湖北省黄冈中学高三9月月考物理

物 理 试 题

一、选择题（本题包括12小题，每小题5分,共60分。每小题给出的四个选项中，有的只有

一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）

1． 如图1所示，一个与外界绝热的气缸有一个绝热的活塞，中间有一个固定的导热性良好

的隔板，封闭着两部分气体A和B，活塞处于静止平衡状态，现通过电热丝对A气体加热一段时间，后来活塞达到新的静止平衡状态，不计气体分子势能，不计活塞与气缸壁的摩擦，大气压强保持不变，则（ ） A．气体A吸热，内能增加

B．气体B吸热，对外做功，内能不变

C．气体A分子单位时间内对器壁单位面积碰撞次数增多 图1 D．气体B分子单位时间内对器壁单位面积碰撞次数不变

2． 如图2所示，一束平行光射到平行玻璃板上，经过上、下两个表面折射

后，分成a、b两束单色光射出平行玻璃板，以下说法中正确的是（ ） A．a的折射率大于b的折射率

B．a的频率小于b的频率

图2

C．由于玻璃对a、b两束单色光的折射率不同，所以它们不平行 D．若单色光a照射某种金属时发生光电效应，则单色光b照射该金属时一定发生光电效应 3． 子与氢原子核（质子）构成的原子称为氢原子

（hydrogenmuon atom），它在原子核物理的研究中有重要∞

5

作用. 图3为氢原子的能级示意图. 假定光子能量为E4 的一束光照射容器中大量处于n=2能级的氢原子，氢且频率依次增大，则E等于（ ）

A．h(v3v1)

B．h(v5v6)

3 n

E/ev0101.2158.1281.1原子吸收光子后，发出频率为v1、v2、v3、v4、v5和v6的光，2

1

图3

632.42529.6C．hv3 D．hv4

4． 如图4所示用一根长1m的轻质细绳将一幅质量为1kg的画框对称悬

挂在墙壁上，已知绳能承受的最大张力为10N。为使绳不断裂，画框上两个挂钉的间距最大为（g取10m/s2）。

A．C．

3m 2 B．2m 2

31m D． m

4图4 25． 如图5所示，物体A和B的质量分别为2kg和1kg,用跨过定滑轮的细线相连，静止地叠

3，5现有一平行于斜面向下的力F作用在物体B上，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，若要使物体运动，则F至少为（g=10m/s2）。 A．20N B．22N C．11N D．17N

放在傾角为＝30°的光滑斜面上，A与B间的动摩擦因数为图5

6． 如图6所示，质量为m的物体置于水平地面上，所受水平拉力F在2s时间内的变化图象

如图甲所示，其运动的速度图象如图乙所示，g=10m/s2。下列说法正确的是（ ）

图6

甲 乙

A．物体和地面之间的动摩擦因数为0.1 B．水平拉力F的最大功率为10W C．2s末物体回到出发点 D．2s内物体的加速度不变 7． 如图7甲所示，在粗糙的水平面上，质量分别为m和M（m∶M＝1∶2） 的物块A、B

用轻弹簧相连，两物块与水平面间的动摩擦因数相同。当用水平力F作用于B上且两块共同向右加速运动时，弹簧的伸长量为x1；当用同样大小的力F竖直加速提升两物块时（如图7乙所示），弹簧的伸长量为x2，则x1∶x2等于 A．1∶1

B．1∶2

C．2∶1 D．2∶3

8． 若某行星的质量是地球质量的6倍，半径是地球半径的1.5倍，

图7

则此行星的第一宇宙速度约为（ ） A．2 km/s B．4 km/s C．32 km/s D．16 km/s

9． a、b两车在两条平行的直车道上同方向行驶，它们的t图象

如图9所示，在t0时刻，两车间距离为d；t5s的时刻它们第一次相遇，关于两车之间的关系，下列说法正确的是（ ） A．t15s的时刻两车第二次相遇 B．t20s的时刻两车第二次相遇

C．在5~15s的时间内，先是a车在前，而后是b车在前

图9

D．在10~15s的时间内，两车间距离逐渐变大

10．质量为1.0kg的物体，以某初速度在水平面上滑行，由于摩擦

Ek/J 阻力的作用，其动能随位移变化的情况如图10所示，有下列50 判断（g=10m/s2）正确的是（ ）

25 A．物体与水平面间的动摩擦因数为0.25

B．物体与水平面间的动摩擦因数为0.30

0 10 20 s/m C．物体滑行的总时间是2.0s

图10 D．物体滑行的总时间是4.0 s

11．如图11所示，一个下面装有轮子的贮气瓶停放在光滑的水平地面上，左端与竖直墙壁接

触，现打开右端阀门K，气体往外喷出，设喷口面积为S，气体密度为，气体往外喷出

的速度为，则气体刚喷出时钢瓶左端对竖直墙的作用力大小是（ ） A．S

B．

2S

图11

1C．2S

2D．2S

12．如图12所示，轮子的半径均为R＝0.20m，且均由电动机驱动以角速度8.0rad/s逆时

针匀速转动，轮子的转动轴在同一水平面上，轴心相距d=1.6m，现将一块均匀木板轻轻地平放在轮子上，开始时木板的重心恰好在O2轮的正上方，已知木板的长度L＞2d，木板与轮子间的动摩擦因数均为＝0.16，则木板的重心恰好运动到O1轮正上方所需的时间是（ ）

A．1s C．1.5s

图12

B．0.5s

D．条件不足，无法判断

二、实验题（本题包括2小题,每小题8分，共16分。把答案填写在题中的横线上或按题目

要求作答。）

O 20 40 60 a 13．某同学在做平抛运动实验时得以了如图13所示的物体运动轨x/cm 10 迹，a、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出。则： b 20 （1）小球平抛的初速度为 m/s。（g取10m/s2） c 30 （2）小球开始做平抛运动的位置坐标为x cm，

y cm。 （3）小球运动到b点的速度为 m/s。 14．（1）图14中；游标卡尺的示数是 mm。 螺旋测微器的示数是 mm。

图14

y/cm 图13

图15 （2）在“验证机械能守恒定律”的实验中：

①某同学用图15甲所示装置进行实验，得到如图15乙所示的纸带，测出点A，C间的距离为14.77cm，点C，E间的距离为16.33cm，已知当地重力加速度为9.8m/s2，

重锤的质量为m1.0kg，则重锤在下落过程中受到的平均阻力大小Ff 。 ②某同学上交的实验报告显示重锤增加的动能略大于重锤减少的重力势能，则出现这一问题的原因可能是 （填序号）。 A．重锤的质量测量错误 B．该同学自编了实验数据

C．交流电源的频率不等于50HZ D．重锤下落时受到的阻力过大

三、计算题（本题包括4小题，共44分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算

步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，解答中必须明确写出数值和单位。） 15．（10分）如图16所示,在同一竖直平面内两正对着的相同半圆光滑轨道，相隔一定的距离，

虚线沿竖直方向，一小球能在其间运动，今在最低点与最高点各放一个压力传感器，测试小球对轨道的压力，并通过计算机显示出来，当轨道距离变化时，测得两点压力差与距离x的图象如右下图所示。（不计空气阻力，g 取m/s2）求： （1）小球的质量；

（2）相同半圆光滑轨道的半径；

（3）若小球在最低点B的速度为20m/s，为使

小球能沿光滑轨道运动，x的最大值。 图16

16．（10分）如图17所示，在足够长的光滑水平面上，放置一长为L＝1m、质量为m10.5kg的木板A，一质量为m21kg的小物体B以初速度04m/s滑上A的上表面，A与B之间的动摩擦因数为0.2，g10m/s2；

（1）当B刚从A上滑落时，A、B的速度分别是多大？

（2）为使B不从木板A的右端滑落，当B滑上A时，在A的右

端始终施加一个水平向右的恒力F，求F的大小应满足的条件。

17．（12分）如图18所示 ，质量M10kg，上表面光滑的足够长的木板在水平拉力F20N的作用下，以05m/s的初速度沿水平地面向右匀速运动，现有足够多的小铁块，它们质量均为m=1kg，将一铁块无初速地放在木板最右端，当木板运动了L1m时，又无初速地在木板最右端放上第二个铁块，以后只要木板运动了L就在木板最右端无初速放一铁块（g10m/s2）。求：

（1）第一个铁块放上后，木板运动1m时，木板的速度多大？ （2）最终有几个铁块能留在木板上？ （3）最后一个铁块与木板右端距离多大？

18．（12分）如图19所示，长L＝9m的传送带与水平方向的傾角37，在电动机的带动下

以4m/s的速率顺时针方向运行，在传送带的B端有一离传送带很近的挡板P可将传送带上的物块挡住，在传送带的A端无初速地放一质量m＝1kg的物块，它与传送带间的动摩擦因数0.5，物块与挡板的碰撞能量损失及碰撞时间不计。（g10m/s2，sin370.6）求： （1）物块从第一次静止释放到与挡板P第一次碰撞后，物块再

次上升到传送带的最高点的过程中，因摩擦生的热；

（2）物块最终的运动状态及达到该运动状态后电动机的输出功

率。

图19 图18 图17

湖北省黄冈中学2010届高三年级9月月考

物 理 试 题 答 题 卷

题号 答案 13 ～ 14 题 答 题 位 置 13．（1）___________（2）___________，___________ （3）___________ 14．（1）________________，_______________ （2）①____________________________________ ②____________________________________ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 15 题 答 题 位 置 (10分) 16 题 答 题 位 置 (10分) 17 题 答 题 位 置 (12分) 18 题 答 题 位 置 (12分)

湖北省黄冈中学2010届高三年级9月月考

物 理 试 卷 参 考 答 案

一、选择题

1．AC 2．BD 3．C 4．A 5．D 6．AB 7．A 8．D 9．A 10．AD 11．D 12．C 二、实验题 13．（1）2 （2）10，1.25 （3）2.5 14．（1）13.60，5.700 （2）①0.05N ②BC 三、计算题 15．解：（1）设轨道半径为R，由机械能守恒定律：

1212 mvBmg(2Rx)mvA222vB在B点：FN1mgm

R① ② ③

在A点：FN22vAmgm

R由①②③式得：两点的压力差，FNFN2FN26mg由图象得：截距6mg6，得m0.1kg （2）由④式可知：因为图线的斜率k所以R2m

⑥

⑦

⑤

2mgx R④

2mg1 R（3）在A点不脱离的条件为：vA≥Rg

由①⑥⑦三式和题中所给已知条件解得：x15m ⑧

16．解：（1）假设B刚从A上滑落时，A、B的速度分别为v1、v2，

m2g A的加速度a14m/s2

m1

B的加速度a2g2m/s2

111由位移关系有Lv0ta2t2a1t2代入数值解得：t1s或s

223当t1s时v1a1t4m/s v2v0a2t2m/s v1v2不合题意舍去

1410∴ts v1a1tm/s v2v0a2tm/s

333 （2）当B经过时间t运动至A的最右端时，若A、B具有共同速度v，则此时所施加的恒

v力F有最小值. 此过程中A做匀加速运动的位移st

2B做匀减速运动的位移Ls①

v0vt 2

③

②

vA、B的加速度分别为a1

tm2g④ a2g

m2又vv0a2t

⑤

联立①～⑤，代入数据解得v3m/st0.5sa16m/s2

以A为研究对象，根据牛顿第二定律有Fminm2gm1a1 解得Fmin1N 故F≥1N 17．（1）由FMg得0.5

①

第一个铁块放上后，木板做匀减速运动，由动能定理得：

2mgLMv0Mv12

1212 ②

代入数据得 v126m/s （2）对木板有F合fFnmg

③ ④ ⑤

121第一个铁块放上后mgLMv0Mv12

22112第二个铁块放上后2mgLMv12Mv2

22…

112第n个铁块放上后nmgLMvn12Mvn

22 ⑥ ⑦

1122由④⑤⑥式得(12Ln)mgLMv0 Mvn22木板停下时vn0，得n6.6，所以最终有7个铁块能留在木板上

（3）设当第7块铁块放上后，最后静止的位置距木板右端的距离为d由第（2）问得：

6(61)12 mgL7mgdMv022解得d4m 718．（1）物块从A点由静止释放，物块相对传送带向下滑，物块沿传送带向下加速运动的速度

a1gsingcos2m/s2

与P碰前的速度v12a1L6m/s 物块从A到B的时间t1v13s a1在此过程中物块相对传送带向下位移s1Lvt121m

物块与挡板碰撞后，以v1的速度反弹，因v1>v，物块相对传送带向上滑，物块向上做减速运动的加速度为a2gsingcos10m/s2

物块速度减小到与传送带速度相等的时间t2在t2时间内物块向上的位移L1v1v0.2s a2v1vt21m 2物块相对传送带向上的位移s2L1vt20.2m

物块速度与传送带速度相等后物块相对传送带向下滑，物块向上做减速运动的加速度 a3gsingcos2m/s2

物块速度减小到零的时间t3v2s a3v物块向上的位移L2t34m

2此过程中物块相对传送带向下的位移s3vt3L24m 摩擦生热Qmgcos(s1s2s3)100.8J.

（2）物块上升到传送带的最高点后，物块沿传送带向下加速运动，与挡板P第二次碰掸

前的速度v22a1(L1L2)20m/s

碰后因v2>v，物块先向上做加速度为a2的减速运动，再做加速度为a3的减速运动，物块

2v2v2v24.2m 向上的位移为L32a22a3

物块与挡板第三次碰撞前的速度v32a1L324.2m/s

在此类推经过多次碰撞后物块以v4m/s的速度反弹，故最终物块在P与离P 4m的范围内不断做向上的加速度为2 m/s2的减速运动和向下做加速度为2 m/s2的加速运动，物

块的运动达到这一稳定状态后，物块对传送带有一与传送带运动方向相反的阻力

Ffmgcos

故电动机的输出功率Pmgcosgv16W.