高三物理试题专题
上海市2009届高三物理模拟试题专题精编
一．力和直线运动专题
一．不定项选择题
(七校联考)1.如图所示，甲、乙两小球沿光滑轨道ABCD 运动，在轨道的水平段AB 上运动时，两小球的速度均为v 0=5m/s ，相距d=10m ，轨道水平段AB 和水平段CD 的高度差为h=1.2m 。设两小球在斜坡段BC 运动时未脱离轨道，关于两小球在轨
道水平段CD 上的运动情况，下列描述中，正确的是：（ ） A ．两小球在CD 段运动时仍相距10m B ．两小球在CD 段运动时相距小于10m C ．两小球到达图示位置P 点的时间差为2s D ．两小球到达图示位置P 点的时间差约为1.4s
(七校联考)2. 台球以速度V 0与球桌边框成α角撞击O 点，反弹后速度为V 1，方向与球桌边框夹角仍为α，如图7所示。如果V 1 于桌边，则下列关于桌边对小球的作用力方向的判断中正确的是：（ ） A 、可能是OA 方向 B 、可能是OB 方向 C 、可能是OC 方向 D 、可能是OD 方向 (七校联考)3.如图所示，传送皮带的水平部分AB 是绷紧的。当皮带不动时，滑块从斜面顶端静止开始下滑，通过AB 所用的时间为t 1，从B 端飞出时速度为v 1。皮带逆时针方向转动时，滑块同样从斜面顶端由静止开始下滑，通过AB 所用的时间为t 2，从B 端飞出时的速度为v 2，则t 1和t 2、v 1和v 2相比较，可能的情况是：( ) A ．t 1=t 2 B ．t 1>t 2 C ．v 1=v 2 D ．v 1>v 2 (奉贤区)4．小球从空中自由下落，与水平地面第一次相碰后弹到空中某一高度，其速度随时间变化的关系如图所示，则（ ） O B A C D v 0 v 1 A．小球第一次反弹初速度的大小为3m/s； B．碰撞时速度的改变量大小为2m/s； C．小球是从5m高处自由下落的； D．小球反弹起的最大高度为0.45m。 （十校联考）5．一物体自空中的A点以一定的初速度竖直向上抛出，1s后物体的速率变为10m/s，若不计空气阻力，g取10m/s2，则下面关于物体此时的位置和速度方向的说法中正确是（） A．一定在A点上方，速度方向向上 B．一定在A点上方，速度方向向下 C．一定在A点上方，速度方向可能向上也可能向下 D．位置若在A点上方，速度方向可能向上也可能向下；位置若在A点下方，速度方向一定向下 （十校联考）6．将某均匀的长方体锯成如图所示的A、B两块后，放在水平桌面上并对齐放在一起，现用垂直于B边的水平力F推物体B，使A、B整体保持矩形并沿 力F方向匀速运动，则（） A.物体A在水平方向受两个力作用，合力为零 B.物体A在水平方向受三个力作用，合力为零 C.B对A的作用力方向和F方向相同 D.若不断增大F的值，A、B间一定会发生相对滑动 (十四校联考)7．如图所示，两个倾角相同的滑杆上分别套有A、B两个圆环，两个圆环上分别用细线悬吊着两个物体C、D，当它们都沿滑杆向下滑动时，A的悬线与杆垂直，B的悬线竖 直向下。则下列说法中正确的是（） A．A环与滑杆间没有摩擦力 B．B环与滑杆间没有摩擦力 C．A环做的是匀速运动 D．B环做的是匀加速运动 (嘉定区一调)8．如图所示，甲、乙两位同学做“拔河”游戏。两人分别用伸平的手掌托起长凳的一端，保持凳子水平，然后各自向两侧拖拉。若凳子下表面各处的粗糙程度相同，两位同学手掌粗糙程度也相同，在乙端的凳面上放有四块砖，下列说法中正确的是：（）（A）由于甲端比较轻，甲容易将凳子拉向自己 （B ）由于乙端比较重，凳子和手之间产生较大的摩擦，乙可以将凳子拉向自己 （C ）谁用的力气大就可以将凳子拉向自己 （D ）拔河过程中乙的手和凳子之间不会有相对滑动，甲的手可以和凳子间有相对滑动，也可以没有相对滑动 (嘉定区一调)9．在一个光滑水平面内建立平面直角坐标系xOy ，质量为1kg 的物体原来静止在坐标原点O （0，0），从t ＝0时刻起受到如图所示随时间变化的外力作用，Fy 表示沿y 轴方向的外力，Fx 表示沿x 轴方向的外力，下列说法中正确的是( ) （A ）前2s 内物体沿x 轴做匀加速直线运动 （B ）后2s 内物体继续做匀加速直线运动，但加速度沿y 轴方向 （C ）4s 末物体坐标为（4m ，4m ） （D ）4s 末物体坐标为（12m ，4m ） (彭浦中学)10．如图所示，斜劈形物体的质量为M ，放在水平地面上，质量为m 的粗糙物块以某一初速沿斜劈的斜面向上滑，至速度为零后又加速返回，而斜劈始终保持静止，物块m 上、下滑动的整个过程中（ ） A ．地面对斜劈M 的摩擦力方向先向左后向右 B ．地面对斜劈M 的摩擦力方向没有改变 C ．地面对斜劈M 的支持力大于（M ＋m ）g D ．物块m 向上、向下滑动时加速度大小相同 (杨浦高中)11．如图所示，一根木棒AB 在O 点被悬挂起来，AO ＝OC ，在A 、C 两点分别挂有二个和三个砝码，木棒处于平衡状态。如在木棒的A 、C 点各减少一个同样的砝码则木棒（ ） A ．绕O 点顺时针方向转动； B ．绕O 点逆时针方向转动； C ．平衡可能被破坏，转动方向不定； D ．仍能保持平衡状态。 (风华中学)12．如图所示，挑水时，水桶上绳子分别为a 、b 、c 三种状况，则绳子在哪情况下容易断 （ ） A ．a B ．b C ．c D ．都一样 (风华中学)13．压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小，某位同学利用压敏电阻设计了 判断电梯运动状态的装置，其装置示意图如图所示，将压敏电阻平放在电梯内，受压面朝上，在上面放一物体m ，电梯静止时电流表示数为I 0，电梯在不同的运动过程中，电流表的示数分别如图甲、乙、丙、丁所示，下列判断中不正确的是（ ） （A ） 甲图表示电梯可能做匀速直线运动； （B ） 乙图表示电梯可能做匀加速上升运动 ； （C ） 丙图表示电梯可能做匀加速上升运动； （D ）丁图表示电梯可能做加速度减小的减速运动。 (风华中学)14．如图所示，一根轻质木棒AO ，A 端用光滑铰链固定于墙上，在O 端下面吊一个重物，上面用细绳BO 系于顶板上，现将B 点逐渐向右移动，并使棒AO 始终保持水平，则（ ） A ．BO 绳上的拉力大小不变 B ．BO 绳上的拉力先变小后变大 C ．BO 绳上的拉力对轻杆的力矩不变 D ．BO 绳上的拉力对轻杆的力矩先变大后变小 (四校联考)15．如图所示：质量均匀的棒AB 、BC 用铰链连接在一起，A 端用铰链连接在天花板上，现在C 端作用一个力使得两棒平衡在如图所示的位置，则四个力中可能的是（ ） A ．F 1 B ．F 2 C ．F 3 D ．F 4 (闽行二中)16. 如图所示，倾角为30°的斜面体置于水平地面上，一根不可伸长的轻绳两端分别系着小球A 和物块B ，跨过固定于斜面体顶端的滑轮O （可视为质点）．A 的质量为m ，B 的质量为4m ．开始时，用手托住A ，使OA 段绳恰处于水平伸直状态（绳中无拉力），OB 绳平 行于斜面， 此时B 静止不动．将A 绳子到达竖直位置之前，下列说法正确的是（ ） A A ．物块 B 受到的摩擦力一直沿着斜面向上 B ．物块B 受到的摩擦力先减小后增大 C ．绳子的张力先减小后增大 D ．地面对斜面体的摩擦力方向一直水平向右 二．填空、实验题 (七校联考)1.如图所示，一根均质绳质量为M ，其两端固定在天花板上的A 、B 两点，在绳的中点悬挂一重物，质量为m ，悬挂重物的绳PQ 质量不计。设α、β分别为绳子端点和中点处绳子 的切线方向与竖直方向的夹角，则 =β α tan tan __________。 (奉贤区)2．在“互成角度的两个共点力的合成”实验中，橡皮条的一端固定在木板上，用两个弹簧秤把橡皮条的另一端拉到某一位置O 点，以下操作中错误的是 A ．同一次实验过程中，O 点位置允许变动 B ．在实验中，弹簧秤必须保持与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度 C ．实验中，先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一弹簧秤拉力的大小和方向，把橡皮条的结点拉到O 点 D ．实验中，把橡皮条的结点拉到O 点时，两弹簧之间的夹角应取90°不变，以便于算出合力的大小 (嘉定区一调)3．如图所示是物体在某段运动过程中的v-t 图像，在t1和t2时刻的瞬时速度分别为v1和v2，则在t1到t2的时间内，物体运动的加速度是______________（选填：“不变”、“增大”或“减小”）的，它的平均速度v___________（选填：“等于”、“大于”或“小于”）（v1＋v2）/2。 (嘉定区一调)4．在如图所示的四张图中，AB 、BC 均为轻质杆，各图中杆的A 、C 端都通过铰链与墙连接，两杆都在B 处由铰链相连接．图中的AB 杆可以用与之等长的轻绳代替的有__________；图中的BC 杆可以用与之等长的轻绳代替的有__________。 （A ） （B ） （金山区）5．如图所示，100个大小相同、质量均为m 且无摩擦的球，静止放置于两个相互垂直且光滑的平面上，平面AB 与水平面夹角为30°，则第二个小球共受到 个力的作用， 第二个小球对第三个小球的作用力大小为 。 （金山区）6.橡皮筋的一端固定在A 点，另一端栓上两根细 每根绳分别连着一个量程为5N 、最小刻度为0.1N 的弹簧测计 沿着两个不同的方向拉弹簧测力计。当橡皮筋的活动端拉 O 点时，两根细绳相互垂直，如图所示。这时弹簧测力计 读数可从图中读出。⑴由图可读得两个相互垂直的拉力的大 小分别为_____N 和_____N 。（只须读到0.1N ）⑵在答题 的方格纸上按作图法的要求画出这两个力及它们的合力。 （六校联考）7．一物体从某一行星（星球表面不存在空气）表面竖直向上抛出。从抛出时开始计时，得到如图所示的S -t 图象，则该物体抛出后上升的最大高度为 m ，该行星表面重力加速度大小为 m/s 2 ，。 (四校联考)8．在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中，某同学测量数据后，通过计算得到了小车运动过程中各计时时刻的速度如表格所示． ①分析表中数据可知，在误差允许的范围内，小车做 运动。 ②有一位同学想估算小车从位置0到位置5的位移，其估算方法如下：x=(0.38×0.1+0.63×0.1+0.88×0.1+1.12×0.1+1.38×0.1)m=…那么，该同学得到的位移 (选填“大于”、“等于”或“小于”)实际位移。 (闽行二中)9．在空中某处竖直上抛一小球，9s 后物体的速率为起抛初速率的2倍，再过1s 小球落地，不计空气阻力，则小球起抛初速率为____________m/s,起抛点距地面的高度为 4 ________m 。 (闽行二中)10. 伽利略在《两种新科学的对话》一书中，讨论了自由落体运动和物体沿斜面运动的问题，提出了这样的猜想：物体沿斜面下滑是一种匀变速直线运动，同时他还运用实验验证了其猜想。某校物理兴趣小组依据伽利略描述的实验方案，设计了如图17所示的装置，探究物体沿斜面下滑是否做匀变速直线运动。 (1)实验时，让滑块从不同高度由静止沿斜面下滑，并同时打开装置中的阀门，使水箱中的水流到量筒中；当滑块碰到挡板的同时关闭阀门(整个过程中水流可视为均匀稳定的)。该实验探究方案是利用量筒中收集的水量来测量___________的。 (2)下表是该小组测得的有关数据，其中s 为滑块从斜面的不同高度由静止释放后沿斜面下滑的距离，V 为相应过程量筒收集的水量。分析表中数据，根据________________________________________，可以得出滑块沿斜面下滑是做匀变速直线运动的结论。 (3)本实验误差的主要来源有：距离测量的不准确，水从水箱中流出 不够稳定，还可能来源于______________等。(写出一种) （重点九校）11、如图所示，用一根轻弹簧和一根细绳将质量1kg 的小球挂在小车的支架上，弹簧处于竖直方向，细绳伸直且与竖直方向夹角为θ=30°，若此时小车和小于都静止，则弹簧的弹力为＿＿＿＿N ；若小车和小球一起水平向右做加速度 3m/s 2 的匀加速直线时，弹簧细绳位置仍然如图，则弹簧的弹力为＿＿＿＿N 三．计算题 (七校联考)1. 一条不均匀的木板长为L ，用两根等长的绳子悬于O 点，，AOB ∠为直角。平衡时，AO 与水平面的夹角为15°，如图所示，当在木板上距A 端4 L 处放一质量为m 的物体，木板恰好水平，求木板的质量M 为多少？ 15° A O (奉贤区)2．为了使航天员能适应在失重环境下是的工作和生活，国家航天局组织对航天员进 行失重训练。故需要创造一种失重环境；航天员乘坐到民航客机上后，训练客机总重5×104kg， 以200m/s速度沿300倾角爬升到7000米高空后飞机向上拉起，沿竖直方向以200m/s 的初速 度向上作匀减速直线运动，匀减速的加速度为g，当飞机到最高点后立即掉头向下，仍沿竖直 方向以加速度为g加速运动，在前段时间内创造出完全失重，当飞机离地2000米高时为了安 全必须拉起，后又可一次次重复为航天员失重 （k=900N·s/m），每次飞机速度达到350m/s 后必须终止失重训练（否则飞机可能失速）。 求：（1）飞机一次上下运动为航天员创造的完 全失重的时间。 （2）飞机下降离地4500米时飞机发动机 的推力（整个运动空间重力加速度不变）。 (彭浦中学)3．消防队员为了缩短下楼的时间，往往抱着竖直的杆直接滑下，假设一名质量为 60 kg、训练有素的消防队员从七楼（即离地面高18 m的高度）抱着竖直的杆以最短时间滑 下，已知杆的质量为200 kg，消防队员着地时的速度不能大于 6 m/s，手和腿对杆的最大压 力为1800 N，手和腿与杆之间的动摩擦因数为0.5，设当地的重力加速度为10 m/s2，假设杆 是搁在地面上的，杆在水平方向不能移动。试求： （1）消防队员下滑过程中的最大速度； （2）消防队员下滑过程中杆对地面的最大压力； （3）消防队员下滑的最短时间。 （六校联考）4．一光滑曲面的末端与一长L=1m的水平传送带相切，传送带离地面的高度h =1.25m，传送带的滑动摩擦因数μ=0.1，地面上有一个直径D=0.5m的圆形洞，洞口最左端的A点离传送带右端的水平距离S =1m，B点在洞口的最右端。传动轮作顺时针转动，使传送带以恒定的速度运动。现使某小物体从曲面上距离地面高度H处由静止开始释放，到达传送带上后小物体的速度恰好和传送带相同，并最终恰好由A点落入洞中。求： （2）H的大小。 (四校联考)5．如图所示,质量为m的小车，静止在光滑的水平地面上，车长为L0，现给小车施加一个水平向右的恒力F，使小车向右做匀加速运动，与此同时在小车的正前方S0处的正上方H高处，有一个可视为质点的小球从静止开始做自由落体运动(重力加速度为g)，问恒力F满 足什么条件小球可以落到小车上？ 上海市2009届高三物理模拟试题专题精编 一．力和直线运动专题答案 一．不定项选择题 1.C 2.D 3.AC 4.AD 5.A 6.BC 7.A 8.BD 9.AD 10.B 11.D 12.C 13.B 14.BC 15.B 16.BD 二．实验题 1. m M m + 2.ACD 3、不断减小，小于 4、A 、C 、D ，C 5、4 ，49mg 。 6、⑴2.5N 和4.0N ⑵注意平行四边形中的实线、虚线的区别和箭头、标度、单位 7．12；1.5 8、①匀加速直线(2分) ②小于； 9. 30 200 10、（1） 时间 （2） 在误差范围内S/V 2 =恒量 （3）斜面摩擦不均匀 水量测量不准确 滑块开始下滑和开始流水不同步 滑块停止下滑和停止流水不同步等 11．10 10-33=4.8 三．计算题 1. 解： 过O 点作竖直线OE ，由题意，木板的重心在E 点（2分） 2 L AD OD == 3 230tan L OD DE = ?=（3分） 加上小物块，木板水平后，由力矩平衡可知： 4 L mg DE Mg ? =?（3分） 解得： M= m 2 3 （2分） （若有同学利用几何关系，得到一含15°的复杂关系式，不要直接批错，批改时请用计算器确认其答案是否正确） 2． （1）上升时间s g v t 200==上 上升高度m g v h 200022 0==上 判断当速度达到350m/s 时，下落高度m g v h 612522 1==下 ，此时离地高度为h+h 上－h 下 =7000+2000—6125=2875>2000m ，s g v t 351 == 下， 所以一次上下创造的完全失重的时间为55s --------------------------4分 (2)当飞机在离地4500m>2875m ，所以飞机仍在完全失重状态，飞机自由下落的高度 s m gh v m h /30024500450070002000222===-+=此时， 推力N kv f F 52107.2300900?=?===--------------------------4分 3、 （1）先自由下落一段再减速，a ＝μN －mg m ＝5 m/s 2，s ＝v m 22g ＋v m 2－v t 22a ，解得v m ＝12 m/s ，（2） 对杆：N ’＝mg ＋μN ＝2900 N ，（3）最低点t min ＝v m g ＋v m －v t a ＝2.4 s ， 4. (1) s m s m S h g v /2/125 .12102=??== （4分） (2) m m g v h H 45.1)10 2225.1(22 2=?+=+= （4分） 5. 解：设小球的下落时间为t ，则2 2 1gt H = --① 所以， g H t 2= ---② （2分) 为使小球可以落到小车上，小球在这段时间的位移应满足000L s s s +??-----③（2分) 对小车，有F=ma ，所以，a=F/m---------④（2分) 2 2 1at s --------------⑤（2分) 由②④⑤联立，解得s=FH/mg--------------⑥（2分) 上式代入③得s 0