2016屆山東省濱州市鄒平雙語高三上學(xué)期期中考試物理試題（3區(qū)）

2016屆山東省濱州市鄒平雙語高三上學(xué)期期中考試物理試題（3區(qū)）（時(shí)間：90分鐘，分值：100分第I卷（選擇題共40分）一、選擇題：本題共10小題，每小題4分,共40分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1～6題只有一項(xiàng)符合題目要求，第7～10題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。圖11．汽車由靜止開始在平直的公路上行駛，0～50s內(nèi)汽車的加速度隨時(shí)間變化的圖線如圖1所示．下面的有關(guān)說法正確的是()圖1A．汽車的行駛的最大速度為20m/sB．汽車在40～50s內(nèi)的速度方向和在0～10s內(nèi)的速度方向相反C．汽車在50s末的速度為零D．在0～50s內(nèi)汽車行駛的總位移為900m2．圖2如圖2所示，在傾角為θ的固定斜面上，質(zhì)量為m的物體受外力F1和F2的作用，F(xiàn)1方向水平向右，F(xiàn)2方向豎直向下，若物體靜止在斜面上且物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則下列說法正確的是()圖2A．物體一定有下滑的趨勢(shì)B．物體一定有上滑的趨勢(shì)C．若F1＝F2，且θ＝45°，則物體一定有下滑的趨勢(shì)D．若F1＝F2，且θ＝45°，則物體一定有上滑的趨勢(shì)3.汽車?yán)宪囋谄街钡墓飞线\(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是()A.汽車能拉著拖車向前是因?yàn)槠噷?duì)拖車的拉力大于拖車對(duì)汽車的力B.汽車先對(duì)拖車施加拉力，然后才產(chǎn)生拖車對(duì)汽車的拉力第1頁，共6頁C.勻速前進(jìn)時(shí)，汽車對(duì)拖車的拉力等于拖車向后拉汽車的力；加速前進(jìn)時(shí)，汽車對(duì)拖車的拉力大于拖車向后拉汽車的力第1頁，共6頁D.拖車加速前進(jìn)時(shí)，是因?yàn)槠噷?duì)拖車的拉力大于地面對(duì)拖車的摩擦阻力圖34.如圖3所示，兩根長(zhǎng)度不同的細(xì)線分別系有兩個(gè)小球m1、m2，細(xì)線的上端都系于O點(diǎn)．設(shè)法讓兩個(gè)小球在同一水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．已知兩細(xì)線長(zhǎng)度之比L1∶L2＝eq\r(3)∶1，L1跟豎直方向的夾角為60°角，下列說法正確的是()圖3A．兩小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期相等B．兩小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度相等C．兩小球的質(zhì)量比一定是m1∶m2＝eq\r(3)∶1D．L2細(xì)線跟豎直方向成45°角圖45.如圖4所示，長(zhǎng)為l均勻鐵鏈對(duì)稱掛在一輕質(zhì)小滑輪上，由于某一微小擾動(dòng)使鐵鏈向一側(cè)滑動(dòng)，則鐵鏈完全離開滑輪時(shí)速度大小為（）圖4A.B.C.D.圖56.如圖5所示，豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，絕緣輕質(zhì)彈簧豎直立于水平地面上，上面放一質(zhì)量為m的帶正電小球，小球與彈簧不連接，施加外力F將小球向下壓至某位置靜止．現(xiàn)撤去F，使小球沿豎直方向運(yùn)動(dòng)，在小球由靜止到離開彈簧的過程中，重力、電場(chǎng)力對(duì)小球所做的功分別為W1和W2，小球離開彈簧時(shí)的速度為v，不計(jì)空氣阻力，則上述過程中()圖5A．小球的重力勢(shì)能增加－W1B．小球的電勢(shì)能減少－W2C．小球的機(jī)械能增加W1＋eq\f(1,2)mv2D．小球與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒圖67.如圖6（俯視）所示，彼此相互接觸疊放在水平面上處于靜止?fàn)顟B(tài)，每個(gè)質(zhì)量都是m，不考慮轉(zhuǎn)動(dòng)情況，下列說法正確是（重力加速度為g）（）圖6A．下面每個(gè)球?qū)Φ孛娴膲毫鶠榈?頁，共6頁B．下面的球不受地面給的摩擦力第2頁，共6頁C．下面每個(gè)球受地面給的摩擦力均為D．上面球?qū)ο旅婷總€(gè)球的壓力均為圖78.2012年7月26日，一個(gè)國(guó)際研究小組借助于智利的甚大望遠(yuǎn)鏡，觀測(cè)到了一組雙星系統(tǒng)，它們繞兩者連線上的某點(diǎn)O圖7A．它們做圓周運(yùn)動(dòng)的萬有引力保持不變B．它們做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度不變C．較大星體圓周運(yùn)動(dòng)軌跡半徑變大，線速度也變大D．較大星體圓周運(yùn)動(dòng)軌跡半徑變大，線速度變小9．如圖8所示,有四個(gè)等量異種的點(diǎn)電荷，分別放在正方形的四個(gè)頂點(diǎn)處。a、b、c、d分別為正方形四個(gè)邊的中點(diǎn)，O為正方形的中點(diǎn)。下列說法正確的是圖8A．a(chǎn)、c兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度一定相同圖8B．b、d兩點(diǎn)的電勢(shì)一定相同C．將一帶正電的試探電荷從b點(diǎn)沿直線移動(dòng)到d點(diǎn)，電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功D．將一帶正電的試探電荷從a點(diǎn)沿直線移動(dòng)到c點(diǎn)，試探電荷的電勢(shì)能一直減小10.光滑水平面上有一邊長(zhǎng)為l的正方形區(qū)域處在場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)方向與正方形一邊平行．一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的小球由某一邊的中點(diǎn)，以垂直于該邊的水平初速度v0進(jìn)入該正方形區(qū)域．當(dāng)小球再次運(yùn)動(dòng)到該正方形區(qū)域的邊緣時(shí)，具有的動(dòng)能可能為()．A．0B.eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)＋eq\f(1,2)qEC.eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)D.eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)＋eq\f(2,3)qEl第3頁，共6頁第3頁，共6頁第二卷非選擇題(共60分)二、填空題(16分)11.(8分)（1）某同學(xué)用如圖9所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證牛頓第二定律，并作出關(guān)系圖象如圖10所示。從圖象可以看出，作用在研究對(duì)象上的恒力F=N，當(dāng)物體的質(zhì)量M=l0kg時(shí)，它的加速度a=m/s2。圖9圖10圖9圖10（2）甲乙兩同學(xué)在同一實(shí)驗(yàn)中各取一套圖8所示裝置，裝置均放在水平桌面上，木塊上均不放砝碼，在沒有平衡摩擦力的情況下研究加速度a與拉力F的關(guān)系，分別得到圖中甲、乙兩條直線．設(shè)甲乙用的木塊質(zhì)量分別為m甲、m乙，甲乙用的木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ甲、μ乙,由圖11可知圖11m甲＿＿m乙，μ甲＿＿μ乙（均填“大于”“小于”或“等于”）圖1112.（8分）用如圖12所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證m1、m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．m2從高處由靜止開始下落，m1上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．如圖13給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶：0是打下的第一個(gè)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)(圖中未標(biāo)出)，計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示．已知m1＝50g、m2＝則(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)圖12圖12圖14圖13圖14圖13第4頁，共6頁(1)在紙帶上打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)的速度v＝______m/s；第4頁，共6頁(2)在打下第“0”到打下第“5”點(diǎn)的過程中系統(tǒng)動(dòng)能的增量ΔEk＝________J，系統(tǒng)勢(shì)能的減少量ΔEp＝______J；(取當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝10(3)若某同學(xué)作出eq\f(1,2)v2－h(huán)圖象如圖14所示，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝________m/s2.三、計(jì)算題(本題共4小題，共44分。解答過程應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟;只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。)圖1513.（10分）中央電視臺(tái)在娛樂節(jié)目中曾推出一個(gè)游戲節(jié)目——推礦泉水瓶．選手們從起點(diǎn)開始用力推瓶一段時(shí)間后，放手讓瓶向前滑動(dòng)，若瓶最后停在桌上有效區(qū)域內(nèi)，視為成功；若瓶最后沒有停在桌上有效區(qū)域內(nèi)或在滑行過程中倒下均視為失?。浜?jiǎn)化模型如圖15所示，AC是長(zhǎng)度L1＝5m的水平桌面，選手們將瓶子放在A點(diǎn)，從A點(diǎn)開始用一恒定不變的水平推力推瓶，BC為有效區(qū)域．已知BC長(zhǎng)度L2＝1m，瓶子質(zhì)量m＝0.5kg，瓶子與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.4，g＝10m/s2.某選手作用在瓶子上的水平推力F＝20N，瓶子沿AC做直線運(yùn)動(dòng)，假設(shè)瓶子可視為質(zhì)點(diǎn)，該選手要想游戲獲得成功，試問：圖15(1)推力作用在瓶子上的時(shí)間最長(zhǎng)為多少？(2)推力作用在瓶子上的距離最小為多少？圖1614.（10分）電荷量為q＝1×10－4C的帶正電小物塊置于粗糙的絕緣水平面上，所在空間存在沿水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)E與時(shí)間t的關(guān)系及物塊速度v與時(shí)間t的關(guān)系如圖16所示，若重力加速度g取10m/s2圖16(1)物塊的質(zhì)量m.(2)物塊與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)．(3)物塊運(yùn)動(dòng)2s過程中，其電勢(shì)能的改變量．第5頁，共6頁第5頁，共6頁15.(12分)如圖17所示有一傾角為θ＝37°的硬桿，其上套一底端固定且勁度系數(shù)為k＝120N/m的輕彈簧，彈簧與桿間無摩擦．一個(gè)質(zhì)量為m＝1kg的小球套在此硬桿上，從P點(diǎn)由靜止開始滑下，已知小球與硬桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5，P與彈簧自由端Q間的距離為l＝1m．彈簧的彈性勢(shì)能與其形變量x的關(guān)系為Ep＝eq\f(1,2)kx2.求(1)小球從開始下滑到與彈簧自由端相碰所經(jīng)歷的時(shí)間t；(2)小球運(yùn)動(dòng)過程中達(dá)到的最大速度vm；圖17(3)若使小球在P點(diǎn)以初速度v0下滑后又恰好回到P點(diǎn)，則v0需多大？圖1716.（12分）如圖18所示，直角坐標(biāo)系xOy位于豎直平面內(nèi)，在x＞0的區(qū)域內(nèi)有電場(chǎng)強(qiáng)度大小E=4N/C、方向沿y軸正方向的條形勻強(qiáng)電場(chǎng)，其寬度d=2.0m．一質(zhì)量m=6.4×10-27kg、電荷量q=-3.2×10-19C的帶電粒子從P點(diǎn)，其坐標(biāo)為（0，1m）,以速度v=4×104m/s，沿x軸正方向進(jìn)入電場(chǎng)，經(jīng)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)最終通過x軸上的Q點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），不計(jì)粒子重力．求：

（1）當(dāng)電場(chǎng)左邊界與y軸重合時(shí)Q點(diǎn)的橫坐標(biāo)；

（2）若只改變上述電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，且電場(chǎng)左邊界x′處在0＜x′＜3m范圍內(nèi)，要求帶電粒子仍能通過Q點(diǎn)，求此電場(chǎng)左邊界的橫坐標(biāo)答案：一、選擇：1.A2.C3.D4.A5.C6.A7.AD8.BC9.ABD10.ABC二、（每空2分）11.（1）2.50.25（2）＜＞12.(1)2.4(2)0.580.60(3)9.713.(1)設(shè)最長(zhǎng)時(shí)間為t1，力作用時(shí)的加速度為a1、位移為x1，撤力時(shí)瓶子的速度為v1，撤力后瓶子的加速度為a2、位移為x2，則F－μmg＝ma1①.................1分圖18yxdEO－μmg＝圖18yxdEOv1＝a1t1③...............1分2a1x1＝veq\o\al(2,1)④...............1分2a2x2＝－veq\o\al(2,1)⑤...............1分x1＋x2＝L1⑥............1分①②③④⑤⑥解得：t1＝eq\f(1,6)s................1分(2)設(shè)最小距離為x3，撤力時(shí)瓶子的速度為v2，則：2a1x3＝veq\o\al(2,2)⑦...............1分2a2(L1－L2－x3)＝－veq\o\al(2,2)⑧...............1分⑦⑧解得：x3＝0.4m................1分14.(1)由圖可以得到：E1＝3×104N/C，E2＝2×104N/C，a1＝2m/s2...............2分E1q－μmg＝ma1①...............1分E2q－μmg＝0②...............1分由①②代入數(shù)據(jù)得：m＝0.5kg，μ＝0.4................2分(2)由(1)問可知μ＝0.4.(3)ΔEp＝－E1ql1－E2ql2...............2分＝－eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(3×104×1×10－4×\f(1,2)×2×1＋2×104×1×10－4×2×1))J＝－7J................2分電勢(shì)能減少7J.15.(1)F合＝mgsinθ－μmgcosθa＝eq\f(F合,m)＝gsinθ－μgcosθ＝2m/s2...............1分l＝eq\f(1,2)at2所以t＝eq\r(\f(2l,a))＝1s...............1分(2)小球從P點(diǎn)無初速度滑下，當(dāng)彈簧的壓縮量為x時(shí)小球有最大速度vm，有mgsinθ－μmgcosθ＝kx，x＝eq\f(1,60)m...............1分此過程由能量守恒定律可得：mg(l＋x)sinθ＝W彈＋μmgcosθ(l＋x)＋eq\f(1,2)mveq\o\al(2,m)...............2分而W彈＝eq\f(1,2)kx2代入數(shù)據(jù)解得：vm＝eq\f(11\r(30),30)m/s（或≈2m/s）...............1分(3)設(shè)小球從P點(diǎn)以初速度v0下滑，壓縮彈簧至最低點(diǎn)時(shí)彈簧的壓縮量為x1，由能量守恒有：mg(l＋x1)sinθ＋eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)＝μmgcosθ(l＋x1)＋eq\f(1,2)kxeq\o\al(2,1)...............2分小球從最低點(diǎn)經(jīng)過Q點(diǎn)回到P點(diǎn)時(shí)的速度為0，則有：eq\f(1,2)kxeq\o\al(2,1)＝mg(l＋x1)sinθ＋μmgcosθ(l＋x1)...............2分聯(lián)立以上二式解得x1＝0.5m，v0＝2eq\r(6)m/s（或≈4.9m/s、或≈5.0m/s16.（1）粒子在電場(chǎng)中加速度qE=ma...............1分

運(yùn)動(dòng)時(shí)間d=vt1...............1分

沿y方向位移y=...............1分沿y方向分速度vy=at1...............1分設(shè)P點(diǎn)到原點(diǎn)0的距離為r，據(jù)題有：