2009年普通高等學校招生全國統(tǒng)一考試模擬3（安徽卷）

理科綜合能力測試

（考試時間150分鐘  滿分300分）

第Ⅰ卷  選擇題

（本卷包括20小題，每小題只有一個選項符合題意，每小題6分，共120分）

14、如圖所示，在傾角為30°的足夠長的斜面上有一質(zhì)量為m 的物體，它受到平行斜面方向的力F的作用。力F可按下圖中（a）、（b）、（c）、（d）所示的四種方式隨時間變化（圖中縱坐標是F與mg的比值，力沿斜面向上為正）。忽略摩擦阻力。已知此物體在t = 0時速度為零，若用v₁、v₂、v₃、v₄ 分別表示上述四種受力情況下物體在3 s末的速率，則這四個速率中最大的是

A．v₁           B． v₂              C． v₃             D．v₄

15、如圖所示，小船從A碼頭出發(fā)，船頭垂直于河岸方向渡河，若河寬為d，渡河速度v_船恒定，河水的流速與到河岸的垂直距離x成正比，即水速 (x≤d/2  k為常量)。渡河過程中小船沿岸向下游漂了距離s，則

①v_船應為kd²/4s           ②v_船應為kd²/2s

③渡河時間為2s/kd         ④渡河時間為4s/kd

A．①②　 B．①③    C．①④   D．②④

16、某探月衛(wèi)星經(jīng)過多次變軌，最后成為一顆月球衛(wèi)星。設該衛(wèi)星的軌道為圓形，且貼近月球表面，則該近月衛(wèi)星的運行速率約為：（已知月球的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的1/81，月球半徑約為地球半徑的1/4，近地地球衛(wèi)星的速率為7.9 km/s）

A．1.8 km/s        B．0.4 km/s             C．11 km/s             D．36 km/s

17、放射性物質(zhì)放出的射線有三種，其中β射線是高速電子流。在放射性元素衰變中，關于原子核發(fā)生β衰變中放出電子，下列說法中正確的是

A．該電子來自原子的內(nèi)層電子           

B．該電子來自原子核內(nèi)所含的電子

C．該電子是原子核內(nèi)中子變?yōu)橘|(zhì)子時放出的    

D．該電子是原子核內(nèi)質(zhì)子變?yōu)橹凶訒r放出的

18、木塊靜止在光滑水平面上，一顆子彈以速度v₀沿水平方向射入木塊，射穿木塊后木塊的速度為v₁。現(xiàn)將同樣的木塊放在光滑的水平桌面上，相同的子彈以速度2v₀沿水平方向射入木塊，則下列說法中正確的是        

A．子彈不能射穿木塊，將留在木塊中和木塊一起運動，速度小于v₁

B．子彈能夠射穿木塊，射穿后木塊的速度小于v₁

C．子彈能夠射穿木塊，射穿后木塊的速度等于v₁

D．子彈能夠射穿木塊，射穿后木塊的速度于大v₁

19、在水平桌面上，一個面積為S的圓形金屬框置于勻強磁場中，線框平面與磁場垂直，磁感應強度B₁隨時間t的變化關系如左圖所示。0―1s內(nèi)磁場方向垂直線框平面向里。圓形金屬框與一個平行金屬導軌相連接，導軌上放置一根導體棒，導體棒的長為L，電阻為R且與導軌接觸良好，其余各處電阻不計，導體棒處于另一勻強磁場中，其磁感應強度恒定為B₂，方向垂直垂直導軌平面向里，如右圖所示。若導體棒始終保持靜止，則其所受的靜摩擦力f隨時間變化的圖象是下圖中的（設向右的力為正方。）

20、如圖所示，AC、BD為一邊長為d的正方形ABCD的兩條對角線�？臻g存在一與正方形所在平面平行的未知靜電場�，F(xiàn)有一帶電量為＋q的點電荷，先從A點運動到B點，電勢能減少了E；又從B點運動到C點，電勢能增加了E。下列關于此空間存在的靜電場的說法，正確的是

A．若為位于D點的正點電荷Q形成的電場，B點場強大小為kq/2d²

B．若為位于D點的負點電荷Q形成的電場，B點場強大小為kq/2d²

C．若為勻強電場，場強方向垂直于AC并由D指向B，場強大小為E/qd

D．若為勻強電場，場強方向垂直于AC并由B指向D，場強大小為E/qd

第Ⅱ卷

本卷共10題，共180分。

21、（18分）（Ⅰ）（8分）某同學利用閃光照相研究物體的平拋運動，他拍攝了小球沿水平桌面運動并拋出的閃光照片，如右圖所示。若圖中每一正方形小格的邊長均表示1.0cm，照相機相鄰兩次閃光的時間間隔均為0.050s。根據(jù)圖中的記錄，可計算出

(1)小球做平拋運動的初速度大小為       m/s，

(2)小球通過e點時豎直方向的分速度大小為       m/s。

（Ⅱ）（10分）在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中，小燈泡標有“3.8V、1.14W”字樣；電壓表V量程5V，內(nèi)阻約為5kΩ；直流電源E的電動勢4.5V，內(nèi)阻不計；開關S及導線若干；其他供選用的器材還有：電流表A₁量程250mA，內(nèi)阻約為2Ω；電流表A₂量程500mA，內(nèi)阻約為1Ω；滑動變阻器R₁阻值0-10Ω；滑動變阻器R₂阻值0-2kΩ。為了使調(diào)節(jié)方便，測量的準確度高：  

  ①實驗中應選用電流表      ，滑動變阻器       。

②在虛線框內(nèi)畫出實驗電路圖。

③這個實驗的系統(tǒng)誤差是由          引起的，小燈泡電阻的測量值      真實值（填“大于”、“等于”或“小于”）。

④由正確實驗操作得到的數(shù)據(jù)描繪出小燈泡的伏安特性曲線如右圖所示，將本實驗用的小燈泡接入下圖所示的電路，電源電壓恒為6V，定值電阻R₁=30Ω。電流表讀數(shù)為0.45A，此時小燈泡消耗的實際功率為      W。 （不計電流表的內(nèi)阻）。

22、（15分）

如圖所示，在水平地面上有一只質(zhì)量為5.0kg的木箱，用大小為10N的水平力推著箱子從位置O由靜止開始沿直線向右運動，從某位置A開始，箱子的動能E_k隨位移s的變化情況如右面的圖像所示。重力加速度g取10m/s²。

⑴求箱子與地面間的動摩擦因數(shù)。

⑵位置O與位置A間的距離為多大？

⑶當箱子運動到距A點s=10.0m的位置時，將施加在箱子上的推力反向，而保持推力的大小不變，求箱子繼續(xù)向右運動的最大距離d，和箱子回到位置A時的速度大小。

23、（17分）

如圖所示，在光滑的水平面上停放著一輛平板車C，在車上的左端放有一木塊B。車左邊緊鄰一個固定在豎直面內(nèi)、半徑為R的圓弧形光滑軌道，已知軌道底端的切線水平，且高度與車表面相平�，F(xiàn)有另一木塊A（木塊A、B均可視為質(zhì)點）從圓弧軌道的頂端由靜止釋放，然后滑行到車上與B發(fā)生碰撞。兩木塊碰撞后立即粘在一起在平板車上滑行，并與固定在平板車上的水平輕質(zhì)彈簧作用后被彈回，最后兩木塊剛好回到車的最左端與車保持相對靜止。已知木塊A的質(zhì)量為m，木塊B的質(zhì)量為2m，小車C的質(zhì)量為3m，重力加速度為g，設木塊A、B碰撞的時間極短可以忽略。求：

⑴木塊A、B碰撞后的瞬間兩木塊共同運動速度的大小。

⑵木塊A、B在車上滑行的整個過程中，木塊和車組成的系統(tǒng)損失的機械能。

⑶彈簧在壓縮過程中所具有的最大彈性勢能。

24、（18分）如圖所示，半徑為、圓心為O₁的虛線所圍的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強磁場，在磁場右側有一堅直放置的平行金屬板M和N，兩板間距離為L，在MN板中央各有一個小孔O₂、O₃。O₁、O₂、O₃在同一水平直線上，與平行金屬板相接的是兩條豎直放置間距為的足夠長的光滑金屬導軌，導體棒PQ與導軌接觸良好，與阻值為R的電阻形成閉合回路（導軌與導體棒的電阻不計），該回路處在磁感應強度大小為，方向垂直紙面向里的勻強磁場中，整個裝置處在真空室中，有一電荷量為+q、質(zhì)量為m的粒子（重力不計），以速率v₀從圓形磁場邊界上的最低點沿半徑方向射入圓形磁場區(qū)域，最后從小孔O₃射出�，F(xiàn)釋放導體棒PQ，其下滑后開始勻速運動，此時仍然從點沿半徑方向射入圓形磁場區(qū)域的相同粒子恰好不能從O₃射出，而從圓形磁場的最高點F射出。求：

   （1）圓形磁場的磁感應強度B^/。

   （2）導體棒的質(zhì)量M。

   （3）棒下落h的整個過程中，電阻上產(chǎn)生的電熱。

（4）粒子從點到點所用的時間。

第Ⅰ卷  選擇題

題 號

14

15

16

17

18

19

20

答 案

C

C

A

C

B

A

C

第Ⅱ卷

21、（18分）（Ⅰ）⑴ 1.0；⑵1.5

（Ⅱ）⑵①A₂；R₁；②略（外接，分壓）③電壓表的分流，小于 ④0.50（提示：R₁上的電流是0.2A，因此通過小燈泡是實際電流是0.25A，由燈泡是伏安曲線可知，當時的實際電壓是2.00V。）

22、（15分）

解：⑴由動能定理，ΔE_k=(F-μmg)s，     （2分）

由圖數(shù)據(jù)可得μ=0.10        （2分）

⑵從O到A對木箱用動能定理，E_kA=(F-μmg)s₁，  （2分）

解得s₁=8.0m            （1分）

⑶F反向后，木箱向右勻減速運動過程用動能定理

(F+μmg)d=ΔE_k=90，        （2分）

解得d=6m        （2分）

返回A過程位移是(s+d)=16m，由動能定理得(F-μmg)（s+d）=mv_A²/2   （2分）

v_A=4m/s        （2分）

23、（17分）

解：⑴設木塊A到達圓弧底端時得速度為v₀，對木塊A沿圓弧下滑過程用機械能守恒定律，有   ；     （2分）

A、B碰撞過程兩木塊組成的系統(tǒng)動量守恒，設碰撞后共同速度大小為v₁，

則   mv₀=(m+2m)v₁，解得：       （2分）

⑵A、B在車上滑行的過程中，系統(tǒng)動量守恒。 設A、B滑到車的最左端時與車具有共同的速度v，根據(jù)動量守恒定律，有

(m+2m)v₁= (m+2m+3m)v；       （2分）

A、B在車上滑行的整個過程中系統(tǒng)損失的機械能為

       （2分）

⑶設當彈簧被壓縮至最短時，木塊與車有相同的速度v₂，彈簧具有最大的彈性勢能E，根據(jù)動量守恒定律有

(m+2m)v₁= (m+2m+3m)v₂，     （2分）

所以   v₂=v。       （1分）

設木塊與車面摩檫力為f，在車上滑行距離為L，由能量守恒對于從 A、B一起運動到將彈簧壓縮至最短的過程有：

     （2分）

對于從彈簧被壓縮至最短到木塊滑到車的左端的過程有：

，   （2分）

解得       （2分）

24、（18分）解：（1）在圓形磁場中做勻速圓周運動，

洛侖茲力提供向心力

得                    （2分）

（2）根據(jù)題意粒子恰好不能從O₃射出的條件為    （1分）

導體棒做勻速運動時，       （2分）

解得               （1分）

（3）導體棒勻速運動時，速度大小為，則   （2分）

代入②中得：             （2分）

由能量守恒：，     （2分）

解得     （1分）

（4）粒子在圓形磁場內(nèi)的運動時間為 ，則  （2分）

在電場中往返運動的時間為，則       （2分）

       故              （1分）