浙江省温州市十校联合体2011-2012学年高三第一学期期中联考(物理)

浙江省温州市十校联合体2011-2012学年高三第一学期
期中联考（物理）
11.10.25
（考试时间：90分钟，满分：100分）
一、单项选择题：（本题共8小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共24分） 1．以下是力学中的三个实验装置，由图可知这三个实验共同的物理思想方法是 ( )
A ．极限的思想方法
B ．放大的思想方法
C ．控制变量的方法
D ．猜想的思想方法
2．半圆柱体P 放在粗糙的水平地面上，其右端有固定放置的竖直挡板MN.在P 和MN 之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q ，整个装置处于静止．如图1－3所示是这个装置的纵截面图．若用外力使MN 保持竖直，缓慢地向右移动，在Q 落到地面以前，发现P 始终保持静止．在此过程中，下列说法中正确的是 ( ) A ．MN 对Q 的弹力逐渐减小 B ．地面对P 的摩擦力逐渐增大 C ．P 、Q 间的弹力先减小后增大 D ．Q 所受的合力逐渐增大
3．从地面以一定的速度竖直向上抛出一小球，小球从抛出点上升到最高点的时刻为t 1，下落到抛出点的时刻为t 2。

若空气阻力的大小恒定，则在下图中能正确表示被抛出物体的速率v 随时间t 的变化关系的图线是 ( )
显示玻璃瓶受力形变
显示桌面受力形变
测定引力常数
4．如图，在同一竖直面内，小球a 、b 从高度不同的两点，分别以初速度v a 和v b 沿水平方向抛出，经过时间t a 和t b 后落到与抛两出点水平距离相等的P 点。

若不计空气阻力，下列关系式正确的是（ ）
A. t a >t b ，v a >v b
B. t a <t b ，v a <v b
C. t a >t b ，v a <v b
D. t a >t b ，v a ＝v b
5．如图所示，两个内壁光滑、半径不同的半圆轨道固定于地面，一个小球先后在与球心在同一水平高度的A 、B 两点由静止开始下滑，通过轨道最低点时 （ ） A ．A 球对轨道的压力小于B 球对轨道的压力 B ．A 球对轨道的压力等于B 球对轨道的压力 C ．A 球的角速度小于B 球的角速度
D ．A 球的向心加速度小于B 球的向心加速度
6．如图甲所示为起重机沿竖直方向提起的过程中重物运动的速度—时间图像，则该过程中起重机的输出功率最接近乙图中的 （ ）
7．匀强电场中的三点A 、B 、C 是一个三角形的三个顶点，AB 的长度为1 m ，D 为AB 的中点，如图所示。

已知电场线的方向平行于ΔABC 所在平面，A 、B 、C 三点的电势分别为14 V 、6 V 和2 V 。

设场强大小为E ，一电量为1×10－
6 C 的正电荷从D 点移到C 点电场力所做的功
为W ，则 （ ） A ．W ＝8×10－6
J ，E ＞8 V/m 。

B ．W ＝6×10－6 J ，E ＞6 V/m 。

C ．W ＝8×10－
6 J ，E ≤8 V/m 。

D ．W ＝6×10－
6 J ，E ≤6 V/m 。

乙 A
B
C
D
甲
A D B
C
8．如图所示，木块M 可以分别从固定斜面的顶端沿左边或右边由静止开始滑下，且滑到A 点或B 点停下。

假定木块M 和斜面及水平面间有相同的动摩擦因数，斜面与平面平缓连接，图中O 点位于斜面顶点正下方，则（ ） A ．距离OA 等于OB ， B ．距离OA 大于OB ， C ．距离OA 小于OB ， D ．无法做出明确的判断。

二、不定项选择题（本题共6小题。

每小题至少有一个选项是符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，选错或不答的得0分，共24分）
9．一质点开始时做匀速直线运动，从某时刻起受到一恒力作用。

此后，该质点的动能可能（ ） A. 一直增大
B. 先逐渐减小至零，再逐渐增大
C. 先逐渐增大至某一最大值，再逐渐减小
D. 先逐渐减小至某一非零的最小值，再逐渐增大
10．如图所示，将两相同的木块a 、b 至于粗糙的水平地面上，中间用一轻弹簧连接，两侧用细绳固定于墙壁。

开始时a 、b 均静止。

弹簧处于伸长状态，两细绳均有拉力，a 所受摩擦力
0≠fa F ，b 所受摩擦力0=fb F ，现将右侧细绳剪断，则剪断瞬间（ ）
A ．fa F 大小不变
B ．fa F 方向改变
C ．fb F 仍然为零
D ．fb F 方向向右
11．我国已于2011年9月末发射“天宫一号”目标飞行器，之后将发射“神舟八号”飞船并与“天宫一号”实现对接。

某同学为此画出“天宫一号”和“神舟八号”绕地球做匀速圆周运动的假想图如图所示，A 代表“天宫一号”，
B 代表“神舟八号”，虚线为各自的轨道。

由此假想图，可以判定
（ ） A ．“天宫一号”的运行速率小于“神舟八号”的运行速率 B ．“天宫一号”的周期小于“神舟八号”的周期
C ．“天宫一号”的向心加速度小于“神舟八号”的向心加速度
D ．“神舟八号”适度减速有可能与“天宫一号”实现对接
12. 一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落，到最低点时距水面还有数米距离。

假定空气阻力可忽略，运动员可视为质点，下列说法正确的是（）
A. 运动员到达最低点前重力势能始终减小
B. 蹦极绳张紧后的下落过程中，弹性力做负功，弹性势能增加
C. 蹦极过程中，运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒
D. 蹦极过程中，重力势能的改变与重力势能零点的选取有关
13．如图，在光滑水平面上有一质量为m1的足够长的木板，其上叠放一质量为m2的木块。

假定木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等。

现给木
块施加一随时间t增大的水平力F=kt（k是常数），木板和木块
加速度的大小分别为a1和a2，下列反映a1和a2变化的图线中正确的是（）
14．如图，E为内阻不能忽略的电池，R1、R2、R3为定值电阻，S0、S为开关，V与A分别为电压表与电流表。

初始时S0与S均闭合，现将S断开，则（）
A．○V的读数变大，○A的读数变小
B．○V的读数变大，○A的读数变大
C．○V的读数变小，○A的读数变大
D．电源内阻消耗的电能比断开前少
三、实验题（本题共2小题，每空格2分。

共18分）
15、某同学在实验室用如图所示的装置来探究加速度与力、质量的关系和有关功和能的问题。

（1）在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，在____________条件下，可以认为绳对小车的拉力近似等于沙和沙桶的总重力，在控制___________不变的情况下，可以探究加速度与合力的关系。

（2）在此实验中，此同学先接通打点计时器的电源，再放开纸带，如图是在m=0.1kg，M=1kg 情况下打出的一条纸带，O为起点，A、B、C为过程中的三个相邻的计数点，相邻的计数点之间有四个点没有标出，有关数据如图所示，其中h A=42.05cm, h B=51.55cm, h C=62.00cm, h D=73.40cm则小车的加速度为a= m/s2，打B点时小车的速度为V B=________ m/s。

（保留2位有效数字）
（3）用如图所示的装置，要探究恒力做功与动能改变的关系的实验数据应满足一个怎样的关系式，从而得到动能定理。

（用上题的符号表示，不要求计数结果）
16、两位同学在实验室中利用如图(a)所示的电路测定定值电阻R0、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，一个同学记录的是电流表A和电压表V1的测量数据，另一同学记录的是电流表A和电压表V2的测量数据.并根据数据描绘了如图(b)所示的两条U－I图线.回答下列问题：
(1)图象中两直线的交点表示的是()
A.滑动变阻器的滑动触头P滑到了最右端
B.电源的输出功率最大
C.定值电阻R0上消耗的功率为0.5 W
D.电源的效率达到最大值
(2) 根据图(b)，可以求出定值电阻R0＝Ω，电源电动势E＝V，内电阻r＝Ω.
四、计算题（本题共3小题。

第17题10分、第18题12分，第19题12分。

要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤）
17．（10分）消防队员在某高楼进行训练，他要从距地面高h=36m处的一扇窗户外沿一条竖直悬挂的绳子滑下，在下滑过程中，他先匀加速下滑，此时手脚对悬绳的压力F N l=640N，紧接着再匀减速下滑，此时手脚对悬绳的压力F N2=2080N，滑至地面时速度恰为0。

已知消防队员的质量为m=80kg，手脚和悬绳间的动摩擦因数为μ=0.5，g=10m/s2，求：
（1）分别求出他在加速下滑、减速下滑两过程中的加速度大小？
（2）他沿绳滑至地面所用的总时间t？
18、如图所示，ABCDO是处于竖直平面内的光滑轨道，AB是半径为R=15m的1
4
圆周轨道，
CDO是直径为15m的半圆轨道。

AB轨道和CDO轨道通过极短的水平轨道（长度忽略不计）平滑连接。

半径OA处于水平位置，直径OC处于竖直位置。

一个小球P从A点的正上方高H 处自由落下，从A点进入竖直平面内的轨道运动（小球经过A点时无机械能损失）。

当小球通
过CDO轨道最低点C时对轨道的压力等于其重力的23
3
倍，取g为10m/s2。

（1）试求高度H的大小？
（2）试讨论此球能否到达CDO轨道的最高点O
（3）求小球沿轨道运动后经多长时间再次落回轨道上？
19、如图甲所示，边长为L的正方形区域ABCD内有竖直向下的匀强电场，电场强度为E，与区域边界BC相距L处竖直放置足够大的荧光屏，荧光屏与AB延长线交于O点。

现有一质量为m,电荷量为+q的粒子从A点沿AB方向以一定的初速进入电场，恰好从BC边的中点P飞出，不计粒子重力。

（1）求粒子进入电场前的初速度的大小？
（2）其他条件不变，增大电场强度使粒子恰好能从CD边的中点Q飞出，求粒子从Q点飞出时的动能？
（3）现将电场分成AEFD和EBCF相同的两部分，并将EBCF向右平移一段距离x（x≤L），如图乙所示。

设粒子打在荧光屏上位置与O点相距y，请求出y与x的关系？
（第18题图）
2011学年第一学期十校联合体高三物理答题卷
（考试时间：90分钟，满分：100分）
一、单项选择题：（本题共8小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共24分）
二、不定项选择题（本题共6小题。

每小题至少有一个选项是符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，选错或不答的得0分，共24分）
三、实验题（本题共2小题，每空格2分。

共18分）
15 、（1），
（2），（3）
16、（1）（2），，
四、计算题（本题共3小题。

第17题10分、第18题12分，第19题12分。

要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤）
17、
18、
19、
2011学年第一学期十校联合体高三物理
评分标准
二、不定项选择题（本题共6小题。

每小题至少有一个选项是符合题意，全部选对的得4分，
三、实验题（本题共2小题，每空格2分。

共18分）
15（1） m 《M (沙和沙桶的总质量远小于小车的质量) M(小车的质量) （2） 0.95 1.0
（3）mg （h C - h B ）=1/2Mv C 2
- 1/2MV B 2
16 (1) BC (2) 2.0 1.50 1.0 四、计算题（本题共3小题。

第17题10分、第18题12分，第19题12分。

要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤）
17、解答：设消防队员匀加速下滑的加速度大小为a 1， 根据牛顿第二定律
11N mg F ma μ-= …………2分
2
16/a m s = …………1分 设消防队员匀减速下滑的加速度大小为a 2， 根据牛顿第二定律
22N F mg ma μ-= …2分
2
23/a m s =…1分
根据匀加速运动规律 211121t a h =
…………1分
根据匀减速运动规律 2
2222
1t a h =…………1分
a 1t 1=a 2t 2…………1分
由题意知 21h h h +=
联立以上各式并代入数据解得 t = t 1 + t 2 =6s …………1分
18、解：（1）在C 点对轨道的压力等于重力的23
3
倍，由牛顿第三定律得，在C 点轨道 对小球的支持力大小为233
mg 设小球过C 点速度v 1
2
123
32
mg mg m R v -= --------2分 P 到C 过程，由机械能守恒：v m R H mg 2
1
2
12=+）（ ---------1分 解得：10H m = ---------------1分
（2）设小球能到达O 点，由P 到O ，机械能守恒，到O 点的速度v 2：
v m mgH 222
1
=
2
v
== --------2分
设小球能到达轨道的O 点时的速度大小为v 0，则
mg =2
0/2
v m R v 0=
= --------1分 v 2 >v 0 所以小球能够到达O 点。

--------1分 （3）小球在O 点的速度s m gR gH v /2103
4
22==
= 离开O 点小球做平抛运动：
水平方向：2x v t = -----1分 竖直方向：t g y 2
2
1=----1分 且有：R y x 22
2=+--------1分 解得：s t 1= -----1分
19、解：(1)粒子在电场内做类平抛运动，水平方向：L=v 0t 竖直方向：
2
212t m
Eq L ⨯⨯= 得m
EqL
v =
0 （ 3分）
（2）其它条件不变，增大电场强度，从CD 边中点Q 飞出与从BC 边中点P 飞出相比，水平位移减半，竖直位移加倍，根据类平抛运动知识y=1/2at 2 x=v 0t 则加速度为原来8倍，电场
强度为原来8倍，电场力做功为W 1=8EqL （2分）
粒子从CD 边中点Q 飞出时的动能
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▃ ▄ ▅ ▆ ▇ █ █ ■ ▓点亮心灯 ~~~///(^v^)\\\~~~ 照亮人生 ▃ ▄ ▅ ▆ ▇ █ █ ■ ▓ EqL W mv E k 2
17211201=+=
（2分） （3）将EBCF 向右平移一段距离x ，粒子在电场中的类平抛运动分成两部分，在无电场区域做匀速直线运动，轨迹如图所示，2
14/8/tan 1==L L θ --------1分 2
tan 11x x y ==θ --------1分 12
/2/tan 2==L L θ --------1分 x L x L y -=-=22tan )(θ --------1分
x L L y y y 2
1232/21-=
++= --------1分。