2011年湖北省百所重点中学联考高考物理模拟试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

如图所示为某质点做直线运动的v-t图象，关于这个质点在4s内的运动情况，下列说法中正确的是（ ）

A．质点始终向同一方向运动
B．4s末质点离出发点最远
C．加速度大小不变，方向与初速度方向相同
D．4s内通过的路程为4m，而位移为0

2. 难度：中等

一质量为2kg的物体在如图甲所示的xOy平面上运动，在x方向的v-t图象和y方向的x-t图象分别如图乙、丙所示，下列说法正确的是（ ）
A．前2s内物体做匀变速曲线运动
B．物体的初速度为8m/s
C．2s末物体的速度大小为8m/s
D．前2s内物体所受的合外力为16N

3. 难度：中等

如图所示，大木块M上表面是水平的，小木块m置于M上，并与M一起沿光滑斜面由静止开始下滑，二者始终保持相对静止，则在下滑过程中（ ）

A．小木块受到水平向左的摩擦力
B．小木块受到的支持力与小木块的重力大小相等
C．小木块的运动可分解为水平方向的匀速运动和竖直方向的匀加速运动
D．小木块的运动可分解为水平方向的匀加速运动和竖直方向的匀加速运动

4. 难度：中等

如图所示，质量为m的跳高运动员先后用背越式和跨越式两种跳高方式跳过某一高度，该高度比他起跳时的重心高出h，则他从起跳后至越过横杆的过程中克服重力所做的功（ ）
A．都必须大于mgh
B．都不一定大于mgh
C．用背越式不一定大于mgh，用跨越式必须大于mgh
D．用背越式必须大于mgh，用跨越式不一定大于mgh

5. 难度：中等

如图所示，小车由光滑的弧形段AB和粗糙的水平段BC组成，静止在水平面上．当小车固定时，从A点由静止滑下的物体到C点恰好停止．如果小车不固定，物体仍从A点由静止滑下，则（ ）
A．物体还是滑到C点停住
B．物体滑到B、C间某处停住
C．物体会冲出C点落到车外
D．以上三种情况都有可能

6. 难度：中等

如图所示，一小物块在粗糙斜面上的O点从静止开始下滑，在小物块经过的路径上有A、B两点，且A、B间的距离恒定不变．当O、A两点间距离增大时，对小物块从A点运动到B点的过程中，下列说法正确的是（ ）

A．摩擦力对小物块的冲量变大
B．摩擦力对小物块的冲量变小
C．小物块动能的改变量变大
D．小物块动能的改变量变小

7. 难度：中等

如图所示，在光滑的水平面上，有一质量M=3kg的薄板和一质量m=1kg的物块朝相反方向运动，初速度大小都为v=4m/s，它们之间有摩擦．当薄板的速度大小为2.4m/s时，物块的运动情况是（ ）

A．做加速运动
B．做减速运动
C．做匀速运动
D．以上运动都有可能

8. 难度：中等

如图为哈勃望远镜拍摄的银河系中被科学家成为“罗盘座T星”系统的照片，最新观测标明“罗盘座T星”距离太阳系只有3260光年，比天文学家此前认为的距离要近得多．该系统是由一颗白矮星和它的类日伴星组成的双星系统，由于白矮星不停地吸收由类日伴星抛出的物质致使其质量不断增加，科学家预计这颗白矮星在不到1000万年的时间内会完全“爆炸”，从而变成一颗超新星，并同时放出大量的γ射线，这些γ射线到达地球后会对地球的臭氧层造成毁灭性的破坏．现假设类日伴星所释放的物质被白矮星全部吸收，并且两星间的距离在一段时间内不变，两星球的总质量不变，则下列说法正确的是（ ）

A．两星间的万有引力不变
B．两星的运动周期不变
C．类日伴星的轨道半径增大
D．白矮星的轨道半径增大

9. 难度：中等

在灭火抢险的过程中，消防队员有时要借助消防车上的梯子爬到高处进行救人或灭火作业，如图所示．已知消防车梯子的下端放置在粗糙的车厢表面上，上端靠在摩擦很小的竖直玻璃幕墙上．消防车静止不动，在消防队员沿梯子匀速向上爬的过程中，下列说法正确的是（ ）

A．车厢对梯子的作用力大小不变
B．墙对梯子的弹力大小不变
C．地面对车的摩擦力逐渐增大
D．地面对车的弹力大小不变

10. 难度：中等

如图所示，一轻杆两端分别固定a、b两个半径相等的光滑金属球，a球质量大于b球质量．整个装置放在光滑的水平面上，将此装置从图示位置由静止释放，则（ ）

A．在b球落地前瞬间，a球的速度方向向右
B．在b球落地前瞬间，a球的速度方向向左
C．在b球落地前的整个过程中，轻杆对b球的冲量为零
D．在b球落地前的整个过程中，轻杆对b球做的功为零

二、解答题

11. 难度：中等

一学生利用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律．该弧形轨道的末端水平，离地面的高度为H．现将一钢球从轨道的不同高度h处由静止释放，钢球的落点距离轨道末端的水平距离为x．

（1）若轨道完全光滑，则x²与h的理论关系应当满足x²=______．（用H、h表示）
（2）该同学经实验得到几组数据如表所示，请在图乙所示的坐标纸上作出x²-h关系图．

h/×10^-1m	2.00	3.00	4.00	5.00	6.00
x^2/×10^-1m	2.62	3.89	5.20	6.53	7.78

（3）对比实验结果与理论计算得到的x²-h关系图线（图乙中已画出），可知自同一高度由静止释放的钢球，其水平抛出的速率______（填“小于”或“大于”）理论值．

12. 难度：中等

物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数．实验装置如图甲所示，打点计时器固定在斜面上，滑块拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上有静止滑下．图乙是打出的纸带的一段．

（1）已知打点计时器所使用的交流电的频率为50Hz，选A、B、C、D、E、F、G 7个点为计数点，且各计数点间均有一个点没有画出，则滑块下滑的加速度a=______m/s²．
（2）为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有______．（填入所选物理量前的字母）
A、木板的长度L                  B、木板的末端被垫起的高度h
C、木板的质量m₁D、滑块的质量m₂
E、滑块运动的时间t
（3）滑块与木板间的动摩擦因数μ=______

13. 难度：中等

我国降雨呈现南多北少的局面，有资料标明武汉市的年平均降雨量为1260mm．在下雨天我们会明显感觉到雨点越大，雨点对雨伞的冲击力也就越大，这一现象能否说明雨点越大，雨点落到地面的速度也就越大呢？现已知雨点下落过程受到的空气阻力与雨点的最大横截面积成正比，与雨点下落的速度v的平方成正比，即f=kSv²（其中k为比例比例系数）．雨点接近地面时近似看作匀速直线运动，重力加速度为g．若把雨点看作球形，其半径为r，球体的体积为，雨点的密度为ρ，求：
（1）雨点最终的运动速度v_m．（用ρ、r、g、k表示）
（2）遇到的速度达到时，雨点的加速度a的大小．

14. 难度：中等

（物理--选修3-5）在光滑的水平面上，质量为m₁的小球A以速率v向右运动．在小球A的前方O点处有一质量为m₂的小球B处于静止状态，如图所示．小球A与小球B发生正碰后小球A与小球B均向右运动．小球B被在Q点处的墙壁弹回后与小球A在P点相遇，PQ=1.5PO．假设小球间的碰撞及小球与墙壁之间的碰撞都是弹性碰撞，求两小球的质量之比．

15. 难度：中等

参加电视台娱乐节目，选手要从较高的平台上以水平速度跃出后，落在水平传送带上，已知平台与传送带高度差H=1.8m，水池宽度S=1.2m，传送带AB间的距离L=20m，由于传送带足够粗糙，假设人落到传送带上后瞬间相对传送带静止，经过一个△t=1.0s反应时间后，立刻以a=2m/s²恒定向右加速度跑至传送带最右端．
（1）若传送带静止，选手以v=3m/s水平速度从平台跃出，求从开始跃出到跑至传送带右端经历的时间．
（2）若传送带以u=1m/s的恒定速度向左运动，选手要能到达传送带右端，他从高台上跃出的水平速度v₁至少多大？在此情况下到达B点时刻速度大小是多少？

16. 难度：中等

据国外某媒体报道，2010年的某一天，一颗西方某国的间谍卫星经过中国西北某军事训练基地上空时，突然“失明”近四十分钟．据该媒体分析，在该间谍卫星通过基地时，一颗在同一轨道上运行的中国反间谍卫星向后喷出一种特殊的高分子胶状物质，胶状物质附着在间谍卫星的表面而使卫星“失明”，当胶状物在真空中挥发后卫星又能重新恢复工作．现已知地球的半径R=6400km，地球表面处的重力加速度g=10m/s²．假设中国反间谍卫星为一颗总质量M=20kg的微型卫星，卫星在近地轨道上做匀速圆周运动，卫星向后瞬间喷出的胶状物的质量为1kg，胶状物相对于地心的速度为零，问：（取=1.29，结果保留三位有效数字）
（1）反间谍卫星喷出胶状物后，卫星的速度变为多少？
（2）理论上，质量为m的卫星从半径为r₁的较低轨道转移到半径为r₂的较高轨道的过程中，万有引力做功W=mgR²（-）．现假设经过一段时间后反间谍卫星的运动为匀速圆周运动，则喷出胶状物后卫星运动的最终轨道半径为多少？