2003年高考物理模拟试卷（四） 9页

‎2003年高考物理模拟试卷（四）‎ 班级________姓名_______‎ ‎（满分150分 考试时间120分钟）‎ 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，有选错或不答的得0分。‎ ‎1．第一宇宙速度为7.9km/s，关于它的下列说法中正确的是（　）‎ A．地球卫星的运动速度就是7.9km/s B．人造地球卫星实际的运行速度是7.9km/s C．人造地球卫星实际的发射速度是7.9km/s D．人造地球卫星在某种理想状况下的运行速度是7.9km/s ‎2．如下图是用干涉法检测某厚玻璃表面平整度的装置，所用单色光是用普通光加滤光片产生的。检查中观察到的干涉条纹是由下列哪两个表面反射的光线叠加而成的（　）‎ A．a的上表面和b的上表面 B．a的下表面和b的上表面 C．a的上表面和b的下表面 D．a的下表面和b的下表面 ‎3．关于分子力和分子势能，下列说法中错误的是（　）‎ A．分子势能与分子力有关，当分子力为零时，分子势能也为零 B．分子间距增大时，分子力减小，分子势能也减小 C．分子间距增大时，可能分子力减小，分子势能增大 D．分子间距增大时，可能分子力减小，分子势能也减小 ‎4．最近几年，原子科学家在超重元素的探测方面取得了重大进展，1996年在研究某两上重离子结合成超重元素的反应时，发现生成的超重元素的核经过6次α衰变后的产物是。由此可以断定生成的超重元素的原子序数和质量数分别是（　）‎ A．124，259‎ B．124．265‎ C．112，265‎ D．112，277‎ ‎5．一只均匀圆球质量为m，在V形槽中静止，槽的两壁成β角，右侧壁与水平面间夹角为α，现欲求球对两侧壁的压力，下边的叙述正确的是（　）‎ A．球受三个共点力作用而平衡，可据此求解 B．球受的三个力在以球心为原点的直角坐标中，沿每个坐标轴的合力为零，可据此求解 C．重力在垂直于两侧壁方向的分力就是对两侧壁的压力，可据此求解 D．球受的三个力作用线均过球心，三个力对过球心的水平轴的力矩皆为零，故不能用力矩平衡求解 ‎6．空间中有一个金属杆，不带电，现将一个带电量为+Q的金属球放在金属杆轴线上某处之后达到静电平衡，则在此过程中（　）‎ A．金属杆的电势升高，其中电荷电势能增大 B．金属杆的电势升高，其中电荷电势能减小 C．金属杆的电势降低，其中电荷电势能增大 D．金属杆的电势降低，其中电荷电势能减小 ‎7．用一条绳拉一木块在水平面上做加速运动，如图所示，绳上有两点a与 b，a与b两点处绳上的张力分别为与，对于与的关系，下列选项中正确的是（　）‎ A．‎ B．‎ C．‎ D．如果绳拉物体做匀加速运动，则 ‎8．关于自然规律，下列叙述中正确的是（　）‎ A．能的转化和守恒定律是普遍适用的，一切过程都遵从这一规律，也只有遵从这一规律的过程才是能够实现的 B．能的转化和守恒定律是普遍规律，因而遵从这一规律的过程才能发生，也一定能发生 C．通常我们看到的扩散运动是物质从浓度大的地方向浓度小的地方进行的，由于分了热运动的无规则性，也必然能自然发生物质自浓度小的地方向浓度大的地方聚集的过程，只是这种过程概率很小，不容易看到 D．能量转化与守恒定律是自然界的普遍规律，能量是不能凭空消失的，某些过程消耗的某种能量一定在另一些过程中重新聚集起来，寻找和利用这一能量聚集的过程将是今后科学界一项重大使命。‎ ‎9．有如下图所示的两个变压器a与b，a的左侧线圈连接一对平行金属导轨，导轨上有一条与导轨接触良好的金属杆cd，平行导轨处于与之垂直的匀强磁场中。a的右侧线圈与b的左侧线圈相连接，b的右侧线圈上接有一个电流表。如果要在在观察到有电流，可以采取的办法有（　）‎ A．让 cd在平行导轨上做匀速运动 B．让cd在平行导轨上做匀变速运动 C．让cd在平行导轨上做变加速运动 D．让cd在平行导轨上做简谐运动 ‎10．游标卡尺是常用精密测量仪器，其刻度方法在许多地方都有应用。在水银气压计的刻度尺上就附带一个游标尺，可以在最小刻度为1mm的主尺上最终读数精确到0.1mm，在这里游标尺的刻度部分长度、所刻格数可以分别为（　）‎ A．10mm，10格 B．10mm，9格 C．9mm，10格 D．19mm，10格 二、本题共3小题，共20分，把答案填在题中的横线上或按题目要求作图。‎ ‎11．（8分）下图为某同学做平抛运动实验的装置示意图，其中有一些错误和欠妥之处，请你指出来，填在下边横线上空白处。‎ A．______________；‎ B．______________‘‎ C．______________；‎ D．______________。‎ ‎12．（8分）在研究平行板电容器的电容c与两板间距d、两板正对面积S、两板间电介质的关系时用如下图的装置（电容器已带电）。要研究c与d的关系，可将极板A_______或_______极板B，看到静电计指针偏角_______或_______；研究c与S的关系，可将极板A_______或_______，看到静电计指针偏角_______或_______。‎ ‎13．（4）在用针管注射器验证玻意耳定律时，为了保证针管内封闭的气体质量一定，‎ 采取的措施是_______和_______；为了保证气体温度不变，采取的措施是____________和_______________。‎ 三、本题共7小题，共90分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。‎ ‎14．（10分）一架飞机水平匀速地在某人头顶上空飞过，当他听到飞机的发动机声从头顶正上方传来时，可看到飞机在他前上方大约与地面成60°角的方向上，飞机的速度大约是多少？（已知声速约340m/s）‎ ‎15．（12分）无塔送水器是近些年新开发的一种根据玻意耳定律设计的利用气体等温变化将水送往高处的供水装置。将一个密封耐压容器放置在地面，其内充有空气，用水泵将水注入其中而对空气加压，利用高压空气把水压上高处。‎ 现有一座层高为3m的10层高楼，要求水泵每开动一次可供水，如果容器耐压9atm，外界大气压强为1atm，试求容器的容积要多大。（取）‎ ‎16．（12分）图7表示发射地球同步卫星时的三个阶段，首先将卫星送上所地圆轨道，其半径为r，然后在某处B加速使其轨道成为以地心为焦点的椭圆轨道，最后在轨道最高点A再次加速，使卫星进入地球同步圆轨道，其半径为R，周期为T。A、B分别为椭圆轨道的远地点和近地点。试求卫星从B运动到A经历的时间。‎ ‎17．（12分）一列火车共有n节车厢，各车厢间距相等，间距总长为a。第一节车厢以速度v向第二节车厢运动，碰后不分开，然后一起向第三节车厢运动，……依次直到第n节车厢。试求：‎ ‎（1）火车的最后速度多大？‎ ‎（2）整个过程经历的时间多长？‎ ‎18．（14分）如图8所示，半径为r，质量不计的薄圆盘在竖直平面内，圆心O处有光滑水平固定轴。盘右边缘固定一个质量为m的小球A，O点正下方距O点处固定一质量m的小球B，OA与OB垂直。今放开盘让其自由转动，试求：‎ ‎（1）A球的最低点时的线速度。‎ ‎（2）转动中半径OA向左偏离竖直线的最大偏角。‎ ‎19．（12分）图9为一列简谐波在两个不同时刻的波形。虚线为实线所示的横波在 ‎△t=0.5s后的波形图象。若△t与质点振动周期T的关系为T<△t<3T，则在△t内波向前传播的距离是多少？‎ ‎20．（18分）如图10所示，一个质量M的绝缘小车静止在光滑水平面上。小车的上板面光滑，上放一个质量为m，电荷量为q的小物块（可视为质点），M=7m。物块与小车右端档板距离为L，小车长。现加一水平向右场强为E的匀强电场，小物块由静止开始向右运动并与小车右端挡板相碰。若碰后小车速度为物块碰前速度的，且小物块所带电荷量始终不变。‎ ‎（1）通过分析计算说明，碰撞后物块能否滑离小车。‎ ‎（2）若能滑出，求出小物块自开始运动到滑出小车时电场力对它做的功；若不能滑出，则求出小物块自开始运动到第2次碰撞挡板时电场力对它做的功。‎ 参考答案及评分标准 模拟试卷（四）‎ 一、本题共10小题，每小题4分，共40分。‎ ‎1．D 2．B 3．AB 4．D 5．AB ‎ ‎6．B 7．C 8．A 9．CD 10．CD 二、本题共3小题，共20分。‎ ‎11．平抛轨道末端不水平（2分）‎ 平抛轨道上端小球出发点无定位卡（2分）‎ 坐标原点O应位于小球开始平抛运动时球心位置（2分）‎ 小球起始高度h偏小，致使小球初速度太小。（2分）‎ ‎12．远离（1分）‎ 靠近（1分）‎ 增大（1分）‎ 减小（1分）‎ 上移（1分）‎ 下移（1分）‎ 增大（1分）‎ 减小（1分）‎ ‎13．用橡皮帽封闭注射器的针头小孔，在活寒上涂适量润滑油（2分）‎ 不用手握针管，缓慢推动活寒（2分）‎ 三、本题共7小题，共90分。‎ ‎14．（10分）设声速为，飞机速度为，声音自头顶上空传到地面需时间为t，声传播距离为，同时飞机水平向前飞行，如图由几何关系有：‎ ‎，则（6分）‎ ‎（4分）‎ ‎15．（12分）要保证每一次能供水，就要在容器内空气体积因水量减少而增大时，恰好能将水压上10层楼，此时容器内空气压强应等于大气压强再加上10层楼高水柱的压强。‎ 设大气压强为，容器容积为。加入足量水时气体压强为，体积为，供水△‎ V后气体压强为，则有 ‎①（3分）‎ ‎②（3分）‎ ‎③（3分）‎ 联立①②③解得。（3分）‎ ‎16．（12分）卫星从B到A的时间恰为椭圆运动的半周期，其周期设为T′，同步圆轨道半径R，运动周期设为T，近地圆轨道半径为r，则椭圆轨道长轴为，由于普勒行星运动定律，有 ‎（4分）‎ 所以（4分）‎ 可得（4分）‎ ‎17．（12分）由动量守恒，有，‎ 解得。‎ 设每两节相邻车厢间距为，。（2分）‎ 碰撞后连接在一起的车厢节数依次为2节、3节……（n-1）节，它们的速度相应为v/2，v/3，……所示火车的最后速度为v/n。（4分）‎ 通过各间距的时间相应地为 ‎，‎ ‎，‎ ‎，。（3分）‎ 总时间为 ‎（3分）‎ ‎18．（14分）‎ ‎（1）由机械能守恒，考虑到，有 ‎（2分）‎ 解得。（3分）‎ ‎（2）由机械能守恒，设最大偏角为θ，‎ 有（3分）‎ ‎（舍去负根）‎ ‎（4分）‎ ‎19．（12分）波沿 x轴正方向传播，则在△t内波传播距离的通式为 因为T<△t<3T，故有λ<△<3λ，即k=1.2，（2分）‎ ‎△x=42cm或△x=66cm。（3分）‎ 波沿x轴负方向传播时，△t时间内波传播距离的通式为 与前同，k=1.2，（2分）‎ ‎△x′=30cm 或△x′=54cm。（3分）‎ 所以在△t时间内波向前传播的距离是30cm或54cm及42cm或66cm。（2分）‎ ‎20．（18分）（1）设小物块运动到挡板处时速度为，由动能定理有 得：①‎ 物块与挡板相碰，动量守恒，有 ‎②‎ 解①②两式，并代入M=7m，，‎ 得，。‎ 碰后小车做向右匀速运动，物块做向左的匀减速运动，速度减为零后再向右做加速运动，在未达到小车速度时均相对小车向左运动。从碰后至物块与小车速度相等的过程中，以小车为参考系，其初速度为 ‎（2分）‎ 此过程中物块相对小车的位移为 ‎③（2分）‎ 小物块与小车达到相同速度后，继续做向右的匀加速运动，与挡板的距离开始减小，第一次碰后到第二次碰撞前的过程中，物块与挡板音距离最大为L，故物块不能滑离小车。（2分）‎ ‎（2）由能量守恒可知，电场力对物块（所带电荷）做的功应等于第二次碰撞前物块的动能、小车的动能、碰撞损失的动能之和。‎ 碰撞中动能的损失为 ‎④（3分）‎ 由上式可知碰撞中动能不损失。‎ 第一次碰撞结束时，物块与挡板距离为零，第二次即将碰撞时物块与挡板距离仍为零，设两次碰撞间隔时间为t，则有 ‎⑤‎ 解得，t=0（舍去）（3分）‎ 物块第二次碰挡板前之速度为，有 ‎⑥（4分）‎