上海梅山高级中学12月月考物理试卷

（考试时间120分钟，满分150分） 2013-12-14

一、单项选择题 （每小题只有一个正确选项，每小题2分，共16分。）

1．牛顿运动定律的适用范围是……………………………………………（ ）

（A）宏观物体的运动 （B）微观粒子的运动

（C）宏观物体的低速运动 （D）微观粒子的低速运动

2．一辆汽车在水平路面上以10m/s的速度做直线运动，若刹车时的加速度大小为2m/s2，则在刹车后6s，汽车的速度、位移分别为……………………………………（ ）

（A）2m/s 24m （B）2m/s 25m （C）0m/s 24m （D）0m/s 25m

3．自由下落的物体，某物理量随时间的变化关系图线如图所示。该物理量可能是物体的………………………………（ ）

（A）位移 （B）速度 （C）加速度 （D）合外力

4．单摆振动的回复力是…………………………( )

A．摆球所受的重力 B．摆球重力在垂直悬线方向上的分力

C．悬线对摆球的拉力 D．摆球所受重力和悬线对摆球拉力的合力

5．一物体从A点静止出发，做匀加速直线运动，紧接着又做匀减速直线运动，到达B点时恰好停止。则在先后两个运动过程中…………………………………………（ ）

（A）时间一定相同 （B）平均速度一定相同

（C）加速度的大小一定相同 （D） 物体通过的路程一定相等

6．关于电场强度E，以下说法中错误的是…………………………………（ ）

A. 公式E=F/q中，q是形成此电场的电荷的电量

B. 虽有公式E=F/q，但E与F不成正比，也与q不成反比

C. 公式E=KQ/r2中，Q是形成此电场的点电荷的电量，r是所讨论的点距Q的距离

D. 在点电荷Q形成的电场中，E与Q成正比

7．一物块静止在粗糙水平桌面上，从某时刻开始，物块受到一方向不变的水平拉力作用。假设物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。以a表示物块的加速度大小，F表示水平拉力的大小。能正确描述F与a之间关系的图像是………………（ ）

8．如图，质量mA＞mB的两物体A、B叠放在一起，靠着竖直墙面。让它们由静止释放，在沿粗糙墙面下落过程中，物体B的受力示意图是…………………（ ）

二、单项选择题 （每小题只有一个正确选项，每小题3分，共24分。）

9．如图所示，将一带电小球A用绝缘棒固定，在它的正上方L处有一悬点O，通过长也为L的绝缘细线悬吊一个与A球带同种电荷的小球B，B球静止时，悬线与竖直方向成某一夹角θ，现设法增大A球电量，则重新平衡后悬线OB对B球的拉力FT的大小将……………………………（ ）

A．变大 B．变小 C．不变 D．不能确定

10．从地面竖直上抛一个质量为m的小球，小球上升的最大高度为h.设上升和下降过程中空气阻力大小恒定为f.下列说法正确的是(　 　 )

A. 小球上升的过程中动能减少了mgh

B. 小球上升和下降的整个过程中机械能减少了fh

C. 小球上升的过程中重力势能增加了mgh

D. 小球上升和下降的整个过程中动能减少了fh

11．一物体静置在平均密度为ρ的球形天体表面的赤道上，已知万有引力常量为G，若由于天体自转使物体对天体表面压力恰好为零，则天体自转周期为（ ）

（A） （B） （C） （D） 

12．两个等量异种点电荷位于x轴上，相对原点对称分布，正确描述电势
随位置
变化规律的是图………………………………………………………………（ ）

13．如图，两梯形木块A、B叠放在水平地面上，A、B之间的接触面倾斜。连接A与天花板之间的细绳沿竖直方向。关于两木块的受力，下列说法正确的是………………………………（ ）

（A）A、B之间一定存在摩擦力作用

（B）木块A可能受三个力作用

（C）木块B可能受到地面的摩擦力作用

（D）B受到地面的支持力一定大于木块B的重力

14．如图，一半径为R的圆盘上均匀分布着电荷量为Q的电荷，在垂直于圆盘且过圆心c的轴线上有a、b、d三个点，a和b、b和c、c和d间的距离均为R，在a点处有一电荷量为q的固定点电荷。已知b点处的场强为零，则d点处场强的大小为(k为静电力常量) ……………………… ( )

A.k
B. k
C. k
D. k

15．如图，轻支架可绕O点无摩擦自由转动，A端靠在墙上，将一小物体放在支架上让其自由下滑。若支架表面光滑，当小物体经过O点正上方时，A端受力为FN1；若支架表面粗糙，小物体恰能沿支架匀速下滑，当小物体经过O点正上方时，A端受力为FN2，则…………………………………………………………（ ）

（A）FN1＝0 （B）FN1＜FN2 （C）FN1＞FN2 （D）FN1＝FN2

16．图1为伽利略研究自由落体运动实验的示意图，让小球由倾角为( 的光滑斜面滑下，然后在不同的角条件下进行多次实验，最后推理出自由落体运动是一种匀加速直线运动。分析该实验可知，小球对斜面的压力、小球运动的加速度和重力加速度与各自最大值的比值y随( 变化的图像分别对应图2中的………………………………（ ）

（A）①、②和③ （B）③、②和① （C）②、③和① （D）③、①和②

三、多项选择题 （每小题4分，共16分. 每小题有二个或三个正确选项。全选对的，得4分；选对但不全的，得2分；有选错或不答的，得0分。）

17．甲、乙两物体在t＝0时刻经过同一位置沿x轴运动，其v-t图像如图所示，则……………（ ）

（A）甲、乙在t＝0到t＝1s之间沿同一方向运动

（B）乙在t＝0到t＝7s之间的位移为零

（C）甲在t＝0到t＝4s之间做往复运动

（D）甲、乙在t＝6s时的加速度方向相同

18．如图所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O为球心，一质量为m的小滑块，在水平力F的作用下静止于P点。设滑块所受支持力为FN，OP与水平方向的夹角为θ，则下列关系中正确的是………………………………（ ）

（A）F＝ （B）FN＝

（C）FN＝mgsinθ＋Fcosθ （D）F＝

19．如图所示，在x轴相距为L的两点固定两个等量异种点电荷+Q、-Q，虚线是以+Q所在点为圆心、L/2为半径的圆，a、b、c、d是圆上的四个点，其中a、c两点在x轴上，b、d两点关于x轴对称。下列判断正确的是………………………………………( )

A．b、d两点处的电势相同

B．四点中c点处的电势最低

C．b、d两点处的电场强度相同

D．将一试探电荷+q沿圆周由a点移至c点，+q的电势能减小

20．如图，固定直杆AB与水平面成一定倾角为α，在杆上套一质量为m的小滑块，杆底端B点处有一弹性挡板，杆与板面垂直，滑块与挡板碰撞后原速率返回．现将滑块拉到A点由静止释放，与挡板第一次碰撞后恰好能上升到AB的中点，已知重力加速度为g，由此可以确定………………………………………………………( )

（A）滑块下滑和上滑过程加速度的大小a1、a2

（B）滑块与杆之间动摩擦因数μ

（C）滑块第k 次到达挡板时的时间tk

（D）滑块第k 次与挡板碰撞后速度vk

四、填空题.（每小题4分，共20分.）

21．力的作用效果有：①使物体的___________发生变化，②使物体的__________发生改变。

22.如图所示，质量为m的均匀半圆形薄板可以绕光滑的水平轴A在竖直平面内转动，AB是它的直径，O是它的圆心。在B点作用一个垂直于AB的力F使薄板平衡，此时AB恰处于水平位置，则F=________；保持力F始终垂直于AB，在F作用下使薄板绕A点沿逆时针方向缓慢转动，直到AB到达竖直位置的过程中，力F的大小变化情况是________________________。

23．如图所示，粗糙程度均匀的绝缘斜面下方O点处有一正点电荷，带负电的质量为m小物体以初速度v1从M点沿斜面上滑，到达N点时速度为零，然后下滑回到M点，此时速度为v2（v2＜v1）。若小物体电荷量保持不变，OM＝ON，则小物体上滑的过程中电场力所做的功为__________，往返过程中克服摩擦力所做的功为___________.

24．如图所示，在一真空区域中，AB、CD是圆O的两条直径，在A、B两点上各放置电荷量为＋Q和－Q的点电荷，设C、D两点的电场强度分别为EC、ED，电势分别为φC、φD，则EC与ED （选填“相同”或“不相同”）， φC与φD （选填“相等”或“不相等”）。

25．如图，质量为m的小球A穿在光滑绝缘细杆上，杆的倾角为(，小球A带正电、电量为q，在杆上B点处固定一个电量为Q的正电荷，A、B间竖直高度为H，整个装置处在真空中。将小球A由静止释放，A下滑过程中电量保持不变，则球刚释放时的加速度大小为_____________；下滑过程中，当A球的动能最大时，A球与B点的距离为_____________。（已知静电力恒量为k、重力加速度为g）

五、实验题（共24分，4+4+8+8）

26、在“用单摆测定重力加速度”实验中，下列说法正确的是 （ ）

A．如果把n次全振动的时间误作为（n+1）次全振动的时间，则测得的g值偏大

B．用摆线长当做摆长计算时，测得重力加速度偏小

C．在单摆的摆角从4°减小到2°的过程中可以看作周期不变

D．由于秒表走时误差，有必要测多次全振动求平均周期

27、验证机械能守恒定律的DIS实验装置如图所示，图中为___________传感器，通过它接入数据采集器，测定已知质量的摆锤在某一位置的瞬时速度，从而求得摆锤在该位置的动能，同时输入摆锤的高度，求得摆锤在该位置的重力势能，进而研究摆锺摆动过程中能量转化的规律。该实验取____________点（A、B、C、D）为零势能面。

28、在“用DIS描绘电场的等势线”实验中，按图所示连接电路。在电极A、B的连线上等距离地取a、b、c、d、e 等5个基准点。将电压传感器的两个接线柱分别和两个探针相连接。当正接线柱的电势高于负接线柱时，读数为正。

（1）（多选题）.对于该实验的认识与判断，下列说法中正确的是( )

（A）实验是用恒定的电流场模拟静电场

（B）在实验过程中电极与导电纸的相对位置不能再改变

（C）若把电源电压提高到原来的2倍，则描绘得到的等势线形状与原来不同

（D）本实验无法画出相应的电场线

（2）若在图中连接电压传感器正接线柱的探针接触a点，连接负接线柱的探针接触b点时，读数为负，则可以判断电极A接在电源的_________极上（选填“正”或“负”）。

（3）若连接电压传感器的正负两个接线柱的探针分别接触a点和b点时示数为U1；分别接触b点和c点时示数为U2，则有|U1|__________|U2|（选填“>”、“<”或“=”）。

29、将一单摆装置竖直悬于某一深度为h（未知）且开口向下的固定小筒中（单摆的下部分露出筒外），如图甲所示。将悬线拉离平衡位置一个小角度后由静止释放，设单摆摆动过程中悬线不会碰到筒壁。如果本实验的长度测量工具只能测量出筒下端口到摆球球心之间的距离l，并通过改变l而测出对应的摆动周期T，再以T2为纵轴、l为横轴，作出T2-l图像，则可以由此图像得出小筒的深度h和当地的重力加速度g。

（1）如果实验中所得到的T2-l图像如图乙所示，那么对应的图像应该是
、
、
中的_____________。

（2）由图像可知，小筒的深度h＝________m；当地重力加速度g＝_________m/s2。

六、计算题（共50分）

30．（12分）．如图所示，倾角为37°的粗糙斜面固定于水平地面上，质量m=2kg的木块从斜面底端以4m/s的初速度滑上斜面，木块与斜面间的动摩擦因数为0.25。现规定木块初始位置重力势能为零，且斜面足够长。（g=10m/s2，sin37°=0.6,cos37°=0.8），求：

（1）木块在上滑过程中加速度的大小；

（2）木块在斜面上运动的总时间；

（3）上滑过程中木块的重力势能与动能相等时的离地高度。

31．（12分）质量为M、长为L的杆水平放置，杆两端A、B系着长为3L的不可伸长且光滑的柔软轻绳，绳上套着一质量为m的小铁环。已知重力加速度为g，不计空气影响，

（1）现让杆与环均静止悬挂在空中，如图甲，求绳中拉力大小。

（2）若杆与环保持相对静止，在空中沿AB方向水平向右做匀加速直线运动，此时环恰好悬于A端的正下方，如图乙所示。

①求此状态下杆的加速度大小a。

②为保持这种状态需在杆上施加一个多大的外力，方向如何？

32．（12分）图中滑块和小球的质量均为m，滑块可在水平放置的光滑固定导轨上自由滑动，小球与滑块上的悬点O由一不可伸长的轻绳相连，轻绳长为l。开始时，轻绳处于水平拉直状态，小球和滑块均静止。现将小球由静止释放，当小球到达最低点时，滑块刚好被一表面涂有粘性物质的固定挡板粘住，在极短的时间内速度减为零，小球继续向左摆动，当轻绳与竖直方向的夹角θ＝60°时小球达到最高点。求：

小球达到最低点时滑块的速度。

小球从释放到第一次到达最低点的过程中，绳的拉力对小球做功的大小。

33．（14分）如图所示，绝缘轻杆长L＝0.9m，两端分别固定着带等量异种电荷的小球A、B，质量分别为mA＝4×10-2kg，mB＝8×10-2kg，A球带正电，B球带负电，电荷量q＝6.0×10-6C。轻杆可绕过O点的光滑水平轴转动，OB＝2OA。一根竖直细线系于杆上OB中点D使杆保持水平，整个装置处在水平向右的匀强电场中，电场强度E＝5×104N/C。不计一切阻力，取g＝10m/s2，求：

（1）细线对杆的拉力大小；

（2）若将细线烧断，当轻杆转过90°时，A、B两小球电势能总的变化量；

（3）细线烧断后，在杆转动过程中小球A的最大速度。

南京梅山高级中学12月月考物理试卷参考答案

一、单项选择题 .每小题2分，共16分.

题号

1

2

3

4

5

6

7

8



答案

C

D

B

B

B

A

C

A



二、单项选择题. 每小题3分，共24分.

题号

9

10

11

12

13

14

15

16



答案

C

C

C

A

B

B

C

B



三、多项选择题. 每小题4分，共16分.（漏选得2分）

题号

17

18

19

20



答案

BD

CD

ABD

AB





四、填空题. 每小题4分，共20分.

21．运动状态，形状 22．
；先变大后变小

23．0,m(V12-V22)/2 24．相同，不相等

25．

五、实验题（共24分，4+4+8+8）

26.ABC 27.光电门 D

28. （1）AB；（2）负；（3）> 29. （1）a ； （2） 0.3、9.86

六、计算题（共50分）

30. 解：（1）
（1分）,
（1分）,
（1分）

（2）
（1分）,
（1分）,
（1）

（1分）,
（1分）

31、（1）平衡时有2FTcos(＝mg (2分),由几何关系知cos(＝/3(1分)

FT＝mg/4 (1分)

（2）① 对环有FT’sin(＝ma (1分) FT’＋FT’cos(＝mg (1分)

(＝60( 解得a＝g/3 (2分)

② 对整体有Fcos(＝（M＋m）a (2分)

Fsin(＝（M＋m）g (2分)

解得F＝2（M＋m）g/3 (1分) (＝60( (1分)

32. 解：（1）设小球第一次到达最低点时，滑块和小球速度的大小分别为
、
，由机械能守恒定律得
①

小球由最低点向左摆动到最高点时，由机械能守恒定律得

②

联立①②式得:
③

（2）小球从开始释放到第一次到达最低点的过程中，设绳的拉力对小球做功为W，由动能定理得
⑤

联立③⑤式得

小球从释放到第一次到达最低点的过程中，绳的拉力对小球做功的大小为
。

33.（1）根据有固定转动轴物体的平衡条件，有
（2分）

＝（2×8×10-2－4×10-2）×10＝1.2（N） （2分）

（2）杆转过90°时，电场力对两带电小球做正功，电势能减少 （1分）

＝6.0×10-6×5×104×0.9＝0.27（J）（3分）

（3）当力矩的代数和为零时，B球的速度达到最大。

＝
,θ＝37° （2分）

由动能定理

（以上二式共2分）

联立求得：vA＝2m/s （2分）