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湖北省部分重点中学2010届高三第一次联考物理试卷一、本题共12小题，每小题4分，共48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，有错选或不答的得0分。1、当两个分子间距为r0时，恰好分子间相互作用力为零，以下说法正确的是a当分子间距为r0时，分子间引力和斥力同时为零b当分子间距从r0增大到10r0时，分子间引力和斥力同时增大c当分子间距从r0增大到10r0时，分子间引力和斥力同时减小d当分子间距从r0增大到10r0时，分子间作用力一直减小【解析】分子间引力和斥力均随距离增大而减小，b错、c对，在r0（平衡位置）分子间引力和斥力等大反向，且不为零，a错；分子间距离大于r0时，增大分子间距离，分子间作用力表现为引力，先增大后减小，d错。2、有一个负点电荷只受电场力的作用，从电场中的a点由静止释放，在它沿直线运动到b点的过程中，动能ek随位移s变化的关系图如图所示，则能与图线相对应的电场的电场线分布图是下图中的eksoabbaaeeeabcdabeb【解析】根据动能定理，动能变化量即为末动能ekfs，由图线可知斜率f逐渐增大，即场强越来越大，且f力做正功，说明电场沿着ba方向，a错；由于从ab电场强度越来越大，根据电场线的疏密可知b、d均错，c对。abcfgde3、如图所示，三个小球ab、c分别在离地面不同高度处，同时以相同的速度向左水平抛出，小球a落到d点，deeffg，不计空气阻力，每隔相等的时间间隔小球依次碰到地面，则关于三小球ab、c两球也落在d点bb球落在e点，c球落在f点c三小球离地面的高度ae:bf:cg1:3:5d三小球离地面的高度ae:bf:cg1:4:9【解析】依题意，从抛出小球开始计时，每隔相等时间小球碰地，则下落时间比为1：2：3，则在竖直方向上由自由落体运动规律可知高度比为1：4：9，d对，水平方向匀速运动的位移之比为1：2：3，因此三球均落在d点，a对。mm4、如图所示，斜面体m的底面粗糙，斜面光滑，放在粗糙水平面上，弹簧的一端固定在墙面上，另一端与放在斜面上的物块m相连，弹簧的轴线与斜面平行。若物块在斜面上做简谐运动，斜面保持静止，则地面对斜面体的摩擦力f与时间t的关系图象应是下图中的fotfotfotfotcdabfotfotfotfotcdab【解析】由题意，斜面光滑，物块对斜面没有摩擦力，对斜面的压力始终不变，故斜面受到地面的摩擦力大小不变，方向始终水平向左，c正确。5、宇航员在探测某星球时有如下发现：（1）该星球带负电，而且带电均匀；（2）该星球表面没有大气；（3）在一次实验中，宇航员将一个带电小球（小球的带电量远小于星球的带电量）置于离星球表面某一高度处无初速释放，带电小球恰好能处于悬浮状态。如果选距星球表面无穷远处为电势零点，则根据以上信息可以推断a小球一定带正电b小球的电势能一定小于零c只改变小球的电荷量，从原高度无初速释放后，小球仍将处于悬浮状态d只改变小球离星球表面的高度，无初速释放后，小球仍将处于悬浮状态【解析】小球能悬浮，说明小球受到万有引力和库仑力，由平衡条件可知小球带负电，a对；由gk，可知改变小球电荷量q会导致等式不成立，c错；若只改变r，则等式依然成立，d对；若将小球移到无穷远处，电场力做正功，电势能减少到零，故小球的电势能一定大于零，b错。6、一小球自由下落，与地面发生碰撞后以原速率反弹。若从释放小球开始计时，不计小球与地面发生碰撞的时间及空气阻力。则下图中能正确描述小球位移s、速度v、动能ek、机械能e与时间t关系的是cdabsotvoteotekot【解析】a选项中st图线显示为匀速运动，方向随时间周期变化；c选项中显示动能随时间均匀变化，即速率的平方随着时间均匀变化。而自由落体运动的速度随时间均匀变化，故a、c错，b、d正确。5-5y/cmot/m0.20.47、一质点以坐标原点为中心位置在y轴上做简谐运动，其振动图象如图所示，振动在介质中产生的简谐横波沿x轴正方向传播，波速为1m/s，从t0时刻开始经过0.2s后此质点立即停止运动，则再经过0.3s时的波形图是下图中的cdab5-50.20.40.6y/cmox/m5-50.20.40.6y/cmox/m5-50.20.40.6y/cmox/m5-50.20.40.6y/cmox/m【解析】由振动图象可知波源从平衡位置开始起振的方向向上，这意味着任意刚刚开始振动的质点的振动方向必定向上，故经过0.2s0.3s0.5s时，波在x轴正方向传播的距离为0.5m，且振动方向向上，b正确。8、有一种硬气功表演，表演者平卧在地面，将一大石板置于他的身体上，另一个人将重锤举到高出并砸向石板，石板被砸碎，而表演者却安然无恙。假设重锤与石板撞击后二者具有相同的速度。表演者在表演时尽量挑选质量较大的石板。对这一现象，下面的说法正确的是a重锤在与石板撞击的过程中，重锤与石板的总机械能守恒b石板的质量越大，石板获得动量就越小c石板的质量越大，石板所受到的打击力就越小d石板的质量越大，石板获得的速度就越小地球月球pabmn【解析】抽象为碰撞模型，碰撞中满足动量守恒定律、重锤的动能大于碰后重锤和石板的总动能，碰撞后两者速度相同属于能量损失最大的一类碰撞，a错；石板质量越大，共同速度越小，重锤的动量损失越多，则石板获得的动量就越大，b错、d对；表演者挑选质量较大的石板，在打击时产生更大的打击力，石板就越容易砸碎，c错。9、“嫦娥一号”探月卫星发动机关闭，轨道控制结束，卫星进入地月转移轨道，图中mn之间的一段曲线表示转移轨道的一部分，p是轨道上的一点，直线ab过p点且和两边轨道相切，下列说法中正确的是a卫星在此段轨道上，动能不变b卫星经过p点时动能最小c卫星经过p点时速度方向由p向bd卫星经过p点时加速度为0【解析】发动机关闭后，只有地球和月球的万有引力作用，从关闭发动机开始向p点运动过程中，由轨迹的弯曲方向可知，合力对卫星做负功，动能减小，过了p点后合力对卫星做正功，动能增大，a错b对；曲线运动的速度为该处的切线方向，c对；卫星经过p点前后合力方向逐渐从指向轨迹左侧到指向轨迹右侧，因此p点合力为零，d对。甲乙pq10、如图所示，竖直放置的固定容器及质量为m的可动光滑活塞p都是不导热的，中间有一导热的固定隔板q，q的上下两边盛有温度和体积均相同的同种气体甲和乙，现用外力f将活塞p缓慢向下移动一段距离，则在移动p的过程中a外力f对活塞做功，甲的内能不变b甲传热给乙，乙的内能增加c甲气体与乙气体相比，甲气体在单位时间内与隔板q碰撞的分子数一定较少d甲气体与乙气体相比，甲气体在单位时间内与隔板q碰撞的分子数一定较多【解析】外力对活塞做正功，甲气体被压缩，内能增加，a错；甲传热给乙，乙的内能增加，b对；对整个汽缸处于绝热环境，而q隔板又是导热的，因此汽缸两部分气体内能均增加，最终温度相同，由于是同种气体，pv/t为恒量，比较甲和乙气体，由于无法确定甲、乙气体的压强大小关系，因此单位时间内与隔板q碰撞的分子数无法比较，d错。11、冬天当我们脱毛绒衫时，静电经常会跟你开个小玩笑，下列一些相关的说法正确的是a当将外衣脱下的过程中，内外衣间摩擦起电，内衣和外衣所带的电荷是同种电荷b如果内外两件衣服可看作电容器的两极，并且将外衣脱下的某个过程中两衣间电荷量一定，随着两衣间距离的增大，两衣间电容变小，则两衣间的电势差也将变小c在将外衣脱下的过程中，内外两衣间隔增大，衣物上电荷的电势能将减小（若不计放电中和）d脱衣时如果人体带上了电，当手接近金属门把时，会造成对人体轻微的电击【解析】内外衣摩擦起电，根据电荷守恒，所带电荷一定是异种电荷，a错；若看作电容器，q不变，电容c减小，则u增大，b错；外衣脱下时，两衣间距离增大，克服电场力做功，电荷的电势能增大，c错；人体带点后与金属接触，必定会将人体上的电荷定向移动，形成轻微的电击，d对。12312、如图所示有三个斜面1、2、3，斜面1与2底边相同，斜面2和3高度相同，同一物体与三个斜面的动摩擦因数相同，当他们分别沿三个斜面从顶端由静止下滑到低端时，下列说法正确的是a三种情况下物体损失的机械能e3e2e1b三种情况下摩擦产生的热量q1q2q3c到达底端的速度v1v2v3d运动的时间t1t2t3【解析】斜面上摩擦力做的功等效为mgs水平，斜面1、2的水平位移相同，故产生热量和损失机械能相同，a错；斜面2的水平位移小于3的水平位移，故从斜面3下滑时产生热量较多，b对；泄密爱你1、2比较，损失能量相同，但斜面1下滑时重力势能较大，到底端时速率较大，斜面2和3比较，斜面3损失能量较多，初始重力势能相同，故从斜面3下滑到底端时速率最小，c错；由于动摩擦因数和斜面1、2的倾角关系未知，无法确定t1和t2，但显然t2小于t3，d错。二、本题共2小题，共17分。13、（11分）在利用重锤下落验证机械能守恒定律的实验中（1）产生误差的主要原因是_a重物下落的实际距离大于测量值b重物下落的实际距离小于测量值c中午的实际末速度v大于gtd重物的实际末速度v小于gt（2）甲、乙、丙三位同学分别得到ab、c三条纸带，它们的前两个点间的距离分别是1.0mm、1.9mm、4.0mm。那么一定存在操作误差的同学是_错误的原因是_（3）有一条纸带，各点距a点的距离分别为d1，d2，d3，如图所示，各相邻点间的时间间隔为t，当地重力加速度为g。要用它来验证b和g两点处机械能是否守恒，可量得bg间的距离h_，b点的速度表达式为vb_，g点的速度表达式为vg_，若b点和g点的速度vb、vg和bg间的距离h均为已知量，则当_时，机械能守恒。d1d2d3d 4d5d 6d 7abcdefgh14、（6分）在“用描迹法画出电场中平面上的等势线”的实验中，根据不同的实验原理应相应选取不同的测量电表，下列选项中正确的是a若用“等电势差”描绘等势线，用电压表b若用“等电势差”描绘等势线，用电流表c若用“等电势”描绘等势线，用灵敏电流表d若用“等电势”描绘等势线，用电压表三、本题共5小题，共55分。解答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。15、（10分）“嫦娥一号”卫星开始绕地球做椭圆轨道运动，经过变轨、制动后，成为一颗绕月球做圆轨道运动的卫星。设卫星距月球表面的高度为h，做匀速圆周运动的周期为t。已知月球半径为r，引力常量为g。（球的体积公式vr3，其中r为球的半径）求：（1）月球的质量m；（2）月球表面的重力加速度g；（3）月球的密度。ov016、（10分）一匀强电场，场强方向是水平的，如图所示，一个质量为m、电量为q的带正电的小球，从o点出发，初速度的大小为v0，在电场力和重力作用下恰好能沿与场强的反方向成角的直线运动，重力加速度为g，求：（1）电场强度；（2）小球运动到最高点时其电势能与o点的电势能之差。17、（10分）质量为m的物体放在水平面上，在沿水平方向大小为f的拉力（fmg，g为重力加速度）作用下做匀速直线运动。如图所示，试求：（1）物体与水平面间的动摩擦因数。f（2）在物体上再施加另一个大小为f的力，若要使物体沿原方向移动一定距离s后动能的增加最大，则该力的方向应如何？18、（12分）一水平传送带以v12m/s的速度匀速运动，将一粉笔头无初速度放在传送带上，达到相对静止时产生的划痕长l14m。现在让传送带以a21.5m/s2的加速度减速，将该粉笔头无初速度放在传送带上，求粉笔头在传送带上的划痕长度l2。求粉笔头相对传送带运动的位移l2。（取g10m/s2）19、（13分）如图所示，质量不计且足够长的倒l型支架下端固定在质量为2m的木板上，在其上端o处系一长为l的轻绳，绳的下端系一质量为m的小球，小球可视为质点。整个装置在光滑的水平面上以速度v0向右做匀速直线运动，水平面的右端为一矮墙。（重力加速度为g）（1）若木板与墙壁相碰立即与墙壁粘合在一起，试求碰后小球上升至最高点时绳中的张力大小。（小球在运动过程中不与支架相碰）；（2）若木板与墙壁相碰后以原速率反弹，要使绳的最大偏角不超过90，则生产l应满足什么条件？m2mlo 湖北省部分重点中学2010届高三第一次联考 物理试卷参考答案及评分细则命题学校:武汉市第三中学 命题教师:吴安 一、选择题: (4分12=48分)123456789101112ccadcdbdbdbcdbdb2、 实验题: (17分) 13.(11分) (1) d (3分) (2) 丙 (2分) 先释放了重物,后接通电源 (2分) (3)h=d6-d1, (4分)(每空1分) 14.(6分) ac (6分)(答对一个给3分)3、 计算题 (5题合55分)2分1分 15.(10分)解:(1)万有引力提供向心力 求出 m= (2)月球表面万有引力等于重力2分 2分2分1分 求出 (3)根据 qeomgf合 求出 16.(10分)解:(1)由题意因小球做直线运动,所受的电场力1分 qe和重力mg的合力必沿此直线 如图示有,mg=qetan1分 e= 1分(2)小球匀减速运动的加速度为 a= 1分1分1分1分2分 设从o点到最高点的路程是s, 据 由、式得 s= 运动的水平距离 两点间的电势能之差 联立解得 1分1分17. (10分)解:(1)物体受力如图所示,由物体匀速运动有 fg=mgf 解得 2分 ffffng=mg (2)由动能定理可知,f合s, 因s一定,故f合有最大值时最大。 设后来所加的外力f斜向右上方且与1分1分1分 水平夹角为,如图所示 水平