2009屆高三10月期中試題
物理
第Ⅰ卷
一、選擇題:(共40分,每小題4分,多選或錯(cuò)選得0分,漏選得2分)
1、一個(gè)物體正在水平面上向右做直線運(yùn)動(dòng),則可知這個(gè)物體:
A、一定受到了水平向右的力
B、可能沒有受到向右的力,但合力方向一定水平向右
C、合力方向可以水平向左
D、合力方向可以是任意的
2.美國的NBA籃球賽非常精彩,吸引了眾多觀眾.經(jīng)常有這樣的場(chǎng)面:在臨終場(chǎng)0.1s的時(shí)候,運(yùn)動(dòng)員把球投出且準(zhǔn)確命中,獲得比賽的勝利.如果運(yùn)動(dòng)員投籃過程中對(duì)籃球做功為W,出手高度為h1,籃筐距地面高度為h2,球的質(zhì)量為m,空氣阻力不計(jì),則籃球進(jìn)筐時(shí)的動(dòng)能表達(dá)不正確的是:
A.W+mgh1-mgh2 B.W+mgh2-mgh
3.甲兩、乙輛汽車沿平直公路從某地同時(shí)同向駛向同一目的地,甲車在前一半時(shí)間內(nèi)以速度V1作勻速運(yùn)動(dòng),在后一半時(shí)間內(nèi)以速度V2作勻速運(yùn)動(dòng)(V1V2),乙車在前一半路程中以速度V1作勻速運(yùn)動(dòng),后一半路程中以速度V2作勻速運(yùn)動(dòng),則兩車比較
A.甲車先到達(dá) B.乙車先到達(dá) C.甲、乙同時(shí)到達(dá) D.無法比較
4、如圖所示,質(zhì)量不同的木塊A、B用輕彈簧連接靜止于光滑水平面上,開始兩木塊間的距離為L,現(xiàn)將兩木塊拉開到相距
A、兩木塊相距最近時(shí)可達(dá)
B、兩木塊相距又為L時(shí),兩木塊的動(dòng)量相同;
C、兩木塊一定能同時(shí)各自回到剛釋放時(shí)的位置;
D、兩木塊不可能同時(shí)各自回到剛釋放時(shí)位置。
5、質(zhì)量分別為m、
A
6.一物體在地球表面重32N,它在以
A.2倍 B.3倍 C.4倍 D.一半
7、圖所示為一個(gè)豎直放置的彈簧振子,物體沿豎直方向在A、B之間做簡諧運(yùn)動(dòng),O點(diǎn)為平衡位置,A點(diǎn)位置恰好為彈簧的原長。物體由C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)(C、D兩點(diǎn)未在圖上標(biāo)出)的過程中,彈簧的彈性勢(shì)能增加了3.0J,重力勢(shì)能減少了2.0J。對(duì)于這段過程有如下說法,這些說法中正確的是:
A、物體的動(dòng)能增加1.0J
B、C點(diǎn)的位置可能在平衡位置以上
C、D點(diǎn)的位置可能在平衡位置以上
D、物體經(jīng)過D點(diǎn)時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向可能指向平衡位置
8、.如圖所示,物塊M通過與斜面平行的輕繩繞過光滑定滑輪與小物塊m相連,斜面的傾角可以改變,討論物塊M對(duì)斜面的摩擦力的大小,則有 :
A.若物塊M保持靜止,則角越大,摩擦力一定越大
B.若物塊M保持靜止,則角越大,摩擦力一定越小
C.若物塊M沿斜面下滑,則角越大,摩擦力越大
D.若物塊M沿斜面下滑,則角越大,摩擦力越小
9、如圖所示,質(zhì)量為m的物體,在沿斜面方向的恒力F的作用下,沿粗糙的斜面勻速地由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),物體上升的高度為h。則運(yùn)動(dòng)過程中:
A.物體所受各力的合力做功為零
B.物體所受各力的合力做功為mgh
C.恒力F與摩擦力的合力做功為 mgh
D.物體克服重力做功為mgh
10.一根長為l的細(xì)繩,一端系一小球,另一端懸掛于O點(diǎn)。將小球拉起使細(xì)繩與豎直方向成60°角。在O點(diǎn)正下方A、B、C三處先后釘一光滑小釘,使小球由靜止擺下后細(xì)繩分別被三個(gè)不同位置的釘子擋住。已知OA=AB=BC=CD=l/4,如圖所示,則小球繼續(xù)擺動(dòng)的最大高度hA、hB、hC(與D點(diǎn)的高度差)之間的關(guān)系是 :
A. hA=hB=hC
B. hA>hB>hC
C. hA>hB=hC
D. hA=hB>hC
第Ⅱ卷(非選擇題60分)
11、(1)(每空2分共4分)某學(xué)生用螺旋測(cè)微器在測(cè)定某一金屬絲的直徑時(shí),測(cè)得的結(jié)果如圖a所示,則該金屬絲的直徑d = _____mm。另一位學(xué)生用游標(biāo)尺上標(biāo)有20等分刻度的游標(biāo)卡尺測(cè)一工件的長度,測(cè)得的結(jié)果如圖b所示,則該工件的長度L = _____cm。
(2)(3分)為研究鋼球在液體中運(yùn)動(dòng)時(shí)所受阻力的大小,讓鋼球從某一高度豎直落下進(jìn)入液體中運(yùn)動(dòng),用閃光照相方法拍攝鋼球在不同時(shí)刻的位置,如圖所示.已知鋼球在液體中運(yùn)動(dòng)時(shí)所受阻力F=kv2,照相機(jī)的閃光頻率為f,圖中刻度尺的最小分度為,鋼球的質(zhì)量為m,則阻力常數(shù)k表示式為k=________
12、在做“碰撞中的動(dòng)量守恒定律”實(shí)驗(yàn)中(每空2分共8分)
(1)需要的測(cè)量儀器或工具有 ( )
A、秒表 B、天平 C、刻度尺 D、千分尺 E、游標(biāo)卡尺 F、圓規(guī)
(2)必須要求的條件是( )
A、斜槽軌道盡量光滑以減少誤差
B、斜槽軌道末端的切線必須水平
C、入射球和被碰球的質(zhì)量必須相等,且大小相同
D、入射球每次必須從軌道的同一位置由靜止?jié)L下
(3)某同學(xué)用圖1所示裝置通過半徑相同的A、B兩球的碰撞來驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。圖中PQ是斜槽,QR為水平槽。實(shí)驗(yàn)時(shí)先使A球從斜槽上某一固定位置G由靜止開始滾下,落到位于水平地面的記錄紙上,留下痕跡,重復(fù)上述操作10次,得到10個(gè)落點(diǎn)痕跡,再把B球放在水平槽末端R在記錄紙上的重直投影點(diǎn)。B球落點(diǎn)痕跡如圖2所示,其中米尺水平放置,且平行于G、R、O所在的平面,米尺的零點(diǎn)O點(diǎn)對(duì)齊。
(1)碰撞后B球的水平程應(yīng)取為_____________cm。
(2)在以下選項(xiàng)中,哪些是本次實(shí)驗(yàn)必須進(jìn)行的測(cè)量?答:_____________(填選項(xiàng)號(hào))。
(A)水平槽上未放B球時(shí),測(cè)量A球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離
。˙)A球與B球碰撞后,測(cè)量A球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離
。–)測(cè)量A球或B球的直徑
(D)測(cè)量A球和B球的質(zhì)量(或兩球質(zhì)量之比)
(E)測(cè)量G點(diǎn)相對(duì)于水平槽面的高度
計(jì)算題(共45分,要求:①框外不得答題;②計(jì)算和說理題應(yīng)有必要的文字說和明和演算步驟)
13.(10分)如右圖所示,有一個(gè)漏斗形容器以固定轉(zhuǎn)速繞豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)。漏斗的壁與水平面成θ角,其內(nèi) 壁有一個(gè)質(zhì)量為m的很小的物塊,它和漏斗之間的摩擦系數(shù)為μ(μ<tgθ),離轉(zhuǎn)動(dòng)軸的距離為r,要使物塊相對(duì)于漏斗保持靜止,求漏斗的轉(zhuǎn)速的范圍??
14、(10分)如圖所示,質(zhì)量為m的飛行器在繞地球的圓軌道上運(yùn)行,半徑為r1,要進(jìn)入半徑為r2的更高的圓軌道Ⅱ,必須先加速進(jìn)入一個(gè)橢圓軌Ⅲ,然后再進(jìn)入圓軌道Ⅱ。已知飛行器在圓軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)速度大小為,在A點(diǎn)時(shí)通過發(fā)動(dòng)機(jī)向后噴出一定的質(zhì)量氣體使飛行器速度增加到v′,進(jìn)入橢圓軌道Ⅲ,設(shè)噴出的氣體的速度大小為u,求:
(1)飛行器在軌道I上的速度v1及軌道I處的重力加速度。
(2)飛行器噴出氣體的質(zhì)量。
15、(11分)一水平放置的圓盤繞豎直固定軸轉(zhuǎn)動(dòng),在圓盤上沿半徑開有一條寬度為
(1)利用圖(b)中的數(shù)據(jù)求1s時(shí)圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度;
(2)說明激光器和傳感器沿半徑移動(dòng)的方向;
(3)求圖(b)中第三個(gè)激光信號(hào)的時(shí)間寬度Δt3.
16、(14分)如圖所示,長為L,質(zhì)量為m1的物塊A置于光滑水平面上,在A的水平上表面左端放一質(zhì)量為m2的物體B(可視為質(zhì)點(diǎn)),B與A的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。A和B一起以相同的速度V向右運(yùn)動(dòng),在A與豎直墻壁碰撞過程中無機(jī)械能損失,要使B一直不從A上掉下來,V必須滿足什么條件?(用m1、m2,L及μ表示)
物理
1、C 2、BCD 3、A 4、AC 5、D 6、B 7、BD 8、D 9、ACD 10、D
11. (1)2.600 2.030
12. (全對(duì)才得分)(1)BCF (2)BD (3) 65.7(65.2---66.0都給分) ABD
13.:設(shè)轉(zhuǎn)速為n
對(duì)上圖有:水平方向 Nsinθ-fcosθ=m4π2nr……………① 2/
豎直方向上有Ncosθ+fsinθ=mg ……………② 2/
F=μN(yùn) …………………………③ 1/
聯(lián)立方程有
對(duì)下圖有:水平方向 Nsinθ+fcosθ=m4π2nr ……………① 1/
豎直方向上有Ncosθ-fsinθ=mg ……………② 1/
F=μN(yùn) …………………………③
聯(lián)立方程有
綜上可知: 3/
14解:(1)在軌道I上,飛行器所受萬有引力提供向心力,設(shè)地球質(zhì)量為M,則有
………………………2/
同理在軌道II上 ………………………1/
由上式可得 ………………………1/
在軌道I上重力加速度為g′,則有………………………2/
可得 ………………………1/
(2)設(shè)噴出氣體質(zhì)量為△m,由動(dòng)量守恒得:……2/ ……………………… ………………………1/
17. (1)由圖線讀得,轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動(dòng)周期T=0.8s ………………………① 1分
角速度 ………………………② 2分
(2)激光器和探測(cè)器沿半徑由中心向邊緣移動(dòng)(理由為:由于脈沖寬度在逐漸變窄,表明光信號(hào)能通過狹縫的時(shí)間逐漸減少,即圓盤上對(duì)應(yīng)探測(cè)器所在位置的線速度逐漸增加,因此激光器和探測(cè)器沿半徑由中心向邊緣移動(dòng)). 2分
(3)設(shè)狹縫寬度為d,探測(cè)器接收到第i個(gè)脈沖時(shí)距轉(zhuǎn)軸的距離為r1,第i個(gè)脈沖的寬度為△ti,激光器和探測(cè)器沿半徑的運(yùn)動(dòng)速度為v.
、 1分
r3-r2=r2-r1=vT 、 1分
r2-r1= ⑤ 1分
r3-r2= 、 1分
由④、⑤、⑥式解得:
7 2分
18、若m1>m2時(shí),碰撞后系統(tǒng)的總動(dòng)量方向向左,
設(shè)它們相對(duì)靜止時(shí)的共同速度為V/,據(jù)動(dòng)量守恒定律, 有:m1V-m2V=(m1+m2)V’
所以V/=(m1-m2)V/(m1+m2) 2分
若相對(duì)靜止時(shí)B正好在A的右端,則系統(tǒng)機(jī)械能損失應(yīng)為μm2gL,
則據(jù)能量守恒: 2分
解得:V= 1 分
若m1=m2時(shí),碰撞后系統(tǒng)的總動(dòng)量為零,最后都靜止在水平面上, 1分
設(shè)靜止時(shí)A在B的右端,則有: 2分
解得:V= 帶入 2分
若m1<m2時(shí),則A和墻壁能發(fā)生多次碰撞,每次碰撞后總動(dòng)量方向都向右,
設(shè)最后A靜止在靠近墻壁處時(shí),B靜止在A的右端, 1分
同理有: 1分
解得:V= 2 分
故:若m1>m2,V必須小于或等于
若m1<m2,V必須小于或等于
若m1=m2 V必須等于
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