河北省衡水中学届高三第四次调研考试物理.docx

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河北省衡水中学届高三第四次调研考试物理

衡水中学09～10学年度上学期第四次调研考试

高三年级物理试卷

注意事项：

1。

本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。

第Ⅰ卷共3页，第Ⅱ卷共2页。

共120分。

考试时间110分钟。

2。

所有题目的解答均应在答题卡上作答，不能答在本试卷上。

做选择题时，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案。

3.考试结束，将本试卷和答题卡一并交回。

一、选择题（每小题4分，部分分2分，共64分。

下列每小题所给选项至少有一项符合题意，请将正确答案的序号填涂在答题卡上）

1．农民在精选谷种时，常用一种叫“风车”的农具进行分选。

在同一风力作用下，谷种和瘪谷（空壳）谷粒都从洞口水平飞出，结果谷种和瘪谷落地点不同，自然分开，如图所示。

对这一现象，下列分析正确的是（）

A．M处是谷种，N处为瘪谷

B．谷种质量大，惯性大，飞得远些

C．谷种飞出洞口时的速度比瘪谷飞出洞口时的速度小些

D．谷种和瘪谷在竖直方向做自由落体运动

2．如图，一长为2L的轻杆中央有一光滑的小孔O，两端各固定质量分别为m和2m的两小球，光滑的铁钉穿过小孔垂直钉在竖直的墙壁上，将轻杆由水平位置静止释放，转到竖直位置，

在转动的过程中，忽略空气的阻力。

下列说法正确的是（）

A．在竖直位置两球的速度大小均为

B．杆竖直位置时对m球的作用力向上，大小为

C．杆竖直位置时铁钉对杆的作用力向上，大小为

D．由于忽略一切摩擦阻力，根据机械能守恒，杆一定能绕铁钉做完整的圆周运动

3．某大型游乐场内的新型滑梯可以等效为如图所示的物理模型．一个小朋友在AB段

的动摩擦因数

，BC段的动摩擦因数为

，他从A点开始下滑，滑到C点恰好静止，整个过程中滑梯保持静止状态．则该小朋友从斜面顶端A点滑到底端C点的过程中（）

A．地面对滑梯始终无摩擦力作用

B．地面对滑梯的摩擦力方向先水平向左，后水平向右

C．地面对滑梯的支持力的大小始终等于小朋友和滑梯的总重力的大小

D．地面对滑梯的支持力的大小先小于、后大于小朋友和滑梯的总重力的大小

4．如图所示，一根跨越光滑定滑轮的轻绳，两端各有一杂技演员（可视为质点），a站于地面，b从图示的位置由静止开始向下摆动，运动过程中绳始终处于伸直状态，当演员b摆至最低点时，a刚好对地面无压力，则演员a质量与演员b质量之比为（）

A.1：

1B.2：

1C.3：

1D.4：

1

5．在2008北京奥运会上，俄罗斯著名撑杆跳运动员伊辛巴耶娃以5.05m的成绩第24次打破世界纪录。

图为她在比赛中的几个画面。

下列说法中正确的是（）

A．运动员过最高点时的速度为零；

B．撑杆恢复形变时，弹性势能完全转化为动能；

C．运动员要成功跃过横杆，其重心必须高于横杆；

D．运动员在上升过程中对杆先做正功后做负功。

6．我国未来将建立月球基地，并在绕月轨道上建造空间站．如图所示，关闭动力的航天飞机在月球引力作用下向月球靠近，并将与空间站在B处对接，

已知空间站绕月轨道半径为r，周期为T，万有引力常量为G，下列说法中正确的是（）

A．图中航天飞机正加速飞向B处

B．航天飞机在B处由椭圆轨道进入空间站轨道必须点火减速

C．根据题中条件可以算出月球质量

D．根据题中条件可以算出空间站受到月球引力的大小

7．如图所示，一网球运动员将球在边界处正上方水平向右击出，球刚过网落在图中位置（不计空气阻力），相关数据如图，下列说法中正确的是（）

A．击球点高度h1与球网的高度h2之间的关系为h1=1．8h2，

B．若保持击球高度不变，球的初速度v0只要不大于

，一定落在对方界内

C．任意降低击球高度（仍高于h2），只要击球初速度合适，球一定能落在对方界内

D．任意增加击球高度，只要击球初速度合适，球一定能落在对方界内

8．如图所示小球沿水平面通过O点进入半径为R的半圆弧轨道后恰能通过最高

点P，然后落回水平面．不计一切阻力．下列说法正确的是（）

A．小球落地点离O点的水平距离为2R．

B．小球落地点时的动能为5mgR/2．

C．小球运动到半圆弧最高点P时向心力恰好为零．

D．若将半圆弧轨道上部的1/4圆弧截去，其他条件不变，则小球能达到的最大高度比P点高0.5R．

9．下列说法中错误的是（）

A．若已知人造地球卫星绕地球做圆周运动的轨道半径和它的周期，利用引力常量就可以算出地球质量；

B．两颗人造地球卫星，围绕地球做圆周运动，若它们的速率相等，它们的轨道半径和绕行周期一定相同；

C．在同一轨道上同方向运行的相距较远的两颗卫星，若将前面卫星速率率减小，后卫星就会和前面卫星发生碰撞；

D．在绕地球做圆周运动飞行宇宙飞船中，若宇航员从舱内慢慢走出并离开飞船．飞船的速率不会发生改变。

10．静置于光滑水平面上坐标原点处的小物块，在水平拉力F作用下，沿x轴方向运动，拉力F随物块所在位置坐标x的变化关系如图所示，图线为半圆．则小物块运动到x0处时的动能为（）

A．0B．

C．

D．

11．如图所示，单摆摆球的质量为m，做简谐运动的周期为T，摆球从最大位移A处由静止开始释放，摆球运动到最低点B时的速度为v，则（）

A．摆球从A运动到B的过程中重力做的功为

B．摆球从A运动到B的过程中重力的平均功率为

C．摆球运动到B时重力的瞬时功率是mgv

D．摆球运动到B时重力的瞬时功率是零

12．用长度为l的细绳悬挂一个质量为m的小球，将小球移至和悬点等高的位置使绳自然伸直。

放手后小球在竖直平面内做圆周运动，小球在最低点的势能取做零，则小球运动过程中第一次动能和势能相等时重力的瞬时功率为（）

A．

B．

C．

D．

13．如图所示，小球以初速v0从A点沿不

光滑的轨道运动到高为h的B点后自动返回，其返回途中仍经过A点，则经过A点的速度大小为（）

A．

B．

C．

D．

14．一物体沿斜面向上运动，运动过程中质点的机械能E与竖直高度h关系的图象如图所示，其中0—h1过程的图线为水平线，h1—h2过程的图线为倾斜直线．根

据该图象，下列判断正确的是（）

A．物体在0—h1过程中除重力外不受其它力的作用．

B．物体在0—h1过程中动能始终不变．

C．物体在h1—h2过程中合外力与速度的方向一定相反．

D．物体在h1—h2过程中不可能做匀速直线运动．

15．构建和谐、节约型社会深得民心，这体现于生活的方方面面，自动充电式电动车就是很好的一例．在电动车的前轮处装有发电机，发电机与蓄电池连接．当骑车者用力蹬车或电动自行车自动滑行时，自行车就可以连通发电机对蓄电池充电，将其它形式的能转化成电能储存起来．某人骑车以500J的初动能在粗糙的水平面上滑行，第一次关闭自动充电装置让车自由滑行，其动能随位移变化的关系如图线①所示；第二次启动自动充电装置，其动能随位移变化的关系如图线②所示．设两种情况下自行车受到的阻力（包括空气阻力和摩擦阻力等）恒定不变，则下列说法中正确的是（）

A．自行车受到的阻力为50NB．自行车受到的阻力约为83N

C．第二次向蓄电池所充的电能是200JD．第二次向蓄电池所充的电能是250J

16．如图所示，足够长的水平传送带以速度ν沿顺时针方向运动，传送带的右端与光滑曲面的底部平滑连接，曲面上的A点距离底部的高度为h=0.45m。

一小物块从A点静止滑下，再滑上传送带，经过一段时间又返回曲面，g取10m／s2，则下列说法正确的是（）

A．若ν=1m／s，则小物块能回到A点

B．若ν=2m／s，则小物块能回到A点

C．若ν=5m／s，则小物块能回到A点

D．无论ν等于多少，小物块均能回到A点

2009～2010学年度上学期第四次调研考试

高三年级物理试卷Ⅱ（共56分）

注意事项：

1．答卷Ⅱ前考生务必将自己的姓名、班级、考号填在答卷纸密封线内规定的地方。

2．答卷Ⅱ时请用0.5mm以上的中性笔直接填写在答卷纸规定的地方。

二、实验题（17题6分，18题9分，共15分）

17.一位同学“用自由落体运动验证机械能守恒定律”

（1）现有下列器材可供选择：

铁架台、电磁打点计时器及复写纸、纸带若干、220V交流电源，4-6V低压交流电源、天平、秒表、导线、电键。

其中不必要的器材是:

；缺少的器材是.

（2）根据纸带算出相关各点的速度v量出下落的距离h，以

为纵轴，以h为横轴画出的图线应是图乙中的，就证明机械能是守恒的。

18．（9分）某同学设计了一个测定圆周运动角速度的实验。

他采用如图1所示的装置，利用喷漆桶能够向外喷射速度一定的油漆雾滴（喷射速度v0可选择不同值且为已知），一个直径为D=40cm的纸带环,

安放在一个可以按照一定转速转动的固定转台上，纸带环上刻有一条狭缝A，在狭缝A的正对面画一条标志线。

雾滴所受的空气阻力极小，可忽略。

在转台开始转动达到稳定转速时，向侧面同样开有狭缝B的纸盒中喷射油漆雾滴，当狭缝A转至与狭缝B正对平行时，雾滴便通过狭缝A在纸带的内侧面留下痕迹。

改变喷射速度重复实验，在纸带上留下一系列的痕迹a、b、c、d。

将纸带从转台上取下来，展开平放，如图2所示。

已知

，请你帮该同学完成下列任务：

（1）设喷射到纸带上的油漆雾滴痕迹到标志线的距离为Ｓ，则从图2可知，在abcd四个点中速度最大的雾滴到标志线的距离Ｓ1=cm。

（2）如果雾滴喷射速度为v0，则转台转动的角速度为ω=（用字母表示）

（3）如果以纵坐标表示雾滴速度v0、横坐标表示雾滴距标志线距离的倒数1/S，画出v0-1/S图线如图，则可知转台转动的角速度为ω=s-1

三、计算题（共41分）

19.（8分）科学家在地球轨道外侧发现了一颗绕太阳运行的小行星，经过观测该小行星每隔t时间与地球相遇一次，已知地球绕太阳公转半径是R，周期是T，设地球和小行星都是圆轨道，求小行星距太阳的距离.

20．（8分）如图所示，斜面倾角为45°，从斜面上方A点处由静止释放一个质量为m的弹性小球，在B点处和斜面碰撞，碰撞后速度大小不变，方向变为水平，经过一段时间在C点再次与斜面碰撞。

已知AB两点的高度差为h，重力加速度为g，不考虑空气阻力。

求：

（1）小球在AB段运动过程中重力做功的平均功率P；

（2）小球落到C点时速度的大小。

21．（12分）如图16所示是在工厂的流水线上安装的水平传送带，用水平传送带传送工件．可大大提高工作效率．水平传送带以恒定的速度V0=2m/s运送质量为m=0.5kg的工件，工件都是以V=1m/s的初速从A位置滑上传送带．工件与传送带之间的动摩擦因数μ=0.2．每当前一个工件在传送带上停止相对滑动时．后一个工件立即滑上传送带．取g=l0m/s2，求：

（1）工件经多长时间停止相对滑动；

（2）在正常运行状态下传送带上相邻工件间的距离；

（3）摩擦力对每个工件做的功；

（4）每个工件与传送带之间的摩擦产生的内能．

22．（13分）如图所示，水平桌面上有一轻弹簧，左端固定在A点，自然状态时其右端位于B点。

水平桌面右侧有一竖直放置的光滑轨道MNP，其形状为半径R=0.8m的圆环剪去了左上角135°的圆弧，MN为其竖直直径，P点到桌面的竖直距离也是R。

用质量m1=0.4kg的物块将弹簧缓慢压缩到C点，释放后弹簧恢复原长时物块恰停止在B点。

用同种材料、质量为m2=0.2kg的物块将弹簧缓慢压缩到C点释放，物块过B点后其位移与时间的关系为

，物块飞离桌面后由P点沿切线落入圆轨道。

g=10m/s2，求：

（1）BP间的水平距离。

（2）判断m2能否沿圆轨道到达M点。

（3）释放后m2运动过程中克服摩擦力做的功

2009～2010学年度上学期四调考试

高三年级物理参考答案

1．AC2.C3.BD4.B5.D6.ABC7.AD8.ABD9.C10.C11.AD12.C13.B14.CD15.AC16.C

17.

（1）220V交流电源、天平、秒表；毫米刻度尺、重锤.

（2）C（每空2分）

18．

（1）Ｓ1=0.70cm；

（2）

（3）ω=1.25πs-1（每空3分）

19．（8分）解析：

设小行星绕太阳周期为

，

＞

，地球和小行星每隔时间

相遇一次，则有

设小行星绕太阳轨道半径为

，万有引力提供向心力有

同理对于地球绕太阳运动也有

由上面两式有

20．（8分）解：

（1）小球下降过程中，做自由落体运动，落到斜面B点的速度为v，

满足：

解得：

所以小球在AB段重力的平均功率：

（2）小球从B到C做平抛运动，设B到C的时间为t，

竖直方向：

水平方向：

解得：

所以C点的速度为

21．（12分）解：

（1）由牛顿第二定律

有：

（2）正常运行时工件间的距离：

（3）摩擦力对每个工件做功；

（4）每个工件与传送带之间的相对位移：

S相对=V0t-（V0t+Vt）/2

摩擦产生的内能．

22.（13分）解：

（1）设物块块由D点以初速

做平抛，落到P点时其竖直速度为

得

平抛用时为t，水平位移为s，

在桌面上过B点后初速

BD间位移为

则BP水平间距为

（2）若物块能沿轨道到达M点，其速度为

，

轨道对物块的压力为FN，则

解得

即物块不能到达M点

（3）设弹簧长为AC时的弹性势能为EP，物块与桌面间的动摩擦因数为

，

释放

释放

且

在桌面上运动过程中克服摩擦力做功为Wf，

则

可得