湖北省百所重點中學2009 屆高三聯(lián)合考試
物理試卷
考生注意:
1.本試卷分第Ⅰ 卷(選擇題)和第Ⅱ卷(非選擇題)兩部分,共100分?荚嚂r間90分鐘。
2.請將各卷答案填在答題卡上。
3.本試卷主要考試內(nèi)容:高中物理第一~六章。
第Ⅰ 卷(選擇題共40 分)
一、選擇題部分共10 小題.在每小題給出的四個選項中,有的小題只有一個選項正確,有的小題有多個選項正確;全部選對的得4 分,選不全的得2 分,有選錯或不答的得0分.
1.如圖所示,加裝“保護器”的飛機一旦在空中發(fā)生事故失去動力時,上方的降落傘就會自動彈出.如果一根傘繩就能承重2940N ,傘展開后傘繩與豎直方向的夾角均為30°,飛機的質(zhì)量約為30t ,忽略其他因素,僅考慮當飛機處于平衡時,降落傘的傘繩至少所需的根數(shù)最接近
A.120 B.
2.某車隊從同一地點先后發(fā)出N 輛汽車,汽車在平直的公路上排成直線行駛.各車均由靜止出發(fā)先做加速度為a 的勻加速直線運動,達到同一速度v
后改做勻速直線運動,欲使N 輛車都勻速行駛時彼此距離均為s,則各輛車依次出發(fā)的時間間隔為(不計汽車的大小)
A. B. C. D.
3.如圖所示,物體A靠在豎直的墻面上,在豎直向上的力F的作用下,A、B體均保持靜止,則物體A的受力個數(shù)為
A.2 B.
4 一物體在光滑的水平桌面上運動,在相互垂直的x 方向和y 方向上的分運動速度隨時間變化的規(guī)律如圖所示.關于物體的運動,下列說法正確的是
A.物體做曲線運動
B.物體做直線運動
C.物體運動的初速度大小是
D.物體運動的初速度大小是
5.A、B、C三個物體通過細線和光滑的滑輪相連,處于靜止狀態(tài),如圖甲所示,C是一箱砂子,砂子和箱的重力都等于G,動滑輪的質(zhì)量不計.現(xiàn)打開箱子下端開口,使砂子均勻流出,經(jīng)過時間t0砂子流完,則圖乙中能表示在此過程中桌面對物體B的摩擦力f 隨時間的變化關系的圖象是
6.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
7.已知地球的同步衛(wèi)星的軌道半徑為地球半徑的6.0倍,根據(jù)你知道的常識,可以估算出地球到月球的距離,這個距離最接近
A.地球半徑的40 倍 B.地球半徑的60 倍
C.地球半徑的80 倍 D.地球半徑的100 倍
8.在由靜止開始向上運動的電梯里,某同學把一測量加速度的小探頭(重力不計)固定在一個質(zhì)量為
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 )
3.0
8
3.0
加速度(m/s2)
0.40
0
一0.40
為此,該同學在計算機上畫出了很多圖象,請你根據(jù)上表數(shù)據(jù)和所學知識判斷下列圖象(設F為手提包受到的拉力,取)正確的是
9.一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.
10.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
第Ⅱ卷 (非選擇題 共60分)
二、非選擇題部分共6 小題,共60 分.把答案填在題中的橫線上或按題目要求作答.解答題應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟,只寫出最后答案的不能得分.有數(shù)值計算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位.
11.(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_______________.
① 使電火花計時器與圓形卡紙保持良好接觸
②接通電火花計時器的電源,使它工作起來
③ 啟動電動機,使圓形卡紙轉(zhuǎn)動起來
④ 關閉電動機,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?_____________。
12.(8分)某學習小組通過實驗知道:在彈性限度內(nèi),彈簧的彈力F 的大小與彈簧的伸長(或縮短)量x 成正比,公式表達為F=kx;并且不同的彈簧,其勁度系數(shù)k 也不同.現(xiàn)在該學習小組將兩根已知勁度系數(shù)分別為kl、k2的彈簧A 和B 串接成一根新彈簧,并想通過實驗確定新彈簧的勁度系數(shù)k3 與kl、k2的關系.
(1)甲同學猜想是,乙同學猜想是。其中有一位同學的猜想是對
的,請你判斷出誰對誰錯,并寫出判斷依據(jù).
____________________________________________________________________________。
(2)為了驗證理論推導的正確性,可通過實驗來完成.實驗所需的器材除了彈簧A 和B、已
知質(zhì)量m 且質(zhì)量相等的鉤碼外,還需要的器材有_______________________________。
(3)請你寫出完整的實驗步驟.
13.(9分)如圖所示,半徑分別為r 和R 的圓環(huán)豎直疊放(相切)于水平面上,一條公共斜弦過兩圓切點且分別與兩圓相交于a、b 兩點.在此弦上鋪一條光滑軌道,將一小球從a 點由靜止釋放,設小球穿過切點時不受阻擋.求該小球從a 點運動到b 點所用的時間.
14.(10 )圖示為宇宙中一恒星系的示意圖,A為該星系的一顆行星,它繞中央恒星O 的運行軌道近似為圓.已知引力常量為G ,天文學家觀測得到A 行星的運行軌道半徑為R0,周期為T0.
(l)中央恒星O 的質(zhì)最是多大?
(2)長期觀測發(fā)現(xiàn),A 行星每隔t0時間其運行軌道便會偏離理論軌道少許,天文學家認為出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因可能是A 行星外側(cè)還存在著一顆未知的行星B (假設其運行的圓軌道與A 在同一平面內(nèi),且與A 的繞行方向相同).根據(jù)上述現(xiàn)象和假設,試估算未知行星月的運動周期和軌道半徑.
15. (12分)在一次抗洪救災工作中,一架直升機A 用長H =
(1)求這段時間內(nèi)懸索對人的拉力大。
(2)求在5s 末人的速度大小及該5s 內(nèi)人的位移大。
(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,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 )
16.(14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
(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)的速度應滿足的條件及米袋從C 端到D 端所用時間的取流范圍.
1.A 2.D 3.B 4.AC 5.B 6.B 7.B 8.AC 9.ABD 10.BD
11.⑴①③②④ (2分)
⑵D (2分)
⑶是n個點對應的圓心角,t是打點計時器的打點時間間隔 (2分)
⑷沒有影響 (1分)
12.⑴乙同學的猜想是對的,當新彈簧所受拉力為F時,其中A彈簧的伸長量,B彈簧的伸長量,而,可得 (3分)
⑵鐵架臺,刻度尺 (2分)
⑶①將新彈簧懸掛在鐵架臺上,用刻度尺測出彈簧的長度
②在彈簧下端掛上n個鉤碼,測出此時彈簧的長度
③將測量結(jié)果代入得到的值
④改變n的值,多測幾次,取的平均值代入進行驗證 (3分)
13.解:設軌道ab與水平面間的夾角為θ,由幾何關系可知:
軌道ab的長度 (3分)
由牛頓第二定律可得,小球下滑的加速度 (2分)
由運動學公式得 (2分)
聯(lián)立以上各式解得 (2分)
14.解:⑴設中央恒星O的質(zhì)量為M,A行星的質(zhì)量為m,則由萬有引力定律和牛頓第二定律得 (3分)
解得 (1分)
⑵由題意可知:A、B相距最近時,B對A的影響最大,且每隔時間相距最近,設B行星的周期為,則有 (1分)
解得 (1分)
設B行星的運行軌道半徑為,根據(jù)開普勒第三定律有 (2分)
解得 (1分)
15.解:⑴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)
⑵被困人員5s末在豎直方向上的速度為 (1分)
合速度 (1分)
解得 (2分)
16.⑴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)
設米袋在CD上運動的加速度大小為a,由牛頓第二定律得
(1分)
代入數(shù)據(jù)得 (1分)
所以能滑上的最大距離 (1分)
⑵設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
(1分)
米袋速度小于至減為零前的加速度為
(1分)
由 (2分)
解得 ,即要把米袋送到D點,CD部分的速度 (1分)
米袋恰能運到D點所用時間最長為 (1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 (1分)
所以,所求的時間t的范圍為 (1分)
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