2015届河北省邯郸市高三9月摸底考试物理试卷（解析版）

下列关于牛顿运动定律的说法中正确的是

A．惯性就是物体保持静止状态的性质

B．力的国际制单位“牛顿”是根据牛顿第二定律定义的

C．物体运动状态改变的难易程度就是加速度

D．一对作用力与反作用力的作用效果总相同

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某大型游乐场内的新型滑梯可以等效为如图所示的物理模型，一个小朋友与斜面在AB段的动摩擦因数μ1<tan θ，BC段的动摩擦因数μ2>tan θ，他从A点开始下滑，滑到C点恰好静止，整个过程中滑梯保持静止状态。该小朋友从斜面顶端A点滑到底端C点的过程中

A．地面对滑梯的摩擦力方向先水平向左，后水平向右

B．地面对滑梯始终无摩擦力作用

C．地面对滑梯的支持力的大小始终等于小朋友和滑梯的总重力的大小

D．地面对滑梯的支持力的大小先大于、后小于小朋友和滑梯的总重力的大小

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如图，这是物体做匀变速曲线运动的轨迹的示意图。已知物体在B点的加速度方向与速度方向垂直，则下列说法中正确的是

A．C点的速率小于B点的速率

B．A点的加速度比C点的加速度大

C．C点的速率大于B点的速率

D．从A点到C点加速度与速度的夹角先增大后减小，速率是先减小后增大

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如图，飞船从轨道1变轨至轨道2。若飞船在两轨道上都做匀速圆周运动，不考虑质量变化，相对于在轨道1上，飞船在轨道2上的

A．动能大　　　　 　　　 B．向心加速度大　　　　　　

C．运行周期短     　　　　　　 D．角速度小

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汽车以额定功率在平直公路上匀速行驶，在t1时刻突然使汽车的功率减小一半，并保持该功率继续行驶，到t2时刻汽车又开始做匀速直线运动（设汽车所受阻力不变），则在t1～t2时间内

A．汽车的加速度保持不变        　　 B．汽车的加速度逐渐减小

C．汽车的速度先减小后增大        D．汽车的速度先增大后减小

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如图，跳水运动员最后踏板的过程可以简化为下述模型：运动员从高处落到处于自然状态的跳板（A位置）上，随跳板一同向下运动到最低点（B位置）。对于运动员从开始与跳板接触到运动至最低点的过程中，下列说法正确的是

A．运动员到达最低点时，其所受外力的合力为零

B．在这个过程中，运动员的动能一直在减小

C．在这个过程中，跳板的弹性势能一直在增加

D．在这个过程中，运动员所受重力对她做的功大于跳板的作用力对她做的功

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如图，质量为M、半径为R的半球形物体A放在水平地面上，通过最高点处的钉子用水平细线拉住一质量为m、半径为r的光滑球B，则

A．A对地面的压力等于（M＋m）g　　　　

B．A对地面的摩擦力方向向左

C．B对A的压力大小为　　 　　

D．细线对小球的拉力大小为

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如图，光滑水平面上放着质量为M的木板，木板左端有一个质量为m的木块。现对木块施加一个水平向右的恒力F，木块与木板由静止开始运动，经过时间t分离。下列说法正确的是

A．若仅增大木板的质量M，则时间t增大

B．若仅增大木块的质量m，则时间t增大

C．若仅增大恒力F，则时间t增大

D．若仅增大木块与木板间的动摩擦因数，则时间t增大

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铁路转弯处的弯道半径r是由地形决定的，弯道处要求外轨比内轨高，其内、外轨高度差h的设计不仅与r有关，还与火车在弯道上的行驶速率v有关。下列说法正确的是

A．速率v一定时，r越大，要求h越大

B．速率v一定时，r越小，要求h越大

C．半径r一定时，v越小，要求h越大

D．半径r一定时，v越大，要求h越大

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如图，在匀速转动的电动机带动下，足够长的水平传送带以恒定速率v1匀速向右运动。一质量为m的滑块从传送带右端以水平向左的速率v2（v2 > v1）滑上传送带，最终滑块又返回至传送带的右端。就上述过程，下列判断正确的有

A．滑块返回传送带右端的速率为v1

B．此过程中传送带对滑块做功为

C．此过程中电动机对传送带做功为2mv

D．此过程中滑块与传送带间摩擦产生的热量为

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（4分）下列说法中正确的是　　 （填入正确选项前的字母。选对得4分，选不全得2分，错选或多选得0分）。

A．分子间的距离增大时，分子间的引力增大，斥力减小

B．物体的温度升高时，分子的平均动能将增大

C．物体吸热时，它的内能一定增加

D．根据热力学第二定律可知，热量不可能自发地从低温物体传到高温物体

E．气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体分子之间存在斥力的缘故

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下列说法正确的是　　　 （填入正确选项前的字母。选对得4分，选不全得2分，错选或多选得0分）。

A. 发现中子的核反应方程是

B．汤姆孙发现了电子，说明原子核有复杂的结构

C．卢瑟福在α粒子散射实验的基础上提出了原子的核式结构模型

D．要使金属发生光电效应，照射光的频率必须超过某一数值

E．一群氢原子从n =3的激发态向基态跃迁时，可能放出2种不同频率的光子

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右图为验证小球做自由落体运动时机械能守恒的装置图。图中O点为释放小球的初始位置，A、B、C、D各点为固定速度传感器的位置，A、B、C、D、O各点在同一竖直线上。

（1）已知当地的重力加速度为g，则要完成实验，还需要测量的物理量是________；

A．小球的质量m

B．小球下落到每一个速度传感器时的速度v

C．各速度传感器与O点之间的竖直距离h

D．小球自初始位置至下落到每一个速度传感器时所用的时间t

（2）作出v2­h图像，由图像算出其斜率k，当k＝______时，可以认为小球在下落过程中系统机械能守恒；

（3）写出对减小本实验误差有益的一条建议：_________________________________________。

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如图所示，打点计时器固定在斜面的某处，让一滑块拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下。右图是某同学实验时打出的某条纸带的一段。

（1）已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，利用该纸带中测出的数据可得滑块下滑的加速度大小a = _______ m/s2 （结果保留三位有效数字） ；

（2）打点计时器打B点时，滑块的速度大小vB = ____ m/s （结果保留三位有效数字） ；

（3）为了测出滑块与斜面间的摩擦力，该同学已经测出斜面的长度l及高度h，他还需要测量的物理量是　　　　 ，利用测得的量及加速度a表示摩擦力的大小f =　　　　 。

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“折返跑”是耐力跑的替代项目。这个项目既能发展学生的速度和灵敏素质，又能提高变换方向的能力，是一项很有价值的锻炼项目。在某次“20米折返跑”测试中，受试者在平直跑道上听到“跑”的口令后，在起点终点线前全力跑向正前方20米处的折返线，测试员同时开始计时。受试者到达折返线时，用手触摸折返线处的物体（如木箱），再转身跑向起点终点线，当胸部到达起点终点线的垂直面时，测试员停表，所计时间即为“折返跑”的成绩，如图所示。设受试者起跑的加速度为4.0 m/s2，运动过程中的最大速度为6.4 m/s，到达折返线处时需减速到零，加速度的大小为8.0 m/s2，返回时达到最大速度后不需减速，保持最大速度冲线。受试者在加速和减速阶段的运动均可视为匀变速直线运动。求该受试者“折返跑”的成绩为多少秒？

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我国月球探测计划“嫦娥工程”已经启动，科学家对月球的探索会越来越深入。

（1）若已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，月球绕地球运动的周期为T，月球绕地球的运动近似看做匀速圆周运动，试求出月球绕地球运动的轨道半径；

（2）若宇航员随登月飞船登陆月球后，在月球表面高度为h的某处以速度v0水平抛出一个小球，小球飞出的水平距离为x。已知月球半径为R月，引力常量为G，试求出月球的质量M月。

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如图，一个倾角θ＝30°的光滑直角三角形斜劈固定在水平地面上，顶端连有一轻质光滑定滑轮。质量为m的A物体置于地面，上端与劲度系数为k的竖直轻弹簧相连。一条轻质绳跨过定滑轮，一端与斜面上质量为m的B物体相连，另一端与弹簧上端连接。调整细线和A、B物体的位置，使弹簧处于原长状态，且细绳自然伸直并与三角斜劈的两个面平行。现将B物体由静止释放，已知B物体恰好能使A物体刚要离开地面但不继续上升。求：

（1）B物体在斜面上下滑的最大距离x；

（2）B物体下滑到最低点时的加速度大小和方向；

（3）若将B物体换成质量为2m的C物体，C物体由上述初始位置静止释放，当A物体刚好要离开地面时，C物体的速度大小v。

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（8分） 如图，内径均匀的弯曲玻璃管ABCDE两端开口，AB、CD段竖直，BC、DE段水平，AB=100cm，BC=40cm，CD=50cm，DE=60cm。在水平段DE内有一长10cm的水银柱，其左端距D点10cm。在环境温度为300 K时，保持BC段水平，将玻璃管A端缓慢竖直向下插入大水银槽中，使A端在水银面下10 cm。已知大气压为75 cmHg且保持不变。

（1）若环境温度缓慢升高，求温度升高到多少K时，水银柱刚好全部溢出；

（2）若环境温度缓慢降低，求温度降低到多少K时，水银柱刚好全部进入CD段。

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（8分）用某种透明材料制成的一块柱体形棱镜的水平截面图如图所示，圆心为O，FD为 圆周。光线以入射角θ1＝60°射到棱镜AB面，经折射后，光线到达BF面上的O点并恰好不从BF面射出。

（1）画出光路图；

（2）求该棱镜的折射率n和光线在棱镜中传播的速度大小v（光在真空中的传播速度c＝3.0×108 m/s）。

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（8分）如图，木块A、B的质量均为m，放在一段粗糙程度相同的水平地面上，木块A、B间夹有一小块炸药（炸药的质量可以忽略不计）。让A、B以初速度v0一起从O点滑出，滑行一段距离后到达P点，速度变为，此时炸药爆炸使木块A、B脱离，发现木块B立即停在原位置，木块A继续沿水平方向前进。已知O、P两点间的距离为s，设炸药爆炸时释放的化学能全部转化为木块的动能，爆炸时间很短可以忽略不计，求：

（1）木块与水平地面的动摩擦因数μ；

（2）炸药爆炸时释放的化学能。

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（4分） 一列简谐横波沿x轴正方向传播，图甲是波传播到x＝5 m的M点时的波形图，

乙是质点N（x＝3 m）从此时刻开始计时的振动图象，Q是位于x＝10 m处的质点，则Q点开始振动时，振动方向沿y轴　　　　 方向（填“正”或“负”）；经过　　　　 s，Q点第一次到达波峰。

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