• 物理 长沙市2017年高三第一次模拟考试
单选题 本大题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的4个选项中,有且只有一项是符合题目要求。
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1.伽利略利用“斜面实验”研究自由落体运动的规律,其实验思想是(  )

A小球沿斜面运动时加速度较小,速度的测量比较容易

B小球沿斜面运动时速度较小,位移的测量比较容易

C测量小球沿斜面运动时的位移与时间的平方的比值,合理外推到90°

D测量小球沿斜面运动时的速度平方与位移的比值,合理外推到90°

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2.在水平面上有ab两点,相距20 cm,一质点在一恒定的合外力作用下沿ab做直线运动,经过0.2 s的时间先后通过ab两点,则该质点通过ab中点时的速度大小为(   )

A无论力的方向如何均大于1 m/s

B无论力的方向如何均小于1 m/s

C若力的方向由ab,则大于1 m/s,若力的方向由ba,则小于1 m/s

D若力的方向由ab,则小于1 m/s,若力的方向由ba,则大于1 m/s

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3.光滑水平面上有一质量为2 kg的物体,在五个恒定的水平共点力的作用下处于平衡状态.现同时撤去大小分别为5 N和15 N的两个水平力而其余力保持不变,关于此后物体的运动情况的说法中正确的是(   )

A一定做匀变速直线运动,加速度大小可能是5 m/s2

B可能做匀减速直线运动,加速度大小可能是2 m/s2

C一定做匀变速运动,加速度大小可能10 m/s2

D可能做匀速圆周运动,向心加速度大小可能是10 m/s2

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4.如图所示,欲使在粗糙斜面上匀速下滑的木块A停下,可采用的方法是(   )

A增大斜面的倾角

B在木块A上再叠放一个重物

C对木块A施加一个垂直于斜面的力

D对木块A施加一个竖直向下的力

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6.如图所示,一固定的细直杆与水平面的夹角为α=15°,一个质量忽略不计的小轻环C套在直杆上,一根轻质细线的两端分别固定于直杆上的AB两点,细线依次穿过小环甲、小轻环C和小环乙,且小环甲和小环乙分居在小轻环C的两侧.调节AB间细线的长度,当系统处于静止状态时β=45°.不计一切摩擦.设小环甲的质量为m1,小环乙的质量为m2,则m1m2等于(   )

Atan 15°

Btan 30°

Ctan 60°

Dtan 75°

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5.如图所示,水平转台上有一个质量为m的物块,用长为l的轻质细绳将物块连接在转轴上,细绳与竖直转轴的夹角θ为,此时绳绷直但无张力,物块与转台间动摩擦因数为μ=,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,物块随转台由静止开始缓慢加速转动,角速度为ω,加速度为g,则(   )

Aω时,细线中张力为零

Bω时,物块与转台间的摩擦力为零

Cω  时,细线的张力为

Dω时,细绳的拉力大小为

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7.如图所示,质量M=8 kg的小车静止在光滑水平面上,在小车右端施加一水平拉力F=8 N,当小车速度达到1.5 m/s时,在小车的右端、由静止轻放一大小不计、质量m=2 kg的物体,物体与小车间的动摩擦因数μ=0.2,小车足够长,物体从放上小车开始,经t=1.5 s的时间,物体相对地面的位移为(g取10 m/s2)(   )

A1 m

B2.1 m

C2.25 m

D3.1 m

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多选题 本大题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的4个选项中,有多项符合题目要求,全对得4分,选对但不全得2分,有选错的得0分。
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8.平直公路上行驶的汽车中,某人从车窗相对于车静止释放一个小球,不计空气阻力,用固定在路边的照相机对汽车和小球同时进行闪光照相,照相机闪两次光,得到清晰的两张照片,对照片进行分析,知道了如下信息:

①两次闪光的时间间隔为0.5 s;

②第一次闪光时,小球刚释放,第二次闪光时,小球落地;

③两次闪光的时间间隔内,汽车前进了5 m;

④两次闪光时间间隔内,小球的位移为5 m.

根据以上信息能确定的是(已知g=10 m/s2) (   )

A小球释放点离地的高度

B第一次闪光时小车的速度

C汽车做匀速直线运动

D两次闪光的时间间隔内汽车的平均速度

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9.如图所示为赛车场的一个水平“梨形”赛道,两个弯道分别为半径R=90 m的大圆弧和r=40 m的小圆弧,直道与弯道相切.大、小圆弧圆心OO′距离L=100 m.赛车沿弯道路线行驶时,路面对轮胎的最大径向静摩擦力是赛车重力的2.25倍.假设赛车在直道上做匀变速直线运动,在弯道上做匀速圆周运动,要使赛车不打滑,绕赛道一圈时间最短(发动机功率足够大,重力加速度g=10 m/s2,π=3.14),则赛车(   )

A在绕过小圆弧弯道后加速

B在大圆弧弯道上的速率为45 m/s

C在直道上的加速度大小为5.63 m/s2

D通过小圆弧弯道的时间为5.85 s

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10.暗物质是二十一世纪物理学之谜,对该问题的研究可能带来一场物理学的革命.为了探测暗物质,我国在2015年12月17日成功发射了一颗被命名为“悟空”的暗物质探测卫星.已知“悟空”在低于同步卫星的轨道上绕地球做匀速圆周运动,经过时间t(t小于其运动周期),运动的弧长为s,与地球中心连线扫过的角度为β(弧度),引力常量为G,则下列说法中正确的是(   )

A“悟空”的线速度小于第一宇宙速度

B“悟空”的向心加速度大于地球同步卫星的向心加速度

C“悟空”的环绕周期为

D“悟空”的质量为

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11.如图甲所示,平行于光滑斜面的轻弹簧劲度系数为k,一端固定在倾角为θ的斜面底端,另一端与物块A连接,两物块AB质量均为m,初始时均静止,现用平行于斜面向上的力F拉动物块B,使B做加速度为a的匀加速运动,AB两物块在开始一段时间内的vt关系分别对应图乙中AB图线,t1时刻AB的加速度为g,则下列说法正确的是(   )

At1时刻,弹簧形变量为

Bt2时刻,弹簧形变量为

Ct1时刻,AB刚分离时的速度为

D从开始到t2时刻,拉力F先逐渐增大后不变

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12.如图所示,在匀速转动的电动机带动下,足够长的水平传送带以恒定速率v1,匀速向右运动,一质量为m的滑块从传送带右端以水平向左的速率v2(v2v1)滑上传送带,最后滑块返回传送带的右端.已知滑块与传送带的动摩擦因数为μ,关于这一过程的下列判断,正确的有(   )

A滑块滑上传送带上的加速度大小为μg

B滑块向左滑动后离开左端的最大距离为

C滑块返回传送带右端的速率为v2

D从滑块滑上传送带到离开所用时间大于

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25.下列说法中正确的是__   .

A一定质量的理想气体的内能随着温度升高一定增大

B第一类永动机和第二类永动机研制失败的原因是违背了能量守恒定律

C当分子间距r>r0时,分子间的引力随着分子间距的增大而增大,分子间的斥力随着分子间距的增大而减小,所以分子力表现为引力

D大雾天气学生感觉到教室潮湿,说明教室内的相对温度较大

E一定质量的单晶体在熔化过程中分子势能一定是增大的

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31.下列说法正确的是__    .(选对1个得3分,选对2个得4分,全部选对得6分,每选错1个扣3分,最低得分为0分)

A在康普顿效应中,当入射光子与晶体中的电子碰撞时,把一部分动量转移给电子,因此,光子散射后波长变长

B考古学家发现某一骰骨中碳14的含量为活着的生物含量的四分之一,已知碳14的半衰期为5 730年,则确定该生物死亡距今11 460年

C按照波尔理论,氢原子核外电子从较小半径跃迁到较大半径轨道时,电子的动能减少,原子总能量增大

D卢瑟福发现了中子,汤姆孙发现了电子

E机场、车站等地方进行安检工作时,能轻而易举地窥见箱内物品,利用了γ射线较强的穿透能力

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简答题(综合题) 本大题共80分。简答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
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为验证力的平行四边形定则,某同学将环形橡皮筋挂在弹簧秤钩上,用力拉橡皮筋,使弹簧秤上的读数为2.00 N时,将橡皮筋两端的位置画在白纸上,记为OO′,选择合适的标度,作出橡皮筋拉力的大小和方向,记为FOO,如图甲所示.接着他在秤钩和两支圆珠笔上涂抹少许润滑油,用两支圆珠笔和秤钩将环形橡皮筋拉成三角形,使秤钩的下端仍到达O点,将两笔尖的位置标记为AB,橡皮筋OA段的拉力记为FOAOB段的拉力记为FOB,如图乙所示.再将环形橡皮筋剪断,测得所受的拉力F与长度l之间的关系,如图丙所示.完成下列问题:

13.测得OA=6.10 cm,OB=8.20 cm,AB=10.70 cm,则FOA的大小为____ N;

14.选择相同的标度,下列按比例作出的FOAFOB的合力F′的图示正确的是__  ;

A

B

C

D

15.通过比较F′与____的大小和方向,即可得出实验结论.

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为了测量木块与木板间动摩擦因数μ,某小组使用位移传感器设计了如图甲所示实验装置,让木块从倾斜木板上一点A由静止释放,位移传感器可以测出木块到传感器的距离.位移传感器连接计算机,描绘出木块相对传感器的位移x随时间t变化规律,如图所示.

16.根据上述图线,计算0.4 s时木块的速度v=_ m/s,木块加速度a=____ m/s2

17.为了测定动摩擦因数μ,还需要测量的量是___(已知当地的重力加速度g);

18.为了提高木块与木板间动摩擦因数μ的测量精度,下列措施可行的是_ __.:]

AA点与传感器距离适当大些

B木板的倾角越大越好

C选择体积较大的空心木块

D传感器开始计时的时刻必须是木块从A点释放的时刻

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某星球的半径是地球半径的,质量是地球质量的,中国的一辆星球车,高h=1.6 m,在该星球表面以加速度a=2 m/s2匀加速直线行驶,当速度为2 m/s时突然车顶掉下一个质量为m的物体,试求(地球地面重力加速度g=10 m/s2)

19.当物体落地时,物体与小车的距离;

20.如果物体与地面的动摩擦因数为0.1,那么当物体停下来时与小车的距离.(物体落地时竖直速度由于碰撞而损失)

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如图所示,长木板的质量为M=3m,长度为L,放在光滑水平面上距墙壁足够远处,在木板A的左端放一个可视为质点的物体B,质量为mAB的动摩擦因数为μ,给B一个初速度v0=,已知木板与墙壁碰撞时间极短,且碰后以原速率弹回.当长木板与墙壁碰撞时,在墙壁的左边所有空间加一个竖直向上的匀强电场(物体B带正电,且电量为q,并保持恒定),求:

23.木板与墙壁相碰时,物块与墙壁的距离;

24.如果木板与墙壁碰后的运动过程中物体恰好不能离开木板A,试求电场强度E.

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如图所示,半径为R的半球形陶罐,固定在可以绕竖直轴旋转的水平转台上,转台转轴与过陶罐球心O的对称轴OO′重合,转台以一定角速度ω匀速旋转,一质量为m的小物块落入陶罐内,经过一段时间后,小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止,它和O点的连线与OO′之间的夹角θ为45°.已知重力加速度大小为g,小物块与陶罐之间的最大静摩擦力大小为Ffmg.

21.若小物块受到的摩擦力恰好为零,求此时的角速度ω0

22.若小物块一直相对陶罐静止,求陶罐旋转的角速度的最大值和最小值.

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如图所示,固定的绝热气缸内有一质量为m的“T”型绝热活塞(体积可忽略),距气缸底部h0处连接一U形管(管内气体的体积忽略不计).初始时,封闭气体温度为T0,活塞距离气缸底部为1.5h0,两边水银柱存在高度差.已知水银的密度为ρ,大气压强为p0,气缸横截面积为S,活塞竖直部分长为1.2h0,重力加速度为g.

26.初始时,水银柱两液面高度差多大?

27.缓慢降低气缸内封闭气体的温度,当U形管两水银面相平时封闭气体的温度是多少?

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如图所示,abc都是厚度均匀的平行玻璃板,abbc之间的夹角都为β,一细光束由红光和蓝光组成,以入射角θO点射入a板,且射出c板后的两束单色光射在地面上PQ两点,

28.由此可知__ 

A射出c板后的两束单色光与入射光平行

B射到P点的光在玻璃中的折射率较大

C射到P点的光在玻璃中的传播速度较大,波长较长

D若稍微增大入射角θ,光从b板上表面射入到其下表面时,在该界面上有可能发生全反射

E若射到PQ两点的光分别通过同一双缝发生干涉现象,则射到P点的光形成干涉条纹的间距小,这束光为蓝光

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如图所示,某介质中形成一列简谐波,t=0时刻的波形如图中实线所示.

29.若波向右传播.零时刻刚好传到B点,且再经过0.6 s,P点也开始起振.求:该列波的周期T;从t=0时刻起到P点第一次达到波谷的过程中,O点对平衡位置的位移y0及其所经过的路程s0各为多少?

30.若此列波的传播速度大小为20 m/s,且波形由实线变为虚线需要经历0.575 s时间,则该列波的传播方向如何?

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如图1所示,物体AB的质量分别为4 kg和8 kg,由轻质弹簧连接,放在光滑的水平面上,物体B左侧与竖直墙壁相接触,另有一物体C水平向左运动,在t=5 s时与物体A相碰,并立即与A有相同的速度,一起向左运动,物块C的速度-时间如图2所示.

32.求物块C的质量;

33.在5 s到15 s的时间内,墙壁对物体B的作用力的冲量.

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