第一次模拟考试物理试题[上学期]
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文档简介
仁化中学2006-2007学年度高三第一学期第一次模拟考试
物 理 试 题
第一部分 选择题（共40分）
本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错的或不答的得0分。
1．以下说法中正确的是（ ）
A．平抛运动是加速度不变的运动
B．匀速圆周运动是速度不变的运动
C．做曲线运动的物体动能一定改变
D．做直线运动的物体速度逐渐减小而加速度逐渐增大是可能的
2、半径为R的光滑半圆球固定在水平面上，顶部有一小物体
m，如图4—1所示,今给小物体一个水平初速度 ，
则物体将 ( )
A．沿球面滑至m点
B．先沿球面滑至某点N再离开球面做斜下抛运动
C．按半径大于R的新圆弧轨道运动
D．立即离开半球面作平抛运动
3、如图所示，物体m静止于一斜面上，斜面固定，若将斜面的倾角稍微增加一些，物体m仍然静止在斜面上，则（ B ）
A．斜面对物体的支持力变大 B．斜面对物体的摩擦力变大
C．斜面对物体的摩擦力变小 D．物体所受的合外力变大
4、在民航和火车站可以看到用于对行李进行安全检查的水平传送带，当旅客把行李放到传送带一起前进，使传送带匀速前进的速度为0.25m/s，质量为5kg的木箱在传送带上相对滑动时所受的摩擦力为30N，那么，这个木箱放在传送带上后，传送带上将留下的磨擦痕迹长约为（A）
A．5mm B．10mm C．15mm D．20mm
5、如图所示，车内绳AB与绳BC拴住一小球，BC绳水平，车由原来的静止状态变为向右作匀加速直线运动，小球仍处于图中所示位置，则：( D )
A．AB绳拉力变大，BC绳拉力变大
B．AB绳拉力变大，BC绳拉力变小
C．AB绳拉力变大，BC绳拉力不变
D．AB绳拉力不变，BC绳拉力变大
6.如右图所示，把一带正电小球a放在光滑绝缘斜面上.欲使球a能静止在斜面上,需在MN间放一带电小球b,则b应（ C） A.带负电,放在A点
B.带正电,放在B点
C.带负点,放在C点
D.带正电,放在C点
7.A、B是某电场中一条电场线上的两点，一正电荷仅在电场力作用下，沿电场线从A点运动到B点，速度图象如图所示.下列关于A、B两点电场强度E的大小和电势φ的高低的判断,正确的是（AC）
A.EA＞EB B.EA＜EB C.Φa＜φB D.Aφ＞φB
8．如图所示是某一离子速度选择器原理示意图.在一半径为R=10 cm 的圆柱形桶内有B=10-4T的匀强磁场,方向平行于轴线,在圆柱桶某一直径两端开有小孔,作为入射孔和出射孔,离x子束以不同角度入射,最后有不同速度的离子束射出,现有一离子源发射荷质比为2的阳离子,且离子中速度分布连续,当角,出射离子速度v的大小是 (B)
A. B.
C. D.
9．某仪器内部的电路如图所示，其中M是一个质量较大的金属块，左右两端分别与金属丝制作的弹簧相连，并套在光滑水平细杆上，当金属块处于平衡时两根弹簧均处于原长状态，此时两灯均不亮.若将该仪器固定在一辆汽车上,则下列说法正确的是(BC)
A.当汽车加速前进时,甲灯亮
B.当汽车加速前进时,乙灯亮
C.当汽车刹车时,甲灯亮
D.当汽车刹车时,乙灯亮
10．如图5-5所示，光滑平台上有一个质量为m的物块，用绳子跨过定滑轮由地面上的人向右拉动，当人以速度υ从平台的边缘处向右匀速前进了s，不计绳和滑轮的质量及滑轮轴的摩擦，且平台离人手作用点竖直高度始终为h，则
A．在该过程中，物块的运动也是匀速的
B．人对物块做的功为
C．人对物块做的功为
D．物块的运动速率为
第二部分 非选择题（共110分）
本题共9小题，共110分。按题目要求作答。解答应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得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
11．（4分）用游标卡尺测量某一物体的宽度情况如图（甲）所示，其读数为__________mm；用螺旋测微器测某一物体的长度情况如图（乙）所示，其读数为_________cm．
甲 乙
12、（10分）在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用打点计时器打下的纸带如图所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G等7个计数点，每相邻两个计数点间还有4个点，图中没有画出，打点计时器接周期为T=0.02s的交流电源．他经过测量并计算得到打点计时器在打B、C、D、E、F各点时物体的瞬时速度如下表：
（1）计算vF的公式为vF=＿＿＿＿；
（2）根据(1）中得到的数据，以A点对应的时刻为t=0，
试在图中所给的坐标系中，作出v－t图象，并求物体的
加速度a=＿＿＿＿m/s2；
（3）如果当时电网中交变电流的频率是f=51Hz，
而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与
实际值相比＿＿＿＿（选填：偏大、偏小或不变）．
13．（12分）电子技术兴趣小组为了研究某种二极管的特性，用如图所示的电路图测定该元件的伏安特性曲线。实验发现当电源反接时，电路中无电流，当正向电压较小时也无电流，记录的部分数据如下表。
电压/V 1.4 1.5 1.7 1.9 2.0 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5
电流/mA 0 0 2.0 4.0 12.0 22.0 32.0 42.0 52.0 60.0
（1）请根据以上实验数据用描点法在所给的坐标纸上作出这个二极管的U-I图线；
（2）根据电路图用导线连接实物电路；
（3）若电源的电动势为6V,内阻不计。当电流表示数为0.012A时,滑动变阻器接入电路的电阻为 Ω。
(8分)我国“神舟”五号飞船于2003年lO月15日在酒泉航天发射场由长征二号F运载火箭成功发射升空，若长征二号F运载火箭和飞船起飞时总质量为1.0×105kg，起飞推动力为3.0×106N，运载火箭发射塔高160m(g=10m/s2)．试问：
(1)运载火箭起飞时的加速度为多大
(2)假如运载火箭起飞时推动力不变，忽略一切阻力和运载火箭质量的变化，试确定运载火箭需经多长时间才能飞离发射塔
(3)这段时间内飞船中的宇航员承受了多大的压力 (设宇航员的质量为65kg)
14、（14分）我国北方常遭遇严重的沙尘暴天气。所谓沙尘暴可简化为如下情景：快速向上刮起的大风将大量沙尘颗粒扬起后悬浮在空中，可视为这时风对沙尘的作用力与沙尘的重力平衡。已知风对沙尘粒作用力大小的可近似表达为 f = ρπr2 v 2，式中ρ空为空气密度，r为沙尘粒的半径（沙尘粒可近似看成球体，且体积V= πr3），v为风速。如果沙尘粒的密度ρ沙 = 3×103kg/m3，沙尘粒的半径r = 2.5×10-4m，地面的空气密度ρ空 = 1.25 kg/m3，若空气密度ρ空 随地面高度h的变化关系为每升高1km，空气密度减少0.2 kg/m3（g取10m/s2）。求：
（1）要形成沙尘暴现象，地面的风速至少为多少？
（2）当地面风速为8m/s时，沙尘暴的最大高度为多少？
15、（18分）一光滑圆环固定在竖直平面内，环上套着两个小球A和B（中央有孔），A、B间由细绳连接着，它们处于图16中所示位置时恰好都能保持静止状态。此情况下，B球与环中心O处于同一水平面上，A、B间的细绳呈伸直状态，与水平线成300夹角。已知B球的质量为m，求细绳对B球的拉力和A球的质量。
18．(8分)用如图3-11所示的装置可以测量汽车在水平路面上做匀加速直线运动的加速度．该装置是在矩形箱子的前、后壁上各安装一个压力传感器，用两根相同的轻弹簧夹着一个质量为2.0kg的滑块，滑块可无摩擦滑动，两弹簧的另一端分别压在传感器A、B上，其压力的大小可直接从传感器的液晶显示屏上读出，现将装置沿运动方向固定在汽车上，传感器B在前，传感器A在后，汽车静止时传感器A、B的示数均为10N．(取g=10m/s2)
(1)若传感器A的示数为14N、B的示数为6.ON，求此时汽车的加速度大小和方向；
(2)当汽车以怎样的加速度运动时，传感器A的示数为零．
19．(12分)一个质量为0.lkg的小球，用细线吊在倾角α=37°的斜面顶端，如图3-12所示系统静止时绳子与斜面平行，不计一切摩擦．系统向右匀加速运动，当其加速度分别为αAl=5m/s2，α2=10w/s2，α3=24m/s2时，绳子受到的拉力之比T1：T2:T3为什么g=10m/s2 sin37°=0.6)
16.(16分)如下图所示,电荷量均为+q、质量分别为m和3m的小球A和B,中间连接质量不计的细线,在竖直方向的匀强电场中以速度v0匀速上升.某时刻细绳断开,求:
(1)电场强度及细绳断开后A、B两球的加速度;
(2)当B球速度为零时,A球速度的大小;
(3)从绳断开至B球速度为零的过程中,两球组成系统的机械能增量为多少
4．(15分)如图所示，ef,gh为水平放置的足够长的平行光滑导轨，导轨间距为L=1m，导轨左端连接一个R=2Ω的电阻，将一根质量为0.2kg的金属棒cd垂直地放置导轨上，且与导轨接触良好，导轨与金属棒的电阻均不计，整个装置放在磁感应强度为B=2T的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下。现对金属棒施加一水平向右的拉力F，使棒从静止开始向右运动。试解答以下问题。
（1）若施加的水平外力恒为F=8N，则金属棒达到的稳定速度v1是多少？
（2）若施加的水平外力的功率恒为P=18W，则金属棒达到的稳定速度v2是多少？
（3）若施加的水平外力的功率恒为P=18W，则金属棒从开始运动到速度v3=2m/s的过程中电阻R产生的热量为8.6J，则该过程所需的时间是多少？
答案：（1）4m/s(2)3m/s(3)0.5s
解:(1)由于两小球是匀速上升的,由平衡条件有
2qE=4mg
解得电场强度E=
绳断开后,对A球由牛顿第二定律有
qE-mg=maA
解得aA =g,方向向上.
对B球有
qE-3mg=3maB
解得aB=-g,方向向下.
(2)两球所组成系统的动量守恒,当B球的速度为零时,有
(m+3m)v0=mvA
解得vA=4v0.
(3)绳断开后,B球匀减速上升,设当速度为零时所用的时间为t,则
t=
此过程A、B球上升的高度分别为
hA=t=
hB=t=
此过程中,两球所组成系统的机械能的增量等于电场力对两球做的功,即
△E=qEhA+qEhB =18mv
13．（14分）(1) f = mg ρ空πr2 v2 =ρ沙g πr3
v = EQ \r( ) = EQ \r( )m = 4m/s
(2) ρ空’=ρ空-kh (ρ空-kh)πr2 v’2 =ρ沙g πr3
h = - = km - km = 4.7 km
解：对B球，受力分析如图D―1所示。
Tcos300=NAsin300 ①
∴ T=2mg
对A球，受力分析如图D-1所示。在水平方向
Tcos300=NAsin300 ②
在竖直方向
NAcos300=mAg+Tsin300 ③
由以上方程解得：mA=2m
6
7
0
10
20
主尺 cm
15
20
5
10
0
20
25
15
10
1.5
2.0
2.5
1.0
10
20
30
40
50
60
I/mA
U/V
图16
c
d
f
e
g
h
R
F
图D-1
物 理 试 题
第一部分 选择题（共40分）
本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错的或不答的得0分。
1．以下说法中正确的是（ ）
A．平抛运动是加速度不变的运动
B．匀速圆周运动是速度不变的运动
C．做曲线运动的物体动能一定改变
D．做直线运动的物体速度逐渐减小而加速度逐渐增大是可能的
2、半径为R的光滑半圆球固定在水平面上，顶部有一小物体
m，如图4—1所示,今给小物体一个水平初速度 ，
则物体将 ( )
A．沿球面滑至m点
B．先沿球面滑至某点N再离开球面做斜下抛运动
C．按半径大于R的新圆弧轨道运动
D．立即离开半球面作平抛运动
3、如图所示，物体m静止于一斜面上，斜面固定，若将斜面的倾角稍微增加一些，物体m仍然静止在斜面上，则（ B ）
A．斜面对物体的支持力变大 B．斜面对物体的摩擦力变大
C．斜面对物体的摩擦力变小 D．物体所受的合外力变大
4、在民航和火车站可以看到用于对行李进行安全检查的水平传送带，当旅客把行李放到传送带一起前进，使传送带匀速前进的速度为0.25m/s，质量为5kg的木箱在传送带上相对滑动时所受的摩擦力为30N，那么，这个木箱放在传送带上后，传送带上将留下的磨擦痕迹长约为（A）
A．5mm B．10mm C．15mm D．20mm
5、如图所示，车内绳AB与绳BC拴住一小球，BC绳水平，车由原来的静止状态变为向右作匀加速直线运动，小球仍处于图中所示位置，则：( D )
A．AB绳拉力变大，BC绳拉力变大
B．AB绳拉力变大，BC绳拉力变小
C．AB绳拉力变大，BC绳拉力不变
D．AB绳拉力不变，BC绳拉力变大
6.如右图所示，把一带正电小球a放在光滑绝缘斜面上.欲使球a能静止在斜面上,需在MN间放一带电小球b,则b应（ C） A.带负电,放在A点
B.带正电,放在B点
C.带负点,放在C点
D.带正电,放在C点
7.A、B是某电场中一条电场线上的两点，一正电荷仅在电场力作用下，沿电场线从A点运动到B点，速度图象如图所示.下列关于A、B两点电场强度E的大小和电势φ的高低的判断,正确的是（AC）
A.EA＞EB B.EA＜EB C.Φa＜φB D.Aφ＞φB
8．如图所示是某一离子速度选择器原理示意图.在一半径为R=10 cm 的圆柱形桶内有B=10-4T的匀强磁场,方向平行于轴线,在圆柱桶某一直径两端开有小孔,作为入射孔和出射孔,离x子束以不同角度入射,最后有不同速度的离子束射出,现有一离子源发射荷质比为2的阳离子,且离子中速度分布连续,当角,出射离子速度v的大小是 (B)
A. B.
C. D.
9．某仪器内部的电路如图所示，其中M是一个质量较大的金属块，左右两端分别与金属丝制作的弹簧相连，并套在光滑水平细杆上，当金属块处于平衡时两根弹簧均处于原长状态，此时两灯均不亮.若将该仪器固定在一辆汽车上,则下列说法正确的是(BC)
A.当汽车加速前进时,甲灯亮
B.当汽车加速前进时,乙灯亮
C.当汽车刹车时,甲灯亮
D.当汽车刹车时,乙灯亮
10．如图5-5所示，光滑平台上有一个质量为m的物块，用绳子跨过定滑轮由地面上的人向右拉动，当人以速度υ从平台的边缘处向右匀速前进了s，不计绳和滑轮的质量及滑轮轴的摩擦，且平台离人手作用点竖直高度始终为h，则
A．在该过程中，物块的运动也是匀速的
B．人对物块做的功为
C．人对物块做的功为
D．物块的运动速率为
第二部分 非选择题（共110分）
本题共9小题，共110分。按题目要求作答。解答应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得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
11．（4分）用游标卡尺测量某一物体的宽度情况如图（甲）所示，其读数为__________mm；用螺旋测微器测某一物体的长度情况如图（乙）所示，其读数为_________cm．
甲 乙
12、（10分）在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用打点计时器打下的纸带如图所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G等7个计数点，每相邻两个计数点间还有4个点，图中没有画出，打点计时器接周期为T=0.02s的交流电源．他经过测量并计算得到打点计时器在打B、C、D、E、F各点时物体的瞬时速度如下表：
（1）计算vF的公式为vF=＿＿＿＿；
（2）根据(1）中得到的数据，以A点对应的时刻为t=0，
试在图中所给的坐标系中，作出v－t图象，并求物体的
加速度a=＿＿＿＿m/s2；
（3）如果当时电网中交变电流的频率是f=51Hz，
而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与
实际值相比＿＿＿＿（选填：偏大、偏小或不变）．
13．（12分）电子技术兴趣小组为了研究某种二极管的特性，用如图所示的电路图测定该元件的伏安特性曲线。实验发现当电源反接时，电路中无电流，当正向电压较小时也无电流，记录的部分数据如下表。
电压/V 1.4 1.5 1.7 1.9 2.0 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5
电流/mA 0 0 2.0 4.0 12.0 22.0 32.0 42.0 52.0 60.0
（1）请根据以上实验数据用描点法在所给的坐标纸上作出这个二极管的U-I图线；
（2）根据电路图用导线连接实物电路；
（3）若电源的电动势为6V,内阻不计。当电流表示数为0.012A时,滑动变阻器接入电路的电阻为 Ω。
(8分)我国“神舟”五号飞船于2003年lO月15日在酒泉航天发射场由长征二号F运载火箭成功发射升空，若长征二号F运载火箭和飞船起飞时总质量为1.0×105kg，起飞推动力为3.0×106N，运载火箭发射塔高160m(g=10m/s2)．试问：
(1)运载火箭起飞时的加速度为多大
(2)假如运载火箭起飞时推动力不变，忽略一切阻力和运载火箭质量的变化，试确定运载火箭需经多长时间才能飞离发射塔
(3)这段时间内飞船中的宇航员承受了多大的压力 (设宇航员的质量为65kg)
14、（14分）我国北方常遭遇严重的沙尘暴天气。所谓沙尘暴可简化为如下情景：快速向上刮起的大风将大量沙尘颗粒扬起后悬浮在空中，可视为这时风对沙尘的作用力与沙尘的重力平衡。已知风对沙尘粒作用力大小的可近似表达为 f = ρπr2 v 2，式中ρ空为空气密度，r为沙尘粒的半径（沙尘粒可近似看成球体，且体积V= πr3），v为风速。如果沙尘粒的密度ρ沙 = 3×103kg/m3，沙尘粒的半径r = 2.5×10-4m，地面的空气密度ρ空 = 1.25 kg/m3，若空气密度ρ空 随地面高度h的变化关系为每升高1km，空气密度减少0.2 kg/m3（g取10m/s2）。求：
（1）要形成沙尘暴现象，地面的风速至少为多少？
（2）当地面风速为8m/s时，沙尘暴的最大高度为多少？
15、（18分）一光滑圆环固定在竖直平面内，环上套着两个小球A和B（中央有孔），A、B间由细绳连接着，它们处于图16中所示位置时恰好都能保持静止状态。此情况下，B球与环中心O处于同一水平面上，A、B间的细绳呈伸直状态，与水平线成300夹角。已知B球的质量为m，求细绳对B球的拉力和A球的质量。
18．(8分)用如图3-11所示的装置可以测量汽车在水平路面上做匀加速直线运动的加速度．该装置是在矩形箱子的前、后壁上各安装一个压力传感器，用两根相同的轻弹簧夹着一个质量为2.0kg的滑块，滑块可无摩擦滑动，两弹簧的另一端分别压在传感器A、B上，其压力的大小可直接从传感器的液晶显示屏上读出，现将装置沿运动方向固定在汽车上，传感器B在前，传感器A在后，汽车静止时传感器A、B的示数均为10N．(取g=10m/s2)
(1)若传感器A的示数为14N、B的示数为6.ON，求此时汽车的加速度大小和方向；
(2)当汽车以怎样的加速度运动时，传感器A的示数为零．
19．(12分)一个质量为0.lkg的小球，用细线吊在倾角α=37°的斜面顶端，如图3-12所示系统静止时绳子与斜面平行，不计一切摩擦．系统向右匀加速运动，当其加速度分别为αAl=5m/s2，α2=10w/s2，α3=24m/s2时，绳子受到的拉力之比T1：T2:T3为什么g=10m/s2 sin37°=0.6)
16.(16分)如下图所示,电荷量均为+q、质量分别为m和3m的小球A和B,中间连接质量不计的细线,在竖直方向的匀强电场中以速度v0匀速上升.某时刻细绳断开,求:
(1)电场强度及细绳断开后A、B两球的加速度;
(2)当B球速度为零时,A球速度的大小;
(3)从绳断开至B球速度为零的过程中,两球组成系统的机械能增量为多少
4．(15分)如图所示，ef,gh为水平放置的足够长的平行光滑导轨，导轨间距为L=1m，导轨左端连接一个R=2Ω的电阻，将一根质量为0.2kg的金属棒cd垂直地放置导轨上，且与导轨接触良好，导轨与金属棒的电阻均不计，整个装置放在磁感应强度为B=2T的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下。现对金属棒施加一水平向右的拉力F，使棒从静止开始向右运动。试解答以下问题。
（1）若施加的水平外力恒为F=8N，则金属棒达到的稳定速度v1是多少？
（2）若施加的水平外力的功率恒为P=18W，则金属棒达到的稳定速度v2是多少？
（3）若施加的水平外力的功率恒为P=18W，则金属棒从开始运动到速度v3=2m/s的过程中电阻R产生的热量为8.6J，则该过程所需的时间是多少？
答案：（1）4m/s(2)3m/s(3)0.5s
解:(1)由于两小球是匀速上升的,由平衡条件有
2qE=4mg
解得电场强度E=
绳断开后,对A球由牛顿第二定律有
qE-mg=maA
解得aA =g,方向向上.
对B球有
qE-3mg=3maB
解得aB=-g,方向向下.
(2)两球所组成系统的动量守恒,当B球的速度为零时,有
(m+3m)v0=mvA
解得vA=4v0.
(3)绳断开后,B球匀减速上升,设当速度为零时所用的时间为t,则
t=
此过程A、B球上升的高度分别为
hA=t=
hB=t=
此过程中,两球所组成系统的机械能的增量等于电场力对两球做的功,即
△E=qEhA+qEhB =18mv
13．（14分）(1) f = mg ρ空πr2 v2 =ρ沙g πr3
v = EQ \r( ) = EQ \r( )m = 4m/s
(2) ρ空’=ρ空-kh (ρ空-kh)πr2 v’2 =ρ沙g πr3
h = - = km - km = 4.7 km
解：对B球，受力分析如图D―1所示。
Tcos300=NAsin300 ①
∴ T=2mg
对A球，受力分析如图D-1所示。在水平方向
Tcos300=NAsin300 ②
在竖直方向
NAcos300=mAg+Tsin300 ③
由以上方程解得：mA=2m
6
7
0
10
20
主尺 cm
15
20
5
10
0
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25
15
10
1.5
2.0
2.5
1.0
10
20
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40
50
60
I/mA
U/V
图16
c
d
f
e
g
h
R
F
图D-1
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