山东省某重点中学2013年高考物理“最后一卷”3

1 山东某重点中学山东某重点中学 20132013 年高考物理年高考物理 最后一卷最后一卷 3 3 一 选择题 本题共 10 小题 在每小题给出的四个选项中至少有一个符合题目要求 全选对 的得 7 分 选对但不全的得 4 分 有选错的或不选的得 0 分 1 降落伞在匀速下降过程中遇到水平方向吹来的风 若风速越大 则降落伞 A 下落的时间越短 B 下落的时间越长 C 落地时速度越小 D 落地时速度越大 解析 风沿水平方向吹 不影响竖直速度 故下落时间不变 A B 两项均错 风速越大时合 速度越大 故 C 项错误 D 项正确 答案 D 2 甲 乙两球做匀速圆周运动 它们的anr图象如图 1 所示 由图象可知 甲为双曲线的一支 图 1 A 甲球运动时 线速度大小变小 B 甲球运动时 角速度大小保持不变 C 乙球运动时 线速度大小变小 D 乙球运动时 角速度大小保持不变 解析 当线速度大小不变时 由an 甲球an r图线是一双曲线 A B 错误 当角速度 v2 r 大小不变时 由an 2r 乙球anr图线是一直线 C 错误 D 正确 答案 D 3 质量相等的甲 乙两物体从离地面相同高度同时由静止开始下落 由于两物体的形状不同 运动中受到的空气阻力不同 将释放时刻作为t 0 时刻 两物体的速度图象如图 2 所 示 则下列判断正确的是 图 2 A t0时刻之前 甲物体受到的空气阻力总是大于乙物体受到的空气阻力 B t0时刻之后 甲物体受到的空气阻力总是小于乙物体受到的空气阻力 C t0时刻甲 乙两物体到达同一高度 D t0时刻之前甲下落的高度小于乙物体下落的高度 答案 BD 4 如图 3 所示 小船过河时 船头偏向上游与水流方向成 角 船相对水的速度为v 其 航线恰好垂直于河岸 现水流速度稍有增大 为保持航线不变 且准时到达对岸 下列措施 中可行的是 图 3 2 A 减小 角 增大船速v B 增大 角 增大船速v C 减小 角 保持船速v不变 D 增大 角 保持船速v不变 答案 B 5 飞机在水平地面上空的某一高度水平匀速飞行 每隔相等时间投放一个物体 如果以第 一个物体a的落地点为坐标原点 飞机飞行方向为横坐标的正方向 在竖直平面内建立直角 坐标系 如图所示是第 5 个物体e离开飞机时 抛出的 5 个物体 a b c d e 在空间位 置的示意图 其中可能的是 答案 CD 6 甲 乙为两颗地球卫星 其中甲为地球同步卫星 乙的运行高度低于甲的运行高度 两 卫星轨道均可视为圆轨道 以下判断正确的是 A 甲的周期大于乙的周期 B 乙的速度大于第一宇宙速度 C 甲的加速度小于乙的加速度 D 甲在运行时能经过北极的正上方 解析 地球卫星绕地球做圆周运动时 万有引力提供向心力 由牛顿第二定律知G m Mm r2 得T 2 r甲 r乙 故T甲 T乙 选项 A 正确 贴近地表运行的卫星的速度称 4 2r T2 r3 GM 为第一宇宙速度 由G 知v r乙 R地 故v乙比第一宇宙速度小 选项 B 错 Mm r2 mv2 r GM r 误 由G ma 知a r甲 r乙 故a甲 a乙 选项 C 正确 同步卫星在赤道正上方运 Mm r2 GM r2 行 故不能通过北极正上方 选项 D 错误 答案 AC 7 一轻杆下端固定一质量为m的小球 上端连在光滑水平轴上 轻杆可绕水平轴在竖直平 面内运动 不计空气阻力 如图 4 所示 当小球在最低点时给它一个水平初速度v0 小球刚 好能做完整的圆周运动 若小球在最低点的初速度从v0逐渐增大 则下列判断正确的是 图 4 A 小球能做完整的圆周运动 经过最高点的最小速度为 gR 3 B 小球在最高点对轻杆的作用力先减小后增大 C 小球在最低点对轻杆的作用力先增大后减小 D 小球在运动过程中所受合外力的方向始终指向圆心 答案 B 8 如图 5 所示 a b是两颗绕地球做圆周运动的人造卫星 它们距地面的高度分别是R和 2R R为地球半径 下列说法中正确的是 图 5 A a b线速度大小之比是 1 2 B a b的周期之比是 1 2 2 C a b的角速度之比是 3 4 6 D a b的向心加速度大小之比是 4 9 解析 两颗卫星均绕同一中心天体 地球 做匀速圆周运动 万有引力提供向心力 由牛顿第 二定律有 G m mr m 2r ma 由此可知 v m地m r2 v2 r 4 2 T2 T2 r3 2 a 因两颗卫星的轨道半径分别为ra 2R rb 3R 代入以上各式 1 r 1 r3 1 r2 所以 C 正确 答案 C 9 如图 6 所示 A B C三个小球分别从斜面的顶端以不同的速度水平抛出 其中A B落 到斜面上 C落到水平面上 A B落到斜面上时速度方向与水平方向的夹角分别为 C落到水平面上时速度方向与水平方向的夹角为 则 图 6 A B C D 解析 依据平抛运动规律 平抛运动的质点任一时刻速度方向与水平方向的夹角的正切值为 位移方向与水平方向的夹角的正切值的 2 倍 A B位移方向相同 C的位移方向与 水平方向的夹角小于A B位移方向与水平方向的夹角 所以 故选 B 答案 B 10 质量m 4 kg 的质点静止在光滑水平面上的直角坐标系的原点O处 先用沿x轴正方向 的力F1 8 N 作用了 2 s 然后撤去F1 再用沿y轴正方向的力F2 24 N 作用了 1 s 则质 点在这 3 s 内的轨迹是 解析 x方向 ax 2 m s2 沿x轴运动 2 s x1 2 22 m 4 m vx 2 2 m s 4 F1 m 1 2 m s 撤去F1再加上F2后 再经 1 s 质点又沿x方向匀速运动x2 vxt 4 1 m 4 m 即 4 横坐标达到 8 m y方向 ay 6 m s2 运动 1 s y 6 12 m 3 m 且曲线向力的方 F2 m 1 2 向弯曲 所以选项 D 正确 答案 D 二 非选择题 本题共 2 小题 共 30 分 11 15 分 如图 7 a 所示 真空中相距d 5 cm 的两块平行金属板A B与电源相连接 图 中未画出 其中B板接地 电势为零 A板电势变化的规律如图 7 b 所示 将一个质量 m 2 0 1023 kg 电荷量q 1 6 10 15 C 的带电粒子从紧临B板处释放 不计重力 求 图 7 1 在t 0 时刻释放该带电粒子 释放瞬间粒子加速度的大小 2 若A板电势变化周期T 1 0 10 5 s 在t 0 时将带电粒子从紧临B板处无初速度释放 粒子到达A板时速度的大小 解析 1 电场强度E 带电粒子所受电场力 F Eq F ma a 4 0 109 m s2 U d Uq d Uq dm 2 粒子在 0 时间内走过的距离为 a 2 5 0 10 2 m T 2 1 2 T 2 故带电粒子在t 时恰好到达A板 v at 2 104 m s T 2 答案 1 4 0 109 m s2 2 2 104 m s 12 15 分 如图 8 所示 一带电粒子以速度v0沿上板边缘垂直于电场线射入匀强电场 它 刚好贴着下板边缘飞出 已知匀强电场两极板长为l 间距为d 求 图 8 1 如果带电粒子的射入速度变为 2v0 则离开电场时 沿场强方向偏转的距离y为多少 2 如果带电粒子以速度 2v0射入电场上边缘 当它沿竖直方向运动的位移为d时 它的水平 位移x为多大 粒子的重力忽略不计 解析 1 因为带电粒子在电场中运动 受到的电场力与速度无关 所以a是一定的 由 l v0t d