2009屆襄樊五中高三上學(xué)期期中考試
物理試題
一、選擇題(本題共10小題.每小題4分,共40分.在每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4分,選不全的得2分)
1. 豎直墻面與水平地面均光滑且絕緣,小球A、B帶有同種電荷,F(xiàn)用指向墻面的水平推力F作用于小球B,兩球分別靜止在豎直墻和水平地面上,如圖所示,如果將小球B向左推動少許,當(dāng)兩球重新達(dá)到平衡時,與原來的平衡狀態(tài)相比較
A.推力F將變大
B.豎直墻面對小球A的彈力變大
C.地面對小球B的支持力不變
D.兩小球之間的距離變大
2. 如圖所示,光滑斜面被等分成四段,AB=BC=CD=DE,一物體從A點靜止釋放,下列結(jié)論正確的是( )
A.物體通過每一段的速度增量相等
B.物體通過各點的速度vB∶vC∶vD∶vE=1∶∶∶
C.物體從A運動到E的全過程的平均速度大小等于C點的瞬時速度
D.物體從A運動到E的全過程的平均速度大小等于D點的瞬時速度
3. 如圖所示,斜面體M底面粗糙,斜面光滑,放在粗糙水平面上。彈簧一端固定在墻面上,另一端與放在斜面上的物塊m相連,彈簧的軸線與斜面平行。若物塊在斜面上做簡諧運動,斜面體保持靜止,則地面對斜面體的摩擦力f與時間t的關(guān)系圖象應(yīng)是下圖中的哪一個?( )
4. 我國于
A.衛(wèi)星運行周期比飛船大 B.衛(wèi)星運動的線速度比飛船大
C.衛(wèi)星運動的加速度比飛船大 D.衛(wèi)星離地面高度比飛船大
5. 從空中A點以E1 = 1J的初動能水平拋出一小球,小球剛要落地時的動能E2 = 5J,落地點在B點。不計空氣阻力,則A、B兩點的連線與水平面間的夾角為( )
A.30° B.37° C.45° D.60°
6. 一物體在粗糙的水平面上受到水平拉力作用,在一段時間內(nèi)的速度隨時間變化情況如右圖所示.則拉力的功率隨時間變化的圖象可能是下圖中的(g取
7. 如圖所示,小車由光滑的弧形段AB和粗糙的水平段BC組成,靜止在光滑水平面上,當(dāng)小車固定時,從A點由靜止滑下的物體到C點恰好停止。如果小車不固定,物體仍從A點靜止滑下,則( )
A.還是滑到C點停住
B.滑到BC間停住
C.會沖出C點落到車外
D.上述三種情況都有可能
8. 如圖所示,傾角為30°的斜面體置于水平地面上.一根不可伸長的輕繩兩端分別系著小球A和物塊B,跨過固定于斜面體頂端的小滑輪O, A的質(zhì)量為m,B的質(zhì)量為
A.物塊B受到的摩擦力先減小后增大
B.地面對斜面體的摩擦力方向一直向右
C.小球A的機(jī)械能守恒
D.小球A的機(jī)械能不守恒,A、B系統(tǒng)的機(jī)械能守恒
9. 一個單擺,分別在Ⅰ、Ⅱ兩個行星表面上做簡諧振動的周期為T1和T2,若這兩個行星的質(zhì)量之比為M1┱M2=4┱1,半徑之比為R1┱R2=2┱1,則
( )
A.T1┱T2=1┱1 B.T1┱T2=2┱1 C.T1┱T2=4┱1 D.T1┱T2=2┱1
10.一列簡諧橫波沿軸傳播,甲、乙兩圖分
別為傳播方向上相距
圖象,則波的傳播速度大小可能為
A.
C.
二、實驗題.(22分)
11.(7分)某同學(xué)在探究摩擦力的實驗中采用了如圖所示的操作,將一個長方體木塊放在水平桌面上,然后用一個力傳感器對木塊施加一個水平拉力F,并用另外一個傳感器對木塊的運動狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測,表1是其記錄的實驗數(shù)據(jù)。木塊的重力為10.00N,重力加速度g=
表1
實驗次數(shù)
運動狀態(tài)
水平拉力F/N
1
靜止
3.62
2
靜止
4.00
3
勻速
4.01
4
勻加速
5.01
5
勻加速
5.49
(1)(2分)木塊與桌面間的最大靜摩擦力> N;
(2)(2分)木塊與桌面間的動摩擦因數(shù) ;
(3)(3分)實驗次數(shù)5中監(jiān)測到的加速度
m/s2.
12.(6分)在做“研究平拋物體的運動”的實驗中,為了確
定小球在不同時刻所通過的位置,實驗時用如圖所示的
裝置,先將斜槽軌道的末端調(diào)整水平,在一塊平木板表
面釘上復(fù)寫紙和白紙,并將該木板豎直立于緊靠槽口處.
使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放,小球撞到木板
并在白紙上留下痕跡A;將木板向遠(yuǎn)離糟口方向平移距
離x,再使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放,小球
撞在木板上得到痕跡B;又將木板再向遠(yuǎn)離槽口方向平
移距離x,小球再從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放,再得到痕跡C。若測得木板每次移動距離均為x=
(1)(3分)根據(jù)以上直接測量的物理量得小球初速度為 (用題中給字母表示).
(2)(3分)小球初速度的測量值為______m/s.
13.(9分)用如圖所示的實驗裝置驗證機(jī)械能守恒定律.實驗所用的電源為學(xué)生電源,輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種.重錘從高處由靜止開始下落,重錘上拖著的紙帶打出一系列的點,對紙帶上的點跡進(jìn)行測量、分析,即可驗證機(jī)械能守恒定律.
⑴(2分)下面列舉了該實驗的幾個操作步驟:
A.按照圖示的裝置安裝器件;
B.將打點計時器接到電源的“直流”上;
C.先釋放紙帶,再接通電源打出一條紙帶;
D.測量紙帶上某些點間的距離;
E.根據(jù)測量的結(jié)果,分別計算重錘下落過程中減少的重力勢能和
增加的動能.
其中操作不當(dāng)?shù)牟襟E是: (填選項對應(yīng)的字母).
⑵(3分)正確操作后打出的紙帶如圖所示,根據(jù)打出的紙帶,選取紙帶上連續(xù)的五個點A、B、C、D、E,測出AC的距離為s1,CE的距離為s2,打點的頻率為f,根據(jù)這些條件,計算打C點時重錘下落的速率vc=
.
⑶(4分)實驗中發(fā)現(xiàn),重錘減小的重力勢能大于重錘動能的增量,其主要原因是在重錘下落的過程中存在阻力作用(設(shè)阻力恒定),可以通過該實驗裝置測阻力的大小.若已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間,重錘的質(zhì)量為m.試用這些物理量和上圖紙帶上的數(shù)據(jù)符號表示出重錘在下落過程中受到的阻力大小F =
.
三、解答題(本題共4小題,共58分.解答時應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟)
14.(12分)“
15.(16分) 一輛汽車質(zhì)量為1×
(1)(4分)根據(jù)圖線ABC判斷汽車做什么運動?
(2)(4分)最大速度v2的大;
(3)(4分)勻加速直線運動中的加速度;
(4)(4分)當(dāng)汽車的速度為
的功率為多大?
16.(13分)中國首個月球探測計劃“嫦娥工程”預(yù)計在2017年送機(jī)器人上月球,實地采樣送回地球,為載人登月及月球基地選址做準(zhǔn)備.設(shè)想我國宇航員隨“嫦娥”號登月飛船繞月球飛行,飛船上備有以下實驗儀器:A.計時表一只,B.彈簧秤一把,C.已知質(zhì)量為m的物體一個,D.天平一只(附砝碼一盒).在飛船貼近月球表面時可近似看成繞月球做勻速圓周運動,宇航員測量出飛船在靠近月球表面的圓形軌道繞行N圈所用的時間為t.飛船的登月艙在月球上著陸后,遙控機(jī)器人利用所攜帶的儀器又進(jìn)行了第二次測量,利用上述兩次測量所得的物理量可出推導(dǎo)出月球的半徑和質(zhì)量.(已知萬有引力常量為G),要求:
(1)(3分)機(jī)器人進(jìn)行第二次測量的內(nèi)容是什么?
(2)(10分)試推導(dǎo)用上述測量的物理量表示的月球半徑和質(zhì)量的表達(dá)式(忽略月球自轉(zhuǎn)).
17.(17分)如圖所示,光滑水平面MN上放兩相同小物塊A、B,左端擋板處有一彈射裝置P,右端N處與水平傳送帶理想連接,傳送帶水平部分長度L=
(1)(5分)物塊B沿傳送帶向右滑動的最遠(yuǎn)距離;
(2)(5分)物塊B滑回水平面MN的速度;
(3)(7分)若物體B返回水平面MN后與被彈射裝置P彈回的A在水平面上相碰,且A、B碰后互換速度,則彈射裝置P必須給A做多少功才能讓AB碰后B能從Q端滑出。
襄樊五中2009屆高三上學(xué)期期中考試
物理答題卡
一.選擇題(40分):
題號
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
二、填空題(22分)
11、 , , ;12、 , ; 13、 , ,
三.計算題(58分)
14.
15.
16.
17.
襄樊五中2009屆高三上學(xué)期期中考試物理答案
一.選擇題(40分):
題號
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
CD
B
C
AD
C
B
A
ABC
A
A
二、填空題(22分)
11、4.01,0.401 , 1.45 ;12、(或:,或:,或:), 1.00±0.02; 13、 BC , ,
三.計算題(58分)
14.受試者,由起點終點線向折返線運動的過程中
加速階段:; (2分)
減速階段:; (2分)
勻速階段: (2分)
由折返線向起點終點線運動的過程中
加速階段:; (2分)
勻速階段: (2分)
受試者“
15. (1)圖線AB牽引力F不變,阻力f不變,汽車作勻加速直線運動,圖線BC的斜率表示汽車的功率P,P不變,則汽車作加速度減小的變加速直線運動,直至達(dá)最大速度v2,此后汽車作勻速直線運動。 (4分)
(2)汽車速度為v2,牽引力為F1=1×103 N, (2分)
(2分)
(3)汽車做勻加速直線運動時阻力(2分)
(2分)
(4)與B點對應(yīng)的速度為 (2分)
當(dāng)汽車的速度為10m/s時處于圖線BC段,故此時的功率為最大Pm =2×104W (2分)
16. 解析:(1)機(jī)器人在月球上用彈簧秤豎直懸掛物體,靜止時讀出彈簧秤的讀數(shù)F,即為物體在月球上所受重力的大小 …………(3分)
(2)在月球上忽略月球的自轉(zhuǎn)可知 =F ① …………(1分)
② …………(1分)
飛船在繞月球運行時,因為是靠近月球表面,故近似認(rèn)為其軌道半徑為月球的半徑R,由萬有引力提供物體做圓周運動的向心力可知③ …………(2分) 又 ④ …………(1分)
由①、②、③、④式可知月球的半徑 …………(2分)
月球的質(zhì)量 ………… (3分)
17. (1)解除鎖定彈開AB過程中,系統(tǒng)機(jī)械能守恒: ①
由動量守恒有: mAvA=mBvB ②
由①②得: m/s m/s
B滑上傳送帶勻減速運動,當(dāng)速度減為零時,滑動的距離最遠(yuǎn)。由動能定理得:
③
所以m
(2)物塊B沿傳送帶向左返回時,先勻加速運動,物塊速度與傳送帶速度相同時一起勻速運動,物塊B加速到傳送帶速度v需要滑動的距離設(shè)為,
由 ④
得
說明物塊B滑回水平面MN的速度沒有達(dá)到傳送帶速度, =
(3)設(shè)彈射裝置給A做功為, ⑤
AB碰后速度互換,B的速度 = ⑥
B要滑出平臺Q端,由能量關(guān)系有:. ⑦
又mA=mB
所以,由⑤⑥⑦得 ⑧
解得 W ≥ 8 J
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