山东省枣庄市现代实验学校高三物理上学期12月检测试题

山东省枣庄现代实验学校2015届高三上学期12月检测物理试题
本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，满分100分，考试时间90分钟。

答卷前，考生务必用0．5毫米黑色签字笔将自己的姓名、座号、准考证号填写在答题卡上规定的位置。

考试结束后，将答题卡交回。

注意事项：
1．第Ⅰ卷共12小题，每小题选出答案后，须用2B铅笔把答题卡上对应题号的答案标号涂黑，如需改动，必须先用橡皮擦干净后，再改涂其他答案标号。

只能涂在答题卡上，答在试卷上无效。

2．第Ⅱ卷共6小题，所有题目的答案，考生须用0．5毫米的黑色签字笔答在答题卡上各题目指定的区域内，在试卷上答题无效；作图时先用铅笔作出正确图形，然后再用黑色签字笔描黑；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案。

第Ⅰ卷（选择题共36分）
一、本题包括12小题，每小题3分，共36分。

在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是正确的。

全部选对的得3分，选对但不全的得2分，选错或不答的得0分。

1．在物理学的发展过程中，许多物理学家都做出了重要的贡献，他们也创造出了许多物理学研究方法，下列关于物理学研究方法的叙述中正确的是
A．质点、速度、点电荷等都是理想化模型
B．物理学中所有物理量都是采用比值法定义的
C．伽利略开创了实验研究和逻辑推理相结合探索物理规律的科学方法
D．重心、合力和交变电流的有效值等概念的建立都体现了等效替代的思想
2．如图所示,不计重力的轻杆OP能以O点为圆心在竖直平面内自由转动,P端用轻绳PB挂一重物,用一根轻绳通过滑轮系住P端。

在力F的作用下,当杆OP和竖直方向的夹角α（0<α<π）缓慢增大时,力F的大小应（）
A．恒定不变B．逐渐增大
C．逐渐减小D．先增大后减小
3．汽车在水平路面上从静止开始做匀加速直线运动，t1末关闭发动机，做匀减速直线运动，t2末静止，其v－t图象如图所示，图中α<β，若汽车牵引力做功为W，平均功率为P ；汽车加速和减速过程中克服摩擦力做功分别为W1和W2，平均功率分别为P1和P2，则下列关系错误的是
A．W＝W1＋W2 B．W1>W2 C．P＝P1 D．P1＝P2
4．如图所示，质量为m的木块在质量为M的长木板上受到水平向右的拉力F作用向右滑行，
长木板处于静止状态。

已知木块与木板间的动摩擦因数为
1μ，木板与地面间的动摩擦因数为
2μ。

下列说法正确的是
A ．木板受到地面的摩擦力的大小一定是2mg μ
B ．木板受到地面的摩擦力的大小一定是()1m M g
μ+
C ．当
()2F M m g
μ>+时，木板发生运动
D ．无论怎样改变F 的大小，木板都不可能运动
5．如图所示，固定的倾斜光滑杆上套有一个质量为m 的小球，小球与一轻质弹簧一端相连，
弹簧的另一端固定在地而上的A 点，已知杆与水平而之间的夹角45θ<o
，当小球位于B 点时，
弹簧与杆垂直，此时弹簧处于原长。

现让小球自C 点由静止释放，在小球滑到杆底端的整个
过程中，关于小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能，下列说法正确的是
A ．小球的动能与重力势能之和保持不变
B ．小球的动能与重力势能之和先增大后减少
C ．小球的动能与弹簧的弹性势能之和保持不变
D ．小球的机械能与弹簧的弹性势能之和保持不变
6．如图所示，甲是不带电的绝缘物块，乙是带正电的物块，甲、乙叠放在一起，置于粗糙的绝缘水平地板上，地板上方空间有垂直纸面向里的匀强磁场，现加一水平向左的匀强电场，发现甲、乙无相对滑动一起向左加速运动。

在加速运动阶段
A ．甲、乙两物块间的摩擦力不变
B ．乙物块与地而之间的摩擦力不断增大
C ．甲、乙两物块一起做加速度减小的加速运动
D ．甲、乙两物体可能做匀加速直线运动
7．如图所示，无限大均匀带正电薄板竖直放置，其周围空间的电场可认为是匀强电场。

光滑绝缘细管垂直于板穿过中间小孔，一个视为质点的带负电小球在细管内运动（细管绝缘且光
滑）。

以小孔为原点建立x 轴，规定x 轴正方向为加速度a 、速度υ的正方向，下图分别表示x 轴上各点的电势ϕ，小球的加速度a 、速度υ和动能
k E 随x 的变化图象，其中正确的是
8．探月工程三期飞行试验器于2014年10月24日2时在中国西昌卫星发射中心发射升窄，飞行试验器飞抵距月球6万千米附近进入月球引力影响区，开始月球近旁转向飞行，最终进入距月球表面200h km =的圆形工作轨道。

设月球半径为R ，月球表面的重力加速度为g ，万有引力常量为G ，则下列说法正确的是
A
．飞行试验器绕月球运行的周期为
2 B ．在飞行试验器的工作轨道处的重力加速度为2
R g R h ⎛⎫ ⎪+⎝
⎭
C
D ．由题目条件可知月球的平均密度为34g
GR π
9．如图所示，E 为电源，其内阻为r ，L 为小灯泡（其灯丝电阻可视为不变），1R 、2R 为定值
电阻，
3R
为光敏电阻。

闭合开关S 后，若照射3R 的光强度减弱，则
A ．
1R 两端的电压变大 B ．小灯泡消耗的功率变小
C ．通过
2R 的电流变小 D ．电源两极间的电压变小
10．如图所示，一木块在光滑水平面上受一恒力F 作用，前方固定一足够长的弹簧，则当木块接触弹簧后
A ．木块立即做减速运动
B ．木块在一段时间内速度仍可增大
C ．当F 等于弹簧弹力时，木块速度最大
D ．弹簧压缩量最大时，木块加速度为零
11．火星直径约为地球的一半，质量约为地球的十分之一，它绕太阳公转的轨道半径约为地球公转半径的1．5倍。

则下列说法正确的是 A ．火星表面重力加速度的数值比地球表面的小 B ．火星公转的周期比地球的大 C ．火星公转的线速度比地球的大 D ．火星公转的向心加速度比地球的大
12．如图所示，匀强磁场垂直于纸面向里，匀强电场平行于斜面向下，斜面是粗糙的。

一带正电物块以某一初速度沿斜面向上滑动，经a 点后到b 点时速度减为零，接着又滑了下来。

设物块带电荷量保持不变，则从a 到b 和从b 回到a 两过程相比较
A ．加速度大小相等
B ．摩擦产生热量不相同
C ．电势能变化量的绝对值相同
D ．功能变化量的绝对值相同 第Ⅱ卷（非选择题 共64分） 二、本题包括2小题，共16分。

13．（7分）在做“探究做功和物体速度变化关系”的实验前，某探究小组的同学们通过讨论提
出了以下几种猜想：①W υ∝，②2
W υ∝，③W ……。

为了验证猜想，他们设计了如图甲所示的实验装置。

PQ 为一块倾斜放置的木板，在Q 处固定一个速度传感器（用来测量物体每次通过Q 点的速度）。

在刚开始实验时，有位同学提出，不需要测出物体质量，只要测出物体从初始位置到速度传感器的距离和读出速度传感器的示数就行了，大家经过讨论采纳了该同学的建议。

（1）本实验中不需要测量物体的质量，理由是什么?____________________：
（2）让小球分别从不同高度无初速释入，测出物体从初位置到速度传感器的距离
1234L L L L 、、、……，读出小球每次通过速度传感器Q 的速度1234υυυυ、、、……，并绘制了
如图乙所示的L υ-图象。

根据绘制出的L υ-图象，若为了更直观地看出L 和υ的变化关系，他们下一步应该作出________________。

A ．
1
L υ-
图象 B
．
L 图象 C
．L D ．2L υ-图象
（3）本实验中，木板与物体间摩擦力的大小会不会影响探究出的结果?_____________。

14．（9分）在“测定金属的电阻率”的实验中，所测金属丝的电阻大约为5Ω，先用伏安法测出该金属丝的电阻
x R ，然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率。

用米尺测出该金属丝
的长度L ，用螺旋测微器测量该金属丝直径时的刻度位置如图所示。

（1）从图中读出金属丝的直径为______________mm 。

（2）实验时，取来两节新的干电池、开关、若干导线和下列器材： A ．电压表0～3 V ，内阻10 k Ω B ．电压表0～15 V ，内阻50 k Ω C ．电流表0～0．6A ，内阻0．05Ω D ．电流表0～3 A ，内阻0．01Ω E ．滑动变阻器，0～10Ω
F ．滑动变阻器，0～100Ω
①要较准确地测出该金属丝的电阻值，电压表应选_________，电流表应选__________，滑动变阻器选________（填序号）。

②实验中，某同学的实物接线如图所示，请指出该实物接线中的两处明显错误。

错误l ：_____________________________； 错误2：_____________________________。

三、本题包括4小题，共48分。

解答时应写出必要的文字说明、主要公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．（9分）如图所示，一带电荷量为q +、质最为m 的小物块处于一倾角为37°的光滑斜面上，当整个装置置于一水平向右的匀强电场中，小物块恰好静止。

已知重力加速度为g ，
sin370.6,cos370.8==o o 。

（1）求水平向右匀强电场的电场强度大小；
（2）若将电场强度减小为原来的1
2，求电场强度变化后物块沿斜面下滑距离L 时的动能。

16．（13分）如图所示，有同学做实验时不慎将圆柱形试管塞卡于试管底部，该试管塞中轴穿孔。

为了拿出试管塞而不损坏试管，该同学紧握试管让其倒立由静开始竖直向下做匀加速直线运动，t=0．20s 后立即停止，此时试管下降H=0．80m ，试管塞将恰好能从试管口滑出。

已知试管总长l=21．0cm ，底部球冠的高度h=1．0cm ，试管塞的长度为d=2．0cm ，设试管塞相对试管壁滑动时受到的的摩擦力恒定，不计空气阻力，重力加速度g=l0m ／s2。

求： （1）试管塞从静止开始到离开试管口的总位移； （2）试管塞受到的滑动摩擦力与其重力的比值。

17．（13分）如图所示，坐标平面第1象限内存在大小为5
410/E N C =⨯、方向水平向左的
匀强电场，在第II 象限内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场。

质荷比10410/m
kg C
q -=⨯的带
正电的粒子，以初速度
7
0210/m s υ=⨯从x 轴上的A 点垂直x 轴射入电场，OA=0．2 m ，不计粒子的重力。

（1）求粒子经过y 轴时的位置到原点O 的距离： （2）若要使粒子不能进入第三象限，求磁感应强度B 的取值范围（不考虑粒子第二次进入电场后的运动情况）。

18．（13分）如图所示，M 是水平放置的半径足够大的圆盘，绕过其圆心的竖直轴OO '匀速转动，规定经过圆心O 点且水平向右为x 轴正方向。

在O 点正上方距盘面高为h=5m 处有一个可间断滴水的容器，从t=0时刻开始，容器沿水平轨道向x 轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动。

已知t=0时刻滴下第一滴水，以后每当前一滴水刚好落到盘面时再滴下一滴水。

则：（取g=10m ／s2） （1）每一滴水离开容器后经过多长时间滴落到盘面上? （2）要使每一滴水在盘面上的落点都位于同一直线上，圆盘的角速度ω应为多大? （3）当圆盘的角速度为1．5π时，第二滴水与第三滴水在盘面上落点间的距离为2m ，求容器的容器加速度a 。

2015届山东省枣庄现代实验学校高三12月检测 物理试卷参考答案
第Ⅰ卷（选择题 共 36 分）
一、本题包括12小题，每小题3分，共36分。

全部选对的得3分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分。

1．CD 2．B 3．C 4．D 5．BD 6．BC 7．AB 8．BD 9．B 10．BC 11．AB 12．BC 第Ⅱ卷（非选择题 共 64分） 二、本题包括2小题，共16分。

13．（1）因为W ＝△Ek ，W ＝mg （sinθ－μcosθ）L ，△Ek ＝1
2mv2，等式两边都有m ，所以探究W 与v 的关系时可以不测量质量m （3分） （2）D （2分）
（3）不会 （2分） 14．（1）0．680（0．678～0．682 mm 均可） （2分） （2）①A C E （各1分）
②错误1：导线连接在滑动变阻器的滑片上（2分） 错误2：采用了电流表内接法测电阻 （2分）
三、本题包括4小题，共48分。

要求写出必要的文字说明、主要公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．解析：（1）小物块静止在斜面上，受重力、电场力和斜面支持力，受力图如图所示
则有FNsin 37°＝qE ① （2分） FNcos 37°＝m g ② （2分） 由①②可得E ＝3mg
4q （1分）
（2）若电场强度减小为原来的12，即E ′＝3mg
8q （1分）
电场强度变化后物块下滑距离L 时，重力做正功，电场力做负功，由动能定理得mgLsin 37°－qE ′Lcos 37°＝Ek －0 （2分） 可得Ek ＝0．3mgL （1分） 16．解析：（1）试管塞开始与试管一起运动了位移：x1＝H ＝0．80 m 之后又独立运动了位移：x2＝l －h ＝（0．21－0．01）m ＝0．20 m （1分）
所以总位移：x ＝x1＋x2＝（0．80＋0．20）m ＝1．0 m （1分）
（2）设试管塞质量为m ，与试管一起做匀加速直线运动的加速度大小为a1，末速度为v ，之后滑动过程中的摩擦力大小为Ff ，加速度大小为a2，由运动学公式有：x1＝1
2a1t2 ① （2分）
v ＝a1t ② （2分）
由①②解得：v ＝8 m/s （1分）
试管塞在试管中做匀减速运动时有：－2a2x2＝0－v2 ③ （2分） 由牛顿第二定律：Ff －mg ＝ma2 ④ （2分） 由③④解得：Ff ＝17 mg （1分） 故滑动摩擦力与重力的比值为17∶1 （1分） 17．解析：（1）设粒子在电场中运动的时间为t ，粒子经过y 轴时的位置与原点O 的距离为y ，则：
sOA ＝1
2at2 （1分）
a ＝F
m （1分） E ＝F
q （1分）
y ＝v0t （1分）
联立解得a ＝1．0×1015 m/s2；t ＝2．0×10－8 s ；y ＝0．4 m （1分） （2）粒子经过y 轴时在电场方向的分速度为：vx ＝at ＝2×107 m/s （1分） 粒子经过y 轴时的速度大小为：v
22×107 m/s （1分）
与y 轴正方向的夹角为θ，θ＝arctan 0x v v ＝45° （1分）
要使粒子不进入第三象限，如图所示，此时粒子做匀速圆周运动的轨道半径为R ，则：
R ＋2
2R≤y （2分）
qvB ＝m 2
R v （2分）
联立解得B≥（22＋2）×10－2 T （1分） 18．解析：（1）离开容器后，每一滴水在竖直方向上做自由落体运动。

则每一滴水滴落到盘
面上所用时间
12==
g h
t s （2分）
（2）要使每一滴水在盘面上的落点都位于同一直线，则圆盘在1s 内转过的弧度为πk ，k 为不为零的正整数。

由πωk t =（2分）
即
ππ
ωk h g
k ==2，其中k = 1,2,3，…… （1分）
（3）第二滴水离开O 点的距离为
a t at at x 23
)(2122=+=
（2分）
第三滴水离开O 点的距离为
231
(2)(2)42x a t a t t a =
+⋅= （2分）
又πωθ5.1==∆t （1分）
即第二滴水和第三滴水分别滴落在圆盘上x 轴方向及垂直x 轴的方向上，所以22221x x x =+
（1分）
即2
223(4)22a a +=（） （1分）
解得：2
/7373
4s m a =
（1分）。