山西省山大附中高三上學(xué)期期中考試物理試題及答案

1、山西大學(xué)附中 20142015學(xué)年第一學(xué)期高三月考 物理試題 考試時間：90分鐘 滿分：110分 注意：本考試嚴(yán)禁使用計算器或其它電子存儲設(shè)備，違者按作弊處理。一、單項(xiàng)選擇題(每小題4分，共8小題,共32分,在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一個正確,多選或錯選不得分) ,712題有多個選項(xiàng)正確,全部選對得4分,選對但不全得2分,有錯或不答得0分)。1下列幾個關(guān)于力學(xué)問題的說法中正確的是（ ）a.米、千克、牛頓等都是國際單位制中的基本單位b.放在斜面上的物體，其重力沿垂直斜面的分力就是物體對斜面的壓力c.摩擦力的方向一定與物體的運(yùn)動方向在同一直線上d.做曲線運(yùn)動的物體所受的合力一定不為零2某大型游

2、樂場內(nèi)的新型滑梯可以等效為如圖所示的物理模型，一個小朋友與斜面在ab段的動摩擦因數(shù)1tan ，他從a點(diǎn)開始下滑，滑到c點(diǎn)恰好靜止，整個過程中滑梯保持靜止?fàn)顟B(tài)。該小朋友從斜面頂端a點(diǎn)滑到底端c點(diǎn)的過程中a地面對滑梯的摩擦力方向先水平向左，后水平向右b地面對滑梯始終無摩擦力作用c地面對滑梯的支持力的大小始終等于小朋友和滑梯的總重力的大小d地面對滑梯的支持力的大小先大于、后小于小朋友和滑梯的總重力的大小3如圖所示，在豎直放置的穹形光滑支架上，一根不可伸長的輕繩通過光滑的輕質(zhì)滑輪懸掛一重物g.現(xiàn)將輕繩的一端固定于支架上的a點(diǎn)，另一端從b點(diǎn)沿支架緩慢地向c點(diǎn)靠近(c點(diǎn)與a點(diǎn)等高)則繩中拉力大小變化的情況

3、是( )a先變小后變大 b先變小后不變c先變大后不變 d先變大后變小4 電場強(qiáng)度方向與軸平行的靜電場，其電勢隨的分布如圖所示，一質(zhì)量為m、帶電量為q的粒子（不計重力），以初速度從o點(diǎn)（）沿x軸正方向進(jìn)入電場。下列敘述正確的是 a、粒子從o點(diǎn)運(yùn)動到點(diǎn)的過程中，在點(diǎn)速度最大b、粒子從點(diǎn)運(yùn)動到點(diǎn)的過程中，電勢能先減小后增大c、要使粒子能運(yùn)動到處，粒子的初速度至少為d、若，則粒子在運(yùn)動過程中的最大動能為5如圖所示，在豎直平面內(nèi)半徑為r的四分之一圓弧軌道ab、水平軌道bc與斜面cd平滑連接在一起，斜面足夠長在圓弧軌道上靜止著n個半徑為r（rr）的光滑剛性小球，小球恰好將圓弧軌道鋪滿，從最高點(diǎn)a到最低點(diǎn)b

4、依次標(biāo)記為1、2、3n現(xiàn)將圓弧軌道末端b處的阻擋物拿走，n個小球由靜止開始沿軌道運(yùn)動，不計摩擦與空氣阻力，下列說法正確的是a.n個小球在運(yùn)動過程中會散開b.第n個小球在斜面上能達(dá)到的最大高度為rc.第1個小球到達(dá)最低點(diǎn)的速度vd.第1個小球到達(dá)最低點(diǎn)的速度v6如圖所示，、是豎直平面內(nèi)三個相同的半圓形光滑軌道，k為軌道最低點(diǎn)，處于勻強(qiáng)磁場中，和處于勻強(qiáng)電場中，三個完全相同的帶正電小球a、b、c從軌道最高點(diǎn)自由下滑至第一次到達(dá)最低點(diǎn)k的過程中，下列說法正確的是( )a在k處球a速度最大 b在k處球b對軌道壓力最大c球b需要的時間最長 d球c機(jī)械能損失最多7小明有一個磁浮玩具，其原理是利用電磁鐵產(chǎn)生

5、磁性，讓具有磁性的玩偶穩(wěn)定地飄浮起來，其構(gòu)造如右圖所示。若圖中電源的電壓固定，可變電阻為一可以隨意改變電阻大小的裝置，則下列敘述正確的是a電路中的電源必須是交流電源b電路中的a端點(diǎn)須連接直流電源的負(fù)極c若增加環(huán)繞軟鐵的線圈匝數(shù)，可增加玩偶飄浮的最大高度d若將可變電阻的電阻值調(diào)大，可增加玩偶飄浮的最大高度8豎直平面內(nèi)有一個圓弧ab，oa為水平半徑，現(xiàn)從圓心o處以不同的初速度水平拋出一系列質(zhì)量相同的小球，這些小球都落到圓弧上，小球落到圓弧上時的動能（ ）a.越靠近a點(diǎn)越大 b.越靠近b點(diǎn)越大c.從a到b先減小后增大 d.從a到b先增大后減小二、多項(xiàng)選擇題（每題4分，共7小題，共28分。每小題至少有

6、兩個選項(xiàng)正確，全部選對得4分，部分選對得2分，多選或者錯選不得分）9馬航客機(jī)失聯(lián)牽動全世界人的心，現(xiàn)初步確定失事地點(diǎn)位于南緯3152東經(jīng)11552的澳大利亞西南城市珀斯附近的海域，有一顆繞地球做勻速圓周運(yùn)動的衛(wèi)星，每天上午同一時刻在該區(qū)域的正上方海面照像，則（ ）a.該衛(wèi)星可能是通過地球兩極上方的軌道b.該衛(wèi)星平面可能與南緯3152所確定的平面共面c.該衛(wèi)星平面一定與東經(jīng)11552所確定的平面共面d.地球自轉(zhuǎn)周期一定是該衛(wèi)星運(yùn)行周期的整數(shù)倍10如圖所示實(shí)線為等量異號點(diǎn)電荷周圍的電場線，虛線為以一點(diǎn)電荷為中心的圓，m點(diǎn)是兩點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)若將一試探正點(diǎn)電荷從虛線上n點(diǎn)移動到m點(diǎn)，則（ ）a.電荷

7、所受電場力大小不變 b.電荷所受電場力逐漸增大c.電荷電勢能逐漸減小 d.電荷電勢能保持不變11如圖所示，甲、乙兩船在同一條河流中同時開始渡河，m、n分別是甲、乙兩船的出發(fā)點(diǎn)，兩船頭與河巖均成角，甲船船頭恰好對準(zhǔn)n點(diǎn)的正對岸p點(diǎn)，經(jīng)過一段時間乙船恰好到達(dá)p點(diǎn)，如果劃船速度大小相同，且兩船相遇，不影響各自的航行，下列判斷正確的是（ ）a.甲船也能到達(dá)正對岸 b.兩船渡河時間一定相等c.兩船相遇在np直線上 d.渡河過程中兩船不會相遇12如圖所示，在勻速轉(zhuǎn)動的水平圓盤上，沿半徑方向放著用細(xì)線相連的質(zhì)量相等的兩個物體a和b，它們與盤間的動摩擦因數(shù)相同，當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)速加快到兩物體剛要發(fā)生滑動時，燒斷細(xì)線，

8、則（ ）a.兩物體均沿切線方向滑動b.物體b仍隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動，同時所受摩擦力減小c.兩物體仍隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動，不會發(fā)生滑動d.物體b仍隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動，物體a發(fā)生滑動，離圓盤圓心越來越遠(yuǎn)13如圖，在勻速轉(zhuǎn)動的電動機(jī)帶動下，足夠長的水平傳送帶以恒定速率v1勻速向右運(yùn)動。一質(zhì)量為m的滑塊從傳送帶右端以水平向左的速率v2（v2 v1）滑上傳送帶，最終滑塊又返回至傳送帶的右端。就上述過程，下列判斷正確的有a滑塊返回傳送帶右端的速率為v1b此過程中傳送帶對滑塊做功為c此過程中電動機(jī)對傳送帶做功為2mvd此過程中滑塊與傳送帶間摩擦產(chǎn)生的熱量為14如圖甲所示，為測定物體沖上粗糙斜面

9、能達(dá)到的最大位移x與斜面傾角的關(guān)系，將某一物體每次以不變的初速率v0沿足夠長的斜面向上推出，調(diào)節(jié)斜面與水平方向的夾角，實(shí)驗(yàn)測得x與斜面傾角的關(guān)系如圖乙所示，g取10m/s2，根據(jù)圖象可求出（ ）a.物體的初速率v0=3m/sb.物體與斜面間的動摩擦因數(shù)=0.75c.取不同的傾角，物體在斜面上能達(dá)到的位移x的最小值xmin=1.44md.當(dāng)某次=30時，物體達(dá)到最大位移后將沿斜面下滑15如圖甲所示，q1、q2為兩個被固定的點(diǎn)電荷，其中q1為正點(diǎn)電荷，在它們連線的延長線上有a、b兩點(diǎn)。現(xiàn)有一檢驗(yàn)電荷q（電性未知）以一定的初速度沿直線從b點(diǎn)開始經(jīng)a點(diǎn)向遠(yuǎn)處運(yùn)動（檢驗(yàn)電荷只受電場力作用），q運(yùn)動的速度

10、圖像如圖乙所示。則 （ ）aq2必定是負(fù)電荷bq2的電荷量必定大于q1的電荷量c從b點(diǎn)經(jīng)a點(diǎn)向遠(yuǎn)處運(yùn)動的過程中檢驗(yàn)電荷q所受的電場力一直減小d可以確定檢驗(yàn)電荷的帶電性質(zhì)三、實(shí)驗(yàn)題（共兩小題。其中16題每小問2分，共8分；17題第1問4分，第二問2分，共7分）16為測量木塊與木板間的動摩擦因數(shù)，將木反傾斜，木塊以不同的初速度沿木板向上滑到最高點(diǎn)后再返回，用光電門測量木塊來回的速度，用刻度尺測量向上運(yùn)動的最大距離，為確定木塊向上運(yùn)動的最大高度，讓木塊推動輕質(zhì)卡到最高點(diǎn)，記錄這個位置，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示（1）本實(shí)驗(yàn)中，下列操作合理的是 a遮光條的寬度應(yīng)盡量小些b實(shí)驗(yàn)前將輕質(zhì)卡置于光電門附近c(diǎn)為了實(shí)驗(yàn)

11、成功，木塊的傾角必須大于某一值d光電門與輕質(zhì)卡最終位置間的距離即為木塊向上運(yùn)動的最大距離（2）用螺旋測微器測量遮光條的寬度，如圖乙所示讀數(shù)為 mm（3）改變木塊的初速度，測量出它向上運(yùn)動的最大距離與木塊來回經(jīng)過光電門時速度的平方差，結(jié)果如下表所示，試在丙圖坐標(biāo)紙上作出v2x的圖象，經(jīng)測量木板傾角的余弦值為0.6，重力加速度取g=9.80m/s2，則木塊與木板間的動摩擦因數(shù)為 （結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）序號12345x/cm16.036.060.070.088.0v2/m2s20.040.090.150.190.22（4）由于輕質(zhì)卡的影響，使得測量的結(jié)果 （選填“偏大”或“偏小”）17(7分) 一

12、個未知電阻rx，阻值大約為10k20k，為了較為準(zhǔn)確地測定其電阻值，實(shí)驗(yàn)室中有如下器材：電壓表v1（量程3v、內(nèi)阻約為3k）電壓表v2（量程15v、內(nèi)阻約為15k）電流表a1（量程200a、內(nèi)阻約為100）電流表a2（量程0.6a、內(nèi)阻約為1）電源e（電動勢為3v）滑動變阻器r（最大阻值為200）開關(guān)s（1）在實(shí)驗(yàn)中電壓表選 ，電流表選 （填v1、v2，a1、a2）（2）為了盡可能減小誤差，請你在虛線框中畫出本實(shí)驗(yàn)的電路圖四、計算題abc18（12分）如圖所示，均可視為質(zhì)點(diǎn)的三個物體a、b、c穿在豎直固定的光滑絕緣輕桿上，a與b緊靠在一起（但不粘連），c緊貼著絕緣地板，質(zhì)量分別為ma=2.32

13、kg，mb=0.20kg，mc=2.00kg，其中a不帶電，b、c的帶電量分別為qb = +4.010-5c，qc =+7.010-5c，且電量都保持不變，開始時三個物體均靜止?，F(xiàn)給物體a施加一個豎直向上的力f，若使a由靜止開始向上作加速度大小為a=4.0m/s2的勻加速直線運(yùn)動，則開始需給物體a施加一個豎直向上的變力f，經(jīng)時間t 后， f變?yōu)楹懔?。已知g=10m/s2，靜電力恒量k=9109nm2/c2，求：（1）靜止時b與c之間的距離；（2）時間t的大小；（3）在時間t內(nèi)，若變力f做的功wf=53.36j，則b所受的電場力對b做的功為多大？19（13分）如圖所示，固定在水平地面上的工件，由

14、ab和bd兩部分組成，其中ab部分為光滑的圓弧，aob=37o，圓弧的半徑r=05m，圓心o點(diǎn)在b點(diǎn)正上方；bd部分水平，長度為02m，c為bd的中點(diǎn)?，F(xiàn)有一質(zhì)量m=lkg，可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊從a端由靜止釋放，恰好能運(yùn)動到d點(diǎn)。（g=10m/s2，sin37o=06，cos37o=08）求：（1）為使物塊恰好運(yùn)動到c點(diǎn)靜止，可以在物塊運(yùn)動到b點(diǎn)后，對它施加一豎直向下的恒力f，f應(yīng)為多大?（2）為使物塊運(yùn)動到c點(diǎn)時速度為零，也可先將bd部分以b為軸向上轉(zhuǎn)動一銳角，應(yīng)為多大?（假設(shè)b處有一小段的弧線平滑連接，物塊經(jīng)過b點(diǎn)時沒有能量損失）（3）接上一問，求物塊在bd板上運(yùn)動的總路程。20（11分）如圖

15、所示，已知傾角為=45、高為h的斜面固定在水平地面上一小球從高為h（hhh）處自由下落，與斜面做無能量損失的碰撞后水平拋出小球自由下落的落點(diǎn)距斜面左側(cè)的水平距離x滿足一定條件時，小球能直接落到水平地面上（1）求小球落到地面上的速度大?。唬?）求要使小球做平拋運(yùn)動后能直接落到水平地面上，x應(yīng)滿足的條件；（3）在滿足（2）的條件下，求小球運(yùn)動的最長時間物理參考答案1d2a3c4 d5 d6 c7c8c9ad10bc11bc12bd13abd14bc15ad16（1）ac；（2）3.700；（3）圖象如圖所示，0.010；（4）偏大17（1）v1，a1（2）見解析18（1）小球落到地面上的速度大小為

16、；（2）要使小球做平拋運(yùn)動后能直接落到水平地面上，x應(yīng)滿足的條件為；（3）在滿足（2）的條件下，小球運(yùn)動的最長時間為2【解析】試題分析：（1）由于小球與斜面碰撞無能量損失，自由下落和平拋運(yùn)動機(jī)械能也守恒，所以小球整個運(yùn)動過程中機(jī)械能守恒，據(jù)此列式求解小球落到地面上的速度大??；（2）小球與斜面碰撞后做平拋運(yùn)動，當(dāng)正好落在斜面底端時，x最小，根據(jù)平拋運(yùn)動的基本公式結(jié)合幾何關(guān)系、動能定理求出x的最小值，而x的最大值即為h，從而求出x的范圍；（3）根據(jù)豎直方向做自由落體運(yùn)動，由運(yùn)動學(xué)公式列出總時間的表達(dá)式，再由數(shù)學(xué)知識求解最長的時間解：（1）設(shè)小球落到底面的速度為v，根據(jù)機(jī)械能守恒得：，得：。（2）小球做自由落體的末速度為：，小球做平拋運(yùn)動的時間為：，由shx，解得：（3），當(dāng)hh+x=hx，即x=h時，小球運(yùn)動時間最長，x=h，符合（2）的條件，代入得：。答：（1）小球落到地面上的速度大小為；（2）要使小球做平拋運(yùn)動后能直接落到水平地面上，x應(yīng)滿足的條件為；（3）在滿足（2）的條件下，小球運(yùn)動的最長時間為219（1）10n;（2）370；（3）0.25m【解析】試題分析：（1）設(shè)bd段長度為l，動摩擦因數(shù)為，研究物塊運(yùn)動，根據(jù)動能定理：從a到d的過程中 從a到c恰好靜止的過程中 又 bc段 代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得：，f=10n（2）右圖