2009年高考物理模拟试题一(详解)
第Ⅰ卷(选择题,共40分)
一、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只有一个选项是符合题目要求的,选对得4分,有选错或不答的得0分
1、关于物体的重力的大小,下列说法正确的是:( )
A、可以用杆秤测量;
B、等于地球对物体的万有引力的大小;
C、等于物体压在水平支持物上的力的大小;
D、跟物体所处的地理纬度和高度有关,跟物体运动的速度无关。
2、关于力的合成与分解,下列说法正确的是:( )
A、合力与分力的性质相同; B、合力具有唯一性,分力具有多解性;
C、合力与分力的作用效果相同; D、合力可比分力大,也可比分力小。
3、如图所示,A为电磁铁,C为胶木秤盘,A和C(包括支架)的总质量为M,B为铁片,其质量为m,整个装置用轻绳悬挂于O点,当电磁铁通电,铁片被吸引而上升的过程中,有( )
A、B作匀加速运动;
B、B作变加速运动;
C、轻绳拉力F的大小为mg<F<(M+m)g;
D、轻绳拉力F的大小为F>(M+m)g。
4、作匀加速直线运动的质点先后经过A、B、C三点,已知B是AC的中点,质点在AB段和BC段的平均速度分别为V1、V2,根据以上给出的条件可以求出( )
A、质点在AC段运动的时间; B、质点的加速度;
C、质点在AC段的平均速度; D、质点在C点的瞬时速度。
5、如图所示,三条平行等距的虚线表示电场中的三个等势面,电势值分别为10V、20V、30V,实线是一带负电的粒子(不计重力)在该区域内的运动轨迹,对于轨迹上的a、b、c三点来说( )
A、粒子必先过a,再到b,然后到c。
B、粒子在三点的合力Fa=Fb=Fc;
C、粒子在三点的动能大小为EKb>EKa>EKc;
D、粒子在三点的电势能大小为EPc<EPa<EPb。
6、如图所示,两根平行放置的长直导线a和b载有大小相同方向相反的电流,a受 到的磁场力大小为F1,当加入一与导线所在平面垂直的匀强磁场后,a受到的磁场力大小变为F2,则此时b受到的磁场力大小变为:( )
A、F2 B、F1-F2
C、F1+F2 D、
7、如图所示,一轻弹簧左端固定在长木板M的左端,右端与小木块m连接,且m、M及M与地面间光滑,开始时m和M均静止,现同时对m、M施加等大反向的水平恒力F1和F2,从两物体开始运动以后的整个运动过程中,对m、M和弹簧组成的系统(整个过程中弹簧形变不超过其弹性限度),正确的说法是:( )
A、由于F1、F2等大反向,故系统机械能守恒;
B、当弹簧弹力大小与F1、F2大小相等时,m、M的动能最大;
C、由于F1、F2分别对m、M做正功,故系统动能不断增加;
D、由于F1、F2分别对m、M做正功,故系统机械能不断增加。
8、如图所示,R1=2kΩ,R2=3kΩ,电源内阻可忽略,现用一电压表测得电路端电压示数为6V,用这电压表测R1两端,其示数为2V,那么( )
A、R1两端电压为2V;
B、电压表内阻是6kΩ;
C、R2两端实际电压是3.6V;
D、用这电压表测R2两端,示数是3V。
9、一列简谐波某时刻的波形如图甲所示,乙图表示该波传播的介质中某质点此后一段时间内的振动图象。则:( )
A、若波沿X轴正方向传播,图乙为a点的振动图象;
B、若波沿X轴正方向传播,图乙为b点的振动图象;
C、若波沿X轴负方向传播,图乙为c点的振动图象;
D、若波沿X轴负方向传播,图乙为d点的振动图象。
10、下列现象中哪些是属于光的干涉现象:( )
A、雨后美丽的彩虹;
B、阳光下肥皂膜上的彩色条纹;
C、光通过三梭镜产生的彩色条纹;
D、对着日光灯从两铅笔的缝中看到的彩色条纹。
二、本题共8小题,共110分。按题目要求作答。解答题应写出必要条件的文字说明、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。
11.(1)(4分)下图中游标卡尺的读数为 mm,螺旋测微器的读数为 mm.
(2)(4分)有一种新式游标卡尺,它的刻度与传统的游标卡尺明显不同.新式游标卡尺的刻线看起来很“稀疏”,使得读数显得清晰明了,便于使用者正确读取数据.通常游标卡尺的刻度有10分度、20分度、50分度三种规格;新式游标卡尺也有相应的三种,但刻度却是:
(a)它的准确度是____________mm;
(b)用它测量某物体的厚度,示数如图所示,正确的读数是____________cm.
12.实验装置如图甲所示,一木块放在水平长木板上,左侧拴有一细软线,跨过固定在木板边缘的滑轮与一重物相连,木块右侧通过纸带与打点计时器相连。在重物的牵引下,木块在木板上向左加速运动。图乙给出了重物落地前,打点计时器在纸带上打出的一些点(单位:cm)。
(1)(6分)已知打点计时器使用的交变电流的频率为50Hz,结合图乙给出的数据,求出木块运动加速度的大小为________________m/s2,并求出纸带中P点瞬时速度大小为_____________m/s(计算结果均保留2位有效数字)。
(2)(4分)设重物的质量为m,木块的质量为M,且线与纸带的质量均不计,除了木块与木板间有摩擦外,其它部分的摩擦不计,重力加速度用g表示,若测得的加速度为a,则木块和木板之间的动摩擦因数μ的表达式为μ= ___________________(不要求推导过程)。
13.在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中,备有下列器材:
① 干电池E(电动势约为1.5V、内电阻大约为1.0) ② 电压表V(0~15V)
③ 电流表A(0~
⑤ 滑动变阻器R1(0~10、
⑦ 定值电阻R3=990 ⑧ 开关、导线若干
(1)(2分)为了方便且能较准确地进行测量,其中应选用的滑动变阻器是_________(填写字母代号)
(2)(6分)请在线框内
画出你所设计的实验电路
图,并在图中标上所选用
器材的符号。
(3)(4分)上图为某一
同学根据他设计的实验,
绘出的I1―I2图线(I1为电
流表G的示数, I2为电流
表A的示数),由图线可
求得被测电池的电动势E =___________V,内电阻r =__________。
14、(14分)两个半径为R的圆形平板电极,平行正对放置,相距为d,极板间的电势为U,板间电场可以认为是均匀的。一个α粒子从正极板边缘以某一初速度垂直于电场力方向射入两板之间,到达负极板时恰好落在极板中心。已知质子电荷为e,质子和中子的质量均视为m,忽略重力和空气阻力的影响,求:
(1)、极板间的电场强度E;
(2)、α粒子在极板间运动的加速度;
(3)、α粒子的初速度。
15、(14分)某物体在地面上受到重力为160N,将它放置在卫星中,在卫星以a=g/2的加速度随火箭向上加速升空的过程中,当物体与卫星中的支持物的相互挤压为90N时,卫星离地球表面有多远?(地球半径R=6.4×
16、(16分)如图所示,两个小球A和B质量分别为mA=
(1)球B的初速度;
(2)两球之间的斥力大小;
(3)两球从开始相互作用到相距最近时所经历的时间。
17、(18分)如图所示,在x>0的区域内存在着垂直于x0y平面的匀强磁场B,磁场的左边界为x=0,一个带电量为q=+1.0×10-
(1)在磁场中画出粒子的运动轨迹并标出磁场的方向;
(2)求出匀强磁场的磁感应强度B;
(3)求出粒子在磁场中从0点运动到P点的时间。
18、(18分)如图所示,一轻绳吊着粗细均匀的棒,棒下端离地面高H,上端套着一个细环,棒和细环的质量都为m,相互间最大静摩擦力等于滑动摩擦力kmg(k>1)。断开轻绳,棒和环自由下落。假设棒足够长,与地面发生碰撞时,触地时间极短,无动能损失。棒在整个运动过程中始终保持竖直,空气阻力不计。求:
(1)、棒第一次与地面碰撞弹起
(2)、从断开轻绳到棒与地面第二次碰撞的瞬间,棒运动的路程;
(3)、从断开轻绳到棒和环都静止,摩擦力对环及棒做的总功W?
一、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,有的小题只有一个选项正确,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,有选错的或不答得0分。
1、D 根据重力的定义;重力的测量只能用弹簧测力计。
2、B、C、D 合力与分力是从力的作用效果相同来考虑的。
3、B、D B加速上升处于超重状态。
4、C VAB=(VA+VB)/2,VBC=(VB+VC)/2,VAC=(VA+VC)/2。可求出VAC
5、B、D
6、A 两导线受力具有对称性。
7、B 分别对m、M进行研究,刚开始时,F1>F弹,F2>F弹,m、M速度都增加,为一加速过程,直到a=0时,速度不再增加,但由于惯性,它们分别都要向前运动,所以速度又要减少,直到其中一个速度为0,然后反向,所以C错。B 对。
8、BCD 由R1、R2串联分压可求R1、R2两端电压分别为2.4V、3.6V,当电压表与R1并联时RVR1/(RV+R1):R2=2:4,解得RV=6 kΩ,当电压表与R2并联时,其等效电阻2 kΩ,其两端电压应为3V。
9、BD 由乙图可知质点从平衡位置的正方向运动。
10、B
二、本题共8小题,共110分。按题目要求作答。解答题应写出必要条件的文字说明、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。
11.(1)
(2)(a)
12.(1)
(2)
13.(1)R1
(2)电路图如右图所示
(3)E=1.47 (1.46~1.48均对),
r=0.83 (0.81~0.85均可以)
14、(1)极板间的电场强度E=U/d
(2)α粒子电荷为2e,质量为
(3)由d=at2/2,得:t= v=R/t
15、物体在地球表面时,G=mg;在卫星离地高H时,F-G‘=ma,G‘=mg’
而g/g‘=(R+H)2/R2
H=1.92x
16、设两球之间的斥力大小是F,两球从开始相互作用到两球相距最近时所经历的时间是t。当两球相距最近时球B的速度VB=
由动量守恒定律可得:mBVB0=mAVA+mBVB
得:VB0=9m/s
(2)两球从开始相互作用到它们之间距离最近时,它们之间的相对位移ΔS=L-d,由功能关系可得:FΔS=mBV2B0/2-(mAV2A/2+mBV2B/2)
得:F=2.25N
(3)根据动量定理,对A球有Ft=mVA-0,t=mAVA/F=32/9=3.56s
17、(2)由几何关系求出粒子在磁场中做匀速运动的半径:r2=202+(40-r)2
又因:Bqv=mv2/r, 而EK=mv2/2
可求得:B=8.0×10-2T
(3)由图可知Sinθ=15/25=3/5故θ=370,粒子在磁场中做匀速圆周运动,则到P点时转过的圆心角为:φ=θ+900=1270
粒子从0点运动到P点所用的时间为:t=φT/3600,其中T=2Лm/Bq
t=5.54×10-7s
18、(1)设棒第一次上升过程中,环的加速度为a1,环受合力F=kmg-mg,由牛顿第二定律F=ma1。由两式得:a1=(k-1)g,方向竖直向上。
(2)设以地面为零势能面,向上为正方向棒第一次落地的速度大小为v1,由机械能守恒可得:v12=2gH
设棒弹起后的加速度为a2,由牛顿第二定律:a2=-(k+1)g
棒第一次弹起的最大高度为:H1=-v1/2a2
得:H1=H/(k+1),棒运动的路程为:S=H+2H1=(k+3)H/(k+1)
(3)设环相对棒滑动距离为L,根据能量守恒:mgH+mg(H+L)=kmgL,
摩擦力对棒及环做的总功:W=-kmgL
解得:W=-2kmgH/(k-1)