安徽省阜陽市第一中學2013屆高三上學期第二次模擬考試物理試題
時間100分鐘 滿分110分
一．單項（每題4分，共40分）
1．A、B兩車從同一地點開始運動的v-t圖象如圖所示，則從0時刻起到兩車相遇所需時間為（ ）
A．2s
B．3s
C．4s
D． s
2．如圖所示，物體C放在水平面上，物體B放在C上，小球A和B之間通過跨過定滑輪的細線相連。若B上的線豎直、兩滑輪間的線水平，且不計滑輪的質量、滑輪軸上的摩擦、滑輪與線間的摩擦。把A拉到某位置（低于滑輪）由靜止釋放使A在豎直平面內擺動，在A擺動的過程中B、C始終不動。下列說法中正確的是（ ）
A．B所受摩擦力始終不可能為零，摩擦力方向時而沿斜面向上時而沿斜面向下
B．B所受摩擦力有時有可能為零
C．C一直受到水平面施加的向右的摩擦力
D．C對地面的壓力有時可以等于B、C重力之和
3．如圖所示，兩塊粘連在一起的物塊a和b，質量分別為a和b，放在光滑的水平桌面上�，F(xiàn)同時給它們施加水平向左的推力Fa和拉力Fb，已知a<b、Fa>Fb，則b對a的作用力（ ）
A．必為推力
B．必為拉力
C．可能為推力，也可能為拉力
D．可能為零
4.如圖所示，實線是某電場中的電場線，虛線是一個帶負電的粒子僅在電場力作用下的運動軌跡，若帶電粒子是從a處運動到b處，以下判斷正確的是（ ）
A．帶電粒子從a到b加速度減小 B.帶電粒子在b處電勢能大
C.b處電勢高于a處電勢 D.帶電粒子在b處速度大
5．如圖所示，放在光滑水平面上的矩形滑塊是由不同材料的上下兩層粘在一起組成的。質量為的子彈以速度v水平射向滑塊，若擊中上層，則子彈剛好不穿出，如圖（a）所示；若擊中下層，則子彈嵌入其中，如圖（b）所示，比較上述兩種情況，以下說法不正確的是（ ）
A．兩種情況下子彈和滑塊的最終速度相同
B．兩次子彈對滑塊做的功一樣多
C．兩次系統(tǒng)產生的熱量一樣多
D．兩次滑塊對子彈的阻力一樣大
6．如圖所示，A為繞地球做橢圓軌道運動的衛(wèi)星，B為地球同步衛(wèi)星，P為A、B兩軌道的交點。下列說法中正確的是（ ）
A．衛(wèi)星A所受萬有引力完全提供向心力
B．衛(wèi)星B相對地面靜止，一定不會與A相撞
C．衛(wèi)星B加速后其軌道可與衛(wèi)星A軌道相同
D．衛(wèi)星A在遠地點加速后其軌道可以變成比B軌道半徑更大的圓軌道
7．如圖所示足夠大的傾角為θ的光滑斜面固定放置，在其上有一固定點O，O點連接一長為L的細線，細線的另一端連接一可以看做質點的小球。原小球處于靜止狀態(tài)，現(xiàn)給小球一與細線垂直的初速度v0，使小球能在斜面內做完整的圓周運動，則v0的最小值為（ ）
A． B．
C． D．
8．一輛質量為的汽車從靜止開始以加速度a啟動，經時間t1汽車的功率達到額定功率，再經時間t2汽車速度達到最大v，以后汽車勻速運動。若汽車運動過程中所受阻力恒為f，則不能求出的物理量（ ）
A．任一速度v對應的功率 B． 速度剛達最大時發(fā)生的位移
C．任一速度v對應的加速度 D． 任一速度v時發(fā)生的位移
9．、N為兩塊水平放置的平行金屬板，距平行板右端L處有豎直屏，平行板長、板間距均為L，板間電壓恒定。一帶電粒子（重力不計）以平行于板的初速度v0沿兩板中線進入電場，粒子在屏上的落點距O點的距離為 ，當分布均勻的大量上述粒子均以平行于板的初速度v0從N板左端各位置進入電場（忽略粒子間作用力），下列結論正確的是（ ）
A．有 的粒子能到達屏上
B．有 的粒子能到達屏上
C．有 的粒子能到達屏上
D．有 的粒子能到達屏上
10．如圖，半圓形凹槽的半徑為R，O點為其圓心。在與O點等高的邊緣A、B兩點分別以速度v1、v2水平相向拋出兩個小球，已知v1∶v2=1∶3，兩小球恰落在弧面上的P點。則以下說法中正確的是（ ）
A．∠AOP為45°
B．若要使兩小球落在P點右側的弧面上同一點，則應使v1、v2都增大
C．改變v1、v2，只要兩小球落在弧面上的同一點，v1與v2之和就不變
D．若只增大v1，兩小球可在空中相遇
二．實驗題（共24分）
11．（4分）用20分度的游標卡尺測量物體的長度時游標尺所在位置如圖所示，物體的長度為_________c。
12．（11分）研究物體運動的加速度與物體所受力的關系的實驗裝置如圖甲所示，實驗的步驟如下：
①把一端帶有定滑輪的長木板放在水平桌面上，使定滑輪伸出桌面。
②把打點計時器固定在長木板沒有定滑輪的一端，并把打點計時器連接到電上。
③把小車放在長木板上并靠近打點計時器的地方，把紙帶的一端固定在小車上且讓紙帶穿過打點計時器。
④細線的一端固定在小車上并跨過定滑輪，另一端懸掛一砝碼盤，調整滑輪的高度使滑輪和小車間的細線與長木板平行。
⑤接通打點計時器電，釋放小車，打點計時器在紙帶上打下一列小點。
⑥改變砝碼盤中砝碼的質量，更換紙帶，重復上面步驟。
⑦根據(jù)紙帶上打的點算出每次實驗時小車的加速度，把每次實驗時砝碼和砝碼盤的重力記錄在相應的紙帶上。
⑧以小車的加速度a為縱坐標，細線的拉力F（砝碼和砝碼盤的總重力）為橫坐標，建立坐標系，畫出a—F圖象得出加速度與力的關系。
（1）上述操作步驟中明顯遺漏的步驟是_________________________。
（2）某同學畫出的a—F圖象如圖乙所示，圖線不是直線的可能原因是__________________。
（3）另一位同學將本實驗做了改動：每次實驗時將小車上的砝碼拿下放到砝碼盤上，其他操作都與上面一樣。那么他畫出的a—F圖象________（填“是”或“不是”）一條過坐標原點的直線，原因是_________________________________________________。
13．（9分）用如圖所示的裝置驗證小球做自由落體運動時機械能守恒，圖中O為釋放小球的位置，A、B、C、D為固定速度傳感器的位置且與O在同一條豎直線上。
（1）若當?shù)刂亓铀俣葹間，還需要測量的物理量有__________。
A．小球的質量
B．小球下落到每一個速度傳感器時的速度v
C．小球下落到每一個速度傳感器時下落的高度h
D．小球下落到每一個速度傳感器時所用的時間t
（2）作出v2—h圖象，由圖象算出其斜率k，當k=____________可以認為小球下落過程中機械能守恒。
（3）寫出對減小本實驗誤差有益的一條建議：_______________________________________
________________________。
三．（共46分）
14．（10分）如圖所示，水平傳送帶左端A和右端B間的距離為L=1，其上面到水平地面的距離為h=5，傳送帶以速度u=4/s順時針運轉。一小物體以水平向右初速度v0從A點滑上傳送帶，小物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2。為使小物體能落在水平地面上距B點水平距離為x=3的C點及其右邊，則v0應滿足的條件是什么？（重力加速度為g=10/s2）
15．（10分）已知地球半徑為R，地球同步衛(wèi)星離地面的高度為h，周期為T0。另有一顆軌道平面在赤道平面內繞地球自西向東運行的衛(wèi)星，某時刻該衛(wèi)星能觀察到的赤道弧長最大為赤道周長的三分之一。求（1）該衛(wèi)星的周期；（2）該衛(wèi)星相鄰兩次經過地球赤道上某點的上空所需的時間。
16．（10分）一勁度系數(shù)為k的輕彈簧豎直放置，下端固定在水平地面上。將一質量為2的物體A放置彈簧上端，A物體靜止時彈簧長度為L1，將A物體向下按到彈簧長度為L2，由靜止將A物體釋放，A物體恰能離開彈簧。將物體A換成質量為的物體B，并將B物體向下按到彈簧長度為L2處，將B物體由靜止釋放，求B物體運動過程中離水平地面的最大高度。（已知重力加速度為g）
17．（16分）如圖所示，AB為固定在豎直平面內粗糙傾斜軌道，BC為光滑水平軌道，CD為固定在豎直平面內的光滑圓弧軌道，且AB與BC通過一小段光滑弧形軌道相連，BC與弧CD相切。已知AB長為L=10，傾角θ=37°，BC長s= ，CD弧的半徑為R= ，O為其圓心，∠COD=143°。整個裝置處在水平向左的勻強電場中，電場強度大小為E=1×103N/C。一質量為=0.4kg、電荷量為q= +3×10 -3C的物體從A點以初速度vA=15/s沿AB軌道開始運動。若物體與軌道AB間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10/s2，物體運動過程中電荷量不變。求
（1）物體在AB軌道上運動時，重力和電場力對物體所做的總功；
（2）物體能否到達D點；
（3）物體離開CD軌道后運動的最高點相對于O點的水平距離x和豎直距離y。
物理參考答案
一．單項（每題4分，共40分）
題號12345678910
答案DBABDDCDBD
二．題（共24分）
11．1.160。（4分） 12．（1）平衡摩擦力。（3分） （2）沒有滿足砝碼和砝碼盤的總質量遠小于小車的質量。（3分）
（3）是（2分）， 小車的加速度等于砝碼和砝碼盤的總重力與砝碼、砝碼盤和小車總質量的比值，而砝碼、砝碼盤和小車的總質量不變。（3分）
13．（1）B C。（3分） （2）2g。（3分）
（3）相鄰速度傳感器間的距離適當大些；選用質量大、體積小的球做實驗等。（3分）
三．（共46分）
14．（10分）解：設小物體離開B點的速度為vB，則
（2分）
（2分）
解得 （2分）
所以小物體可以在傳送帶上一直加速運動，則
（2分）
解得 （2分）
15．（10分）解：（1）該衛(wèi)星所觀察地球赤道弧長為赤道周長的三分之一，該圓弧對應的圓心角為120°，由幾何關系知該衛(wèi)星軌道半徑為r=2R （1分）
設該衛(wèi)星質量為，周期為T，地球質量為
（2分）
設同步衛(wèi)星的質量為0，
（2分）
解得 （1分）
（2）設該衛(wèi)星相鄰兩次經過地球赤道上某點的上空所需的時間為t
（2分）
解得 （2分）
16．（10分）解：物體A靜止時，設彈簧的型變量為x ，則
（2分）
物體A由彈簧長度為L2處開始運動到恰能離開彈簧，設此過程中彈簧減少的彈性勢能為ΔEp，由機械能守恒定律得
（2分）
物體B由彈簧長度為L2處開始運動到離開彈簧時速度為v，由機械能守恒定律得
（2分）
物體B離開彈簧后做豎直上拋運動，其離開彈簧的最大高度為
（2分）
則物體B離水平地面的最大距離為
（2分）
17．（10分）解：（1）物體所受重力和電場力的合力大小為
（1分）
合力與豎直方向的夾角為α
（1分）
所以物體在軌道AB上運動時重力和電場力對物體做的總功為W=0 （1分）
（2）D點為CD軌道上的等效最高點，設物體能到D點，其速度為vD
對物體由A到D的過程由動能定理得
（2分）
設物體剛能到D點時速度為v0
由牛頓第二定律得
（2分）
解得v0>vD
因此物體不能到達D點 （1分）
（3）物體剛要離開軌道時軌道對物體的彈力為零，設此時物體位置與O點連線與豎直方向的夾角為β，物體速度為v
（2分）
（2分）
解得v=5/s，sinβ=0.8 （1分）
物體離開軌道后做斜拋運動，設其到最高點的時間為t
vsinβ= gt
t=0.4s （1分）
物體運動的最高點相對O點的水平距離、豎直距離分別為
（1分）
（1分）
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