江苏省泰州地区2009年高考物理模拟卷4.doc

1、乙甲江苏省泰州地区 2009 年高考物理模拟卷 4一、选择题：（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。将答案涂在答题卡上）1下面列举的事例中正确的是( )A伽利略认为力不是维持物体运动的原因；B牛顿成功的测出了万有引力常量；C亚里士多德认为物体下落的快慢与物体的轻重无关；D胡克认为只有在一定的条件下，弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比。2下列说法中正确的是 A一群氢原子处于 n=3 的激发态向较低能级跃迁，最多可放出二种频率的光子B由于每种原子

2、都有自己的特征谱线，故可以根据原子光谱来鉴别物质C实际上，原子中的电子没有确定的轨道，但在空间各处出现的概率具有一定的规律D 粒子散射实验揭示了原子的可能能量状态是不连续的3 如图甲所示是 t =1.0 s 时向 x 轴负方向传播的平面简谐波的图象，已知波速 v = 1.0m / s 则 x =1 . 0m 处的质点的振动图象是图乙中的4如图甲是、三种射线穿透能力的示意图，图乙是工业上利用射线的穿透性来检查金属内部的伤痕的示意图，请问图乙中的检查是利用了哪种射线？A. 射线B. 射线C. 射线D. 三种射线都可以5如图所示，从点光源 S 发出的一细束白光以一定的角度入射到三棱镜的表面，经过三棱

3、镜的折射后发生色散现象，在光屏的 ab 间形成一条彩色光带.下面的说法中正确的是（ ）A. a 侧是红色光， b 侧是紫色光 B. 在真空中 a 侧光的波长小于 b 侧光的波长C .三棱镜对 a 侧光的折射率大于对 b 侧光的折射率D. 在三棱镜中 a 侧光的传播速率大于 b 侧光的传播速率6关于人造地球卫星与宇宙飞船的下列说法中，正确的是( )A如果知道人造地球卫星的轨道半径和它的周期，再利用万有引力恒量，就可算出地球质量B两颗人造地球卫星，只要它们的绕行速率相等，不管它们的质量、形状差别有多大，它们的绕行半径和绕行周期就一定是相同的C原来在同一轨道上沿同一方向绕行的人造卫星一前一后，若要后

4、一卫星追上前一卫星并发生碰撞，只要将后者速率增大一些即可D一只绕火星飞行的宇宙飞船，宇航员从舱内慢慢走出，并离开飞船，飞船因质量减小，所受万有引力减小，故飞行速度减小7有一帮同学为了测量篮球从教学楼三楼自由落下时地面对篮球的最大弹力，提出了以下四个方案，你认为可行的是（ ）A.甲同学认为可以通过测量篮球的质量和落地后弹起的高度，然后根据动能定理可求最大作用力B.乙同学认为把一张白纸平放到地面，然后把篮球的表面洒上水，让篮球击到白纸上，留下水印，然后把白纸放到体重计上，把球慢慢的向下压，当球和水印重合时，根据体重计的读数可知最大弹力的大小C.丙同学认为根据牛顿第二定律及篮球落地前以及跳离地面瞬间

5、速度可求最大作用力D.丁同学认为可以把球直接打到普通指针式体重计上，直接读数即可8半圆柱体 P 放在粗糙的水平地面上，其右端有固定放置的竖直挡板 MN在 P 和 MN 之间放有一个光滑均匀的小圆柱体 Q，整个装置处于静止，如图所示若用外力使 MN 保持竖直，缓慢地向右移动，在 Q 到达地面以前， P 始终保持静止在此过程中，下列说法中正确的是（ ）A MN 对 Q 的弹力逐渐增大 B地面对 P 的摩擦力逐渐增大C P、 Q 间的弹力先减小后增大 D Q 所受的合力逐渐增大9民族运动会上有一个骑射项目，运动员骑在奔驶的马背上，弯弓放箭射击侧向的固定目标假设运动员骑马奔驰的速度为 v1，运动员静止

6、时射出的弓箭速度为 v2跑道离固定目标的最近距离为 d要想命中目标且射出的箭在空中飞行时间最短，则（ ）A.运动员放箭处离目标的距离为 12vdB运动员放箭处离目标的距离为 2C箭射到靶的最短时间为 2vdD箭射到靶的最短时间为 1210右图是简化后的跳台滑雪的雪道示意图。整个雪道由倾斜的助滑雪道 AB 和着陆雪道CD，以及水平的起跳平台 BC 组成，AB 与 BC 圆滑连接。运动员从助滑雪道 AB 上由静止开始下滑，到达 C 点后水平飞出，以后落到 F 点。E 是运动轨迹上的某一点，在该点运动员的速度方向与轨道 CD 平行。设运动员从 C 到 E 与从 E 与 F 的运动时间分别为 tCE和

7、 tEF，则它们的大小关系为（ ）A、t CE一定大于 tEF B、t CE一定等于 tEFC、t CE一定小于 tEF D、条件不足，无法确定二、非选择题：本大题共 8 小题，共 110 分。按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明，方程和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中NPQMABCDFEvE打点计时器 纸带夹子重物必须明确写出数值和单位。11 用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。实验所用的电源为学生电源，输出电压为 6V 的交流电和直流电两种。重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点痕进行测量，即可验证机械能守恒定律。（1

8、） （4 分）下面列举了该实验的几个操作步骤：A. 按照图示的装置安装器件；B. 将打点计时器接到电源的“直流输出”上；C. 用天平测出重锤的质量；D. 释放悬挂纸带的夹子，同时接通电源开关打出一条纸带；E. 测量纸带上某些点间的距离；F. 根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能。其中没有必要进行的或者操作不当的步骤，将其选项对应的字母填在下面的空行内，并说明其原因。答： （写在答题卷上）（2） （3 分）利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度 a 的数值。如图所示，根据打出的纸带，选取纸带上的连续的五个点 A、 B、 C、 D、 E，测出 A 距起始点 O 的距离为

9、 s0，点AC 间的距离为 s1，点 CE 间的距离为 s2，使用交流电的频率为 f，根据这些条件计算重锤下落的加速度 a_。（3） （5 分）在验证机械能守恒定律的实验中发现，重锤减小的重力势能总是大于重锤动能的增加，其原因主要是因为在重锤下落的过程中存在阻力作用，可以通过该实验装置测阻力的大小。若已知当地重力加速度公认的较准确的值为 g，还需要测量的物理量是_ As2s1B C D Es0O_。试用这些物理量和上图纸带上的数据符号表示出重锤在下落的过程中受到的平均阻力大小 F_ _ _。12 （12 分）某研究性学习小组发现河水在缓慢流动时有一个规律，河中央流速最大，岸边速度几乎为零。为了

10、研究河水流速与从岸边到中央距离的关系，小明同学设计了这样的测量仪器：如图甲所示，两端开口的“L”型玻璃管的水平部分置于待测的水流中，竖直部分露出水面，且露出水面部分的玻璃管足够长。当水流以速度 v 正对“L”型玻璃管的水平部分开口端匀速流动时，管内外液面的高度差为 h，且 h 随水流速度的增大而增大。为了进一步研究水流速度 v 与管内外水面高度差 h 的关系，该组同学进行了定量研究，得到了如下的实验数据，并根据实验数据得到了 v - h 图像，如图丙所示。图 甲 图 乙v（m/s） 0 1.00 1.41 1.73 2.00 2.45 3.00 3.16h（m） 0 0.05 0.10 0.1

11、5 0.20 0.30 0.45 0.50（1）根据根据上表的数据和图丙中图像的形状，可猜想 v 和 h 之间的关系为_；为验证猜，请在图丁中确定纵轴所表示的物理量，并另作图像，若该图像的形状为 ，说明猜想正确。 图 丙h/mv/ms-10 0.10 0.20 0.30 0.40 0.503.02.01.0h/m0 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50108.06.04.02.0图 丁（2）现利用上述测速器，由河流南岸开始，每隔 1 米测一次流速，得到数据如下表所示：测试点距岸距离 x/m 0 1 2 3 4 5 6管内外高度差 h/cm 0 0.8 3.2 7.2 12.8 20

12、.0 28.8相应的水流速度 v/ms-1根据 v 和 h 之间的关系完成上表的最后一行，对比上表中的数据，可以看出河中水流速度 v 与从南岸到河流中央距离 x 的关系为： 。13(10 分)从 2007 年 1 月 1 日起，广州市全面禁止摩托车上路，摩托车行驶的安全性较差是“禁摩”的原因之一若摩托车行驶中不慎发生事故，驾驶员以 36kmh 的速度正面撞上水泥电杆，碰撞时间为t=0.05s，设碰撞后驾驶员变为静止求：(1)碰撞过程中驾驶员的平均加速度 a 平 的大小(2)若驾驶员的质量为 m=70kg，试估算碰撞时驾驶员所受的撞击力大小14、 （13 分）如图所示，一轻绳上端系在车的左上角的

13、 A 点，另一轻绳一端系在车左端 B 点，B 点在 A 点正下方，A、B 距离为 b，两绳另一端在 C 点相结并系一质量为 的小球，绳 ACm长度为 ，绳 BC 长度为 。两绳能够承受的最大拉力均为 2 。求：2b g(1)绳 BC 刚好被拉直时，车的加速度是多大?(2)为不拉断轻绳，车向左运动的最大加速度是多大?（要求画出受力图）15 （13 分）10 月 24 日， “中国嫦娥一号”告别“故乡”发射升空，开始出使月球的旅程。它首先被送入近地点 200 公里、远地点约 5.1 万公里、运行周期约为 16 小时的地球同步转移轨道, 在此轨道上运行总计数 10 小时之后，嫦娥一号卫星进行第次近地

14、点加AB C速，将自己送入周期为 24 小时的停泊轨道上，在停泊轨道飞行天后，嫦娥一号实施第次近地点加速，将自己送入远地点高度 12.8 万公里、周期为 48 小时的大椭圆轨道，10 月 31 日，嫦娥一号实施第次近地点加速,进入远地点高度为 38 万公里的奔月轨道，开始向着月球飞去。11 月 5 日，来到月球面前的高速飞行的嫦娥一号卫星放缓了自己的脚步，开始第一次“刹车”制动，以使自己被月球捕获，之后，经过第二次、第三次的制动，嫦娥一号卫星绕月运行的椭圆轨道逐步变为轨道周期 127 分钟、轨道高度 200 公里的环月轨道。月球的半径为 1.7106m，则月球表面的重力加速度为多少？地球表面的

15、重力加速度约为月球表面重力加速度的几倍？（地球表面 g=9.8m/s2）16、 （ 16 分 ） 如 图 14 所 示 ， 在 平 台 的 A 点 处 静 止 一 质 量 为 m1= 0.8 kg 的 木 块 ， 平 台 离地 面 高 h = 1.25m， 木 块 离 平 台 的 右 边 缘 L1 = 1.5m。 现 用 一 个 水 平 向 右 、 大 小 等 于10 N 的 力 F 作 用 到 木 块 上 ， 使 木 块 向 右 运 动 ； 当 木 块 的 位 移 等 于 1m 时 ， 撤 去 力 F，木 块 继 续 运 动 ， 并 落 到 地 面 上 的 P 点 ， 测 得 P 点 离 平

16、 台 的 水 平 距 离 L2 = 2m。 重 新 把木 块 静 放 在 A 点 ， 用 一 铅 弹 以 水 平 向 右 的 速 度 v0打 入 木 块 ， 使 木 块 向 右 运 动 。 若 子弹 质 量 m2 = 0.2 kg， 铅 弹 打 入 木 块 后 在 很 短 时 间 内 停 在 木 块 中 ， 木 块 与 平 台 之 间 的动 摩 擦 因 数 保 持 不 变 。 则 要 使 木 块 也 能 落 到 P 点 ， v0必 须 多 大 ？ ( g = 10m/s2 )17(16 分)如图所示的轨道由位于竖直平面的圆弧轨道和水平轨道两部分相连而成水平轨道的右侧有一质量为 2m 的滑块 C

17、 与轻质弹簧的一端相连，弹簧的另一端固定在竖直m1PL2hL1A的墙 M 上，弹簧处于原长时，滑块 C 在 P 点处；在水平轨道上方 O 处，用长为 L 的细线悬挂一质量为 m 的小球 B，B 球恰好与水平轨道相切于 D 点，并可绕 D 点在竖直平面内摆动质量为 m 的滑块 A 由圆弧轨道上静止释放，进入水平轨道与小球 B 发生碰撞，A、B 碰撞前后速度发生交换P 点左方的轨道光滑、右方粗糙，滑块 A、C 与 PM 段的动摩擦因数均为 = ，其余各处的摩擦不计，A、B、C 均可视为质点，重力加速度为13g(1) 若滑块 A 能以与球 B 碰前瞬间相同的速度与滑块 C 相碰，A 至少要从距水平轨

18、道多高的地方开始释放?(2) 在(1)中算出的最小高度处由静止释放 A，经一段时间 A 与 C 相碰，设碰撞时间极短，碰后一起压缩弹簧，弹簧最大压缩量为 L，求弹簧的最大弹性势能1318、 （ 18 分 ） 两 端 开 口 、 内 壁 光 滑 的 直 玻 璃 管 MN 竖 直 固 定 在 水 平 面 上 ， a、 b 二个 小 球 ， 直 径 相 等 ， 略 小 于 玻 璃 管 的 内 径 ， 且 远 小 于 玻 璃 管 的 长 度 ， 大 小 可 忽略 不 计 ； a、 b 两 球 的 质 量 分 别 为 m1和 m2（ m1 = 2m2） 。 开 始 时 ， a 球 在 下 b球 在 上

19、两 球 紧 挨 着 在 管 口 M 处 由 静 止 同 时 释 放 ， a 球 着 地 后 立 即 反 弹 ， 其 速度 大 小 不 变 ， 方 向 竖 直 向 上 ， 与 b 球 相 碰 ， 接 着 b 球 竖 直 上 升 。 设 两 球 碰 撞时 间 极 短 、 碰 撞 过 程 中 总 动 能 不 变 ， 在 b 球 开 始 上 升 的 瞬 间 ， 一 质 量 为 m3的橡 皮 泥 在 M 处 自 由 落 下 ， 如 图 所 示 。 b 与 c 在 管 中 某 处 相 遇 后 粘 在 一 起 ， 要使 b、 c 粘 合 后 能 够 竖 直 飞 出 玻 璃 管 口 ， 则 m2与 m3之 比

20、 必 须 满 足 什 么 条 件 ？MN abc参考答案一、选择题：（共 40 分）题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10答案 AD BC A C BC AB B AB BC B二、非选择题：（共 110 分）11步骤 B 是错误的。应该接到电源的交流输出端。步骤 D 是错误的，应该先接通电源，待打点稳定后再释放纸带。步骤 C 不必要，因为根据测量原理，重锤的动能和势能中都包含了质量 m，可以约去。 4)(212fsa重锤的质量 m ， 4)(212fsg12 （12 分）（1） v2 h（或 v ，h或 v2 = 20h，或 v = ） （2 分）20h图像如右 （3 分） 直线 （

21、2 分）（2）数据： （3 分）0 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4v x（或 v = 0.4x） （2 分）13(10 分) (1)v=10ms (2 分) 平均加速度 a 平 = (2 分)vt代入数据得 a 平 2.010 2 ms 2 (2 分) (2) Fm a 平 (2 分)代入数据得 F1.410 4 N (2 分)14 （13 分） （1） （7 分）绳 BC 刚好被拉直时，小球受力如图所示（图 2 分）因为 AB=BC=b，AC= b2 h/mv2/m2s-20 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50108.06.04.02.0图 丁ABmgTAC故

22、绳 BC 方向与 AB 垂直， =45 0 (2 分)2cos由牛顿第二定律，得 mgtan=ma （2 分）可得 a=g （1 分）（2） （6 分）小车向左加速度增大，AB、BC 绳方向不变，所以 AC 绳拉力不变，BC 绳拉力变大，二、非选择题：（共 110 分）11步骤 B 是错误的。应该接到电源的交流输出端。步骤 D 是错误的，应该先接通电源，待打点稳定后再释放纸带。步骤 C 不必要，因为根据测量原理，重锤的动能和势能中都包含了质量 m，可以约去。 4)(212fsa重锤的质量 m ， 4)(212fsg12 （12 分）（1） v2 h（或 v ，h或 v2 = 20h，或 v =

23、 ） （2 分）20h图像如右 （3 分） 直线 （2 分）（2）数据： （3 分）0 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4v x（或 v = 0.4x） （2 分）13(10 分) (1)v=10ms (2 分) 平均加速度 a 平 = (2 分)vt代入数据得 a 平 2.010 2 ms 2 (2 分) (2) Fm a 平 (2 分)代入数据得 F1.410 4 N (2 分)14 （13 分） （1） （7 分）绳 BC 刚好被拉直时，小球受力如图所示（图 2 分）因为 AB=BC=b，AC= b2 h/mv2/m2s-20 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50

24、108.06.04.02.0图 丁ABmgTAC故 绳 BC 方向与 AB 垂直， =45 0 (2 分)2cos由牛顿第二定律，得 mgtan=ma （2 分）可得 a=g （1 分）（2） （6 分）小车向左加速度增大，AB、BC 绳方向不变，所以 AC 绳拉力不变，BC 绳拉力变大， （ 312101)(vmv分 ） （ 3 分 ）21211121 )()()( vgLm把 已 知 数 值 代 入 、 式 ， 解 得 v0 = 25m/s （ 1 分 ）17(16 分) (1)要使滑块 A 能以与 B 碰前瞬间相同的速度与 C 碰撞，必须使小球 B 受 A 撞击后在竖直平面内完成一个完整

25、的圆周运动后从左方撞击 A，使 A 继续向右运动。设 A 从距水平面高为 H 的地方释放，与 B 碰前的速度为 v0 对 A，由机械能守恒得： (2 分)201mgv设小球 B 通过最高点的速度为 vB，则它通过最高点的条件是： mg 2BvmL(2 分)小球 B 从最低点到最高点机械能守恒： (2 分)22011BmvgLv联立、得： H L (2 分)5评价说明：如果式中的“” 、式中的“”写成“” ，又没有用文字表明是极值的，该式为零分(2)从这个高度下滑的 A 与碰撞前瞬间速度 (2 分)05vgL设 A 与 C 碰后瞬间的共同速度为 v，由动量守恒：mv0(m2m)v (2 分)A、

26、C 一起压缩弹簧，由能量守恒定律。有： (3 分)211()(2)3PmvEmgL由、式得： (1 分)10.518 （18 分）解 ： 设 管 长 为 H， 取 向 下 为 正 方 向 ， 则 a、 b 两 球 到 达 玻 璃 管 底 端 时 ， 速 度 都 为 gv20a 球 着 地 后 反 弹 ， 速 度 为 gHva201a、 b 两 球 相 碰 ， 总 动 量 守 恒 12101baavmm总 动 能 守 恒 222021 bavv联 立 至 式 ， 并 代 入 m1 = 2m2， 解 得 ， 03va0135vb设 c 在 M 处 下 落 经 t 时 间 后 与 b 相 碰 ， 则

27、解 得 Hgtvb221)( 1bvHt碰 撞 前 b、 c 的 速 度 分 别 为 11294bbgtvb 与 c 相 碰 ， 总 动 量 守 恒 ccbvmm)(32132要 使 b、 c 粘 合 体 能 飞 出 管 口 ， 则 c 与 b 碰 后 的 速 度 必 须 竖 直 向 上 ， 且 大 小 大 于 ，1cv取 ， 代 入 上 式 ，1cv得 1321312 )(94bbb vgHmvgHm解 得 b、 c 两 者 质 量 之 比 为 6932因 此 要 使 b、 c 粘 合 后 能 够 竖 直 飞 出 玻 璃 管 口 ， 必 须 满 足 条 件 。32m169评 分 标 准 ： 至 式 各 1 分 ， 式 4 分 ； 至 式 每 式 2 分 ， 、 式 每 式 1 分 ， 最 后结 论 2 分 。