浙江省温州中学高三上学期期中考试(物理).doc

温州中学2009学年第一学期期中考试 高三物理试卷（考试过程中不允许使用计算器）第部分 选择题（共54分）一单选题（本题共6小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）图11如图1所示是一种汽车安全带控制装置的示意图当汽车处于静止或匀速直线运动时，摆锤竖直悬挂，锁棒水平，棘轮可以自由转动，安全带能被拉动当汽车突然刹车时，摆锤由于惯性绕轴摆动，使得锁棒锁定棘轮的转动，安全带不能被拉动若摆锤从图中实线位置摆到虚线位置，汽车的可能运动方向和运动状态是（ ）A向右行驶、突然刹车 B向左行驶、突然刹车C向左行驶、匀速直线运动 D向右行驶、匀速直线运动21798年英国著名物理学家卡文迪许利用扭秤巧妙地测定出了万有引力常量G，并估算出了地球的平均密度。根据你所学过的知识，估算出地球密度的大小最接近（ ）（已知地球半径R=6400km，万有引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2）A5.5×103kg/m3 B5.5×104kg/m3 C7.5×103kg/m3 D7.5×104kg/m3CDABOO'图23如图2所示，两物块A、B套在水平粗糙的CD杆上，并用不可伸长的轻绳连接，整个装置能绕过CD中点的轴OO'转动，已知两物块质量相等，杆CD对物块A、B的最大静摩擦力大小相等，开始时绳子处于自然长度（绳子恰好伸直但无弹力），物块A到OO'轴的距离为物块B到OO'轴距离的两倍。现让该装置从静止开始转动，使转速逐渐增大，在从绳子处于自然长度到两物块A、B即将滑动的过程中，下列说法正确的是（ ）AB受到的静摩擦力一直增大BB受到的静摩擦力是先增大后减小CA受到的静摩擦力是先增大后减小DA受到的合外力一直在增大图34.如图3所示，三角体由两种具有不同动摩擦因数的材料拼接而成，BC界面平行水平底面DE，两侧面与水平面夹角分别为300。和600。已知物块从A静止下滑，加速至B然后匀速至D；若该物块静止从A沿另一侧面下滑，则有：（ ）A通过C点的速率等于通过B点的速率BAB段的运动时间大于AC段的运动时间C将加速至C然后匀速至ED一直加速运动到E，但AC段的加速度比CE段小5构建和谐型、节约型社会深得民心，遍布于生活的方方面面。自动充电式电动车就是很好的一例，将电动车的前轮装有发电机，发电机与蓄电池连接。当骑车者用力蹬车或电动自行车自动滑行时，自行车就可以通过发电机向蓄电池充电，将其他形式的能转化成电能储存起来。现有某人骑车以500J的初动能在粗糙的水平路面上滑行，第一次关闭自充电装置，让车自由滑行，其动能随位移变化关系如图4中的线所示；第二次启动自充电装置，其动能随位移变化关系如图线所示，则第二次向蓄电池所充的电能是（ ） 图4A200JB250JC300JD500JIUU0I0（a）（b）R1 R2 D 1 2 U0D S 图56一个用半导体材料制成的电阻器D，其电流I随它两端电压U变化的关系图象如图5中的（a）所示，将它与两个标准电阻R1、R2组成如图（b）所示电路，当电键S接通位置1时，三个用电器消耗的电功率均为P。将电键S切换到位置2后，电阻器D和电阻R1、R2消耗的电功率分别是PD、P1、P2，下列关系中正确的是（ ）AP1P BP1P2C4P1PD DPDP1P23P图6二、不定项选择题（本题共6小题。在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，每道小题5分。）7北京奥运火炬成功蹬上珠峰，如图6所示是火炬手从拉萨攀蹬珠峰的线路图，可判断下列说法正确的是（ ）A由起点到终点火炬手所走线路的总长度等于位移B线路总长度与火炬手所走时间的比等于蹬山者的平均速度C在计算火炬手蹬山过程的平均速度时可以把火炬手当成质点D珠峰顶的重力加速度要比拉萨的重力加速度小8用计算机辅助实验系统做验证牛顿第三定律的实验，点击实验菜单中“力的相互作用”。如图7中(a)所示，把两个力探头的挂钩钩在一起，向相反方向拉动，观察显示器屏幕上出现的结果图(b)。观察分析两个力传感器的相互作用力随时间变化的曲线，可以得到以下实验结论 （ ）A.作用力与反作用力时刻大小相等、方向相同 B.作用力与反作用力作用在同一物体上C.作用力与反作用力大小相等 D.作用力与反作用力方向相反图79由地面发射一颗人造卫星绕地球作匀速圆周运动，轨道半径为r时，卫星动能为Ek；若发射的这颗卫星匀速圆周运动的半径是2r，则下列说法中正确的是（ ）A发射卫星所消耗的能量一定增大 B卫星在轨道上的动能增大为4Ek C卫星在轨道上的动能减小为Ek/4 D卫星在轨道上的加速度大小将增大10直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子。设投放初速度为零，箱子所受的空气阻力大小与箱子下落速度的平方成正比，且运动过程中箱子始终保持如图8所示的姿态。则在箱子下落过程中，下列说法正确的是： （ ）图8A箱内物体对箱子底部始终没有压力B箱子刚从飞机上投下时，箱内物体受到的支持力最大C箱子接近地面时，箱内物体受到的支持力比刚投下时大D若下落距离较长时，箱内物体所受支持力的大小有可能等于它的重力11一个质量为m、电荷量为+q的小球以初速度v0水平抛出，在小球经过的竖直平面内，存在着若干个如图9所示的无电场区和有理想上下边界的匀强电场区，两区域相互间隔、竖直高度相等，电场区水平方向无限长，已知每一个电场区的场强大小相等、方向均竖直向上，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）图9A小球在水平方向一直作匀速直线运动B小球在水平方向先做匀速直线运动再做匀加速直线运动，如此反复C若场强大小等于，则小球经过每一个电场区的时间均相同D若场强大小等于，则小球经过每一个无电场区和电场区的时间均相同ABN图1012如图10所示，平行板电容器AB两极板水平放置，A在上方，B在下方，现将其和二极管串联接在电源上，已知A和电源正极相连，二极管具有单向导电性，一带电小球从AB间的某一固定点水平射入，打在B极板上的N点，小球的重力不能忽略，现通过上下移动A板来改变两极板AB间距（两极板始终平行），则下列说法正确的是 （ ）A若小球带正电，当A B间距增大时，小球打在N点的右侧B若小球带正电，当A B间距减小时，小球打在N点的左侧C若小球带负电，当A B间距减小时，小球可能打在N点的右侧D若小球带负电，当A B间距增大时，小球可能打在N点的左侧第部分 非选择题（共66分）三、填空题（按题目要求作答。本项包括2题，共24分）13小明同学设计了一个实验来探究自行车的初速度与其克服阻力作功的关系.实验的主要步骤是：找一段平直的路面，并在路面上画一道起点线；骑上自行车用较快速度驶过起点线，并同时从车把手处自由释放一团很容易辨别的橡皮泥（其在运动过程中空气阻力不计）；车驶过起点线后就不再蹬自行车脚蹬，让车依靠惯性沿直线继续前进；待车停下时，记录自行车停下的位置；用卷尺量出起点线到橡皮泥落地点间的距离s、起点线到终点的距离L及车把手处离地高度h.若自行车在行驶中所受的阻力为f并保持恒定.设当地的重力加速度为g，那么： （1）自行车经过起点线时的速度；（用己知的物理量和所测量得到的物理量表示） （2）自行车经过起点线后克服阻力做功；（用己知的物理量和所测量得到的物理量表示） （3）多次改变自行车经过起点时的初速度，重复上述实验步骤，则每次只需测量上述物理量中的和，就能通过数据分析达到实验目的.14如图11所示，为“用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力的关系”的实验装置。图11 （1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持_不变，用钩码所受的重力大小作为_，用DIS测小车的加速度。（2）改变所挂钩码的数量，多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线（如右图所示）。分析此图线的OA段可得出的实验结论是_。（3）（单选题）此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是（ ）A小车与轨道之间存在摩擦B导轨保持了水平状态C所挂钩码的总质量太大D所用小车的质量太大四、计算题（本项包括3小题，共42分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）15在如图12所示电路中，电源电动势为= 6V，内阻不计，小灯L上标有“6V，0.3A”字样，滑动变阻器R1的阻值范围是020，电阻R2上标有“15，4A”字样，电流表的量程为00.6A。甲、乙两同学在讨论滑动变阻器功率的取值范围时，产生了分歧。甲同学认为：由于电流表允许通过的最大电流为0.6A，所以通过R1的最大电流为LR1R2A图12I1m = IAmIL = 0.6A0.3A = 0.3A，这时滑动变阻器R1两端的电压为 U1m =I1m R2 = 6V0.3×15V = 1.5V 因此，滑动变阻器的最大功率为 P1m = I1m U1m = 0.3×1.5W = 0.45W。乙同学不同意甲同学的看法，他认为滑动变阻器的功率决定于通过它的电流和它两端电压的乘积，即P1 = I1 U1，电流最大时功率未必最大，只有电流、电压的乘积最大时，功率才最大。你认为甲、乙两位同学中，哪位同学的看法正确？如果你认为甲同学正确，请简述他正确的理由；如果你认为乙同学正确，请求出滑动变阻器R1的最大功率P1m？16如图13所示，半径R=0.80m的光滑圆弧轨道竖直固定，过最低点的半径OC处于竖直位置其右方有底面半径r=0.2m的转筒，转筒顶端与C等高，下部有一小孔，距顶端h=0.8m转筒的轴线与圆弧轨道在同一竖直平面内，开始时小孔也在这一平面内的图示位置。今让一质量m=0.1kg的小球自A点由静止开始下落后打在圆弧轨道上的B点，但未反弹，在瞬问碰撞过程中，小球沿半径方向的分速度立刻减为零，而沿切线方向的分速度不变此后，小球沿圆弧轨道滑下，到达C点时触动光电装置，使圆筒立刻以某一角速度匀速转动起来，且小球最终正好进入小孔。已知A、B到圆心O的距离均为R，与水平方向的夹角均为=30°，不计空气阻力，g取l0m/s2求：图13 （1）小球到达C点时对轨道的压力 FC；（2）转筒转动的角速度大小.17如图14所示，A、B为两块平行金属板，A板带正电、B板带负电。两板之间存在着匀强电场，两板间距为d、电势差为U，在B板上开有两个间距为L的小孔。C、D为两块同心半圆形金属板，圆心都在贴近B板的O处，C带正电、D带负电。两半圆形金属板间的距离很近，两板间的电场强度可认为大小处处相等，方向都指向O。且两板末端的中心线正对着B板上的小孔。半圆形金属板两端与B板的间隙可忽略不计。现从正对B板小孔紧靠A板的O处由静止释放一个质量为m、电量为q的带正电微粒（微粒的重力不计），问：（1）微粒穿过B板小孔时的速度多大？（2）为了使微粒能在CD板间运动而不碰板，CD板间的电场强度大小应满足什么条件？（3）从静止释放开始，微粒通过半圆形金属板间的最低点P点的时间？图14 命题：刘立军 审题：孙智勇温州中学2009学年第一学期期中考试 高三物理答案 一单选题（本题共6小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）题号123456答案AADBAC二、不定项选择题（本题共6小题。在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，每道小题5分。）题号789101112答案CDCDACDADBC三、填空题（按题目要求作答。本项包括2题，共24分）13. 141）小车的总质量，小车所受外力，（2）在质量不变的条件下，加速度与外力成正比，C，四、计算题（本项包括3小题，共42分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）15(10分).解：甲同学的看法错，乙同学的看法正确。 当通过R1的电流为I1时，两端的电压为 U1 =I1 R2 这时 P1 = I1 U1 = I1（I1 R2）= I12 R2 +I1 =R2 (I1)2 + 当I1 = = A = 0.2A时 R1的功率最大，P1m = = W = 0.6W 16（14分）解：（1）由题意可知，ABO为等边三角形， 则AB间距离为R，小物块从A到B做自由落体运动，根据运动学公式有 从B到C，只有重力做功，据机械能守恒定律有 在C点，根据牛顿第二定律有 代入数据解得 据牛顿第三定律可知小物块到达C点时对轨道的压力FC=3.5N （2）在小球平抛的时间内，圆桶必须恰好转整数转，小球才能钻入小孔； 即） ） 17.（18分）解：（1）设微粒穿过B板小孔时的速度为v，根据动能定理，有OdBACDOPL 解得（2）微粒进入半圆形金属板后，电场力提供向心力，有联立、，得（3）微粒从释放开始经t1射出B板的小孔，则设微粒在半圆形金属板间运动经过t2第一次到达最低点P点，则所以从释放微粒开始，经过微粒第一次到达P点；根据运动的对称性，易知再经过微粒再一次经过P点；所以经过时间，微粒经过P点。