平阳中学2014届高三10月月考物理试题

一、单项选择题(每小题3分，共24分)

1．某同学通过以下步骤测出了从一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”的理论 B．建立“质点”的概念

C．建立“电场强度”的概念 D．建立“合力与分力”的概念

2．2011年7月在土耳其伊斯坦布尔举行的第15届机器人世界杯赛上。中科大“蓝鹰”队获得仿真2D组冠军和服务机器人组亚军.改写了我国服务机器人从未进人世界前5的纪录。标志着我国在该领域的研究取得了重要进展。图中是科大著名服务机器人“可佳”，如图所示，现要执行一项任务。给它设定了如下动作程序：机器人在平面内由点(0，0)出发，沿直线运动到点(3，1)，然后又由点(3，1 )沿直线运动到点(1，4)，然后又由点(1，4)沿直线运动到点(5，5)，然后又由点(5，5)沿直线运动到点(2，2)。该个过程中机器人所用时间是
s。则

A．机器人的运动轨迹是一条直线 B．机器人不会两次通过同一点

C．整个过程中机器人的位移大小为
m

D．整个过程中机器人的平均速率为1m/s

3.质量为m的物体放在水平面上，在大小相等、相互垂直的水平力F1和F2的作用下，从静止开始沿水平面运动，如图所示，若物体与水平面间的动摩擦因数为μ，则物体

A．在F1的反方向上受到大小为
的摩擦力

B. 在F2的反方向上受到大小为
的摩擦力

C. 在F1、F2合力的反方向上受到大小为
的摩擦力

D．在F1、F2合力的反方向上受到大小为
的摩擦力

4．小木块放在倾角为α的斜面上，受到一个水平力F ( F ≠0 )的作用处于静止，如图所示．则小木块受到斜面的支持力和摩擦力的合力的方向可能是

A.竖直向上 B.向左上方 C.向右上方 　D.都有可能

5.如图所示，在竖直面内有一个圆轨道，圆心为O。P为轨道上与O等高的最右端位置，一小球以某一初速度从p点水平向左抛出，落在圆轨道上的某一点，忽略一切阻力和能量损耗，则下列说法正确的是

A.小球初速度合适，可能垂直撞在圆轨道上

B.小球初速度合适，位移大小等于直径

C.初速度越大，落到圆轨道上的时间越长

D.小球初速度合适，落在O点正下方的圆周上时间最长

6.如图所示，5000个质量均为M的小球，它们用长度相等的细绳依次连接，细绳的左端固定在天花板上，右端施加一水平力使全部小球处于静止状态。若连接天花板的细绳与水平方向的夹角为450，不计细绳的质量，则第2013个小球和第2014个小球之间的轻绳与水平方向夹角的正切值等于

7.如图所示，一小球从斜轨道的某高度处由静止滑下，然后沿竖直光滑轨道的内侧运动。已知圆轨道的半径为R，忽略一切摩擦阻力。则下列说法正确的是

A.在轨道最低点、最高点，轨道对小球作用力的方向是相同的

B.小球的初位置比圆轨道最低点高出2R时，小球能通过圆轨道的最高点

C.小球的初位置比圆轨道最低点高出0.5R时，小球在运动过程中能不脱离轨道

D.小球的初位置只有比圆轨道最低点高出2.5R时，小球在运动过程中才能不脱离轨道

8．物理学中有些问题的结论不一定必须通过计算才能验证，有时只需通过一定的分析就可以判断结论是否正确．如图所示为两个彼此平行且共轴的半径分别为R1和R2的圆环，两圆环上的电荷量均为q(q＞0)，而且电荷均匀分布．两圆环的圆心O1和O2相距为2a，连线的中点为O，轴线上的A点在O点右侧与O点相距为r(r＜a)．试分析判断下列关于A点处电场强度大小E的表达式(式中k为静电力常量)正确的是

二、不定项选择题(每小题4分，半对得2分，共24分)

9．如图所示，甲、丙物体在水平外力F的作用下静止在乙物体上，乙物体静止在水平面上。现增大水平外力F，三物体仍然静止，则下列说法正确的是

A．乙对甲的摩擦力一定增大 B．乙对甲的支持力一定增大

C．乙对地面的压力一定不变 D．甲对丙的摩擦力可能增大

10.如图所示，如果把水星和金星绕太阳的运动视为匀速圆周运动，从水星与金星在一条直线上开始计时，若天文学家测得在相同时间内水星转过的角度为θ1，金星转过的角度为θ2(θ1、θ2均为锐角)，则由此条件可求得

A．水星和金星绕太阳运动的周期之比 B．水星和金星的密度之比

C．水星和金星到太阳中心的距离之比

D．水星和金星绕太阳运动的向心加速度大小之比

11. 如图所示，倾角的传送带顺时针匀速转动，一物块从传送上端A滑上传送带，滑上时速率为v1，传送带的速率为v2，且v2>v1，不计空气阻力，动摩擦因数一定，从小物块滑上传送带开始计时，其v-t图象可能的是

12．如图所示，将两根长度均为l的细线悬于O点，细线的另一端所拴小球质量均为m，带电量均为q（q>0）。将另一个带电量也为q（q>0）的小球从O点正下方较远处缓慢移向O点，当三个带电小球分别处在等边三角形abc的三个顶点上时，悬线的夹角恰好为120°，则此时悬线上的拉力大小等于

A．
B．
C．
D．

13.如图所示，为三个有界匀强磁场，磁感应强度大小均为B，方向分别垂直纸面向外、向里和向外，磁场宽度均为L，在磁场区域的左侧边界处，有一边长为L的正方形导体线框，总电阻为R，且线框平面与磁场方向垂直，现用外力F使线框以速度v匀速穿过磁场区域，以初始位置为计时起点，规定电流沿逆时针方向时的电动势E为正，外力F向右为正．则以下能反映感应电动势E和外力F随时间变化规律的图象是

14．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作用下从静止开始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　　　　　 　B．F

C．24mg＋ 　 D．因为动摩擦因数未知，所以不能确定

三、实验题(每空2分，共16分)

15.采用图甲所示的装置探究加速度与力和质量的关系， 通过改变小托盘和砝码总质量m来改变小车受到的合外力，通过加减钩码来改变小车总质量M．

①实验中需要平衡摩擦力，应当取下 （选填“小车上的钩码”、“小托盘和砝码”或“纸带”），将木板右端适当垫高，直至小车在长木板上运动时，纸带上打出来的点间距相等．

②图乙为实验中得到的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6为计数点，相邻两计数点间还有4个打点未画出．所用交流电的频率为50Hz，从纸带上测出x1=3.20cm，x2=4.74cm，x3=6.30cm，x4=7.85cm，x5=9.41cm，x6=10.96cm．小车运动的加速度大小为 m/s2（结果保留三位有效数字）．

③此实验中有三个变化的物理量，在实验中我们采用的方法是 ，在研究加速度与力的关系时我们得到了如图丙所示的图像，图像不过原点原因是 。

16. 电动自行车具有环保、节能、便捷等优点，但电动自行车的电瓶用久以后性能会下降，表现之一为电池的电动势变小，内阻变大．某兴趣小组将一辆旧电动自行车充满电，取下四块电池，分别标为A、B、C、D，测量它们的电动势和内阻．

(1)用多用电表直流电压“50 V”挡测量每块电池的电动势．测量电池A时，多用电表的指针如图甲所示，其读数为________ V.

(2)用图乙所示的电路测量A、B、C、D四块电池的电动势E和内阻r，图中R0为保护电阻，其阻值为5 Ω.改变电阻箱的阻值R，测出对应的电流I，根据测量数据分别作出A、B、C、D四块电池的－R图线，如图丙所示．由图线C可知电池C的电动势E＝________ V，内阻r＝________ Ω.

(3)分析图丙可知，电池________(选填“A”、“B”、 “C”或“D”)较优． 图丙

四、计算题（36分）

17．（9分）我国“海监75”号和“海监84”号为维护我国领海主权，奉命赴南海黄岩岛海域开始对我国渔船执行护渔任务．某日清晨，海面上有薄雾．我国的一艘渔船正在匀速行驶，到达A处时，船老大突然发现后侧面不远处有菲巡逻舰正在向他们靠近，并预计还有40min就会追上渔船，于是立即向在C处海域执行任务的我国某海监渔政船发出求援信号，我海监执法人员立即推算出40min后的渔船位置应在D处，马上调好航向，沿CD直线方向从静止出发恰好在40min内到达D处，如图所示，海监船运动的速度与时间图象如图所示，

求：（1）海监船走的航线CD的长度．

（2）假设该海监船以最大速度航行时轮机输出的总功率为2.5×103kW，则舰船受海水的阻力有多大？

（3）假设海监船舰体受海水的阻力不变,舰体质量为7000吨，则在第36分钟时，轮机通过涡轮对海水的推力为多大?方向如何?

18．（8分）如图所示，一个质量为0.6kg的小球以某一初速度从P点水平抛出，恰好从光滑圆弧AB的A点的切线方向进入圆弧(不计空气阻力，进入圆弧时无机械能损失)，并从最低点B通过一段光滑小圆弧滑上另一粗糙斜面CD。已知圆弧AB的半径R=0.9m,θ=600,B在O点正下方，斜面足够长，动摩擦因数u=0.5，斜面倾角为370，小球从p到达A点时的速度为4m/s。（g取10m/s2，cos37°=0.8，sin37°=0.6）问：

（1）P点与A点的水平距离和竖直高度

（2）小球在斜面上滑行的总路程

19.（7分）法拉第曾提出一种利用河流发电的设想，并进行了实验研究。实验装置如图所示，两块长为L，高为h的矩形金属板，平行、正对、竖直地全部浸在河水中，间距为d，水流的速度大小为v，方向水平向左且处处相同，金属板与水流方向平行，地磁场磁感应强度竖直向下的分量为B，水的电阻率为ρ，水面上方有一电阻为R的电阻通过绝缘导线和电键K连接到两个金属板上，求：

该发电装置的电动势

通过电阻R的电流大小及方向

在时间内t电阻R上产生的热量

20．（12分）如图所示的空间分为I、Ⅱ两个区域，边界AD与边界AC的夹角为30°，边界AC与MN平行，I、Ⅱ区域均存在磁感应强度大小为B的匀强磁场，磁场的方向分别为垂直纸面向外和垂直纸面向里，Ⅱ区域宽度为d，边界AD上的P点与A点间距离为2d．一质量为m、电荷量为+q的粒子以速度v=2Bqd/m，沿纸面与边界AD成60°的图示方向从左边进入I区域磁场(粒子的重力可忽略不计)．

（1）若粒子从P点进入磁场，从边界MN飞出磁场，求粒子经过两磁场区域的总时间。

（2）若粒子不是从P点进入磁场，则粒子从距A点多远处进入磁场时，在Ⅱ区域运动时间最短?

（3）若粒子从P点进入磁场，Ⅱ区域磁感应强度为B2，为了使粒子不从磁场Ⅱ区域穿出，则B2至少应为多大？并求出粒子第二次经过AC时离A点距离。

18.

19.