2009屆高三物理模擬試題(2)--湖北省大型考試試題與名校試題匯總

2009屆高三物理模擬試題（2）一選擇題：（本題共8小題，共48分。在每個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6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分）11990年4月25日，科學(xué)家將哈勃天文望遠鏡送上距地球表面約600 km的高空，使得 人類對宇宙中星體的觀測與研究有了極大的進展。假設(shè)哈勃望遠鏡沿圓軌道繞地球運行。已知地球半徑為6.4106m，利用地球同步衛(wèi)星與地球表面的距離為3.6107m這一事實可得到哈勃望遠鏡繞地球運行的周期。以下數(shù)據(jù)中最接近其運行周期的是：（ ） A0.6小時 B1.6小時 C4.0小時 D24小時【答案】：B2在介質(zhì)中有一沿水平方向傳播的簡諧橫波。一頂點由平衡位置豎直向上運動，經(jīng)0.1 s到達最大位移處.在這段時間內(nèi)波傳播了0.5 m。則這列波：（ ）A.周期是0.2 sB.波長是0.5 mC.波速是2 m/sD.經(jīng)1.6 s傳播了8 m【答案】：D3如圖甲所示，放在光滑水平面上的木塊受到兩個水平力F1與F2的作用，靜止不動現(xiàn)保持F1不變，使F2逐漸減小到零，再逐漸恢復(fù)到原來的大小，在這個過程中，能正確描述木塊運動情況的圖象是圖乙中的：（ ）【答案】：B4在粗糙水平地面上與墻平行放著一個截面為半圓的柱狀物體A， A與豎直墻之間放一光滑圓球B，整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)對B加一豎直向下的力F，F(xiàn)的作用線通過球心，設(shè)墻對B的作用力為F1，B對A的作用力為F2，地面對A的作用力為F3。若F緩慢增大而整個裝置仍保持靜止，截面如圖所示，在此過程中：（ ）A. F1保持不變，F(xiàn)3緩慢增大 B. F1緩慢幼大，F(xiàn)3保持不變C. F2緩慢增大，F(xiàn)3緩慢增大 D. F2緩慢增大，F(xiàn)3保持不變【答案】：C5在由靜止開始向上運動的電梯里，某同學(xué)把一測量加速度的小探頭（重力不計）固定在一個質(zhì)量為1 kg 的手提包上進人電梯，到達某一樓層后停止該同學(xué)將采集到的數(shù)據(jù)分析處理后列在下表中建立物理模型勻加速直線運動勻速直線運動勻減速直線運動時間段（s )3.083.0加速度(m/s2)0.400一0.40為此，該同學(xué)在計算機上畫出了很多圖象，請你根據(jù)上表數(shù)據(jù)和所學(xué)知識判斷下列圖象（設(shè)F為手提包受到的拉力，取）正確的是：（ ）【答案】：AC6一個做平拋運動的物體，從開始運動到發(fā)生第一個水平位移為s的時間內(nèi)，在豎直方向的位移為dl；緊接著物體在發(fā)生第二個水平位移s的時間內(nèi)，它在豎直方向的位移為d2已知重力加速度為g，則物體做平拋運動的初速度可表示為：（ ）A B C D【答案】：ABD7如圖所示，由導(dǎo)熱材料制成的氣缸和活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在氣缸內(nèi)，活塞與氣缸壁之間無摩擦，活塞上方存有少量液體。將一細管插入液體，由于虹吸現(xiàn)象，活塞上方液體逐漸流出。在此過程中，大氣壓強與外界的溫度保持不變。關(guān)于這一過程，下列說法正確的是：（ ）A.氣體分子的平均動能逐漸增大 B.單位時間氣體分子對活塞撞擊的次數(shù)增多C.單位時間氣體分子對活塞的沖量保持不變 D.氣體對外界做功等于氣體從外界吸收的熱量【答案】：D8如圖所示，水平桌面上平放一疊共計54張的撲克牌，每一張的質(zhì)量均為m用一手指以豎直向下的力壓第1 張牌，并以一定速度向右移動手指，確保手指與第1 張牌之間有相對滑動設(shè)最大靜摩擦力與滑動摩擦力相同，手指與第l 張牌之間的動摩擦因數(shù)為，牌間的動摩擦因數(shù)均為，第54 張牌與桌面間的動摩擦因數(shù)為，且有則下列說法正確的是：（ ）A第2 張牌到第53 張牌之間可能發(fā)生相對滑動B第2 張牌到第53 張牌之間不可能發(fā)生相對滑動C第l 張牌受到手指的摩擦力向左D第54 張牌受到水平桌面的摩擦力向左【答案】：BD二實驗題（共17分）9（）(7分）圖甲為測量電動機勻速轉(zhuǎn)動時的角速度的實驗裝置，半徑不大的圓形卡紙固定在電動機的轉(zhuǎn)軸上，在電動機的帶動下勻速轉(zhuǎn)動在圓形卡紙的旁邊垂直安裝一個改裝了的電火花計時器 (1)請將下列實驗步驟按先后排序_. 使電火花計時器與圓形卡紙保持良好接觸接通電火花計時器的電源，使它工作起來 啟動電動機，使圓形卡紙轉(zhuǎn)動起來 關(guān)閉電動機，拆除電火花計時器；研究卡紙上留下的一段痕跡，如圖乙所示，寫出角速度的表達式，代人數(shù)據(jù)，得出的測量值(2)要得到角速度的測量值，還缺少一必要的測量工具，它是( )A秒表 B毫米刻度尺 C圓規(guī) D量角器(3)寫出。的表達式，并指出表達式中各個物理量的意義_。(4)為了避免在卡紙連續(xù)轉(zhuǎn)動的過程中出現(xiàn)打點重疊現(xiàn)象，在電火花計時器與盤面保持良好接觸的同時，可以緩慢地將電火花計時器沿圓形卡紙半徑方向向卡紙中心移動則卡紙上打下的點的分布曲線不是一個圓，而是類似一種螺旋線，如圖丙所示，從實驗原理上來看，這對測量結(jié)果有影響嗎？_。【答案】： (2分)D (2分)是n個點對應(yīng)的圓心角，t是打點計時器的打點時間間隔 (2分)沒有影響 (1分)（）（10分）右圖為一電學(xué)實驗的實物 連線圖。該實驗可用來測量待測電阻Rx 的阻值（約500 ）。圖中兩個電壓表量程相同，內(nèi)阻都很大。實驗步驟如下：調(diào)節(jié)電阻箱，使它的阻R0與待測電阻的阻值接近；將滑動變阻器的滑動頭調(diào)到最右端。合上開關(guān)s。將滑動變阻器的滑動頭向左端滑動，使兩個電壓表指針都有明顯偏轉(zhuǎn)。記下兩個電壓表和的讀數(shù)U1和U2。多次改變滑動變阻器滑動頭的位置，記下。和的多組讀數(shù)U1和U2。求Rx的平均值?；卮鹣铝袉栴}：（）根據(jù)實物連線圖在虛線框內(nèi)畫出實驗的電路圖，其中電阻符號為，滑動變阻器的符號為，其余器材用通用的符號表示。（）不計電壓表內(nèi)阻的影響，用U1、U2、和R0表示Rx的公式為Rx_。（）考慮電壓表內(nèi)阻的影響，用U1、U2、R0、的內(nèi)阻r1、的內(nèi)阻r2表示Rx的公式為Rx_?！敬鸢浮浚海ǎ╇娐吩韴D如圖所示（4分。其中，分壓電路2分，除分壓電路外的測最部分2分）（）Rx（3分）（）Rx（3分）三計算題（共55分）10(14分)在一次抗洪救災(zāi)工作中，一架直升機A 用長H = 50m 的懸索（重力可忽略不計）系住一質(zhì)量m = 50 kg 的被困人員B，直升機A 和被困人員B 以10m/s 的速度一起沿水平方向勻速運動，如圖甲所示某時刻開始收懸索將人吊起，在t= 5s的時間內(nèi)，A、B之間的豎直距離以l= 50-t2 (單位：m)的規(guī)律變化，取(1)求這段時間內(nèi)懸索對人的拉力大小(2)求在5s 末人的速度大小及該5s 內(nèi)人的位移大小(3)直升機在t = 5s 時停止收懸索，但發(fā)現(xiàn)仍然未脫離洪水圍困區(qū)，為將被困人員B 盡快運送到安全處，飛機在空中旋轉(zhuǎn)后靜止在空中尋找最近的安全目標(biāo)，致使被困人員B 在空中做圓周運動，如圖乙所示此時懸索與豎直方向成37角，不計空氣阻力，求被困人員B 做圓周運動的線速度以及懸索對被困人員B 的拉力( sin 37=0.6 ,cos37=0.8 ) 【答案】：被困人員在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上被困人員的位移，由此可知，被困人員在豎直方向上做初速度為零、加速度的勻加速直線運動 (2分)由牛頓第二定律可得 (1分 )解得懸索的拉力 (1分)被困人員5s末在豎直方向上的速度為 (1分)合速度 (1分)豎直方向的位移 ，水平方向的位移 (2分)合位移 (2分)時懸索的長度，旋轉(zhuǎn)半徑，由mgT解得 (2分)此時被困人員B的受力情況如圖所示，由圖可知解得 (2分)11(19分)圖示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= 37, C、D 兩端相距4.45m , 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10 kg 的一袋大米放在A 端，到達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試求：(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 端所用時間的取流范圍【答案】：米袋在AB上加速時的加速度 (1分)米袋的速度達到時，滑行的距離，因此米袋在到達B點之前就有了與傳送帶相同的速度 (2分)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 (2分)代入數(shù)據(jù)得 (1分)所以能滑上的最大距離 (2分)設(shè)CD部分運轉(zhuǎn)速度為時米袋恰能到達D點(即米袋到達D點時速度恰好為零)，則米袋速度減為之前的加速度為 (2分)米袋速度小于至減為零前的加速度為 (2分)由 (2分)解得 ，即要把米袋送到D點，CD部分的速度米袋恰能運到D點所用時間最長為 (2分)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。由 (2分)所以，所求的時間t的范圍為 (1分)12(22分)直立輕彈簧的下端與水平地面上質(zhì)量為M=0.20kg的甲木塊與連接，輕彈簧上端靜止于A點（如圖1），再將質(zhì)量也為M=0.20kg乙木塊與彈簧的上端連接，當(dāng)甲、乙及彈簧均處于靜止?fàn)顟B(tài)時，彈簧上端位于B點（如圖2）?，F(xiàn)向下用力壓乙，當(dāng)彈簧上端下降到C點時將彈簧鎖定，C、A兩點間的距離為l=6.0cm。一個質(zhì)量為m=0.10kg的小球丙從距離乙正上方h=0.45m處自由落下（如圖3），當(dāng)丙與乙剛接觸時，彈簧立即被解除鎖定，之后，丙與乙發(fā)生彈性碰撞（碰撞時間極短），碰撞后取走小球丙，當(dāng)甲第一次剛離開地面時乙的速度為v=2.0m/s。求從彈簧被解除鎖定至甲第一次剛離開地面時，彈簧彈性勢能的改變量。（g=10m/s2）【答案】：設(shè)丙自由下落h時速度為，根據(jù)自由落體運動規(guī)律 m/s 2分解除鎖定后，乙與丙發(fā)生彈性碰撞，設(shè)碰后乙、丙的速度分別為，根據(jù)動量守恒定律 2分根據(jù)動能守恒 2分聯(lián)立解得 （舍去） 2分碰后，乙立即以m/s的速度從C點向下運動，從此時起直到甲第一次剛離開地面的時間內(nèi)，乙在自身重力和彈簧彈力的共同作用下以B點為平衡位置做簡諧運動（如圖）。當(dāng)乙第一次回到平衡位置B時，彈簧相對原長的壓縮量（圖2） 2分當(dāng)甲第一次剛離開地面時，彈簧相對原長的伸長量（圖4） 2分由于甲第一次剛離開地面時乙的速度為v=2.0m/s，v和等大反向，所以根據(jù)簡諧振動的對稱性可知 故cm 2分從碰撞結(jié)束至甲第一次剛離開地面時，對于乙和彈簧組成的系統(tǒng)，動能變化量為 2分根據(jù)功能關(guān)系，系統(tǒng)重力勢能的增加量等于彈性勢能的減少量 2分重力勢能的增加量 2分所以彈簧彈性勢能的減少量為 J 2分變式3：在絕緣水平面上放一質(zhì)量m=2.010-3kg的帶電滑塊A，所帶電荷量q=1.010-7C.在滑塊A的左邊l=0.3m處放置一個不帶電的絕緣滑塊B，質(zhì)量M=4.010-3kg，B與一端連在豎直墻壁上的輕彈簧接觸(不連接)且彈簧處于自然狀態(tài)，彈簧原長S=0.05m.如圖所示，在水平面上方空間加一水平向左的勻強電場，電場強度的大小為E=4.0105N/C，滑塊A由靜止釋放后向左滑動并與滑塊B發(fā)生碰撞，設(shè)碰撞時間極短，碰撞后兩滑塊結(jié)合在一起共同運動并一起壓縮彈簧至最短處(彈性限度內(nèi))，此時彈性勢能E0=3.210-3J，兩滑塊始終沒有分開，兩滑塊的體積大小不計，與水平面間的動摩擦因數(shù)均為=0.5，g取10m/s2.求:ESABl(1)兩滑塊碰撞后剛結(jié)合在一起的共同速度v；(2)兩滑塊被彈簧彈開后距豎直墻壁的最大距離s.【答案】：(1)設(shè)兩滑塊碰前A的速度為v1，由動能定理有: (2分)解得