2012年湖北省孝感三中高考物理模拟试卷（一）（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

我国古代神话传说中有：地上的“凡人”过一年，天上的“神仙”过一天．如果把看到一次日出就当作一天，那么，近地面轨道（距离地面300～700km）环绕地球飞行的宇航员24h内在太空中度过的“天”数约为   （地球半径R=6400km，重力加速度g=10m/s²）（ ）
A．24
B．16
C．8
D．1

2. 难度：中等

电动自行车因轻便、价格相对低廉、污染和噪音小而受到市民喜爱．某国产品牌电动自行车的铭牌如下，则此车所配电机的内阻为（ ）

规格	后轮驱动直流永磁电机
车型：20’电动自行车	电机输出功率：175W
电源输出电压：≥36V	额定工作电压/电流：36V/5A
整车质量：40kg	额定转速：240r/min

A．0.2Ω
B．7.0Ω
C．7.2Ω
D．7.4Ω

3. 难度：中等

如图所示，轻弹簧一端竖直固定在水平地面上，其正上方有一个物块，物块从高处自由下落到弹簧的上端O处，将弹簧压缩了x时，物块的速度变为零．从物块与弹簧接触开始，在图中能正确反映物块加速度的大小随下降的位移x变化的图象可能是（ ）
A．
B．
C．
D．

4. 难度：中等

质量为m的小球放在光滑水平面上，在竖直线MN的左方受到水平恒力F₁作用（m可视为质点），在MN的右方除受F₁外还受到与F₁在同一条直线上的水平恒力F₂作用，现设小球由A点静止开始运动如图a所示，小球运动的v-t图象如图b所示：由图可知下列说法正确的是（ ）
A．小球在MN的右方加速度大小为
B．F₂的大小为 
C．小球在MN右方运动的时间为 t₄-t₂
D．小球在t=0到t=t₄这段时间最大位移为v₁t₂

5. 难度：中等

如图所示，一个滑雪运动员从左侧斜坡距离坡底8m处自由滑下，当下滑到距离坡底s₁处时，动能和势能相等（以坡底为参考平面）；到坡底后运动员又靠惯性冲上斜坡（不计经过坡底时的机械能损失），当上滑到距离坡底s₂处时，运动员的动能和势能又相等，上滑的最大距离为4m．关于这个过程，下列说法中正确的是（ ）
A．摩擦力对运动员所做的功等于运动员动能的变化
B．重力和摩擦力对运动员所做的总功等于运动员动能的变化
C．s₁＜4m，s₂＞2m
D．s₁＞4m，s₂＜2m

6. 难度：中等

如图斜面体b的质量为M，放在粗糙的水平地面上．质量为m的滑块a以一定的初速度沿有摩擦的斜面向上滑，然后又返回，此过程中b没有相对地面移动．由此可知（ ）

A．地面对b一直有向右的摩擦力
B．地面对b一直有向左的摩擦力
C．地面对b的支持力先大于（M+m）g后小于（M+m）g
D．地面对b的支持力一直小于（M+m）g

7. 难度：中等

一质点在光滑水平面上处于静止状态，现对该质点施加水平力F，力F随时间t按如图所示的正弦规律变化，力F的方向始终在同一直线上，在0～4s内，下列说法正确的是（ ）

A．第2s末，质点距离出发点最远
B．第2s末，质点的动能最大
C．0～2s内，力F瞬时功率一直增大
D．0～4s内，力F做功为零

8. 难度：中等

两木块A、B由同种材料制成，m_A＞m_B，并随木板一起以相同速度向右做匀速直线运动，如图所示，设木板足够长，当木板突然停止运动后，则（ ）

A．若木板上表面光滑，由于A的惯性大，故A、B间距离将增大
B．若木板上表面粗糙，由于A受阻力大，故B可能与A相碰
C．无论木板上表面是否光滑，A、B间距离将保持不变
D．无论木板上表面是否光滑，A、B二物体一定能相碰

二、填空题

9. 难度：中等

有以下几个实验：
A．研究平抛物体的运动    B．研究匀变速直线运动     C．验证机械能守恒定律              D．验证动量守恒定律
上述实验中需要打点计时器的实验是：    ；需要天平的实验是：    ．

三、解答题

10. 难度：中等

某同学利用光电门传感器设计了一个研究小物体自由下落时机械能是否守恒的实验，实验装置如图所示，图中A、B两位置分别固定了两个光电门传感器．实验时测得小物体上宽度为d的挡光片通过A的挡光时间为t₁，通过B的挡光时间为t₂．为了证明小物体通过A、B时的机械能相等，还需要进行一些实验测量和列式证明．
（1）（单选）选出下列必要的实验测量步骤：______
A．用天平测出运动小物体的质量m
B．测出A、B两传感器之间的竖直距离h
C．测出小物体释放时离桌面的高度H
D．用秒表测出运动小物体通过A、B两传感器的时间△t
（2）若该同学用d和t的比值来反映小物体经过A、B光电门时的速度，并设想如果能满足______关系式，即能证明在自由落体过程中小物体的机械能是守恒的．
（3）该同学的实验设计可能会引起明显误差的地方是（请写出一种）：______．

11. 难度：中等

一个半径R为0.6m的光滑半圆细环竖直放置并固定在水平桌面上，O为圆心，A为半圆环左边最低点，C为半圆环最高点．环上套有一个质量为1kg的小球甲，甲可以沿着细环轨道在竖直平面内做圆周运动．在水平桌面上方固定了B、D两个定滑轮，定滑轮的大小不计，与半圆环在同一竖直平面内，它们距离桌面的高度均为h=0.8米，滑轮B恰好在O点的正上方．现通过两个定滑轮用一根不可以伸长的细线将小球甲与一个质量为2kg的物体乙连在一起．一开始，用手托住物体乙，使小球甲处于A点，细线伸直，当乙由静止释放后．
（1）甲运动到C点时的速度大小是多少？
（2）甲、乙速度相等时，它们的速度大小是多少？

12. 难度：中等

如图所示，固定点O上系一长l=0.6m的细绳，细绳的下端系一质量m=1.0kg的小球（可视为质点），原来处于静止状态，球与平台的B点接触但对平台无压力，平台高h=0.80m，一质量M=2.0kg的物块开始静止在平台上的P点，现对M施予一水平向右的瞬时冲量，物块M沿粗糙平台自左向右运动到平台边缘B处与小球m发生正碰，碰后小球m在绳的约束下做圆周运动，经最高点A时，绳上的拉力恰好等于摆球的重力，而M落在水平地面上的C点，其水平位移s=1.2m，不计空气阻力．g=10m/s²．求：
（1）质量为M物块落地时速度大小？
（2）若平台表面与物块间动摩擦因数μ=0.5，物块M与小球初始距离s₁=1.3m，物块M在P处所受水平向右的瞬时冲量大小为多少？

13. 难度：中等

如图所示，水平传送带AB长l=1.3m，距离地面的高度h=0.20m，木块与地面之间的动摩擦因数μ=0.20．质量为M=1.0kg的木块随传送带一起以v=2.0m/s的速度向左匀速运动（传送带的传送速度恒定），木块与传送带间的动摩擦因数μ=0.50．当木块运动至最左端A点时，此时一颗质量为m=20g的子弹以v=300m/s水平向右的速度正对射入木块并穿出，穿出速度u=50m/s，以后每隔1.0s就有一颗子弹射向木块，设子弹射穿木块的时间极短，且每次射入点各不相同，g取10m/s²．求：
（1）木块在传送带上最多能被多少颗子弹击中？
（2）从第一颗子弹射中木块后到木块最终离开传送带的过程中，木块和传送带间因摩擦产生的热量是多少？
（3）如果在木块离开传送带时，地面上有另一相同木块立即从C点以v₁=1.0m/s向左运动，为保证两木块相遇，地面木块应在距离B点正下方多远处开始运动？