浙江省杭州學(xué)軍中學(xué)2009屆高三期中考試

物理試卷

                                          命題:王維衛(wèi)  葉招環(huán)

 

一、選擇題(本題共15小題,每小題3分,共45分.每小題有一個或多個選項符合題意.全部選對的得3分,選對但不全的得2分,有選錯或不答的得0分)

1.下列表述正確的是

A.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律并且通過實驗測出了引力常數(shù)

B.伽利略通過實驗和邏輯推理提出質(zhì)量并不是影響落體運動快慢的原因

C.亞里士多德通過理想實驗提出力并不是維持物體運動的原因

D.在國際單位制中,力學(xué)的基本單位有牛頓、米和秒

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2.在抗洪救災(zāi)中,一架直升飛機通過繩索用恒力F豎直向上拉起一個漂在水面上的木箱,使木箱由水面上方開始加速上升到某一高度,若考慮空氣阻力而不考慮空氣的浮力,則此過程中,下列判斷正確的是

A.力F所做功減去克服阻力所做的功等于重力勢能的增量

B.木箱克服重力所做的功等于重力勢能的增量

C.力F、重力、阻力,三者的合力所做的功等于木箱重力勢能的增量

D.力F和阻力的合力所做的功等于木箱機械能的增量

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3.直升機懸停在空中向地面投放裝有救災(zāi)物資的箱子,如圖1所示。設(shè)投放初速度為零,箱子所受的空氣阻力與箱子下落速度的平方成正比,且運動過程中箱子始終保持圖示姿態(tài)。在箱子下落過程中,下列說法正確的是

A.箱內(nèi)物體對箱子底部始終沒有壓力

B.箱子剛從飛機上投下時,箱內(nèi)物體受到的支持力最大

C.箱子接近地面時,箱內(nèi)物體受到的支持力比剛投下時大

D.若下落距離足夠長,箱內(nèi)物體有可能不受底部支持力而“飄起來”

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4.如圖2所示,兩個質(zhì)量分別為m12kg、m2 = 3kg的物體置于光滑的水平面上,中間用輕質(zhì)彈簧秤連接。兩個大小分別為F1=30N、F2=20N的水平拉力分別作用在m1、m2上,則

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A.彈簧秤的示數(shù)是25N

B.彈簧秤的示數(shù)是50N

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C.在突然撤去F2的瞬間,m1的加速度大小為5m/s2

D.在突然撤去F1的瞬間,m1的加速度大小為13m/s2

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5.剎車距離是衡量汽車安全性能的重要參數(shù)之一。圖3中所示的圖線1、2分別為甲、乙兩輛汽車在緊急剎車過程中的剎車距離s與剎車前的車速v的關(guān)系曲線,已知緊急剎車過程中車與地面間是滑動摩擦。據(jù)此可知,下列說法中正確的是

A.甲車的剎車距離隨剎車前的車速v變化快,甲車與地面間的動摩擦因數(shù)較大

B.甲車的剎車距離隨剎車前的車速v變化快,甲車的剎車性能好

C.以相同的車速開始剎車,甲車先停下來,甲車的剎車性能好

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D.乙車與地面間的動摩擦因數(shù)較大,乙車的剎車性能好

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6.民族運動會上有一個騎射項目,運動員騎在奔駛的馬背上,彎弓放箭射擊側(cè)向的固定目標(biāo),如圖4。假設(shè)運動員騎馬奔馳的速度為v1,運動員靜止時射出的弓箭速度為v2。跑道離固定目標(biāo)的最近距離為d。假定運動員射箭時所用力量都相同,要想命中目標(biāo)且射出的箭在空中飛行時間最短,下列說法正確的是

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A.運動員放箭處離目標(biāo)的距離為   B.運動員放箭處離目標(biāo)的距離為

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C.箭射到靶的最短時間為          D.箭射到靶的最短時間為

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7.如圖5所示,一汽車在水平面上用不可伸長的輕繩索通過光滑的定滑輪牽引小船,使小船勻速靠岸。若水對船的阻力不變,則下列判斷正確的是

A.繩子的拉力不斷增大

B.船受到的浮力不斷增大

C.在船靠岸的過程中,汽車做勻速運動

D.在船靠岸的過程中,汽車做加速運動

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8.如圖6所示,物體隨轉(zhuǎn)臺由靜止開始轉(zhuǎn)動,當(dāng)轉(zhuǎn)速緩慢增加到某值時物體即將開始在轉(zhuǎn)臺上滑動,此時轉(zhuǎn)臺已開始勻速轉(zhuǎn)動,這過程中下列說法正確的是

A.物體所受摩擦力方向始終指向圓心

B.只有轉(zhuǎn)臺勻速轉(zhuǎn)動時物體受摩擦力方向才指向圓心

C.物體所受靜摩擦力對物體做了正功

D.以上說法均不正確

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9.2002年4月下旬,天空中出現(xiàn)了水星、金星、火星、木星、土星近乎直線排列的“五星連珠”的奇觀,這種現(xiàn)象的概率為幾百年一次。假設(shè)火星和木星繞太陽做勻速圓周運動,周期分別為T1T2,而且火星離太陽較近,它們繞太陽運動的軌道在同一平面內(nèi),若某時刻火星和木星都在太陽的同側(cè),三者在一條直線上排列,那么經(jīng)過多長時間將第二次出現(xiàn)這種現(xiàn)象

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A.       B.     C.    D.

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10. 如圖7所示,豎直放置的光滑圓軌道被固定在水平地面上,半徑r=0.4m,最低點處有一小球(半徑比r小很多),現(xiàn)給小球以水平向右的初速度v0,則要使小球不脫離圓軌道運動, v0應(yīng)當(dāng)滿足 (g=10m/s)

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A.     B.    C.   D.

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11.如圖8所示,物體B靠在水平天花板上,在豎直向上的力F作用下,A、B保持靜止,A與B間的動摩擦因素為μ1,B與天花板間的動摩擦因素為μ2,則關(guān)于μ1、μ2的值下列判斷正確的是

  A.μ1=0,μ2≠0    B.μ1≠0,μ2=0 

C.μ1=0,μ2=0     D.μ1≠0,μ2≠0

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12.如圖9所示,質(zhì)量m=1kg、長L=0.8m的均勻矩形薄板靜止在水平桌面上,其右端與桌子邊緣相平。板與桌面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.4。現(xiàn)用F=5N的水平力向右推薄板,使它翻下桌子,力F做的功至少為(g取10m/s2

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A.1J        B.1.6J        C.2J        D.4J

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13.如圖10所示,表面光滑的固定斜面頂端安有滑輪,兩物塊P、Q用輕繩連接并跨過滑輪(不計滑輪的質(zhì)量和摩擦),P懸于空中,Q放在斜面上,兩物體可以看成質(zhì)點,且位于同高度處于靜止?fàn)顟B(tài)。繩子均與斜面平行,若剪斷繩,讓兩物體從靜止開始運動,取地面為零勢能參考面,下列敘述正確的是

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A.落地時兩物體速率相等       B.落地時兩物體機械能相等

C.落地時兩物體重力的功率相同 D.兩物體落地的時間相同

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14. 如圖11所示,斜面上有a、b、c、d四個點,ab=bc=cd=de,從a點以初速度V0水平拋出一個小球,它落在斜面上的b點,若小球從a點以初速度2V0水平拋出,不計空氣阻力,關(guān)于小球在斜面上的第一次落點位置正確的是:

A.在c點與d點之間    B.在d點與e點之間

C.在e點之下          D.一定在e點

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15. 如圖12所示,一彈簧一端系在O點,另一端連一質(zhì)量為m的物體P,開始物體靜止在A點,彈簧處于原長。另一質(zhì)量2m的小物體Q緊靠著P,將彈簧壓縮到B點,此時彈簧的彈力為F,然后釋放兩物體。已知兩物體與水平地面的動摩擦因數(shù)相等且恒定,下列說法正確的是

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A.剛釋放瞬間,PQ間作用力為F

B.剛釋放瞬間,PQ間作用力為2F/3

C.在A、B之間某個位置(不包含A點),PQ開始分離

D.從B到A過程中,物體P的速度一直增大

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二、實驗題(本小題共3小題,共15分)

16.圖13的游標(biāo)卡尺的示數(shù)為(a)_____________cm,(b)__________cm。

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      圖13b

      圖a

      圖13a

       

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      17.在“探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系”的實驗中:

      (1)某小組的幾位同學(xué)在討論制定實驗方案時分別提出以下幾點意見,你認為正確的

      A.實驗中一定要測出加速度的具體數(shù)值 

      B.實驗中也可不測加速度的具體數(shù)值,只要測出不同情況下加速度的比值就行了

      C.若要驗證“加速度與力的平方成正比”這一猜想,在作圖線時最好以F2為橫坐標(biāo)

      D.不管是在探究加速度與力的關(guān)系時還是在探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時,所要測量的物理量都是3個

      (2)在用紙帶、傾斜的木板、小車與沙桶探究的實驗中,小車的合力與小盤和砝碼重力相等的前提是                                         。   

      (3)在該實驗中,用改變砝碼的質(zhì)量的辦法來改變對小車的作用力F,用打點計時器測出小車的加速度a,得出若干組F和a的數(shù)據(jù)。然后根據(jù)測得的數(shù)據(jù)作出如圖14所示的a-F圖線,發(fā)現(xiàn)圖線既不過原點,又不是直線,原因是

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          A.平衡摩擦力時,所墊木板太低,且小車質(zhì)量較大

          B.平衡摩擦力時,所墊木板太高,且砂和小桶的質(zhì)量較大
      C.平衡摩擦力時,所墊木板太低,且砂和小桶的質(zhì)量較大
      D.平衡摩擦力時,所墊木板太高,且小車質(zhì)量較大

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      18.采用如圖15所示的裝置驗證機械能守恒定律

      (1)某組同學(xué)利用mgh=mv2/2驗證機械能守恒定律,下列操作步驟錯誤及不必要的是

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      A.用天平稱出物體的質(zhì)量;

      B.把打點計時器固定在鐵架臺上,并用導(dǎo)線將打點計時器接在交流電源上;

      C.將連有重物的紙帶穿過限位孔,用手提著紙帶,讓重物盡量靠近打點計時器;

      D.先接通電源,再松開紙帶;

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      E.更換紙帶,重復(fù)幾次,選用點跡清晰且第1、2兩點間的距離約為2mm的紙帶;

      F.依據(jù)紙帶求出重力加速度;

      G.根據(jù)公式v=gt求出速度;

      H.比較mgh與mv2/2的大小,驗證機械能是否守恒。

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      (2)某同學(xué)利用如圖15所示的實驗裝置研究從靜止開始下落的物體所受阻力的情況,得到如圖16所示的紙帶(A、B、C、D、E均為相鄰的打點),測出A、C間的距離為14.77cm,點C、E間的距離為16.33cm。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?.8m/s2,重錘質(zhì)量為m=1.0kg,設(shè)重錘所受阻力大小不變。在從A下落到E的過程中,阻力大小為     ________N。

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      三、計算題 (本題共5小題,每題8分,共40分。解答時請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。)

      19.某高速公路邊的交通警示牌有如圖17a所示的標(biāo)記,其意義是指車輛的瞬時速度不得超過90 km/ h。若車輛駕駛員看到前車剎車后也相應(yīng)剎車,反應(yīng)時間也恒定為1 s,假設(shè)車輛剎車的加速度相同,安全距離是兩車不相碰所必須保持的距離的2倍,則車輛行駛在這條公路上的安全距離為多大?

      甲同學(xué)這樣解答:車速v0==25m/s,末速vt=0。

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      作v-t圖求解(如圖17b)。從圖中可得兩車所要保持的距離就是平行四邊形abdc的面積,其面積恰等于矩形Oace的面積,即: Sabdc=25×1=25m,所以安全距離為50m。

      而乙同學(xué)認為甲同學(xué)的分析不夠全面,只分析了一種情況,乙同學(xué)認為安全距離應(yīng)該大于50m。

      為什么說甲同學(xué)的分析不夠全面?你認為還有哪些情況,請予以說明并有解答過程(也可作圖并說明)。

       

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      20. 在赤道上某處以速度v0豎直向上拋出一個小球,經(jīng)過時間t,小球落回拋出點。若還已知地球的半徑為R,自轉(zhuǎn)周期為T,試用上述物理量表示地球同步衛(wèi)星離地面的高度。

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      21.站立在地面上的質(zhì)量分別為M和M+m的兩個人,分別拉住定滑輪兩邊的繩子往上爬。開始時,兩人與定滑輪的距離都是h,如圖18所示,設(shè)滑輪和繩子的質(zhì)量及滑輪軸處的摩擦均不計, 且人施加于繩子的力恒定。問:當(dāng)質(zhì)量小的人在時間t內(nèi)爬到滑輪時,質(zhì)量大的人與滑輪間的距離是多大?

       

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      22.某興趣小組對一輛自制遙控小車的性能進行研究。他們讓這輛小車在水平的直軌道上由靜止開始運動,并將小車運動的全過程記錄下來,通過處理轉(zhuǎn)化為vt圖象,如圖19所示(除2s―10s時間段圖象為曲線外,其余時間段圖象均為直線)。已知在小車運動的過程中,2s―14s時間段內(nèi)小車的功率保持不變,在14s末停止遙控而讓小車自由滑行,小車的質(zhì)量為1.0kg,可認為在整個運動過程中小車所受到的阻力大小不變。求:

      (1)小車所受到的阻力大;(2)小車勻速行駛階段的功率;(3)小車在加速運動過程中位移的大小。

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      23.有一可繞水平軸轉(zhuǎn)動半徑為r的輕質(zhì)鼓形輪。在輪上繞有細繩,繩的下端掛有質(zhì)量為M的物體,在鼓形輪的軸上固定著四根相互垂直的長度均為L的輕桿,且L=2r。在輕桿的末端各固定一個質(zhì)量m的小球,且M=4m,如圖20所示。釋放M后,M從離地H高處無初速下落,著地后M的速度立即變?yōu)榱悖男屋喞^續(xù)轉(zhuǎn)動,細繩又繞在輪上。(不考慮M晃動,不計細繩與鼓輪之間的摩擦生熱)

      求:(1)M第一次即將著地時的速度;

      (2)M第一次著地后又被拉起能上升的最大高度;

      (3)M運動的總路程。

       

       

       

       

       

       

       

       

       

       

       

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      一、選擇題(45分)

      題號

      1

      2

      3

      4

      5

      6

      7

      8

      9

      10

      11

      12

      答案

      B

      BD

      C

      D

      D

      BC

      A

      BC

      B

      CD

      AD

      B

      題號

      13

      14

      15

       

       

       

       

       

       

       

       

       

      答案

      B

      D

      AC

       

       

       

       

       

       

       

       

       

      二、實驗題(15分)

      16.(1)10.03cm   (2)1.09(各2分)

      17.(1)B C (2)重力的分力與摩擦力平衡,砂和桶的總質(zhì)量遠小于小車質(zhì)量 (3)B(每小題2分)

      18.(1)AFG(2分)  (2)0.05N(3分)

      三、計算題(40分)

      19.甲同學(xué)的結(jié)論不全面,因為他只考慮了前后兩輛車都以90km/h25m/s的速度行駛的情況,即:v=v,其實還存在這樣兩種情況:

      (1)v25m/s,v25m/s;(2)v25m/s,v25m/s。

      顯然(1)中v25m/s,v25m/s的情況下安全距離小于50m。

      而(2)中v25m/s,v25m/s的情況下安全距離要大于50m,可從v-t圖中可知:兩車不相碰距離就是面積Scabed>25m,所以安全距離要大于50m

       

       

       

       

       

       

       

       

       

       

      評分細則:結(jié)論不正確(2分),說出還有兩種情況(2分),作圖正確(2分),得到大于50m的結(jié)論(2分)

       

      20.

          (2分)

              (1分)

       M+m:T―(M+m)g=(M+m)a2   (2分)

                             (1分)

              (2分)

      17.(1)豎直上拋:,得       (2分)

      (2)赤道處物體  (2分)

      (3)同步衛(wèi)星       (2分)

              (2分)

      22.(1)f=1.5N(2分)  (2)P=9w(2分)  (3)S=39m(4分)

      23.(1)vM=(2分)(2)H1=0.8H(3分) (3)S=9H(3分)

       

       


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