放，小球到达最低点时与Q的碰撞时间极短，且无能量损失，碰后Q恰好返回木板左端， M：m＝4：1，重力加速度取g=10m/s。
求：（1）小物块到达最低点与Q碰撞之前瞬间的速度是多大？（2）平板车最终速度为多大？（3）小物块Q与桌面间的摩擦因数为多少？18.（12分）如图所示，放在桌面上的物块A的质量为M，物块B、C的质量都是m，并都可看作质点，且M=2m。
三物块用细线通过滑轮连接，物块B与物块C之间绳长为L,B到地面的距离是2L。
现将物块C从B的下方贴着B的下表面静止释放，若物块A距滑轮足够远且不计一切阻力。
求：（1）C着地后速度变为0，求C着地时的速度。
（2）物块A距离最初位置上升的最大高度。
(3) 在物块A上升到最大高度前，A、B、C系统损失的机械能。
2010届高三物理力学综合测试参考答案1、A2、AD3、C4、C5、B 6 、BC 7、AB 8、B 9、AC 10、 A 11、ABC 12、C 13．2.010；多加；9.86（每空2分）14．（1）64.6～65.3（2分）；（2）3分）；（3）mg （h 1－h 2）（2分），224mg x h （3分）15、（1）下滑时会受到摩擦力 ------------ 2分（2）上滑时机械能守恒，设上滑高度为h ，有mgh mv =2021 m g v h 2.0204220=== (1分) 上滑斜面长l 为：m h hl o4.0230sin ===------ 1分 上滑加速度：上ma mg =030sin 2/.530sin s m g a o ==上 ------1分上滑时间：221上上t a l =s a l t 4.054.022=⨯==上上 ------1分 下滑时间：s t t t 8.04.02.1=-=-=上下 ------1分 下滑加速度 221下下t a l =222/25.18.04.022s m t l a =⨯==下下 ------1分 从动力学角度看：下ma mg mg oo =-30cos 30sin μ ------1分故有：43.04330cos 30sin ==-=oo g a g 下μ ------1分 16、环被挡住而停下，球将做圆周运动，则Lv m mg F 2=- ------2分将gL v =代入得， F=2mg ------2分表明细绳断裂，球将以初速度gL v =做平抛运动．若球直接落地，所需时间g Lg h t 42==------1分 球平抛运动到墙所需时间gLvL t ==' ------1分因为t t '>，所以球将先与墙相碰，2212Lt g h ='=' ------2分第一次的碰撞点离B 点的距离是L L L L H 2323=--= ------2分17．（1）小球由静止摆到最低点的过程中，有：221=°601mv )cos (mgR － ----2分 gR v =∴0 s m v /50= ----1分 （2）小球与物块Q 相撞时，没有能量损失，动量守恒，机械能守恒，则：Q mv Mv mv +=10 2212021+21=21Qmv Mv mv ------2分 可知二者交换速度：0=1v ，gR v v Q ==0 s m v Q /5= ------2分Q 在平板车最终相对静止有共同速度有：v m M mv Q )(+= s m v /1= -----2分（3）由能的转化和守恒定律，知mgl v m M mv Q μ2)(212122=+- ------2分 解得：25.0=μ ------1分18．（1）C 下降L ：221cc mv mgL =------ 1分 gL v c 2= ------1分绳绷直后A 、B 、C 速度大小相等，分别由动量定理并整理得：v m M mv c )2(+= ------1分 gL v v c 24141==------1分 绳绷直后, A 、B 、C 一起匀速直线运动，C 落地时速度为gL v 241= -----1分（2）C 落地后A 能上升的高度为H, A 、B 系统机械能守恒：2)(21v M m mgH MgH +=- -- 2分 解得L H 163=（小于L ，B 未着地)--1分 A 能上的最大高度为:L L L 1619163=+ ------ 1分(3) 在物块A 上升到最大高度最大高度前，A 、B 、C 系统损失的机械能包括绳绷直和C落地损失的机械能22221)2(2121mv v m M mv E c ++-=∆----2分 解得： mgl E 1613=∆ ---1分。