高三年级
物理第五次模拟考试
物理试题
| 一 | 二 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 总分 |
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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，有选错的或不答的得0分。
1．在平坦的垒球运动场上，击球手挥动球棒将垒球水平击出，垒球飞行一段时间后落地．若不计空气阻力，则（ ）
A．垒球落地时的动能等于飞行过程中重力对球做的功
B．垒球落地时的速度方向与水平地面垂直
C．垒球在空中运动的时间仅由击球点离地面的高度决定
D．垒球在空中运动的水平位移仅由初速度决定
2、下列说法中正确的是（ ）
A、 在场强较小处，电荷在该处的电势能也较小；
B、 电荷在场强为零处的电势能也为零；
C、 在场强相等的各点，电荷的电势能必相等；
D、 在选定为零电势的位置处，任何电荷的电势能必为零.
3．A、B两物体质量分别为mA＝5㎏和mB＝4㎏，与水平地面之间的动摩擦因数分别为
，开始时两物体之间有一压缩的轻弹簧（不栓接），并用细线将两物体栓接在一起放在水平地面上。现将细线剪断，则两物体将被弹簧弹开，最后两物体都停在水平地面上。下列判断正确的是（ ）
A．在弹簧弹开两物体以及脱离弹簧后两物体的运动过程中，两物体组成的系统动量守恒
B．在弹簧弹开两物体以及脱离弹簧后两物体的运动过程中，整个系统的机械能守恒
C．在两物体被弹开的过程中，A、B两物体的机械能先增大后减小
D．两物体一定同时停在地面上
4．一带电粒子沿下图中AB曲线穿过一匀强电场中的等势面，且四个等势面的电势关系满足φa>φb>φc>φd，若不计粒子所受重力，则有（ ）
A． 粒子一定带正电
B． 粒子的运动是匀变速运动
C． 粒子从A点到B点运动的过程中动能先减少后增大
D．粒子从A点到B点运动的过程中电势能减小
5、如图所示，A、B两物体叠放在一起沿倾角为θ的斜面加速下滑，并保持相对静止，已知它们的质量分别为mA和mB，A与B之间、B与斜面之间的动摩擦因数分别为μ1和μ2，则A、B之间的摩擦力大小为（ ）
A、0 B、μ1mAgcosθ
C、μ2mAgcosθ D、mAgsinθ
6．如图六所示，小物体A沿高为h、倾角为θ的光滑斜面以初速度v0从顶端滑到底端，而相同的物体B以同样大小的初速度从同等高度处竖直上抛，下列说法错误的是（ ）
A．两物体落地时速度相同
B．从开始至落地，重力对它们做功相同
C．两物体落地时重力的瞬时功率相同
D．从开始运动至落地过程中，重力对它们做功的平均功率相同
7．如图4所示，MN是一负点电荷产生的电场中的一条电场线。一个带正电的粒子（不计重力）从a到b穿越这条电场线的轨迹如图中虚线所示。下列结论不正确的是（ ）
A、负点电荷一定位于M点左侧
B、带电粒子在a点的加速度大于在b点的加速度
C、带电粒子在a点时的电势能小于在b点时的电势能
D、带电粒子从a到b过程中动量大小逐渐减小
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A．电容器的电势差会减小
B．电容器的电势差会增大
C．静电计指针的偏转角度会减小
D．静电计指针的偏转角度会增大
9．如图所示，分别用恒力F1、F2先后将质量为m的物体由静止开始沿用一粗糙的固定斜面由底端拉至顶端，两次所用时间相同，第一次力F1沿斜面向上，第二次力F2沿水平方向。则两个过程 （ ）
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B．物体机械能变化量相同
C．F1做的功与F2做的功相同
D．F1做的功比F2做的功多
10.如图所示，一根轻质弹簧固定在一倾角为θ的光滑斜面底端的挡板上，空间存在竖直向下的匀强电场E。一带正电的小球在光滑斜面上由A点静止释放，到达B点时与弹簧粘在一起，在斜面上做简谐振动。在物体由C点运动到D点(C，D两点未在图上标出)的过程中，弹簧的弹性势能增加3.0J，物体的重力势能减少5.0J，则在这段过程中(弹簧不超过弹性限度) （ ）
A.当弹簧的弹力等于mgsinθ时，小球动能最大
B当小球的速率等于零时，小球的机械能一定最大
C.从C到D小球动能增加量大于2J，D点的位置可能在平衡位置以上
D.从C到D小球动能增加量大于2J，D点的位置可能在平衡位置以下
11、（11分）在《探究弹簧弹力与弹簧伸长量之间关系》实验知道在弹性限度内，弹簧弹力F与形变量x成正比，并且不同弹簧，其劲度系数也不同。某中学的探究学习小组从资料中查到：弹簧的劲度系数与弹簧的材料和形状有关。该学习小组想研究弹簧的劲度系数与弹簧长度的关系，现有A、B、C、D四根材料和粗细完全相同仅长度不同的弹簧。
（1）学习小组的同学们经过思考和理论推导，各自提出了自己的看法，其中甲同学认为弹簧的劲度系数可能与弹簧长度成正比，同学乙认为弹簧的劲度系数可能与弹簧长度成反比，甲、乙有一位同学的看法是正确的。你认为正确的是 （填“甲”或“乙”），就这一环节而言，属于科学探究中的哪个环节 （填序号）。
A．分析与论证 B．进行实验与收集证据 C．猜想与假设 D．制定计划与设计实验
（2）为验证甲、乙谁的看法正确，可通过实验完成，实验器材除上述弹簧，已知质量的几个钩码外，还需要的实验器材是 。
（3）探究学习小组进行实验记录的数据如下：
实验数据记录表 （g=10m/s2） 2007.11.25
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| 原 长 | 砝码质量 | 弹簧长度 | 弹簧伸长量x | 弹簧劲度系数K |
| 弹簧A | 10.00cm | 0.3Kg | 13.00cm | 3.00cm | 100N/m |
| 弹簧B | 15.00cm | 0.1Kg | 16.49cm | ||
| 弹簧C | 20.00cm | 0.2Kg | 24.00cm | ||
| 弹簧D | 30.00cm | 0.1Kg | 32.99cm |
请完成上述表格，从实验表格中得出的结论为：
。
12、（1）（6分）左下图7中是用螺旋测微器测量某细小金属丝外径D的刻度示意图，其对应的读数是 mm。右下图8中是用游标卡尺测某物体宽度L的刻度示意图，其对应的读数 mm．
| ||||
| ||||
（2）（7分）某兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率，进行了如下实验：
①用天平测出电动小车的质量为0.4kg；
②将电动小车、纸带和打点计时器按如图9所示安装；
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③接通打点计时器（其打点周期为0.02s）；
④使电动小车以额定功率加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源，待小车静止时再关闭打点计时器（设小车在整个过程中小车所受的阻力恒定）。
在上述过程中，打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图10所示。
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请你分析纸带数据，回答下列问题：
①该电动小车运动的最大速度为 m/s；
②该电动小车的额定功率为 W。
13．（12分）如图9所示，某人乘雪橇从雪坡A点滑至B点，接着沿水平路面滑至C点停止．若人与雪橇的总质量为70kg．表中记录了沿坡滑下过程中的有关数据，请根据图表中的数据解决下列问题：（取g＝10m／s2）
（1）人与雪橇从A到B的过程中，损失的机械能为多少?
（2）若雪橇在BC段所受阻力恒定，则B C的距离为多大？
| 位置 | A | B | C |
| 速度（m/s） | 2.0 | 12.0 | 0 |
| 时刻（s） | 0 | 4 | 10 |
14. (12分)如图所示，光滑水平面AB与竖直面内的半圆形粗糙导轨在B点衔接，导轨半径为R。一个质量为m的物块将弹簧压缩后静止在A处，释放后在弹力的作用下获一向右的速度，当它经过B点进入导轨瞬间对导轨的压力为其重力的7倍，之后向上运动恰能到达最高点C。求：
（1）弹簧对物块的弹力做的功?
（2）物块从B至C克服阻力做的功?
15．（15分）如题图所示，电荷量均为+
、质量分别为
和2的小球A和B，中间连接质量不计的细绳，在竖直方向的匀强电场中以速度V0匀速上升，某时刻细绳断开。（不计两球间的静电力）求：
（1）电场的场强及细绳断开后A、B两球的加速度；
（2）当B球速度为零时，A球的速度大小；
（3）自绳断开至B球速度为零的过程中，两球组成系统的机械能增量为多少？
16、（15分）气象卫星通常设置在极地轨道上，也叫极地卫星。其轨道倾角（轨道平面与地球赤道平面的夹角）
，运行中始终通过两极点的上方。随着地球自转，这种卫星正对地面的经线在不断的变化，因此它的星下点轨迹可以覆盖整个地球，是观测整个地球的最合适的轨道。已知地球质量为M，半径为
，地面上同一物体在两极处的重力与在赤道处重力之比为
，引力常量为G。（不考虑地球公转的影响）
（1）如果气象卫星是在近似圆形轨道上运行，运行高度为
，求它的运行速度
；
（2）求地球自转的周期T；
（3）如果气象卫星是在椭圆的轨道上运行，求该卫星相邻两次通过地球赤道上的同一地点的上方所需的时间
。
17．(16分)如图所示，光滑水平面上放置质量均为M=2kg的甲、乙两辆小车，两车之间通过一感应开关相连（当滑块滑过感应开关时，两车自动分离），甲车上表面光滑，乙车上表面与滑块P之间的动摩擦因数μ=0.5．一根通过细线拴着且被压缩的轻质弹簧固定在甲车的左端，质量为m=1kg的滑块P(可视为质点)与弹簧的右端接触但不相连，此时弹簧的弹性势能E0=10J，弹簧原长小于甲车长度，整个系统处于静止状态．现剪断细线，求：
⑴滑块P滑上乙车前的瞬时速度的大小；
⑵滑块P滑上乙车后最终未滑离乙车，滑块P在乙车上滑行的距离．（取g=10m/s2）
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18、（16分）如图12所示，两块竖直放置的平行金属板A、B，板距d＝0.04m，两板间的电压U＝400V，板间有一匀强电场。在A、B两板上端连线的中点Q的正上方，距Q为h＝1.25m的P点处有一带正电小球，已知小球的质量m＝5×10－6kg，
电荷量q＝5×10－8C。设A、B板足够长，g取10m/s2。试求：
（1）带正电小球从P点开始由静止下落，经多长时间和金属板相碰？
（2）相碰时，离金属板上端的距离多大？
参考答案
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| C | D | ACD | BD | C | ACD | BCD | AC | AB | CD |
11.（1）乙 （2分） C （2分） （2）铁架台、刻度尺 （2分）
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| 原 长 | 砝码质量 | 弹簧长度 | 弹簧伸长量x | 弹簧劲度系数K |
| 弹簧A | 10.00cm | 0.3Kg | 13.00cm | 3.00cm | 100N/m |
| 弹簧B | 15.00cm | 0.1Kg | 16.49cm | 1.49cm | 67.1N/m |
| 弹簧C | 20.00cm | 0.2Kg | 24.00cm | 4.00cm | 50N/m |
| 弹簧D | 30.00cm | 0.1Kg | 32.99cm | 2.99cm | 33.4N/m |
（3） （填表3分，结论2分）
结论为：在实验允许的误差范围内，弹簧的劲度系数与弹簧长度成反比。
12、（1）1.105mm（3分），30.75mm（3分）
（2）①1.50（4分）
②1.20（3分）（保留两位有效数字同样给分）
13解：（1）从A到B的过程中，人与雪橇损失的机械能为：
①
（2分）
代入数据解得：ΔE ＝9100J （2分）
（2）人与雪橇在BC段做减速运动的加速度：
② （2分）
根据牛顿第二定律：
③
（2分）
由②③ 得：
140N （1分）
由动能定理得：
（2分）
代入数据解得：
36m
（1分）
14．(12分)
解析：物块到达B点瞬间，根据向心力公式有： 
┈ 2分
┈┈┈ 1分 解得：
----------1分
弹簧对物块的弹力做的功等于物块获得的动能，所以有 
----2分
（2）物块恰能到达C点，重力提供向心力，根据向心力公式有： 
所以：
┈┈ 2分
物块从B运动到C，根据动能定理有： 
┈ 2分
解得：
┈ 2分
15题（15分）解：（1）因A、B整体向上匀速运动，对整体则有：
2qE=3mg 得电场强度E=3mg/2q （2分）
线断后，A、B两球的加速度设为aA、aB，由牛顿第二定律得：
Eq-mg=maA aA=( Eq-mg)/m= g/2 方向向上 （2分）
2mg - Eq =2maB aB=( 2mg - Eq)/2m= g/4 方向向下 （2分）
（2）将A、B作为一个整体，受合外力为零，由动量守恒得：
3mV0=mVA+0 得线断时A球的速度VA=3 V0 （3分）
（3）对B球：V0- aBt=0 线断到B球速度为0经时间t=4V0/g （1分）
两球的位移分别为；SA=
=
SB=
=
（2分）
电场力对两球做的功W=EqSA+
EqSB=Eq(+)=15m V02 （2分）
两球机械能的增量为15m V02 （1分）
16、（15分）
解： （1）根据万有引力定律和牛顿定律可得：
（3分）
∴ 
（2分）
（2）设地球自转的角速度为
，根据题意，质量为的物体在两极处和在赤道处的重力分别为：
（1分）
（1分）
又已知： 
（1分）
而又有： 
（1分）
解得：
（2分）
（3）当卫星相邻两次通过地球赤道上同一地点的上方时，必须满足：时间应为地球自转的半个周期
的整数倍时，即
（
）
（2分）
由上各式联立可得： 
（） （2分）
17．（16分）⑴设滑块P滑上乙车前的速度为v，对整体应用动量守恒和能量关系有：
mv－2MV = 0 （3分）
E0=mv2/2+2MV2/2 （3分）
解之得v = 4m/s V=1m/s （2分）
⑵设滑块P和小车乙达到的共同速度v′，对滑块P和小车乙有：
mv－MV = (m＋M)v′ （3分）
（3分）
代入数据解得： 
（2分）
18、（16分）（1）设小球从P到 Q需时t1，由
得
(s)
（3分）
小球进入电场后其飞行时间决定于电场力产生的加速度ax，由力的独立作用原理，可以求出小球在电场中的运动时间t2。应有
（2分）
（2分）
（2分）
由②③④式，得
(s) （2分）
所以，运动总时间 
(s)
（2分）
（2）小球由P点开始在竖直方向上始终是自由落体运动，在时间t内的位移为
(m) （2分）
相碰时离金属板上端的距离为：
（1分）