15．下表是实验测得的冕牌玻璃对各种色光的折射率

色光

紫、靛

蓝

绿

黄

橙

红

折射率

1.532

1.528

1.519

1.517

1.514

1.513

当以上各种色光分别从玻璃射向真空中，下列说法正确的是

A．若绿光产生了全反射，则紫光也一定产生了全反射

B．若绿光能从玻璃中射出，照射某一金属板恰能产生光电效应，则红光照射此金属板也一定能产生光电效应

C．若绿光从玻璃中射出，则绿光在真空中的波长一定大于紫光在冕牌玻璃中的波长

D．用强烈的黄光长时间照射处于基态的氢原子一定能使其电离

16．下列说法中正确的是（    ）

A．原子核的复杂结构是从卢瑟福的α散射实验开始认识的

B．衰变发生时需要吸收一定频率的光子才能进行，温度越高衰变越剧烈

C．聚变反应中释放出结合能是因为发生了质量亏损，且ΔE = Δm?c²

D．吸收中子后发生裂变反应，大量的快中子进入铀裂变反应堆后，会加快链式反应的速度

17．如图所示，某星球有A、B两颗卫星。已知这两颗卫星绕星球做匀速圆周运动的周期分别为T_A和T_B，两颗卫星在同一轨道平面运行，两者间所能达到的最大距离为L，万有引力常量为G。则由以上已知量可求出的物理量有

A．两颗卫星的线速度大小         B．该星球的质量

C．该星球的密度                 D．该星球表面的重力加速度

18．如图，竖直环A半径为r，固定在木板B上，木板B放在水平地面上，B的左右两侧各有一档板固定在地上，B不能左右运动，在环的最低点静放有一小球C，A、B、C的质量均为m。给小球一水平向右的瞬时冲量I，小球会在环内侧做圆周运动，为保证小球能通过环的最高点，且不会使环在竖直方向上跳起，瞬时冲量必须满足

A．最小值   B．最小值

C．最大值   D．最大值

19．如图所示，轻绳一端系在质量为m的物体A上，另一端系在一个套在粗糙竖直杆MN的圆环上。现用水平力F拉住绳子上一点O，使物体A从图中实线位置缓慢下降到虚线位置，但圆环仍保持在原来位置不动。则在这个过程中，环对杆的摩擦力F_f和环对杆的压力F_N的变化情况是

A．F_f保持不变，F_N逐渐增大

B．F_f保持不变，F_N逐渐减小

C．F_f逐渐减小，F_N保持不变

D．F_f逐渐增大，F_N保持不变

20．负重奔跑是体能训练常用方式之一，如图所示的装置是运动员负重奔跑的跑步机．已知运动员质量为m₁，绳拴在腰间沿水平方向跨过滑轮（不计滑轮摩擦、质量）悬挂质量为m₂的重物，人用力向后蹬使传送带沿顺时针方向转动，下面说法正确的是

A、若m₂静止不动，运动员对传送带的摩擦力大小为m₁g

B、若m₂匀速上升时，m₁越大，传送带对运动员的摩擦力也越大

C、若m₂匀加速上升时，m₁越大，传送带对运动员的摩擦力也越大

D、人对传送带做功的功率与m₂的运动状态无关

21．一列沿x轴正向传播的简谐横波，其振幅为2cm，波速为30cm/s，在传播过程中，介质中相距30cm的两质点a、b，某时刻均在x轴上方距离x轴1cm的位置，此时两质点运动方向相反，如图所示。则下列说法正确的是

A．从此时刻起，经过1秒钟a质点运动到b位置处

B．此时a、b两质点加速度大小相等，方向相反

C．b质点可能比a质点先回到平衡位置

D．a质点速度最大时，b质点速度为0

2009届古蔺中学高三年级10月份模拟考试

理科综合能力测试

物理部分

题号

14

15

16

17

18

19

20

21

答案

22.（18分）

Ⅰ．（6分）

如图所示，在探究“共点力合成”的实验中，橡皮条一端固定于P点，另一端连接两个弹簧秤，分别用F₁与F₂拉两个弹簧秤，将结点拉至O点．现让F₂大小不变，方向沿顺时针方向转动某一角度，要使结点仍位于O点，则F₁的大小及图中β（β>90^o）角的变化可能是（     ）

A．增大F₁的同时增大β角

B．增大F₁而保持β角不变

C．增大F₁的同时减小β角

D．减小F₁的同时增大β角

Ⅱ．（12分）

与打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图所示，a、b 分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从a、b间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间。

现利用图所示装置验证机械能守恒定律。图中AB是固定的光滑斜面，斜面的倾角为30⁰，1和2是固定在斜面上适当位置的两个光电门，与它们连接的光电计时器都没有画出。让滑块从斜面的顶端滑下，光电门1、2各自连接的光电计时器显示的挡光时间分别为5.00×10^－2s、2.00×10^－2s。已知滑块质量为2.00kg，滑块沿斜面方向的宽度为5.00cm，光电门1和2之间的距离为0.540m，g＝9.80m/s²，取滑块经过光电门时的速度为其平均速度。

（1）滑块通过光电门1时的速度v₁＝                 m/s，通过光电门2时的速度v₂＝                    m/s；

（2）滑块通过光电门1、2之间的动能增加量为               J，重力势能的减少量为                   J。

23．（16分）

如图所示，斜面倾角为45°，从斜面上方A点处由静止释放一个质量为m的弹性小球，在B点处和斜面碰撞，碰撞后速度大小不变，方向变为水平，经过一段时间在C点再次与斜面碰撞。已知AB两点的高度差为h，重力加速度为g，不考虑空气阻力。求：

（1）小球在AB段运动过程中重力做功的平均功率P；

（2）小球落到C点时速度的大小。

24．（18分）

如图所示，一块质量为M、长为L的匀质板放在很长的水平桌面上，板的左端有一质量为m的物块，物块上连接一根很长的细绳，细绳跨过位于桌面边缘的定滑轮并与桌面平行，某人以恒定的速度v向下拉绳，物块最多只能到达板的中点，且此时板的右端距离桌边定滑轮足够远。求：

（1）若板与桌面间光滑，物块与板的动摩擦因数及物块刚到达板的中点时板的位移。

（2）若板与桌面间有摩擦，为使物块能到达板右端，板与桌面的动摩擦因数的范围。

25．（20分）

弹簧在不受作用力时所具有的长度称为自然长度，记为L₀；弹簧受到拉力作用后会伸长，受到压力作用后会缩短，如果受力作用时的长度称为实际长度，记为L；而L与L₀之差的绝对值称为形变量，记为x；x=|L－L₀|．有一弹簧振子如图所示，放在光滑的水平面上，弹簧处于自然长度时M静止在O位置，一质量为m=20g的子弹，以一定的初速度υ₀射入质量为M=1980g的物块中，并留在其中一起压缩弹簧．振子在振动的整个过程中，弹簧的弹性势能随弹簧的形变量变化的关系如图所示．则

（1）根据图线可以看出，M被子弹击中后将在O点附近哪一区间运动？

（2）子弹的初速度υ₀为多大？

（3）当M运动到O点左边离O点2cm的A点处时，速度u多大？

（4）现若水平面粗糙，上述子弹击中M后同样从O点运动到A点时，振子的速度变为3m/s，则M从开始运动到运动到A点的过程中，地面的摩擦力对M做了多少功？弹簧的弹力对M做了多少功？

2009届古蔺中学高三年级阶段模拟考试

理科综合能力测试物理答案

14

15

16

17

18

19

20

21

C

AC

C

AB

BD

B

C

C

22、

Ⅰ、AC

Ⅱ、（1） 1.00m/s      2.50m/s           （每空3分）

   （2） 5.25J        5.29J             （每空3分）

23、_{(1)AB过程：重力做功W1=mgh          ① 2分}

h=            ①2分

W = mgh            ②2分

P =              ③2分

由①②③得          ④1分

(2) 设BC间的水平位移为s，初速度为

                                           ⑤3分

由于倾角为45⁰，平抛运动的竖直位移也为s

            S=                       ⑥2分

                                     ⑦1分

全过程：末速度为

                           ⑧ 2分

由以上各式得：                   ⑨1分

24、

（1）板在摩擦力作用下向右做匀加速运动直至与物块速度相同，此时物块刚到达板的中点，设木板加速度为a₁，运动时间为t₁，对木板有

μ₁mg = Ma

v = a₁t₁

∴t₁ =

设在此过程中物块前进位移为s₁，板前进位移为s₂，则

s₁ = vt₁

s₂ = t₁

而：s₁ － s₂ =

由以上几式可得

μ₁=

s₂ = ．

（2）设板与桌面间的动摩擦因数为μ₂，物块在板上滑行的时间为t₂，木板的加速度为a₂，对板有

 μ₁mg ― μ₂(m + M) g  = Ma₂

且v = a₂t₂

 解得t₂ =  

又设物块从板的左端运动到右端的时间为t₃，则

vt₃ ―t₃ = L

t₃ =

为了使物块能到达板的右端，必须满足 t₂ ≥ t₃

即

则μ₂ ≥

25、

（1）M在O点的左边4cm至O点的右边4cm的范围内运动． （3分）

（2）子弹和物块一起压缩弹簧的过程中系统机械能守恒，故系统的机械能为，                              （1分）

则可求出子弹射入物块后两者的共同速度

，                      （2分）

解得                            （1分）

子弹射入物块时间极短，子弹、物块组成的系统动量守恒，则

，               （2分）

解得                 （1分）

（3）从图线可以看出：

M运动到O点左边2cm处时，形变量，此时弹性势能为，

子弹和物块一起压缩弹簧的过程中系统机械能守恒，则

，，      （2分）

解得                          （2分）

（4）设地面的摩擦力对M做的功为，

M从开始运动到A点，根据功能关系，有

     （2分）

设弹簧的弹力对M做的功为W_k，M从开始运动到A点，根据动能定理，有

      （3分）

解得                            （1分）