山东省青岛市2014届高三上学期

期中考试物理试题

90分钟．试卷中 g 取10m/s2．

第Ⅰ卷（ 共48分）

一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分．在每小题给出的四个选项中，有的有一个答案符合题意，有的有多个答案符合题意．全选对的得4分，选对但不全者得2分，有错选或不答者得零分．

1．物体在粗糙的水平面上运动，其位移－时间图象如图所示，已知沿运动方向的作用力为 F ，所受滑动摩擦力为 Ff ，则下述判断正确的是

A．Ff = 0.2F

B．Ff = 0.8F

C．Ff = F

D．Ff = 1.2F

2．如图所示，跳水运动员最后踏板的过程可以简化为下述模型：运动员从高处落到处于水平状态的跳板上，随跳板一同向下做变速运动到达最低点，然后随跳板反弹，则下述说法正确的是

A．运动员与跳板接触的全过程中既有超重状态也有失重状态

B．运动员把跳板压到最低点时，他所受外力的合力为零

C．运动员能跳得高的原因之一，是因为跳板对他的作用力远大于他的重力

D．运动员能跳得高的原因之一，是因为跳板对他的作用力远大于他对跳板的作用力

3．某行星的质量和半径分别约为地球的
和
，地球表面的重力加速度为 g，则该行星表面的重力加速度约为

A．0.4 g B． g

C．2.5 g D．5 g

4．质量为 m 的物体从桌边竖直向上抛出，桌面离地面高度为 h，小球到达的最高点距桌面高为 H，若以桌面为零势能面，则小球落地时的机械能为

A．mgH

B．mgh

C．mg (H + h)

D．mg (H－h)

5．某人在静止的湖面上竖直上抛一小铁球，小铁球上升到最高点后自由下落，穿过湖水并陷入湖底的淤泥中某一深度处．若不计空气阻力，取竖直向上为正方向，则最能反映小铁球运动过程的速度与时间关系的图象是

6．质量为2 kg的物体在光滑的水平面上以5 m/s的速度匀速前进，从某时刻起它受到一个水平方向、大小为 4 N的恒力作用，则下列可能正确的是

A．5 s末的速度大小是15 m/s，而位移为50 m

B．5 s末的速度大小是5 m/s

C．5 s末的速度大小是20 m/s

D．5 s内的位移是零

7．如图所示，虚线所示的圆是某电场中某等势面的截面．a、b两个带电粒子以相同的速度，从电场中 P 点沿等势面的切线方向飞出，粒子仅在电场力作用下的运动轨迹如图中实线所示，则在开始运动的一小段时间内（粒子在图示区域内），下列说法正确的是

A．a 粒子所受电场力逐渐变小，b 粒子所受电场力逐渐变大

B．a 粒子的速度将逐渐减小，b 粒子的速度将逐渐增大

C．a、b两粒子所带电荷的电性必定相反

D．a、b两个粒子的电势能均减小

8．如图所示，半圆形凹槽ADB，O 为圆心， AB 为沿水平方向的直径，圆弧上有一点 C，且∠COD = 45°．若在 A 点以初速度 v1 沿 AB 方向抛出一小球，小球将击中坑壁上的最低点 D；若在 C 点以初速度 v2 沿水平方向平抛的小球也能击中 D 点．重力加速度为 g，圆的半径为 R，则下列正确的是

A．
B．

C．
D．

9．如图所示，轻杆 BO 一端装在铰链上，铰链固定在竖直墙上，另一端装一轻滑轮，重为 G 的物体用细绳经滑轮系于墙上 A 点，系统处于平衡状态，若将 A 点沿竖直墙向上缓慢移动少许，且系统仍处于平衡状态，则轻杆所受压力大小的变化情况是

A．先变小后变大

B．先变大后变小

C．一直变小

D．保持不变

10．如图所示，OD 是水平面，AB 和 AC 为两个倾角不同的斜面，一质点由斜面顶端的 A 点静止释放，第一次沿斜面 AB 滑下，最后停在 D 点，第二次沿斜面 AC 滑下．设各处动摩擦因数均相同，且物体经过 B、C 处时均无能量损失．则下列关于该物体运动和最终停止位置的说法，正确的是

A．第二次下滑，物体仍将停在 D 点

B．第二次下滑，物体有可能停在 D 点左侧

C．两次下滑直到停止，所消耗的机械能是相等的

D．从斜面下滑到 B点时的动能，大于从斜面滑到 C点时的动能

11．用长为 l 的细线，一端固定在 O 点，另一端系一质量为 m 的小球，小球可在竖直平面内做圆周运动，如图所示．MD 为竖直方向上的直径，OB 为水平半径，A 点位于 M、B 之间的圆弧上，C 点位于 B、D 之间的圆弧上，开始时，小球处于圆周的最低点 M，现给小球某一初速度，下述说法正确的是

A．若小球通过 A 点的速度大于
，则小球必能通过 D 点

B．若小球通过 B 点时 ，绳的拉力大于3mg，则小球必能通过 D 点

C．若小球通过 C 点的速度大于
，则小球必能通过 D点

D．小球通过 D 点的速度可能会小于

12．实验室所用示波器，是由电子枪、偏转电极和荧光屏三部分组成，当垂直偏转电极 YY'，水平偏转电极 XX '的电压都为零时，电子枪发射的电子通过偏转电极后，打在荧光屏的正中间．若要在荧光屏上始终出现如右图所示的斑点 a，那么，YY '与 XX '间应分别加上如下图所示哪一组电压

 第Ⅱ卷（ 共 52分）

二、实验题：本题共2小题，共12分．

13．如图所示在“力的平行四边形定则”的实验探究中，某同学进行实验的主要步骤是：

将橡皮条的一端固定在木板上的 A点，另一端拴上两根带有绳套的细绳，每根绳套分别套在弹簧测力计的挂钩上．沿着两个方向拉弹簧测力计，将橡皮条的活动端拉到某一位置，将此位置标记为 O 点，读取此时弹簧测力计的示数，分别记录两个拉力的大小，记为 F1、F2 并标出方向；再用一个弹簧测力计将橡皮条的活动端仍拉至 O 点，记录其拉力的大小记为 F 并标出方向．

（1）用一个弹簧测力计将橡皮条的活动端仍拉至 O 点，这样做的目的是

；

（2）为尽可能减小实验误差，下列操作中正确的是___________．

A．测力计、细绳、橡皮条都应与木板平行

B．两细绳必须等长

C．标记同一细绳方向的两点要远些

D．用两个测力计同时拉细绳时，夹角应等于90°

14．某同学为探究“合力做功与物体动能改变的关系”，设计了如下实验，他的操作步骤是：

①按右图所示，安装好实验装置，其中小车质量 M = 0.20 kg，钩码总质量 m = 0.05 kg．

②释放小车，然后接通打点计时器的电源（电源频率为50Hz），打出一条纸带．

（1）他在多次重复实验得到的纸带中选出满意的一条，如图所示．把打下的第一点记作 0，然后依次取若干个计数点，相邻计数点间还有4个点（图中未画出），用刻度尺测得各计数点到 0点距离分别为 d1 = 0.004 m，d2 = 0.055 m，d3 = 0.167 m，d4 = 0.256 m，d5 = 0.360 m，d6 = 0.480 m，……，他把钩码重力作为小车所受合力，取当地重力加速度 g = 9.8 m/s2，算出从打 0点到打“5”点这一过程中合力做功 W = J（结果保留三位有效数字），把打“5”点时小车动能作为小车动能的改变量，算得 EK = J（结果保留三位有效数字）．

（2）此次实验探究的结果，他没能得到“合力对物体做的功等于物体动能的增量”，且偏差很大．通过反思，他认为产生原因如下，其中有可能的是 ．

A．钩码质量太大，使得合力对物体做功的测量值比真实值偏大太多；

B．没有平衡摩擦力，使得合力对物体做功的测量值比真实值偏大太多；

C．释放小车和接通电源的次序有误，使得动能增量的测量值比真实值偏小；

D．计算“5”点的瞬时速度时，两计数点间时间间隔误取0.08 s．

三、计算题：本题共4个小题，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．

15．（8分）在同一高度，以大小相等的速度抛出三个小球，A 球竖直上抛，B 球竖直下抛，C 球平抛．在空中飞行时间最长的为3 s，飞行时间最短的为1 s，求另一小球的飞行时间及C 球飞行的水平距离．

16．（8分）宇航员驾驶质量为 m的航天器，绕某星球做匀速圆周运动，航天器距离星球表面的高度为 H ，该航天器绕星球一周所用时间为 T，已知星球半径为 R，万有引力常量为G．若宇航员降落在星球表面后，在距离地面 h 高处（且 h << H ），水平抛出一个重物，试求重物落到星球表面所用时间．

17．（12分）在粗糙的水平桌面上，静止放置一质量为 m1= 0.20 kg的物块，物块一端用细线与另一质量为 m2 = 0.05 kg的重物相连，并跨过固定在桌子边缘的光滑定滑轮，如图所示．开始时，重物离地面的高度 h = 0.5 m，物块距离滑轮的距离 l = 1.2 m，已知桌面与物块间的动摩擦因数为 μ = 0.05，求：

（1）由静止释放该装置，当重物落地前，物块 m1 的加速度是多少？

（2）重物落地后，物块继续向前滑动，试通过计算判断物块能否与滑轮相撞．

18．（12分）如图所示，两个带等量异种电荷的点电荷，电荷量均为 Q，固定于同一条竖直线上的 A、B 两点处， 其中 A 处的电荷带正电，B 处的电荷带负电，A、B 相距为2 d．MN 是竖直放置的光滑绝缘细杆，另有一个穿过细杆的带电小球 P，质量为 m、电荷量为+q (可视为点电荷)，现将小球 P 从与点电荷 A 等高的 C 处由静止释放，小球 P 向下运动到与 C点距离为 d 的 D 点时，速度为 v．已知 MN 与 AB 之间的距离为 d，静电力常量为 k，重力加速度为 g，若取无限远处的电势为零，试求：

(1)在 A、B 所形成的电场中 C 点的电势 φC ．

(2)小球 P 经过 D 点时的加速度[．

参考答案及评分标准

17. 参考解答：（1）设绳子拉力为T

T -μm1g = m1a .........................(2分)