浙江省东阳中学2014届高三12月月考物理试题(含答案)

浙江东阳中学2014届高三12月月考
物理试题
一、选择题（本题共12小题，每小题3分，共36分。

每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，选对得3分，选错得0分。

）
1、17世纪，意大利物理学家伽利略根据实验指出：在水平面上运动的物体之所以会停下，是因为受到摩擦阻力的缘故。

这里的实验是指“伽利略斜面实验”，关于该实验，你认为下列陈述错误的是：（ ）
A ．该实验是一理想实验，是在思维中进行的，无真实的实验基础，故其结果是荒谬可笑的
B ．该实验是以可靠的事实为基础，经过抽象思维，抓住主要因素，忽略次要因素，从而更深刻地反映自然规律
C ．该实验否定了亚里士多德“力是维持物体运动的原因”的错误概念
D ．该实验为牛顿第一定律的提出提供了有力的实验依据
2．电动势为E 、内阻为r 的电源与定值电阻R 1、R 2及滑动变阻器R 连接成如图所示的电路，当滑动
变阻器的触头由中点滑向b 端时，下列说法正确的是：（ ）
A ．电压表和电流表读数都增大
B ．电压表和电流表读数都减小
C ．电压表读数增大，电流表读数减小
D ．电压表读数减小，电流表读数增大
3．如图所示，三根长度均为L 的轻绳分别连接于C 、D 两点，A 、B 两端被悬挂在水平天花板上，相距2L 。

现在C 点上悬挂一个质量为m 的重物，为使CD 绳保持水平，在D 点上可施加力的最小值为：（ ）
A ．mg
B ．1
2
mg
C ．33 mg
D ．14 mg
4．如图所示，小车的质量为M ，人的质量为m ，人用恒力F 拉绳，若人与车保持相对静止，且地面为光滑的，又不计滑轮与绳的质量，则车对人的摩擦力可能是：（ ）
A ．M
F
m M ⎛⎫
⎪+⎝⎭，方向向左 B ．M F
m M ⎛⎫
⎪+⎝⎭，方向向右
C ．F M m M m ⎪⎭⎫ ⎝
⎛+-，方向向右 D ．F M m m M ⎪⎭⎫ ⎝⎛+-，方向向右
5．如图所示，一根细线下端拴一个金属小球P ，细线的上端固定在金属块Q 上，Q 放在带小孔的水平桌面上。

小球在某一水平面内做匀速圆周运动（圆锥摆）。

现使小球改到一个更高一些的水平面上做匀速圆周运动（图上未画出），两次金属块Q 都保持在桌面上静止。

则后一种情况与原来相比较，下面的判断中正确的是：（ ）
A ．Q 受到桌面的支持力变大
B ．Q 受到桌面的静摩擦力不变
C ．小球P 运动的角速度变大
D ．小球P 运动的周期变大
6．如图所示，有一个直角墙，用相同材料做成的三块木板分别倾斜放置于墙上，木板1和木板2的底边位置相同，木板2 和木板3 的顶端位置相同，现给一大小可忽略不计的物块分别从三块木板顶端以相同初速沿木板滑下，则物块从顶端滑至底端过程中，下列说法正确的是：（ ） A ．沿木板1 滑下时，到底端所需时间最短 B ．沿木板2 和3滑到底端时动能相同 C ．沿木板2滑下时，到底端动能最大 D ．沿木板1滑下时，摩擦力做功最少
7．如图所示匀强电场E 的区域内，在O 点处放置一点电荷+Q ，a 、b 、c 、d 、e 、f 为以O 点为球心的球面上的点，aecf 平面
与电场线平行，bedf 平面与电场线垂直，则下列说法中正确的是：（ ） A ．b 、d 两点的电场强度相同
B ．a 点的电势等于f 点的电势
C ．点电荷+q 在球面上任意两点之间移动时，电场力一定不做功
D ．将点电荷+q 在球面上任意两点之间移动，从球面上a 点移
动到c 点的电势能变化量最大 8、如图所示，水平放置的平行金属板a 、b 分别与电源的两极
相连，带电液滴P 在金属板a 、b 间保持静止，现设法使P 固定，再使两金属板a 、b 分别绕中心点O 、O`垂直于纸面的轴顺时针转相同的小角度α，然后释放P ，则P 在电场内将做（ ）
A ．匀速直线运动
B ．水平向右的匀加速直线运动
C ．斜向右下方的匀加速直线运动
D ．曲线运动
9.如图所示，一细木棍AB 斜靠在地面与竖直墙壁之间。

木棍AB 与水平面
之间的夹角为450。

A 点到地面的距离为1m 。

已知重力加速度为10m/s 2。

空气阻力不计，现一跳蚤从竖直墙上距地面0.8m 的c 点以水平速度v 0跳出，要到达细木棍上，水平速度v 0至少为( ) A.1m/s B.2.5m/s C.2m/s D.s m /5
10．一带电油滴在匀强电场E 中的运动轨迹如图中虚线所示，电场方向竖直向下。

若不计空气阻力，则此带电油滴从a 运动到b 的过程中，能量变化情况为（ ）
A ．动能减小
B ．电势能增加
C ．动能和电势能之和减小
D ．重力势能和电势能之和增加
11．如图所示，质量为M 的三角形木块A 静止在水平面上。

一质量为m 的物体B 正沿A 的斜面下滑，三角形木块A 仍然保持静止。

则下列说法中正确的是( ) A ．A 对地面的压力大小一定等于(M ＋m)g B ．水平面对A 的静摩擦力可能为零
C ．水平面对A 的静摩擦力方向不可能水平向左
D ．若B 沿A 的斜面下滑时突然受到一沿斜面向上的力F 的作用，如果力F 的大小满足一定条件，三角形木块A 可能会立刻开始滑动 12、如图是汽车通过轻质光滑的定滑轮，将一个质量为m 的物体从井中拉出，绳与汽车连接点距滑轮顶点高h ，开始绳绷紧，滑轮两侧的绳都竖直，汽车以v 0向右匀速运动，运动到跟汽车连接的细绳与水平夹角为30°，则( )
A ．从开始到绳与水平夹角为30°时，拉力做功mgh
B ．从开始到绳与水平夹角为30°时，拉力做功mgh ＋38mv 02
C ．在绳与水平夹角为30°时，拉力功率为
3
2
mgv 0 D ．在绳与水平夹角为30°时，绳对滑轮的作用力为3mg
二、选择题（本题共6小题，每小题4分，共24分。

每小题给出的四个选项中，至少有一个选项正确，选对得4分；未选全但无选错的得2分；有选错的得0分。

）
13．我国已先后成功发射了飞行器“天宫一号”和飞船“神舟八号”，并成功地进行了对接试验，若“天宫一号”能在离地面约300 km 高的圆轨道上正常运行，下列说法中正确的是( ) A ．“天宫一号”的发射速度应大于第二宇宙速度
B ．对接前，“神舟八号”欲追上“天宫一号”，必须在同一轨道上点火加速
C ．对接时，“神舟八号”与“天宫一号”的加速度大小相等
D ．对接后，“天宫一号”的速度小于第一宇宙速度
14．如图所示，实线为不知方向的三条电场线，从电场中M 点以相同速度飞出a 、b 两个带电粒子，粒子只受电场力的作用，运动轨迹如图中虚线所示，则（ ）
A ．a 一定带正电，b 一定带负电
B ．a 、b 的速度都将增大
C ．a 的速度将减小，b 的速度将增大
D ．a 的加速度将减小， b 的加速度将增大
15．如图所示，M 、N 是平行板电容器的两个极板，R 0为定值电阻，R 1、R 2为可调电阻，用绝缘细线将质量为m 、带正电的小球悬于电容器内部。

闭合电键S ，小球静止时
受到悬线的拉力为F ，下列关于F 的大小变化的判断正确的是：（ ）
A ．保持R 2不变，缓慢增大R 1时，F 将变大
B ．保持R 1不变，缓慢增大R 2时，F 将变小
C ．保持R 1、R 2不变，减小平行板MN 的间距，F 将变大
D ．保持R 1、R 2不变，减小平行板MN 的间距，F 将变小
1 2
B
16、如图所示，AB 为斜面，BC 为水平面，从A 点以水平速度v 0抛出一小球，其落点到A 的水平距离为x 1；从A 点以速度3v 0抛出小球，其落点到A 的水平距离为x 2，不计空气阻力，则小x 1：x 2可能等于（ ）
A ．1：3
B ．1：6
C ．1：9
D ．1：2 17、如图所示，一质量为M 、倾角为θ的斜面体在水平地面上，质量为m 的小木块（可视为质点）放在斜面上，现用一平行斜面、大小恒定的拉力F 作用于小木块，拉力在斜面所在的平面内绕小木块旋转一周的过程中，斜面体和木块始终保持静止状态．下列说法中正确的是（ ） A ．小木块受到斜面的最大摩擦力为F ＋mgsin θ B ．小木块受到斜面的最小摩擦力可能为零 C ．斜面体受到地面的最大摩擦力为F D ．斜面体受到地面的最小摩擦力为零
18、在光滑绝缘水平面的P 点正上方O 点固定一个电荷量为+Q 的点电荷，在水平面上的N 点，由静止释放质量为m ，电荷量为-q 的负检验电荷，该检验电荷经过P 点时速度为v ，图中θ=60º，规定电场中P 点的电势为零。

则在+Q 形成的电场中（ ）
A.N 点电势高于P 点电势
B.N 点电势为-q
mv 22
C.P 点电场强度大小是N 点的4倍
D.检验电荷在N 点具有的电势能为-2
2
1mv
三、实验题（本题共3小题，每空2分，共20分）
19、在“探究力的平行四边形定则”的实验中，用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A 点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳另一端系着绳套B 、C(用来连接弹簧测力计)。

其中A 为固定橡皮筋的图钉，O 为橡皮筋与细绳的结点，OB 和OC 为细绳。

(1)本实验用的弹簧测力计示数的单位为N ，图中B 的示数为__▲__N 。

(2)在实验中，如果只将细绳换成橡皮筋，其他步骤没有改变，那么实验结果__▲__(选填“会”或“不会”)发生变化。

20．某实验小组用如图所示的实验装置和实验器材做“探究功与速度变化的关系”实验，在实验中，该小组同学把砂和砂桶的总重力当作小车受到的合外力。

（1）为了保证实验结果的误差尽量小，在实验操作中，下面做法必要的是 ▲ 。

A ．实验前要对装置进行平衡摩擦力的操作
B ．实验操作时要先放小车，后接通电源
C ．在利用纸带进行数据处理时，所选的两个研究点离得越近越好
D ．在实验过程中要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量
O P
+Q
-q
θ
N
（2）除实验装置中的仪器外，还需要的测量仪器有 ▲ 。

（3）如下图所示，为实验中打出的一条纸带，现选取纸带中的A 、B 两点来探究功与速度变化的关系。

已知打点计时器的打点周期为T ，重力加速度为g 。

图中已经标明了要测量的物理量，另外，小
车的质量为M ，砂和砂桶的总质量为m 。

请你把要探究的结果用题中给出的字母表达出来 ▲ 。

21．两位同学在实验室利用如图（a ）所示的电路测定定值电阻R 0、电源的电动势E 和内电阻r ，调节滑动变阻器的滑动触头P 向某一方向移动时，一个同学记录了电流表A 和电压表V 1的测量数据，另一同学记录的是电流表A 和电压表V 2
的测量数据．并根据数据描绘了如图（b ）所示的两条U —I 直线。

请回答下列问题： （1）根据两位同学描绘的直线，可知图
线 ▲ （填“甲”或“乙”）是根据电
压表V 1和电流表A 的数据所描绘的。

（2）图象中两直线的交点表示（ ▲ ） A ．滑动变阻器的滑动头P 滑到了最右端 B ．在本电路中该电源的输出功率最大
C ．定值电阻R 0上消耗的功率为0．5W
D ．在本电路中该电源的效率达到最大值 （3）根据图（b ），可以求出定值电阻R 0= ▲ Ω，电源电动势E= ▲ V ，内电阻r= ▲ Ω．
四、解答题（本大题共4小题，共40分。

解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。

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的单位） 22．（8分）如图所示，一光滑斜面固定在水平地面上，质量m=1kg 的物体在平行于斜面向上的恒力F
力F （1）
23．（8分）一个允许通过最大电流为2 A
的
电
(a ) (b )
源和一个滑动变阻器，接成如图甲所示的电路。

滑动变阻器最大阻值为R 0＝22 Ω，电源路端电压U 随外电阻R 变化的规律如图乙所示，图中U ＝12 V 的直线为图线的渐近线，试求： (1)电源电动势E 和内阻r ；
(2)若要保证滑动变阻器的滑片任意滑动时，干路电流不能超过2 A ，A 、B 两端所接负载电阻至少多大。

24、（12分）如图所示，用两根金属丝弯成一光滑半圆形轨道，竖直固定在地面上，其圆心为O 、半径为0.3m 。

轨道正上方离地0.4m 处固定一水平长直光滑杆，杆与轨道在同一竖直平面内，杆上P 点处固定一定滑轮，P 点位于O 点正上方。

A 、B 是质量均为2kg 的小环，A 套在杆上，B 套在轨道上，一条不可伸长的细绳绕过定滑轮连接两环。

两环均可看作质点，且不计滑轮大小与质量。

现在A 环上施加一个大小为55N 的水平向右恒力F ，使B 环从地面由静止
沿轨道上升。

（g 取10m/s 2
），求：
（1）在B 环上升到最高点D 的过程中恒力F 做功为多少？ （2）当被拉到最高点D 时，B 环的速度大小为多少？ （3）当B 、P 间细绳恰与圆形轨道相切时，B 环的速度大小为多少？
（4）若恒力F 作用足够长的时间，请描述B 环经过D 点之后的运动情况。

25．（12分）如图所示，矩形区域MNPQ 内有水平向右的匀强电场，虚线框外为真空区域。

半径为R 、内壁光滑、内径很小的绝缘半圆管ADB 固定在竖直平面内，直径AB 垂直于水平虚线MN ，圆心O 恰在MN 的中点，半圆管的一半处于电场中．一质量为m ，可视为质点的带正电，电荷量为q 的小球从半圆管的A 点由静止开始滑入管内，小球从B 点穿出后，能够通过B 点正下方的C 点．重力加速度为g ，小球在C 点处的加速度大小为
53
g。

求： （1）匀强电场的场强E ；
（2）小球在到达B 点时，半圆轨道对它作用力的大小；
（3）要使小球能够到达B 点正下方C 点，虚线框MNPQ 的高度和宽度满足什么条件； （4）从B 点开始计时，小球从B 运动到C 点的过程中，经过多长时间动能最小。

高三物理阶段考答题卷
注意：选择题答案填涂到答题卡上
三、实验题（本题共3小题，每空2分，共20分）
１９、（１）（２）
２０、（１）（２）（３）
２１、（１）（２）（３）
四、解答题（本大题共4小题，共40分。

解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。

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的单位）
２２、
２３、
２４、
２５、
2013年12月高三物理阶段考答案
（2）撤力瞬间速度最大： )(201t t a v t a -'+=
解得：s t 5.1=
23、解析：(1)由乙图可知，当R→∞时，E ＝12 V
而当U ＝6 V 时，应有r ＝R ＝2 Ω。

(2)A 、B 两端接某一负载电阻后，滑动变阻器滑片移至上端时，干路电流最大。

此时I ＝E
R0Rx
R0＋Rx
＋r 为了电源不过载，应保证I≤2 A
代入数据得Rx≥4.9 Ω 即所接负载电阻最小值为4.9 Ω。

24、（1）A 环运动的位移为s=（0.5–0.1 ）m =0.4m 恒力F 做功：由WF =Fs ，可解得WF=22J
（2）B 环被拉到最高点D 时A 环的速度为零， 由mv A 2
+
mv B 2
–0
= W
F –W
G 可解得v B =4m/s （3）当B 、P 间细绳恰与圆形轨道相切时位置如右图所示，其中sin α=0.75
由mv A 2
+
mv B 2
–0=W F –W G 其中v A =v B
⑶小球从
g
a x 34
=
g a y =设向左减速时间为t
g R ax v t B 43==
221R
t v x B ==
23)2(212R
t g y ==
宽度应满足条件L>2R ， 高度满足条件R
H 25≥ ⑷以合力F 合方向、垂直于合力方向分别建立坐标系，并将速度分解，当F 与mg 的合力与v 垂直时，即图中vy=0时小球的动能最小，设经过的时间为t
合。