2014屆湖北省武穴中學(xué)高三上學(xué)期12月月考物理試題及答案.doc

武穴中學(xué)2014屆高三上學(xué)期12月月考物理試題 說(shuō)明：本試卷共21題；答題時(shí)間110分鐘，滿(mǎn)分110分。一、選擇題：本題共15題，不定項(xiàng)選擇。每小題4分，部分分2分，共60分。1如圖甲所示，A、B兩長(zhǎng)方體疊放在一起，放在光滑的水平面上。物體從靜止開(kāi)始受到一個(gè)水平變力的作用，該力與時(shí)間的關(guān)系如圖乙所示，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中A、B始終保持相對(duì)靜止。則在02時(shí)間內(nèi)，下列說(shuō)法正確的是（ ）A時(shí)刻，A、B間的靜摩擦力最大，加速度最小B時(shí)刻，A、B的速度最大C0時(shí)刻和2時(shí)刻，A、B間的靜摩擦力最大D2時(shí)刻，A、B離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)，速度為0F圖2-12如圖21所示，水平地板上有質(zhì)量m=1.0kg的物塊，受到隨時(shí)間t變化的水平拉力F作用（圖22），用力傳感器測(cè)出相應(yīng)時(shí)刻物塊所受摩擦力Ff的大?。▓D23）重力加速度g取10m/s2下列判斷正確的是（）圖2-2圖2-3A5s內(nèi)拉力對(duì)物塊做功為零B4s末物塊所受合力大小為4.0NC物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4D6s9s內(nèi)物塊的加速度的大小為2.0m/s23如圖1為伽利略研究自由落體運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)的示意圖，讓小球由傾角為的光滑斜面滑下，然后在不同的角條件下進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，最后推理出自由落體運(yùn)動(dòng)是一種勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。分析該實(shí)驗(yàn)可知，小球?qū)π泵娴膲毫?、小球運(yùn)動(dòng)的加速度和重力加速度與各自最大值的比值y隨變化的圖像分別對(duì)應(yīng)圖2中的（ ）A、和 B、和 C、和 D、和EH4如圖所示，離地H高處有一個(gè)質(zhì)量為m、帶電量為+q的物體處于電場(chǎng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化規(guī)律為（、均為大于零的常數(shù)，電場(chǎng)水平向左為正方向）的電場(chǎng)中，物體與豎直絕緣墻壁間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，已知。時(shí)，物體從墻上靜止釋放，若物體所受的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，當(dāng)物體下滑后脫離墻面，此時(shí)速度大小為，最終落在地面上。則下列關(guān)于物體的運(yùn)動(dòng)說(shuō)法正確的是（ ）A當(dāng)物體沿墻壁下滑時(shí)，物體先加速再做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)B物體從脫離墻壁到落地之前的運(yùn)動(dòng)軌跡是一段直線(xiàn)C物體克服摩擦力所做的功D物體與墻壁脫離的時(shí)刻為5如圖所示，一質(zhì)量為m的物體在沿斜面向上的恒力F作用下，由靜止從底端向上做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。若斜面足夠長(zhǎng)，表面光滑，傾角為。經(jīng)時(shí)間t，恒力F做功80J，此后撤去恒力F，物體又經(jīng)時(shí)間t回到出發(fā)點(diǎn)，且回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)的速度大小為v，若以地面為重力勢(shì)能的零勢(shì)能面，則下列說(shuō)法中正確的是( ) A物體回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能是80JB在撤去力F前的瞬時(shí)，力F的功率大小是C撤去力F前的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，物體的重力勢(shì)能一直在增加，撤去力F后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體的重力勢(shì)能一直在減少D撤去力F前的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，物體的動(dòng)能一直在增加，撤去力F后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體的動(dòng)能一直在減少6如圖所示，水平傳送帶兩端點(diǎn)A、B間的距離為L(zhǎng)，傳送帶開(kāi)始時(shí)處于靜止?fàn)顟B(tài)。把一個(gè)小物體放到右端的A點(diǎn)，某人用恒定的水平力F使小物體以速度v1勻速滑到左端的B點(diǎn)，拉力F所做的功為W1、功率為P1，這一過(guò)程物體和傳送帶之間因摩擦而產(chǎn)生的熱量為Q1。隨后讓傳送帶以v2的速度勻速運(yùn)動(dòng),此人仍然用相同的水平力恒定F拉物體,使它以相對(duì)傳送帶為v1的速度勻速?gòu)腁滑行到B，這一過(guò)程中, 拉力F所做的功為W2、功率為P2，物體和傳送帶之間因摩擦而產(chǎn)生的熱量為 Q2.下列關(guān)系中正確的是（ ）ABv2Fv1AW1W2 ,P1P2，Q1Q2BW1W2 ,P1P2，Q1Q2 CW1W2 ,P1P2，Q1 Q2DW1W2 ,P1P2，Q1Q27如圖所示，放置在水平地面上的支架質(zhì)量為M，支架頂端用細(xì)線(xiàn)拴著的擺球質(zhì)量為m，現(xiàn)將擺球拉至水平位置，然后從靜止釋放，擺球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，支架始終不動(dòng)，則從釋放至運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程中有（ ）A在釋放瞬間，支架對(duì)地面壓力為（m+M）gB擺動(dòng)過(guò)程中，支架對(duì)地面壓力一直增大C擺球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，支架對(duì)地面壓力為（2m+M）gD擺動(dòng)過(guò)程中，重力對(duì)小球做功的功率一直增大8中國(guó)首顆月球探測(cè)衛(wèi)星“嫦娥一號(hào)”簡(jiǎn)化后的路線(xiàn)示意圖如圖所示衛(wèi)星由地面發(fā)射后，先經(jīng)過(guò)地面發(fā)射軌道進(jìn)入地球附近的停泊軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)；然后從停泊軌道經(jīng)過(guò)調(diào)控進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道；到達(dá)月球附近時(shí)，再次調(diào)控進(jìn)入工作軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)這時(shí)衛(wèi)星將開(kāi)始對(duì)月球進(jìn)行探測(cè)已知地球與月球的質(zhì)量之比為a，衛(wèi)星的停泊軌道與工作軌道的軌道半徑之比為b則下列說(shuō)法中正確的是（ ）A衛(wèi)星在停泊軌道和工作軌道運(yùn)行的速度之比為B衛(wèi)星在停泊軌道和工作軌道運(yùn)行的周期之比為C衛(wèi)星在停泊軌道運(yùn)行的速度小于地球的第一宇宙速度D衛(wèi)星從停泊軌道調(diào)控進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道過(guò)程衛(wèi)星機(jī)械能守恒9水平面上A、 B、C三點(diǎn)固定著三個(gè)電荷量均為Q的正點(diǎn)電荷，將另一質(zhì)量為m的帶正電的小球(可視為點(diǎn)電荷)放置在O點(diǎn)，OABC恰構(gòu)成一棱長(zhǎng)為L(zhǎng)的正四面體，如圖所示。已知靜電力常量為k,重力加速度為g，為使小球能靜止在O點(diǎn)，小球所帶的電荷量為（ ） 10如圖甲，真空中有一半徑為R、電荷量為Q 的均勻帶電球體，以球心為坐標(biāo)原點(diǎn)，沿半徑方向建立x軸。理論分析表明，x 軸上各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)隨x變化關(guān)系如圖乙，則（ ）Ax2處場(chǎng)強(qiáng)大小為B球內(nèi)部的電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)Cx1、x2兩點(diǎn)處的電勢(shì)相同D假設(shè)將試探電荷沿x軸移動(dòng)，則從x1移到R處和從R移到x1處電場(chǎng)力做功相同11真空中，兩個(gè)相距L的固定電荷E、F所帶電荷量分別為QE和QF，在它們共同形成的電場(chǎng)中，有一條電場(chǎng)線(xiàn)如圖實(shí)線(xiàn)所示，實(shí)線(xiàn)上的箭頭表示電場(chǎng)線(xiàn)的方向電場(chǎng)線(xiàn)上標(biāo)出了M、N兩點(diǎn)，其中N點(diǎn)的切線(xiàn)與EF連線(xiàn)平行，且NEFNFE，則（ ）A在M點(diǎn)由靜止釋放一帶正電的檢驗(yàn)電荷，檢驗(yàn)電荷將沿電場(chǎng)線(xiàn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)BE帶正電，F(xiàn)帶負(fù)電，且QEQFC負(fù)檢驗(yàn)電荷在M點(diǎn)的電勢(shì)能大于在N點(diǎn)的電勢(shì)能D過(guò)N點(diǎn)的等勢(shì)面與過(guò)N點(diǎn)的切線(xiàn)(圖中虛線(xiàn))垂直 12空間存在一電場(chǎng)，一帶負(fù)電的粒子僅在電場(chǎng)力作用下從x1處沿x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，初速度大小為v0,其電勢(shì)能Ep隨坐標(biāo)x變化的關(guān)系如圖所示，圖線(xiàn)關(guān)于縱軸左右對(duì)稱(chēng)，以無(wú)窮遠(yuǎn)處為零電勢(shì)能點(diǎn)，粒子在原點(diǎn)O處電勢(shì)能為E0，在x1處電勢(shì)能為E1，則下列說(shuō)法中不正確的是（ ）A坐標(biāo)原點(diǎn)O處電場(chǎng)強(qiáng)度為零B粒子經(jīng)過(guò)x1、-x1處速度相同C由x1運(yùn)動(dòng)到O過(guò)程加速度一直減小D粒子能夠一直沿x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，一定有13如圖所示，A、B兩導(dǎo)體板平行放置，在t0時(shí)將電子從A板附近由靜止釋放(電子的重力忽略不計(jì))分別在A、B兩板間加四種電壓，它們的UABt圖線(xiàn)如下列四圖所示其中可能使電子到不了B板的是（ ）14一平行板電容器充電后與電源斷開(kāi)，負(fù)極板接地兩板間有一個(gè)正檢驗(yàn)電荷固定在P點(diǎn)，如圖所示，以C表示電容器的電容、E表示兩板間的場(chǎng)強(qiáng)、表示P點(diǎn)的電勢(shì)，W表示正電荷在P點(diǎn)的電勢(shì)能，若正極板保持不動(dòng)，將負(fù)極板緩慢向右平移一小段距離l0的過(guò)程中，各物理量與負(fù)極板移動(dòng)距離x的關(guān)系圖象中正確的是（ ）15如圖所示，兩平行金屬板間有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，板長(zhǎng)為L(zhǎng)，板間距離為d，在板右端L處有一豎直放置的光屏M，一帶電荷量為q，質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)從兩板中央射入板間，最后垂直打在M屏上，則下列結(jié)論正確的是（ ）A板間電場(chǎng)強(qiáng)度大小為2mg/qB板間電場(chǎng)強(qiáng)度大小為mg/2qC質(zhì)點(diǎn)在板間運(yùn)動(dòng)中重力的沖量和它從板的右端運(yùn)動(dòng)到光屏的過(guò)程中重力的沖量相等D質(zhì)點(diǎn)在板間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間大于它從板的右端運(yùn)動(dòng)到光屏的時(shí)間二、實(shí)驗(yàn)題（共10分，用黑色中性筆在答題紙上作答）16（4分）某課外活動(dòng)小組利用豎直上拋運(yùn)動(dòng)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。BA甲刻 度尺乙1024310020某同學(xué)用20分度游標(biāo)卡尺測(cè)量小球的直徑，讀數(shù)如圖甲所示，小球直徑為 cm。圖乙所示彈射裝置將小球豎直向上拋出，先后通過(guò)光電門(mén)A、B，計(jì)時(shí)裝置測(cè)出小球通過(guò)A、B的時(shí)間分別為2.55ms、5.15ms，由此可知小球通過(guò)光電門(mén)A、B時(shí)的速度分別為vA、vB，其中vA m/s。用刻度尺測(cè)出光電門(mén)A、B間的距離h，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，只需比較 是否相等，就可以驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒（用題目中涉及的物理量符號(hào)表示）。通過(guò)多次的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，小球通過(guò)光電門(mén)A的時(shí)間越短，中要驗(yàn)證的兩數(shù)值差越大，試分析實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生誤差的主要原因是 。17(6分)某實(shí)驗(yàn)小組用如圖甲所示的裝置測(cè)量木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，提供的器材有：帶定滑輪的長(zhǎng)木板，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，交流電源，木塊，紙帶，米尺，8個(gè)質(zhì)量均為20g的鉤碼以及細(xì)線(xiàn)等。實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程如下：A長(zhǎng)木板置于水平桌面上，帶定滑輪的一端伸出桌面，把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長(zhǎng)木板上并與電源連接，紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器并與木塊相連，細(xì)線(xiàn)一端與木塊相連，另一端跨過(guò)定滑輪掛上鉤碼，其余鉤碼都疊放在木塊上；B使木塊靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，接通電源，釋放木塊，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)，記下懸掛鉤碼的個(gè)數(shù)n ；C將木塊上的鉤碼逐個(gè)移到懸掛鉤碼端，更換紙帶，重復(fù)實(shí)驗(yàn)操作B；D測(cè)出每條紙帶對(duì)應(yīng)木塊運(yùn)動(dòng)的加速度a，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表乙所示。根據(jù)表乙數(shù)據(jù)，在圖丙中作出a-n圖象；由圖線(xiàn)得到=_(g=9.8m/s2)，還可求的物理量是_(只需填寫(xiě)物理量名稱(chēng))。三、計(jì)算題（共40分，要有必要的文字說(shuō)明和方程，在答題紙上作答）BAC18 (9分)如圖所示，在A點(diǎn)固定一正電荷，電量為Q，在離A高度為H的C處由靜止釋放某帶同種電荷的液珠，開(kāi)始運(yùn)動(dòng)瞬間的加速度大小恰好為重力加速度g。已知靜電常量為k，兩電荷均可看成點(diǎn)電荷，不計(jì)空氣阻力。求：(1)液珠的比荷；(2)液珠速度最大時(shí)離A點(diǎn)的距離h；(3)若已知在點(diǎn)電荷Q的電場(chǎng)中，某點(diǎn)的電勢(shì)可表示成，其中r為該點(diǎn)到Q的距離（選無(wú)限遠(yuǎn)的電勢(shì)為零）。求液珠能到達(dá)的最高點(diǎn)B離A點(diǎn)的高度。19.(10分)如圖所示，在豎直平面內(nèi)有半徑為R=0.2 m的光滑1/4圓弧AB，圓弧B處的切線(xiàn)水平，O點(diǎn)在B點(diǎn)的正下方，B點(diǎn)高度為h=0.8 m。在B端接一長(zhǎng)為L(zhǎng)=1.0 m的木板MN。一質(zhì)量為m=1.0 kg的滑塊，與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，滑塊以某一速度從N點(diǎn)滑到板上，恰好運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)。 (g取10 m/s2)求：(1)滑塊從N點(diǎn)滑到板上時(shí)初速度的速度大??；(2) 從A點(diǎn)滑回到圓弧的B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧的壓力；(3)若將木板右端截去長(zhǎng)為L(zhǎng)的一段，滑塊從A端靜止釋放后，將滑離木板落在水平面上P點(diǎn)處，要使落地點(diǎn)P距O點(diǎn)最遠(yuǎn)，L應(yīng)為多少？20.（10分）如圖所示，輕彈簧一端固定在與斜面垂直的擋板上，另一端點(diǎn)在O位置。質(zhì)量為m的物塊A（可視為質(zhì)點(diǎn)）以初速度從距O點(diǎn)為的P點(diǎn)沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，與彈簧接觸后壓縮彈簧,將彈簧右端壓到O點(diǎn)位置后，A又被彈簧彈回。A離開(kāi)彈簧后,恰好回到P點(diǎn)。物塊A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，斜面傾角為。求：（1）O點(diǎn)和O點(diǎn)間的距離x1。（2）若將另一個(gè)與A完全相同的物塊B（可視為質(zhì)點(diǎn)）與彈簧右端拴接，將A與B并排在一起，使彈簧仍壓縮到O點(diǎn)位置，然后從靜止釋放，A、B共同滑行一段距離后分離。分離后物塊A沿斜面向上滑行的最大距離x2是多少?21.（11分）如圖所示，在正交坐標(biāo)系xOy的第一、四象限內(nèi)分別存在兩個(gè)大小相等、方向不同的勻強(qiáng)電場(chǎng)，兩組平行且等間距的實(shí)線(xiàn)分別表示兩個(gè)電場(chǎng)的電場(chǎng)線(xiàn)，每條電場(chǎng)線(xiàn)與x軸所夾的銳角均為60.一質(zhì)子從y軸上某點(diǎn)A沿著垂直于電場(chǎng)線(xiàn)的方向射入第一象限，僅在電場(chǎng)力的作用下第一次到達(dá)x軸上的B點(diǎn)時(shí)速度方向正好垂直于第四象限內(nèi)的電場(chǎng)線(xiàn)，之后第二次到達(dá)x軸上的C點(diǎn)求OB與BC的比值。高三年級(jí)四調(diào)考試物理答案及評(píng)分細(xì)則（選擇每題4分共60分）1.BCD 2.D 3. B 4. CD 5. AB 6. B 7. B 8. AC 9. A 10. A 11. D 12. C13. B 14. C 15 AC16（4分） 1.020 4（4.0或4.00 也算對(duì)）（每空1分）； gh和（1分）； 小球上升過(guò)程中受到空氣阻力的作用；速度越大，所受阻力越大（1分）17.（6分）【答案】圖象如圖 0.31木塊的質(zhì)量【解析】nmg-(8-n)m+Mg=(8m+M)a解得a=n-g。由圖線(xiàn)在縱軸截距可得=0.31. 由圖線(xiàn)斜率可求木塊的質(zhì)量M。18（9分）解析（1）設(shè)液珠的電量為q，質(zhì)量為m，有 2分 解得比荷為 1分(2)當(dāng)液珠速度最大時(shí)有 1分解得 1分(3)設(shè)CB間的電勢(shì)差為，有 1分根據(jù)動(dòng)能定理有 2分解得 1分19.（10分）【解析】(1)由動(dòng)能定理可知：mgR （1分）解得(1分)(2)根據(jù)動(dòng)能定理 (1分)由向心力公式可知： (1分)解得：F=30 N 由牛頓第三定律知：滑塊滑至B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧的壓力為30 N,方向豎直向下。(1分) (3) 由牛頓第二定律可知：mg=ma （1分） 根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律： t=0.4 s （1分）由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可知： （1分）v= 由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律和幾何關(guān)系：=L-L+vt=1-L+ (1分)解得當(dāng)=0.4時(shí)，L=0.16 m時(shí)，xOP最大。(1分)20.（10分）解析：（1）A從向下運(yùn)動(dòng)到再次返回到P的過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理有 2分解得 1分(2)A從到P過(guò)程設(shè)彈簧彈力做功為W，根據(jù)動(dòng)能定理有 2分A、B將在彈簧原長(zhǎng)處分離，設(shè)此時(shí)共同速度為v，根據(jù)動(dòng)能定理有 2分分離后對(duì)A有 （1分）聯(lián)立以上各式可得 （2分）21.（11分）解析：質(zhì)子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，設(shè)質(zhì)子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的加速度為a，在A、B兩點(diǎn)的速度分別為v0、v，經(jīng)歷時(shí)間為t1.作AM垂直于v0方向，BM平行于