2012-2013上学期高三联考物理试卷

2012-2013上学期高三联考物理试卷第I 卷（48分）一、选择题：（共48分，共12小题，每小题4分，每小题至少有一个选项正确，选不全无错选项的得2分）1．某同学通过以下步骤测出了从—定高度落下的排球对地面的冲击力：将一张白纸铺在水平地面上，把排球在水里弄湿，然后让排球从规定的高度自由落下，并在白纸上留下球的水印。

再将印有水印的白纸铺在台秤上，将球放在纸上的水印中心，缓慢地向下压球，使排球与纸接触部分逐渐发生形变直至刚好遮住水印。

记下此时台秤的示数即为冲击力的最大值。

下列物理学习或研究中用到的方法与该同学的方法相同的是A ．建立“点电荷”的概念B ．建立“合力与分力”的概念C ．建立“瞬时速度”的概念D ．研究加速度与合力、质量的关系2．甲、乙两个物体从同—地点、沿同—直线同时做直线运动，其v -t 图象如图所示，则 A ．1s 时甲和乙相遇B ．0-6s 内甲乙相距最大距离为1mC ．2-6s 内甲相对乙做匀速直线运动D ．4s 时乙的加速度方向反向3. —条足够长的浅色水平传送带自左向右匀速运行。

现将一块木炭无初速地放在传送带的最左端，木炭在传送带上将会留下一段黑色的径迹。

下列说法中正确的是 ( )A. 黑色的径迹将出现在木炭的左侧B. 木炭的质量越大，径迹的长度越短C. 传送带运动的速度越大,径迹的长度越短D. 木炭与传送带间动摩擦因数越大,径迹的长度越短4．如图所示，左侧是倾角为60°的斜面、右侧是圆41弧面的物体固定在水平地面上，圆弧面底端切线水平，一根两端分别系有质量为m 1、m 2小球的轻绳跨过其顶点上的小滑轮。

当它们处于静止状态时，连结m 2小球的轻绳与水平线的夹角为60°，不计一切摩擦，两小球可视为质点。

两小球的质量之比m 1∶m 2等于（ ） A ．1∶1B ．2∶3C ．3∶2D ．3∶45.如图所示，50个大小相同、质量均为m 的小物块，在平行于斜面向上的恒力F 作用下一起沿斜面向上运动。

已知斜面足够长，倾角为30°，各物块与斜面的动摩擦因数相同，重力加速度为g ，则第3个小物块对第2个小物块的作用力大小为 （ ）A.F 251B.F2524C.224F mg +D.因为动摩擦因数未知，所以不能确定6．如图所示，AB 为半圆环ACB 的水平直径，C 为环上的最低点，环半径为R 。

一个小球从A 点以速度v 0水平抛出，不计空气阻力。

则下列判断正确的是（ ）A ．要使小球掉到环上时的竖直分速度最大，则20gRV =B ．即使v 0取值不同，小球掉到环上时的速度方向和水平方向之间的夹角也相同C ．若v 0取值适当，可以使小球垂直撞击半圆环D ．若小球撞击圆环时，速度方向改变了600，则飞行时间为gR 3 7．宇宙中，两颗靠得比较近的恒星，只受到彼此之间的万有引力作用互相绕转，称之为双星系统。

在浩瀚的银河系中，多数恒星都是双星系统。

设某双星系统A 、B 绕其连线上的O 点做匀速圆周运动，如图所示。

若AO>OB ，则 （ ) A ．星球A 的质量一定大于B 的质量 B ．星球A 的线速度一定大于B 的线速度C ．双星间距离一定，双星的总质量越大，其转动周期越大D ．双星的总质量一定，双星之间的距离越大，其转动周期越大 8． 如图所示，物体以200 J 的初动能从斜面底端向上运动，当它通过斜面上的M 点时，其动能减少了160J ，机械能减少了64 J ，最后到达最高点N ，则（ ）A ．从底端到M 点重力做功-64 JB ．从底端到M 点合外力做功-64 JC ．从M 点到N 点重力做功-40 JD ．从M 点到N 点合外力做功-40 J9．一起重机的钢绳由静止开始匀加速提起质量为m 的重物，当重物的速度为v 1时，起重机的有用功率达到最大值P 。

以后，起重机保持该功率不变，继续提升重物，直到以最大速度匀速上升。

则下列说法正确的是（ ） A ．钢绳的最大拉力为1v PB ．钢绳的最大拉力为m g v P+1C ．重物的最大速度为m gPv =2D ．重物做匀加速运动的时间为121mgv P mv -AV 0BCA B O10．如图所示，在真空中的A 、B 两点分别放置等量异种点电荷，在A 、B 两点间取一正五角星形路径abcdefghija ，五角星的中心与A 、B 的中点重合，其中af 连线与AB 连线垂直．现将一电子沿该路径逆时针移动一周，下列判断正确的是( ) A ．e 点和g 点的电场强度相同 B ．a 点和f 点的电势相等C ．电子从g 点到f 点再到e 点过程中，电势能先减小再增大D ．电子从f 点到e 点再到d 点过程中，电场力先做正功后做负功 11．如图所示，电源内阻不能忽略，电流表和电压表为理想电表，下列说法正确的是 （ ） A ．若R 1断路，两电表的读数均减小 B ．若R 2断路，两电表的读数均减小C ．若R 3断路，电流表读数为0，电压表读数变大D ．若R 4断路，表的读数均变大12．如图所示,一水平导轨处于与水平方向成45°角斜向左上方的匀强磁场中,一根通有恒定电流的金属棒,由于受到安培力作用而在粗糙的导轨上向右做匀速运动.现将磁场方向沿顺时针缓慢转动至竖直向上,在此过程中,金属棒始终保持匀速运动,已知棒与导轨间动摩擦因数μ<1,则磁感应强度B 的大小变化情况是( ) A.不变 B.一直减小C.一直增大D.先变小后变大第II 卷（共62分）二、实验题（共14分，13题每空3分，14题每空2分）13．某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动。

他将打点计时器接到频率为50Hz 的交流电源上，实验时得到一条如图所示的纸带。

他在纸带上便于测量的地方选取第一个计时点，在这点下标明A ，第六个计时点下标明B ，第十一个计时点下标明C ，第十六个计时点下标明D ，测得AC 长为14.56cm ，BD 长为19.72cm ，则C 点时小车的瞬时速度大小为 m/s 。

小车运动的加速度大小为 m/s 2，（保留3位有效数字）14．2010年世博会在上海举行，本次世博会大量采用低碳环保技术，太阳能电池用作照明电源是其中的亮点之一。

硅光电池是太阳能电池的一种，某同学为了测定该电池的电动势和内电阻，设计了如图甲所示电路。

图中与A1串联的定值电阻的阻值为，电流表视为理想电表，在一定强度的光照下进行下述实验（计算结果小数点后保留两位数字）：0R（1）闭合开关，调节滑动变阻器，读出电流表A 1、A 2的值I 1、I 2。

为了作出此电池的 U －I 曲线，需要计算出电路的路端电压U ，则U ＝________（用题中所给字母表示）；（2）根据测量数据作出该硅光电池的U －I 图象如图乙所示，该电池的电动势E ＝_____V ，在流过电流表A 2的电流小于200mA 的情况下，此电池的内阻r ＝____Ω； （3）若将该硅光电池两端接上阻值为6Ω的电阻，此时对应的电池内阻r ＝_______Ω。

三、计算题（共4个大题，共48分，写出必要的步骤和分析过程）15．（10分）美国科学家发射的最新火星登陆器“凤凰”号（造价高达4.2亿美元）登陆火星后（下图为“凤凰”号着陆情景），为了测定火星的重力加速度，进行了如下实验。

在一外方内圆的盒子内放一个小球，且小球质量与盒子质量相等均为m ，通过计算机控制，给小球一个初速度v ，让小球在竖直平面内做圆周运动，结果发现小球在经过最高点时盒子刚好能离开地面，已知盒子内壁光滑，半径为r ，火星的半径为R 试求： （1）火星表面的重力加速度， （2）火星的第一宇宙速度16．（12分）如图所示，质量M = 1kg 的木板静止在粗糙的水平地面上，木板与地面间的动摩擦因数μ1=0.1，在木板的左端放置一个质量m =1kg 、大小可以忽略的铁块，铁块与木板间的动摩擦因数μ2=0.4，取g =10m/s 2，试求：（1）若木板长L =1m ，在铁块上加一个水平向右的恒力F =8N ，经过多长时间铁块运动到木板的右端？3.01.0 1.52.5 10050U/V I/mA150 200250 300 2.0 0.5 图乙A 1RR 0 A 2 硅光电池 图甲（2）若在铁块上的右端施加一个大小从零开始连续增加的水平向左的力F ，通过分析和计算后，请在图中画出铁块受到木板的摩擦力f 2随拉力F 大小变化的图像。

（设木板足够长）17、（12分）长为6L 、质量为6m 的匀质绳，置于特制的水平桌面上，绳的一端悬垂于桌边外，另一端系有一个可视为质点的质量为15m 的木块，如图所示。

木块在AB 段与桌面无摩擦，在BE 段与桌面有摩擦，匀质绳与桌面的摩擦可忽略。

初始时刻用手按住木块使其停在A 处，绳处于绷紧状态，AB=BC=CD=DE=L ，放手后，木块最终停在C 处。

桌面距地面高度大于6L 。

（1）求木块刚滑至B 点时的速度v 和木块与BE 段的动摩擦因数μ；（2）若木块在BE 段与桌面的动摩擦因数变为μ′=0.35，则木块最终停在何处？18.(14分）板长为L=0.12m 的带电平行金属板A 、B,已知A 板带负电，放置于竖直平面内的xOy 坐标系中，y 轴竖直向上，金属板平面与水平面成370角，A 板的一端在坐标原点上，且中心开有小孔Q ，如图所示。

质量为m=g k 10253-⨯、带电量为+q=c 1046-⨯的小球从Y 轴上某点P 水平抛出，恰好垂直于A 板从其中心小孔Q 进入两板间，则小球刚好从B 板边缘射出电场，计算时sin370=0.6，cos370=0.8，2/10g s m =.求：（1）P 点的坐标和小球抛出时的速度v 0 （2）A 、B 两板所加电压U ABB C ED A f 2/N10 23 4 5 6 4 F/N 2 6 8 10 12 14 yP 37A v 0OB xQ高三联考物理参考答案一、选择题：（48分，每小题4分）1B 2C 3D 4.B 5．B 6.A 7BD 8D 9.ACD 10．B 11.AD 12D二、实验题（共14分）13、0.986 （3分） 2.58（3分） 14（1）I 1R 0（2分）； ⑵2．90（2分）； 4．00（2分） ⑶5．60Ω（2分） 三、计算题（共48分）15（10分）【解析】（1）设小球经过最高点时速度为0v ，由最低点到最高点时，机械能守恒，，则有220212m 21mv r mg v =+----------2分 在最高点，由题意可知方盒对小球向下的作用力为mg ，由牛顿第二定律得rv m F 2mg 2==合------------------2分联立解得：rv 6g 2=……①-----------1分（2）设火星质量为M ，则由万有引力定律可得在火星表面上有mg R GMm=2 (2)当“凤凰”号沿火星表面上附近运动时有Rm R GMm 212υ=……③2分 联立①②③解得：r61Rυυ=-----------------1分 16（12分）解析：（1）木块的加速度大小 21F mga mμ-==4m/s 2----------------------1分 铁块的加速度大小 212()mg M m ga Mμμ-+==2m/s 2--------------1分 设经过时间t 铁块运动到木板的右端，则有22121122a t a t L-=---------------------------2分解得：t =1s ------------------2分（2）①当F ≤ μ1（mg +Mg ）=2N 时，A 、B 相对静止且对地静止，f 2=F---------1分 ②设F =F 1时，A 、B 恰保持相对静止，此时系统的加速度2a a ==2m/s 2以系统为研究对象，根据牛顿第二定律有11()()F M m g M m a μ-+=+解得：F 1=6N所以，当2N<F ≤6N 时，M 、m 相对静止，系统向右做匀加速运动，其加速度 1()12F M m g Fa M m μ-+==-+,以M 为研究对象，根据牛顿第二定律有 21()f M m g Ma μ-+=, 解得：212Ff =+ -------------------------2分③当F >6N ，A 、B 发生相对运动，22f mg μ==4N -------------1分画出f 2随拉力F 大小变化的图像如右------------------2分17.（12分）解：（1）木块从A 处释放后滑至B 点的过程中，由机械能守恒得 ΔE ρM =ΔE μM即2.5mgL=(15m+6m)v 2① --------------------2分 则木块滑至B 点时的速度v=215gL②----------------1分 f 2 /N 1 02 3 4 5 6 4 F/N2 6 8 10 12 14木块从A 处滑至C 点的过程中，由功能关系得 ΔE g1=W f1即6mgL=μ15mgL ③ ---------2分 由③式得μ=0.4。