七宝中学高三物理月考试题（09年10月）（本卷g 取10m/s 2，测试时间为120分钟）一．单项选择题：（25分）(每题5分)1．万有引力定律发现102年后，引力恒量G 才被卡文迪许用扭秤装置测出，在这个实验中，他用的物理规律有： （ ） A ．牛顿运动定律 B ．开普勒行星运动定律C ．有固定转轴力矩的平衡条件D ．光的干涉2．如图所示,轻杆BC 一端用绞链B 固定于墙上,另一端有轻绳系一重物D,轻绳一端系于C 点,另一端跨过固定在墙上的定滑轮A 上,若用力T 将重物缓慢向上移动,分析绳的拉力T,轻杆所受的压力N 的变化情况( ) A ．T 和N 都变大 B ．T 和N 都不变 C ．T 不变，N 变大 D ．T 减小，N 不变3．工厂里吊重物的神仙葫芦是一个差动滑轮，其构造示意图如图所示。
由两个固定在一起的半径分别为R 和r 的定滑轮和一个动滑轮组成(动滑轮和定滑轮都是齿轮)。
若不计铁链和动滑轮所受重力，则起吊重物G 时所需的拉力应是（ ）A ．(R-r)G/RB ．2(R-r)G/RC ．(R-r)G/2RD ．rG/R4．沿水平方向抛出一个物体，经时间t 后物体的速度为V t ，且V t 与水平方向夹角为α，空气阻力不计，则物体( )。
A ． 平抛的初速度为gt·cotα B ． 平抛的初速度为V t sinα C ． 在竖直方向的位移为V t 2sin 2α/g D ． 在竖直方向的位移为V t 2 /2g5．如图所示，质量为M 的物体内有光滑圆形轨道，现有一质量为m 的小滑块沿该圆形轨道在竖直面内做圆周运动，A 、C 为圆周的最高点和最低点，B 、D 点是与圆心O 同一水平线上的点，小滑块运动时，物体M 在地面上静止不动，则物体M 对地面的压力N 和地面对M 的摩擦力有关说法中正确的是（ ）A ．小滑块在A 点时，N >Mg ，摩擦力方向向左B ．小滑块在B 点时，N=Mg ，摩擦力方向向右C ．小滑块在C 点时，N=（M+m ）g ，M 与地面无摩擦D ．小滑块在D 点时，N=（M+m ）g ，摩擦力方向向左二．多项选择题：（25分）(每题5分)6． A 、B 两物体相互接触静止在粗糙水平面上，今有一水平推力F 作用在A 上，A 、B 两物体保持静止，如图所示，则A 、B 间作用力的大小可能正确的是( ) A ． 等于F B ． 小于F ，但不为零 C ． 等于零 D ． 大于F7．某物体以30m/s 的初速度竖直上抛，不计空气阻力。
5s 内物体的（ ）A ．路程为65mB ．位移大小为25m ，方向向上C ．速度改变量的大小为10m/sD ．平均速度大小为13m/s ，方向向上 8．质量为m 1和m 2的砝码分别连在跨过定滑轮的轻绳两端，另有一根轻绳OA 将m 1拉离竖直位置，绳的一端固定于天花板A 点，如图，系统处于平衡状态。
那么，下列说法中正确的是（ ）BACTDFG R r AB C O DA B FA ． m 2增大或减小，系统仍能保持平衡B ． m 2从零逐渐增大，绳OA 上的张力也逐渐增大C ． m 2从零逐渐增大，绳OA 上的张力先减小后增大D ． m 2从零逐渐增大，绳OA 上的张力先增大后减小9．.如图所示，AB 为半圆弧ACB 水平直径，AB=1.5m ，从A 点平抛出一小球，小球下落0.3s 后落到ACB 上，则小球抛出的初速度V 0 为( ) A ．0.5m/s B ．1.5m/s C ．3m/s D ．4.5m/s10．如图所示，A ，B 两球可以在光滑杆上无摩擦地滑动，两球间用一细绳连接，m A =3m B ,当横杆以角速度ω在水平面内匀速转动时，两球离轴的距离保持不变，则这时（ ） A ．A 、B 两球受的向心力分别是绳子对它的拉力T A 、T B B ．A 球受的向心力大于B 球的向心力C ．B 球转动半径一定是A 球转动半径的3倍D ．当ω增大时，A 球向外运动三．填空题（40分）(每题5分)11．A 、B 为相同大小的两正三角形板块，如图所示铰接于M 、N 、P 三处并静止。
M 、N 在同一水平天花板上，A 板较厚，质量分布均匀，重力为G 。
B 板较薄，重力不计。
三角形的竖直边垂直于天花板。
那么，B 板对铰链P 的作用力的方向为_____________;作用力的大小为________。
12．在伽利略羊皮纸手稿中发现的斜面实验数据如右表所示，人们推测第二、三列数据可能分别表示时间和长度。
伽利略时代的1个长度单位相当于现在的2930mm ，假设1个时间单位相当于现在的0.5s 。
由此可以推测实验时光滑斜面的长度至少为___________m ，斜面的倾角约为________度。
（g 取10m/s 2）13．滴水法测重力加速度的过程是这样的，让水龙头的水一滴一滴地滴在其正下方的盘子里，调整水龙头，让第一滴水滴到盘子里时第三滴水恰离开水龙头。
测出从第一滴水离开水龙头到第n 滴水落到盘子里的总时间为t ，用刻度尺量出龙头到盘子的高度差为h ，则重力加速度的计算式为g=_______________。
14．如图所示，一根不均匀的木棒AB 长为L ，在距A 端L/4处安装一转轴O ，当在B 端用一垂直于木棒处的外力F 1=4N 作用于其上时，木棒恰好静止，而且重心与转轴O 的连线与竖直方向成θ=53°角，现将F 1撤去，在A 端施加一个竖直向下的外力F 2，恰好使木棒重心与转轴O 的连线处于水平位置，则F 2的大小为__________N 。
15．某行星绕太阳运动可近似看作匀速圆周运动，已知行星运动的轨道半径为R ，周期为T ，万有引力恒量为G ，则该行星的线速度V 大小为_________；太阳的质量M 可表示为__________。
16．装有水的桶，总质量为M ，放在跟水平面成α角的斜面上，如图所示，用平行于斜面的外力推水桶,当水桶沿斜面向下加速运动时，水桶中水面和斜面平行，水桶和斜面间摩擦因数为μ，水桶沿斜面下滑的加速度a=__________,沿斜面方向作用在水桶上的外力F____________。
表：伽利略手稿中的数据 1 1 32 42 130 93 298 164 526 25 5 824 36 6 1192 497 1600 64 82104B A M NP17．从空中某点沿相反方向同时水平抛出a 、b 两个小球, 其初速度分别为2.0 m/s 和8.0 m/s , 空气阻力不计。
从抛出时开始记时，则=t s 时, 两小球速度方向相互垂直，此时两球相距 m 。
18．直升机沿水平方向匀速飞往水源取水灭火，悬挂着m =500kg 空箱的悬索与竖直方向的夹角θ1＝450。
直升机取水后飞往火场，加速度沿水平方向，大小稳定在a =1.5 m/s 2时，悬索与竖直方向的夹角θ2＝140。
如果空气阻力大小不变，且忽略悬索的质量，则空气阻力f 大小为______N ，水箱中水的质量M 约为__________kg 。
（sin140=0.242；cos140=0.970）（保留两位有效数字） 四．计算题。
（60分） 19．（8分）如图所示，质量为m 的物体放在水平桌面上，物体与桌面间动摩擦因数为μ，物体所受拉力F 与水平成θ角，求：（1）物体在水平面上运动拉力F 的取值范围；（2）F 取什么值时，物体在水平面上运动的加速度最大? 加速度的最大值为多少?20．（8分）如图所示，半径为R=16cm 的光滑圆槽内有两个重力都为G=12N ，半径为r=6cm 的相同光滑小球静止在圆槽底部,求：(1)两小球之间弹力N 1.(2) 圆槽对一个小球的支持力N 221．（10分）塔式起重机的结构如图所示，设机架重P ＝400 kN ，悬臂长度为L ＝10 m ，平衡块重W ＝200 kN ，平衡块与中心线OO’的距离可在1 m 到6 m 间变化，轨道A 、B 间的距离为4 m 。
⑴当平衡块离中心线1 m ，右侧轨道对轮子的作用力F B 是左侧轨道对轮子作用力F A 的2倍，问机架重心离中心线的距离是多少？ORrF θ⑵当起重机挂钩在离中心线OO’为10 m 处吊起重为G ＝100 kN 的重物时，平衡块离OO’的距离为6 m ，问此时轨道B 对轮子的作用力F B 时多少？22．（10分） 将金属球A 用压缩的轻弹簧卡在一个矩形的箱中，如图所示，在箱的上顶板和下底板装有压力传感器P ，Q ，箱可以沿竖直轨道运动。
当箱以a=2m/s 2的加速度竖直向上做匀减速运动时，上顶板的传感器显示的压力为6.0 N ，下底板的传感器显示的压力为10.0 N 。
求 :(1) 金属球A 的质量m（2）若上顶板传感器P 的示数是下底板传感器Q 的示数的一半，试判断箱的运动情况。
（3）若上顶板传感器P 的示数恰好为零时，箱沿竖直方向运动的情况可能是怎样的？ 23．（12分）如图所示，两个圆形的光滑细管道在竖直平面内交叠，组成“8”字形通道。
大圆的半径R=0.9m ，小圆的半径r=0.7m 。
在“8”字形通道底部B 连结一水平粗糙的细直管AB 。
一质量m=0.18kg 的小球（可视为质点）从A 点以V 0=12m/s 的速度向右进入直管道，经t 1=0.5s 到达B 点，在刚到达圆轨道B 点时，对B 点的压力为N B =21.8N 。
求：（1）小球在B 点的速度V B 及小球与AB 轨道的摩擦系数 ?（2）小球到达“8”字形通道的顶点D 后，又经水平粗糙的细直管DE ，从E 点水平抛出，其水平射程S=3.2m 。
小球在E 点的速度V E 为多少？（3）已知小球到达两圆的交点C 点的速度为8m/s 。
则小球在到达C 点的前后瞬间，小球受到轨道的弹力大小分别为多少？方向如何？A P Q A B.24．（12分）滑板运动是一种非常剌激的水上运动。
研究表明，在进行滑板运动时，水对滑板的作用力F N 垂直于板面，大小为KV 2，其中V 为滑板的速率（水可视为静止），K 为常数K ＝54kg/m 。
某次运动中，人和滑板的总质量为108kg ，在水平恒定牵引力作用下，当水平牵引力F 1=810N 时（如图），滑板做匀速直线运动，试求：（1）滑板匀速直线运动的速度V 1；滑板与水面的夹角为θ1的大小。
（2）在运动过程中运动员可以通过调节滑板与水面的夹角来改变速度，当滑板与水面的夹角为θ2＝30︒时，水平牵引力F 2=810N ，运动员在竖直方向仍处平衡，滑板此时的速率V 2为多少？此时滑板的加速度a 为多少？（3）若运动员要做离开水面的空中特技动作，运动员可以先下蹬，使重心下降，使牵引力与水面的夹角α=15︒斜向上。