高中物理模拟试卷9

物理模拟试卷班级 姓名 学号一、选择题：本大题共10小题．每小题4分，共40分．在每小题给出的四个选项中，有一个或一个以上选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分．1．如图所示，将一根不可伸长、柔软的轻绳两端分别系于A 、B 两点，一物体用动滑轮悬挂在绳子上，达到平衡时，两段绳子间夹角为1θ，绳子张力为F 1；将绳子B 端移至C 点，等整个系统达到平衡时，两段绳子间的夹角为2θ，绳子张力为F 2；将绳子B 端移至D 点，待整个系统达到平衡时，两段绳子间的夹角为3θ，绳子张力为F 3，不计摩擦，则（ ）A ．1θ=2θ=3θ B ．1θ=2θ<3θ C ．F 1>F 2>F 3 D ．F 1=F 2<F 32．质量为2kg 的物体静止在足够大的水平面上，物体与地面间的动摩擦因数为0．2，最大静摩擦力和滑动摩擦力大小视为相等。

从t=0时刻开始，物体受到方向不变、大小呈周期性变化的水平拉力F 的作用，F 随时间t 的变化规律如图所示。

重力加速度g 取10m/s 2，则物体在t=0到t=12s 这段时间内的位移大小为（ ） A ．18m B ．54m C ．72m D ．198m3．如图所示，质量相等的三个物块A 、B 、C ，A 与天花板之间、B 与C 之间均用轻弹簧相连，A 与B 之间用细绳相连，当系统静止后，突然剪断AB 间的细绳，则此瞬间A 、B 、C 的加速度分别为（取向下为正）： A ．-g 、2g 、0 B ．-2g 、2g 、0C ．-2g 、2g 、gD ．-2g 、g 、g4．完全相同的直角三角形滑块A 、B ，按如图2－3－27所示叠放，设A 、B 接触的斜面光滑，A 与桌面间的动摩擦因数为μ，现在B 上作用一水平推力F ，恰好使A 、B 一起在桌面上匀速运动，且A 、B 保持相对静止．则A 与桌面间的动摩擦因数μ与斜面倾角θ的关系为：A ．μ＝tan θB ．μ＝12tan θ C ．μ＝2tan θD ．μ与θ无关5.火星探测项目我过继神舟载人航天工程、嫦娥探月工程之后又一个重大太空探索项目。

假设火星探测器在火星表面附近圆形轨道运行周期为1T ，神州飞船在地球表面附近圆形轨道运行周期为2T ，火星质量与地球质量之比为p ，火星半径与地球半径之比为q ，则1T 、2T 之比为（ ）6、一列简谐横波在t=0时刻的波形如图中的实线所示，t=0.02s时刻的波形如图中虚线所示。

若该波的周期T 大于0.02s ，则该波的传播速度可能是 （ ） A.2m/s B.3m/s C.4m/s D.5m/s7．A 、B 是一条电场线上的两点，若在某点释放一初速为零的电子，电子仅受电场力作用，并沿电场线从A 运动到B ，其速度随时间变化的规律如图所示。

则（ ） A ．电场力A BF F < B ．电场强度A BE E =C ．电势A B ϕϕ< D ．电势能A B εε<8．一玻璃砖横截面如图所示，其中ABC 为直角三角形（AC 边末画出），AB 为直角边∠ABC=45°；ADC 为一圆弧，其圆心在BC 边的中点。

此玻璃的折射率为1．5。

P 为一贴近玻璃砖放置的、与AB 垂直的光屏。

若一束宽度与AB 边长度相等的平行光从AB 边垂直射入玻璃砖，则 （ ）A ．从BC 边折射出束宽度与BC 边长度相等的平行光B ．屏上有一亮区，其宽度小于AB 边的长度C ．屏上有一亮区，其宽度等于AC 边的长度D ．当屏向远离玻璃砖的方向平行移动时，屏上亮区先逐渐变小然后逐渐变大9.如图所示，两个垂直纸面的匀强磁场方向相反。

磁感应强度的大小均为B ，磁场区域的宽度为a ，一正三角形（高度为a ）导线框ABC 从图示位置沿图示方向匀速穿过两磁场区域，以逆时针方向为电流的正方向，在下图中感应电流I 与线框移动距离x 的关系图正确的是：10．如图所示，倾角为30o 的斜面体置于水平地面上，一根不可伸长的轻绳两端分别系着小球A 和物块B ，跨过固定于斜面体顶端的光滑支点O 。

已知A 的质量为m ，B 的质量为4m 现用手托住A ，使OA 段绳恰处于水平伸直状态(绳中无拉力)，OB 绳平行于斜面，此时物块B 静止不动。

将 A 由静止释放，在其下摆过程中，斜面体始终保持静止，下列判断中正确的是：（ ）A ．物块B 受到的摩擦力先减小后增大 B ．地面对斜面体的摩擦力方向一直向右C ．小球A 与地球组成的系统机械能守恒D ．小球A 、物块B 与地球组成的系统机械能不守恒二、填空题（本题共３小题，11、12题每题４分，13题9分，共17分）11．用测微器测量圆柱器的直径,示数如图8甲所示,此示数为 m ，用分度为0．05mm 的游标卡尺测某物体的厚度时,示数为图8乙所示,此示数为 m 。

12. “测量纸带运动加速度”实验中利用打点计时器得到一条纸带，纸带上 A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 这些点的间距如图中标示，其中每相邻两点间还有4个点未画出。

根据测量结果计算： (1)打C 点时纸带的速度大小：_______________m/s ；(2)纸带运动的加速度大小：______________m/s 2。

(结果保留3位有效数字)13．要测量电压表V1的内阻RV ，其量程为2V ，内阻约2K Ω。

实验室提供的器材有： 电流表A ，量程0.6A ，内阻约0.1Ω； 电压表V2，量程5V ，内阻为5K Ω； 定值电阻R1，阻值30Ω； 定值电阻R2，阻值为3K Ω；滑动变阻器R3，最大阻值100Ω，额定电流1.5A ； 电源E ，电动势6V ，内阻约0.5Ω； 开关S 一个，导线若干。

①有人拟将待测电压表V 1 和电流表A 串联接入电压合适的测量电路中，测出V1 的电压和电流，再计算出R V 。

该方案实际上不可行，其最主要的原因是②请从上述器材中选择必要的器材，设计一个测量电压表V 1内阻R V 的实验电路。

要求测量尽量准确，实验必须在同一电路中，且在不增减元件的条件下完成。

试画出符合要求的实验电路图（图中电源与开关已连接好），并标出所选元件的相应字母代号： ③由上问写出V 1内阻R V 的表达方式，说明式中各测量量的物理意义。

三、计算题（本题有3小题，12+15+16+20=63分）14．速度大小随时间的变化关系图像如图所示，求：（1）物块上滑和下滑的加速度大小a 1、a 2；（2）物块向上滑行的最大距离S ；（3）斜面的倾角θ及物块与斜面间的动摩擦因数μ。

15．如图所示，质量M = 1kg 的木板静止在粗糙的水平地面上，木板与地面间的动摩擦因数μ1=0.1，在木板的左端放置一个质量9.50 11.00 12.55 14.00 15.50 17.05 单位：cmABCDEFGm=1kg、大小可以忽略的铁块，铁块与木板间的动摩擦因数μ2=0.4，取g=10m/s2，试求：（1）若木板长L=1m，在铁块上加一个水平向右的恒力F=8N，经过多长时间铁块运动到木板的右端？（2）若在铁块上的右端施加一个大小从零开始连续增加的水平向左的力F，通过分析和计算后，请在图中画出铁块受到木板的摩擦力f2随拉力F大小变化的图像。

（设木板足够长）16.如图，ABD为竖直平面内的光滑绝缘轨道，其中AB段是水平的，BD段为半径R=0.2m的半圆，两段轨道相切于B点，整个轨道处在竖直向下的匀强电场中，场强大小E=5.0×103V/m。

一不带电的绝缘小球甲，以速度υ0沿水平轨道向右运动，与静止在B点带正电的小球乙发生弹性碰撞。

已知甲、乙两球的质量均为m=1.0×10-2kg，乙所带电荷量q=2.0×10-5C，g取10m/s2。

(水平轨道足够长，甲、乙两球可视为质点，整个运动过程无电荷转移)（1）甲乙两球碰撞后，乙恰能通过轨道的最高点D，求乙在轨道上的首次落点到B点的距离；（2）在满足(1)的条件下。

求的甲的速度υ0；（3）若甲仍以速度υ0向右运动，增大甲的质量，保持乙的质量不变，求乙在轨道上的首次落点到B点的距离范围。

17.如图所示，左侧为两块长为L=10cm，间距3310=dcm的平行金属板，加U＝V41031⨯的电压，上板电势高；现从左端沿中心轴线方向入射一个重力不计的带电微粒，微粒质量m＝10－10kg，带电量q＝+10－4C，初速度v0＝105m/s；中间用虚线框表示的正三角形内存在垂直纸面向里的匀强磁场B1，三角形的上顶点A与上金属板平齐，BC边与金属板平行，AB边的中点P1恰好在下金属板的右端点；三角形区域的右侧也存在垂直纸面向里，范围足够大的匀强磁场B2，且B2＝4B1；求；（1）带电微粒从电场中射出时的速度大小和方向；（2）带电微粒进入中间三角形区域后，要垂直打在AC边上，则该区域的磁感应强度B1是多少？（3）画出粒子在磁场中运动的轨迹，确定微粒最后出磁场区域的位置。

11．m 310114.8-⨯—m 310116.8-⨯，（2分）m 31040.13-⨯（2分）12 1.18 m/s ； 1.50 m/s 2。

13：①电流表A 不能准确测量出流过电压表V 1的电流；②测量电压表V 1内阻V R 的实验电路如图所示；③1221V U R R U U =-，1U 表示的1V 电压，2U 表示1V 和2R 串联的总电压。

14．（1）由图得,上滑过程加速度的大小22111/8/5.04v a s m s m t ==∆∆=下滑过程加速度的大小22122/2/12v a s m s m t ==∆∆=（2）由图得物块上滑的最大距离S=S 面=1m（3）由牛顿第二定律得：上滑过程：1cos sin mg ma mg =⋅+⋅θμθ ①下滑过程：2cos sin mg ma mg =⋅-⋅θμθ ②由①② 联立方程组代入数据得：θ=30.35053==μ 15．解析：（1）木块的加速度大小 21F mg a mμ-==4m/s 2铁块的加速度大小212()mg M m ga Mμμ-+==2m/s 2 设经过时间t 铁块运动到木板的右端，则有22121122a t a t L -= 解得：t =1s（2）①当F ≤ μ1（mg +Mg ）=2N 时，A 、B 相对静止且对地静止，f 2=F ②设F =F 1时，A 、B 恰保持相对静止，此时系统的加速度 2a a ==2m/s 2以系统为研究对象，根据牛顿第二定律有11()()F M m g M m a μ-+=+ 解得：F 1=6N 所以，当2N<F ≤6N 时，M 、m 相对静止，系统向右做匀加速运动，其加速度 1()12F M m g Fa M m μ-+==-+以M 为研究对象，根据牛顿第二定律有 21()f M m g Ma μ-+=, 解得：212F f =+ ③当F >6N ，A 、B 发生相对运动，22f mg μ==4N 画出f 2随拉力F 大小变化的图如右16．解析：（1）在乙恰好能通过轨道的最高点的情况下，设乙到达最高点的速度为D v ，乙离开D 点达到水平轨道的时间为t ，乙的落点到B 点的距离为x ，则2D v m mg qE R =+ ① 2122mg qE R t m +⎛⎫= ⎪⎝⎭ ②D x v t = ③ 联立①②③得：0.4x m = ④（2）设碰撞后甲、乙的速度分别为v 甲、v 乙，根据动量守恒和机械能守恒定律有： 0mv mv mv =+乙甲 ⑤ 2220111222mv mv mv =+乙甲 ⑥ 联立⑤⑥得：v v =乙0 ⑦ 由动能定理得：22112222D mg R qE R mv mv -∙-∙=-乙 ⑧联立①⑦⑧得： 2.5/D v m s == ⑨（3）设甲的质量为M ，碰撞后甲、乙的速度分别为v M 、v m ，根据动量守恒和机械能守恒定律有： 0Mv Mv mv =+M m （10）2220111222Mv Mv mv =+M m （11） 联立（10）（11）得：02m Mv v M m=+ （12）由（12）和M m ≥，可得：v v ≤D m ＜2v D （13） 设乙球过D 点的速度为'v D ，由动能定理得221122'22D mg R qE R mv mv -∙-∙=-m联立⑨（13）（14）得：2/'m s v ≤D ＜8/m s （15）设乙在水平轨道上的落点到B 点的距离为'x ，则有 ''D x v t = （16） 联立②（15）（16）得：0.4m ＜'x ＜1.6m17．解（1）设带电微粒在电场中做类平抛运动时间t ，加速度a ，出电场时竖直方向的速度为v y mad Uq=，∴211/1033s m dm Uq a ⨯== ……①tv L 0= ∴s v Lt 6010-==……②atv y = ∴s m at v y /10335⨯== ……③∴粒子出电场的速度s m v v v y /103325220⨯=+=……④速度与水平方向夹角33tan ,0==v v y θθ，∴θ＝300即垂直与AB 出射。