2012届江苏省徐州市高二学业水平模拟考试物理卷

2011年高二学业水平测试模拟考试
物理试题

一、单项选择题:每小题只有一个选项符合题意．本大题共23小题，每小题3分，总计69分．
1．某乘客乘坐高铁时，看到铁路两旁的树林快速地向后退，他所选的参考系是
A．地面 B．路轨 C．列车 D．铁路旁的建筑物
2．下列哪个速度指的是平均速度
A．普通人步行的速度约是5km/h
B．汽车通过交通标志牌时的速度是90km/h
C．跳水运动员以12m/s的速度入水
D．炮弹以700m/s的速度射出炮口
3．下列图象中，能表示物体做匀速直线运动的是
4．不计空气阻力，一小球从高处由静止开始下落1s时
A．速度为4.9m/s
B．速度为9.8m/s
C．1s内通过的位移是9.8m
D．1s内通过的位移是19.6m
5．下列关于重力的说法中正确的是
A．同一物体在赤道和两极处受到的重力大小相等
B．重力方向总是垂直于接触面向下
C．重心可能不在物体上
D．重心一定在物体上
6．用水平力F将一个重为G的物体压在竖直墙壁上静止不动，墙壁对物体的摩擦力
A．方向向下
B．压力越大，摩擦力越大
C．墙壁越粗糙，摩擦力越大
D．只要物体不动，摩擦力大小始终为G
7．从同一高度以不同的速度水平抛出两个物体，不计空气阻力，它们落到水平地面所需的时间
A．速度大的时间长 B．速度小的时间长
C．一定相同 D．由质量大小决定
8．如图所示，用细线吊着一个质量为m的小球，使小球在水平面内做匀速圆周运动，关于小球运动的加速度，下列说法正确的是
A．加速度保持恒定不变
B．加速度的方向沿细线方向
C．加速度的方向沿圆周的半径指向圆心
D．因小球做的是匀速运动，所以没有加速度
9．一个质点在三个共点力的作用下处于静止状态，已知其中两个力F1、F2的大小分别为5N和8N，则第三个力F3的大小可能是
A．5N B．15N C．25N D．0
10．江中某轮渡站两岸的码头A和B正对，如图所示，水流速度恒定且小于船速．若要使渡船从A沿直线运动到B，则船在航行时应
A．船头垂直河岸航行
B．船头适当偏向上游一侧
C．船头适当偏向下游一侧
D．无论如何，船均不能到达正对岸
11．如图所示，门上有A、B两点，在关门的过程中，
A、B两点的角速度、线速度大小关系是
A．ωA>ωB B．ωA<ωB
C．vA>vB D．vA12．科学家用燃料耗尽的探测器撞击月球来研究月球上是否存在水，在探测器靠近月球的过程中（探测器质量不变），月球对它的引力
A．变小 B． 变大
C．不变 D．无法确定
13．关于地球的第一宇宙速度，下列表述正确的是
A．第一宇宙速度又叫环绕速度
B．第一宇宙速度又叫逃逸速度
C．第一宇宙速度跟地球的质量无关
D．第一宇宙速度跟地球的半径无关
14．起重机用40s 的时间将重物吊起，整个过程中做的功是4×104J ，在此过程中起重机的平均功率是
A．103W B．4×103W
C．1.6×103W D．1.6×106 W
15．“飞流直下三千尺，疑是银河落九天”是唐代诗人李白描写庐山瀑布的佳句．瀑布中的水从高处落下的过程中
A．重力势能增加
B．重力势能减少
C．重力对水做的功大于水重力势能的改变量
D．重力对水做的功小于水重力势能的改变量
16．两个等量点电荷P、Q在真空中产生的电场线（方向未画出）如图所示，一电子在A、B两点所受的电场力分别为FA和FB，则它们的大小关系为
A．FA=FB
B．FAC．FA>FB
D．无法确定
17．如图所示，在圆环状导体圆心处，放一个可以自由转动的小磁针．现给导体通以顺时针方向的恒定电流，不计其他磁场的影响，则
A．小磁针保持不动
B．小磁针的N极将向下转动
C．小磁针的N极将垂直于纸面向外转动
D．小磁针的N极将垂直于纸面向里转动
18．三种不同粒子a、b、c从O点沿同一方向进入垂直纸面向里的匀强磁场中，它们的运动轨迹分别如图所示．则
A．粒子a一定带正电
B．粒子b一定带正电
C．粒子c一定带正电
D．粒子b一定带负电
19．如图所示，三个线圈垂直于磁场方向放置在同一匀强磁场中，它们的面积关系为S1 A．Φ1最大
B．Φ2最大
C．Φ3最大
D．Φ1=Φ2=Φ3
20．关于磁感应强度，下列说法正确的是
A．磁感应强度沿磁感线方向逐渐减小
B．磁感应强度的方向就是通电导线在磁场中受力的方向
C．磁感应强度的方向就是正电荷在该处的受力方向
D．磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量
21．轻质弹簧的一端固定于竖直墙壁，另一端与一木块连接在一起，木块放在粗糙的水平地面上．在外力作用下，木块将弹簧压缩了一段距离后静止于A点，如图所示．现撤去外力，木块向右运动，当它运动到O点时弹簧恰好恢复原长．在此过程中
A．木块的动能一直增大
B．弹簧的弹性势能一直增大
C．弹簧减小的弹性势能等于木块增加的动能
D．弹簧减小的弹性势能大于木块增加的动能
22．某同学在用如图所示的装置做“探究加速度与力的关系”
的实验时，忘记平衡小车运动中所受的摩擦力了，其他操作、
计算及作图均正确，他最后作出的a-F关系图象可能是
23．如图所示，长为5.8m的倾斜传送带AB沿逆时针方向转动，速度大小恒为4m/s．现将一物体(可视为质点)轻轻地放在传送带顶端A，使其由静止开始运动到传送带底端B．已知物体与传送带间的动摩擦因数为0.5，传送带与水平面的夹角为37°，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．则
A．物体运动的加速度不会大于6m/s2
B．物体运动的加速度不会小于6m/s2
C．物体运动到B时的速度为6m/s
D．物体从A运动到B用的时间为1.5s
二、填空题：把答案填在答题纸相应的横线上(本大题2小题，其中24小题4分，25小题6分，共10分).
24．本题为选做题，考生只选择一题作答．若两题都作答，则按24-l 计分．
24-1．（本题供使用选修1-1教材的考生作答）
如图所示，桌面上放着一个单匝矩形线圈，线圈中心上方某高度处有一竖立的条形磁铁，此时穿过线圈的磁通量为0.04Wb．现使磁铁竖直下落，经0.5s后磁铁的S极落到线圈内的桌面上，这时穿过线圈的磁通量为0.12Wb．此过程中穿过线圈的磁通量增加了 ▲ Wb，线圈中的感应电动势大小为 ▲ V．
24-2．（本题供使用选修3-1教材的考生作答）
一个电源接8Ω电阻时，通过电源的电流为0.15A；接13Ω电阻时，通过电源的电流为0.10A．则此电源的电动势为 ▲ V，内阻为 ▲ Ω．
25．在用电火花计时器（或电磁打点计时器）研究匀变速直线运动的实验中，某同学打出了一条纸带，已知计时器打点的时间间隔为0.02s，他按打点先后顺序每5个点取1个计数点，得到了O、A、B、C、D等几个计数点，如图所示，则相邻两个计数点之间的时间间隔为 ▲ s．用刻度尺量得点A、B、C、D到O点的距离分别为x1=1.50cm，x2=3.40cm，x3=5.70cm，x4=8.40cm.由此可知，打C点时纸带的速度大小为 ▲ m/s．与纸带相连小车的加速度大小为 ▲ m/s2．
三．论述计算题：解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．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（本部分3小题，其中26小题6分，27小题8分，28小题7分，共21分）．
26．一个质量m=1kg的物体静止在水平地面上，与一根劲度系数k=1000N/m的轻弹簧相连．当在弹簧的另一端施加一个竖直向上的外力时，弹簧的伸长量x=0.011m（在弹性限度内），物体向上做匀加速运动，如图所示．g取10m/s2．求：
(1)弹簧的弹力大小；
(2)物体运动的加速度大小；
(3) 物体上升1m过程中重力做的功．
27．一平板车质量M=50kg，停在水平路面上，车身平板离地面高h=1.25m．一质量m=10kg的小物块置于车的平板上，它到车尾的距离b=1.0m，与平板间的动摩擦因数=0.2，如图所示．今对平板车施一水平方向的恒力F=220N，使车由静止向前行驶，经一段时间后物块从平板上滑落，此时车向前行驶的距离x0=2.0m．不计路面与平板车间的摩擦，g取10m/s2．求：
(1)从车开始运动到物块刚离开车所经过的时间t；
(2)物块刚离开车时，恒力F的功率P；
(3)物块刚落地时，落地点到车尾的水平距离x．

28．过山车是游乐场中常见的设施，下图是一种过山车的简易模型．它由水平轨道和在竖直平面内的若干个光滑圆形轨道组成，A、B、C…分别是各个圆形轨道的最低点，第一圆轨道的半径R1=2.0m，以后各个圆轨道半径均是前一轨道半径的k倍(k =0.8) ，相邻两最低点间的距离为两点所在圆的半径之和．一个质量m=1.0kg的物块（视为质点），从第一圆轨道的左侧沿轨道向右运动，经过A点时的速度大小为v0=12m/s．已知水平轨道与物块间的动摩擦因数=0.5，水平轨道与圆弧轨道平滑连接． g取10m/s2，lg0.45=-0.347，lg0.8=-0.097．试求：
(1) 物块经过第一轨道最高点时的速度大小；
(2) 物块经过第二轨道最低点B时对轨道的压力大小；
(3) 物块能够通过几个圆轨道？
参考答案及评分标准
一．单项选择题（共69分）
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
C
A
B
B
C
D
C
C
A
B
C
B
题号
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
答案
A
A
B
C
D
A
C
D
D
A
C
二．非选择题
24-1．0.08 0.16　 （每空2分）
24-2．1.5 2 （每空2分）
25．（6分）0.1 0.25 0.4 （每空2分）
26．解： (1)弹簧的弹力F=kx=1000×0.011N=11N （2分）
(2)根据牛顿第二定律有 F-mg=ma （1分）
所以 m/s2 （1分）
(3) W=－mgh=－1×10×1J=－10J （2分）
27．解：(1)如图所示，设作物块与车板间的摩擦力为f，自车开始运动直至物块离开车板所用时间为t，此过程中车的加速度为a1，由牛顿第二定律有


解以上两式得a1=4m/s2　　　　　　　　　2分
对车由运动学公式有
解得 s　　　　　　1分
(2)物块离开车时，车的速度v=a1t=4×1=4m/s．
恒力F的功率 =880W　　　2分
(3)物块在车上运动时的加速度m/s2
物块离开车瞬间的速度m/s
它将以此初速度做平抛运动，设经时间t′落地，由
解得 =0.5s
通过的水平距离 =1m　　　　　　　　　　　　　　　　　1分
在这段时间内，车的加速度为 m/s2
车通过的距离为 =2.55m　　　　　　　1分
可知，物块落地时与平板车右端的水平距离为 =1.55m　　　　　1分
28．解：(1)设经第一个轨道最高点的速度为v，由机械能守恒有
即有　　　　　　　　　　　　　　　　2分
(2)设物块经B点时的速度为vB，从A到B的过程由动能定理，
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　1分
对物块经B点受力分析，由向心力公式有
联立两式解得　1分
由牛顿第三定律可知，物块对轨道的压力大小为77.5N．　　　　　　　　　　　　1分
(3)设物块恰能通过第n个轨道，它通过第n个轨道的最高点时的速度为vn，有
对物块从A到第n个轨道的最高点的全过程由动能定理得
又因为
由以上三式可整理得
即
将v0=12m/s，=0.5，R1=2m，k=0.8，g=10m/s2代入上式，整理得，
即有，解得 　　　　　　　　　　　　　　　　　　2分
故物块共可以通过4个圆轨道．