张家界市2009届高三联考11月份物理试题

  

 

一.选择题。(每小题4分,共40分,答案全对得4分,部分对无错得2分,有错或不答得零分)

1.下列说法正确的是(   )

A.气体压强越大,气体分子的平均动能就越大

B.自然界中涉及热现象的宏观过程都具有方向性

C.凡是遵守热力学第一定律的过程都一定能够发生

D.在绝热过程中,外界对气体做功,气体的内能减小

 

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2.高血压已成为危害人类健康的一种常见病,现已查明,血管变细是其诱因之一.为研究这一问题,我们可做一些简化和假设:设血液通过一定长度血管时受到的阻力f与血液流速v成正比,即f=kv(其中k与血管粗细无关),为维持血液匀速流动,在这血管两端需要有一定的压强差.设血管内径为d时所需的压强差为△p,若血管内径减为时,为了维持在相同时间内流过同样多的血液,压强差必须变为(     )

A.      B.        C.      D.

 

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053.如图所示是一列简谐横波在t = 0时刻的波形图,已知这列波沿x轴正方向传播,波速为20m/s,则在t = 0.17s时刻,质点P(  )

A.速度和加速度都沿-y方向  

B.速度沿+y方向,加速度沿-y方向

C.速度和加速度均正在增大

D.速度正在增大,加速度正在减小

 

 

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4.一枚火箭由地面竖直向上发射,其速度和时间的关系图线如图所示,则(    )

A. t3时刻火箭距地面最远

B. t2―t3的时间内,火箭在向下降落

C. t1―t2的时间内,火箭处于超重状态

D. 0―t3的时间内,火箭始终处于失重状态

 

 

 

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5.一质量为m的带电液滴以竖直向下的初速度v0进入某电场中.由于电场力和重力的作用,液滴沿竖直方向下落一段距离h后,速度为零.下列判断正确的是(   )

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A.电场力对液滴做的功为

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B.液滴克服电场力做的功为

C.液滴的机械能减少mgh

D.电场力对液滴的冲量大小为mv0  

 

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6.如图所示,质量分别为m1m2的两个小球AB,带有等量异种电荷,通过绝缘轻弹簧相连接,置于绝缘光滑的水平面上.当突然加一水平向右的匀强电场后,两小球AB将由静止开始运动,在以后的运动过程中,对两个小球和弹簧组成的系统(设整个过程中不考虑电荷间库仑力的作用且弹簧不超过弹性限度),以下说法正确的是(   )

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A.因电场力分别对球A和球B做正功,故系统机械能不断增加

B.因两个小球所受电场力等大反向,故系统机械能守恒

C.当弹簧长度达到最大值时,系统机械能最小

D.当小球所受电场力与弹簧的弹力相等时,系统动能最大

 

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7.如图所示,实线为电场线,虚线为等势线,且AB=BC,电场中的A、B、C三点的场强分别为EA、EB、EC,电势分别为φA、φB、φC,AB、BC间的电势差分别为UAB、UBC,则下列关系中正确的有(     )

A.φA>φB>φC    B.EC>EB>EA

C.UAB<UBC           D.UAB=UBC

 

 

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8.同步卫星周期为T1,加速度为a1,向心力为F1;地面附近的卫星的周期为T2,加速度为a2,向心力为F2,地球赤道上物体随地球自转的周期为T3,向心加速度为a3,向心力为F3,则   (      )

A.T1=T3≥T2          B.F1<F2=F3        Ca1a2          D.a2a3

 

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9.质量为40kg的雪撬在倾角θ=37°的斜面上向下滑动(如图甲所示),所受的空气阻力与速度成正比。今测得雪撬运动的v-t图象如图乙所示,且AB是曲线的切线,B点坐标为(4,15),CD是曲线的渐近线。根据以上信息,可以确定下列哪些物理量(    )

 

 

 

 

 

   A.空气的阻力系数                   B.雪撬与斜坡间的动摩擦因数

   C.雪撬在斜面上下滑的最大速度       D.雪撬达到最大速度时所用的时间

 

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10.如图所示,叠放在一起的A、B两绝缘小物块放在水平向右的匀强电场中,其中B带正电Q,A不带电;它们一起沿绝缘水平面以某一速度匀速运动。现突然使B带电量消失,A带上正Q的电量,则A、B的运动状态可能为(    )

A.一起匀速运动                   B.一起加速运动

C.A加速,B减速            D.A加速,B匀速

 

 

 

 

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二.实验。(本题包括2小题。第一小题6分,第二小题9分(每空3分)

11.用打点计时器研究小车做匀变速直线运动的规律。下图给出了小车拖动的纸带上的某一段;已知相邻两个计数点间还有4个点未标出,打点计时器所用交流电的频率为50Hz。则小车的加速度大小为_________m/s2

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打点计时器打3号计数点时小车的速度为___________m/s。(计算结果保留两位有效数字)

 

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12.如右图所示装置可用来验证机械能守恒定律。摆锤A栓在长L的轻绳一端,另一端固定在O点,在A上放一个小铁片,现将摆锤拉起,使绳偏离竖直方向成θ角时由静止开始释放摆锤,当其到达最低位置时,受到竖直挡板P阻挡而停止运动,之后铁片将飞离摆锤而做平抛运动。

① 为了验证摆锤在运动中机械能是否守恒,必须求出摆锤在最

低点的速度。为了求出这一速度,实验中还应该测量哪些物

理量?                       

② 根据测得的物理量表示摆锤在最低点的速度v=     

③ 若摆锤在运动中机械能守恒,那么根据已知的和测得的物理量,写出这些物理量应该成立的关系式为                     

 

 

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三.计算题  本题共4小题,共45分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。

13.(11分)(如图甲所示为学校操场上一质量不计的竖直滑杆,滑杆上端固定,下端悬空,为了研究学生沿杆的下滑情况,在竿的顶部装有一拉力传感器,可显示竿顶端所受拉力的大小,现有一学生(可视为质点)从上端由静止开始滑下,5s未滑到竿底时速度恰好为零,从学生开始下滑时刻计时,传感器显示拉力随时间变化情况如图乙所示,g取10m/s2,求

(1)该学生下滑过程中的最大速率;   

(2)图中F1的大小;

(3)滑杆的长。

 

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14.(10分)一辆值勤的警车停在公路边,当警员发现从他旁边以10m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时,决定前去追赶,经过5.5s后警车发动起来,井以2.5m/s2的加速度做匀加速运动,但警车的行驶速度必须控制在90km/h 以内.问:

(1)警车在追赶货车的过程中,两车间的最大距离是多少?

(2)警车发动后要多长时间才能追上货车?

 

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15. (12分)如图所示,A、B为两块平行金属板,A板带正电、B板带负电。两板之间存在着匀强电场,两板间距为d、电势差为U,在B板上开有两个间距为L的小孔。C、D为两块同心半圆形金属板,圆心都在贴近B板的O’处,C带正电、D带负电。两板间的距离很近,两板末端的中心线正对着B板上的小孔,两板间的电场强度可认为大小处处相等,方向都指向O’。半圆形金属板两端与B板的间隙可忽略不计。现从正对B板小孔紧靠A板的O处由静止释放一个质量为m、电量为q的带正电微粒(微粒的重力不计),问:

(1)微粒穿过B板小孔时的速度多大?

(2)为了使微粒能在CD板间运动而不碰板,CD板间

的电场强度大小应满足什么条件?

(3)从释放微粒开始,经过多长时间微粒通过半圆形金

属板间的最低点P点?

 

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16. (12分)如图所示,质量为2kg的物块A(可看作质点),开始放在长木板B的左端,B的质量为1kg,可在水平面上无摩擦滑动,两端各有一竖直挡板M、N,现A、B以相同的速度v0=6m/s向左运动并与挡板M发生碰撞,B与M碰后速度立即变为零,但不与M粘接;A与M碰撞没有能量损失,碰后接着返向N板运动,且在与N板碰撞之前,A、B均能达到共同速度并且立即被锁定,与N板碰撞后A、B一并原速反向,并且立刻解除锁定.A、B之间的动摩擦因数=0.1.通过计算求下列问题:

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   (1)A与挡板M能否发生第二次碰撞?

   (2)试通过分析计算确定A最终停在何处?

  

 

 

 

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张家界市2009届高三联考11月份物理试题

答卷

 

 

题号

1

2

3

4

5

 

6

7

8

9

10

答案

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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二.实验。(本题包括2小题。第一小题6分,第三小题9分(每问3分)

11. _________m/s2

 

___________m/s。(计算结果保留两位有效数字)

 

 

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12.①                                                

 

 

②   v=                        

 

 

③                                               

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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三.计算题  本题共4小题,共45分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。

13.(11分)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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16.(12分)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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1. B   2. D    3. AD 4.  AC   5. B   6.D   7. ABC  8. AC   9. ABC 10. AC

11.8.0 ;4.1;    12.①遇到挡板之后铁片的水平位移s和坚直下落高度h

   ③

13.解:由题意可知,学生沿杆下滑过程中受到的滑动摩擦力大小与传感器读数相等;

且该学生体重 (质量)                    ……(2分)

⑴在0~1s内,该学生沿杆匀加速下滑:摩擦力:     ……(1分)

加速度:(m/s2)                 ……(1分)

最大速率:(m/s)                    

……(1分)

⑵在1~5s内,该学生沿杆匀减速下滑:

加速度(m/s2)                         ……(1分)

    摩擦力(N)       ……(1分)

即:                                               ……(1分)

⑶滑杆长度  (m)                 ……(2分)

14.解:(l)警车在追赶货车的过程中,当两车速度相等时.它们的距离最大,设警车发动后经过t1时间两车的速度相等.则.           ……(1分)

                                         ……(1分)

s警                                                                   ……(1分)

所以两车间的最大距离△s=s-s=75m                          ……(2分)

(2) v1=90km/h=25m/s,当警车刚达到最大速度时,运动时间  ……(1分)

此时货车位移:                               

警车位移:                                     

因为S1>S2,故此时警车尚未赶上货车,且此时两车距离△S1=S1-S2=30m     ……(2分)

警车达到最大速度Vm后做匀速运动,设再经过t3时间迫赶上货车.则:

  Vmt3-v0t3=S1               t3=2s                                    ……(1分)

所以警车发动后耍经过t=t2+t3=12s才能追上货车。          ……(1分)

15.解:(1)设微粒穿过B板小孔时的速度为v,根据动能定理,有

                         ⑴                                      ……(1分)

解得                                            ……(2分)

(2)微粒进入半圆形金属板后,电场力提供向心力,有

                                      ⑵                           ……(1分)

联立⑴、⑵,得                                           ……(2分)

(3)微粒从释放开始经t1射出B板的小孔,则

                                             ⑶                 ……(1分)

设微粒在半圆形金属板间运动经过t2第一次到达最低点P点,则

                                              ⑷                 ……(1分)

所以从释放微粒开始,经过微粒第一次到达P点;

根据运动的对称性,易知再经过微粒再一次经过P点;

……

所以经过时间微粒经过P点。……(2分)

16.第一次碰撞后A以vO=6 m/s速度向右运动,B的初速度为0,与N板碰前达共同速度v1      则 

mA v0=(mA+mB)v1                                                1分

v1=

v1=4m/s                                                          1分

系统克服阻力做功损失动能

                      2分

因与N板的碰撞没有能量损失,A、B与N板碰后返回向左运动,

此时A的动能

因此,当B先与M板碰撞停住后,A还有足够能量克服阻力做功,并与M板发生第二次碰撞.

所以A可以与挡板M发生第二次碰撞。                             2分 

   (2)设与M板第i次碰后A的速度为vi,动能为EAi

达到共同速度后A的速度为vi′动能为EAi

     mA vi =(mA+mB) vi′                                           1分

=                                       1分

                                                  1分

                                          1分

单程克服阻力做功              1分

因此每次都可以返回到M板,最终停靠在M板前。                 1分

 

 


同步练习册答案