白鹭洲中学2013-2014学年上学期高三年级期中考试

物理试卷（理科）

命题人：丁利华 审题人：黄坚革

考生注意：

本考卷设试卷Ⅰ，Ⅱ卷和答题卡纸三部分，试卷所有答题必须写在答题纸上。

答题纸与试卷在试卷编号上是一一对应的，答题时应特别注意，不能错位。

考试时间为100分钟，试卷满分为100分。

第Ⅰ卷（选择题 共40分）

一、选择题：（本大题共有10小题，每小题4分，共40分，7～10为多选题，漏选得2分，错选或不选的得0分）

1.一半径为r的带正电实心金属导体球，如果以无穷远点为电势的零点，那么在如图所示的4个图中，能正确表示导体球的电场强度随距离的变化和导体球的电势随距离的变化的是（图中横坐标d表示某点到球心的距离，纵坐标表示场强或电势的大小）（ ）

A．图甲表示场强大小随距离变化的关系，图乙表示电势大小随距离变化关系

B．图乙表示场强大小随距离变化的关系，图丙表示电势大小随距离变化关系

C．图丙表示场强大小随距离变化的关系，图丁表示电势大小随距离变化关系

D．图丁表示场强大小随距离变化的关系，图甲表示电势大小随距离变化关系



2.地球赤道地面上有一物体随地球的自转而做圆周运动，所受的向心力为F1，向心加速度为a1，线速度为v1，角速度为ω1；绕地球表面附近做圆周运动的人造卫星（高度忽略）所受的向心力为F2 ，向心加速度为a2，线速度为v2，角速度为ω2；地球同步卫星所受的向心力为F3 ，向心加速度为a3，线速度为v3 ，角速度为ω3；地球表面重力加速度为g ，第一宇宙速度为v ，假设三者质量相等，则下列结论正确的是 （ ）

A．F1＝F2＞F3 B．a1＝a2＝g＞a3 C．v1＝v2＝v＞v3 D．ω1＝ω3＜ω2

3.如图所示，在水平板左端有一固定挡板，挡板上连接一轻质弹簧。紧贴弹簧放一质量为m的滑块，此时弹簧处于自然长度。已知滑块与挡板的动摩擦因数及最大静摩擦因数均为
。现将板的右端缓慢抬起使板与水平面间的夹角为θ，最后直到板竖直，此过程中弹簧弹力的大小F随夹角θ的变化关系可能是图中的（ ）

4. 物体在合外力作用下由静止开始作直线运动，经过时间t速度为v，若合外力的功率恒定，则在这段时间内的位移s为（　　　）

5. 如图所示，有四块相同的坚固石块垒成弧形的石拱，其中第3、4块固定在地面上，每块石块的两个面间所夹的圆心角为37°。假定石块间的摩擦力可以忽略不计，则第1、2块石块间的作用力和第1、3块石块间的作用力的大小之比为（ ）

A． B．  C．  D．

6.如图所示电路中，三个相同的灯泡额定功率是40 W，在不损坏灯泡的情况下，这三个灯泡消耗的总功率最大不应超过 ( )

A．40 W B．60 W C．80 W D．120 W

7.叠放在一起的A、B两物体在水平力F的作用下，沿水平面以某一速度匀速运动，现突然将作用在B上的力F改为作用在A上，并保持大小和方向不变，如图所示，则关于A、的运动状态可能为( )

A．一起匀速运动 B．一起加速运动 C．A加速，B减速 D．A加速，B匀速

８.如图所示，电源E的内阻不计，其中A为理想电流表，V1.V2为理想电压表，R1.R2.R3为定值电阻．开始时S是断开的，当闭合开关S时，各电表的示数变化情况正确的是( )

A．电压表V1的示数变小 B．电压表V2的示数变小

C．电流表A的示数变大 D．电流表A的示数变小

9. 如图所示为吊床用绳子拴在两棵树上等高位置。某人先坐在吊床上，后躺在吊床上，均处于静止状态。设吊床两端系绳中的拉力为F1、吊床对该人的作用力为F2，则下列说法错误的是（ ）

A．坐着比躺着时F1大 B．躺着比坐着时F1大

C．坐着比躺着时F2大 D．躺着比坐着时F2大

10. 如图所示，顶端装有定滑轮的斜面体放在粗糙水平地面上，A、B两物体通过细绳连接，并处于静止状态（不计绳的质量和绳与滑轮间的摩擦）。现用水平向右的力F作用于物体B上，将物体B缓慢拉高一定的距离，此过程中斜面体与物体A仍然保持静止。在此过程中则下列说法正确的是（ ）

A．水平力F一定变大 B．斜面体所受地面的支持力可能变大

C．地面对斜面体的摩擦力一定变大 D．物体A所受斜面体的摩擦力一定变大

第Ⅱ卷（非选择题 共60分）

二、填空题：（本大题共2小题，每空2分，共计20分）

11．在验证机械能守恒定律的实验中，质量为1kg的重锤下落，通过打点计时器在纸带上记录运动过程，打点计时器所接电源为6 V、50Hz的交变电源，纸带打点如下图所示．

纸带上O点为重锤自由下落时的打点起点(O、A间点未画出)，选取的计数点A、B、C、D依次间隔一个点(图中未画出)，各计数点与O点距离如图所示，单位为mm，重力加速度为9.8m/s2，则：（计算结果保留三位有效数字）

(1)打点计时器打下B点时，重锤速度vB＝________，重锤动能EkB＝________.

(2)从开始下落算起，打点计时器记录B点时，重锤势能减少量为________．

(3)由(1)(2)中数据可知，由重锤下落过程说明______ _．误差原因可能是： ______ _．

12． 用伏安法测量一个定值电阻的电阻值，现有的器材规格如下：

A．待测电阻Rx（大约100Ω）

B．直流毫安表A1（量程0～10mA，内阻约为100Ω）

C．直流毫安表A2（量程0～40mA，内阻约为40Ω）

D．直流电压表V1（量程0～3V，内阻约为5kΩ）

E．直流电压表V2（量程0～15V，内阻约为15kΩ）

F．直流电源（输出电压4V，内阻计）

G．滑动变阻器R1（阻值范围0～50Ω，允许最大电流1A）

H．滑动变阻器R2（阻值范围0～10kΩ，允许最大电流1A）

I．开关一个、导线若干

根据器材的规格和实验要求，为使结果更加准确，要求电压和电流的变化范围尽可能大。

(1)直流毫安表应选 ，直流电压表应选 ，滑动变阻器应选 。（填序号A、B、C…）

(2)在方框内画出实验电路图。（3）测量结果误差为：______ _．（填“偏大”或“偏小”）

三、计算题：（本大题共4小题，每题10分，共计40分）

13. 如图，一条长为L的细线上端固定，下端拴一个质量为m的带电为q的小球，将它置于一方向水平向右的匀强电场中，使细线竖直拉直时小球在A点静止释放，当细线离开竖直位置偏角α=60°时，小球速度为0。（1）求:①小球带电性质②电场强度E

(2)要小球恰好完成竖直圆周运动，求A点释放小球时应有初速度vA(可含根式)

14．如图，竖直放置的大圆环圆心为O，半径为R，质量为m的小球A套在大圆环上，有一足够长的细轻绳拴在A上，另一端跨过固定在大圆环最高点C处的一个小滑轮后吊着一个小球B，不计滑轮半径和质量、不计绳子的质量，不计一切摩擦，绳子不可伸长．平衡时弦CA所对的圆心角θ=30°。求:

（1）小球B质量mB（2）若mB=m，将小球A从圆心O的等高点D静止释放后小球A、B轨道稍微错开互不影响，求小球A的最大速度vAM。(可含根式)

15． 有一带负电的粒子，其带电量q=—2×10-3C。如图所示，在场强E=200 N/C的匀强电场中的P点静止释放,靠近电场极板B有一挡板S,小球与挡板S的距离h=5cm，与A板距离H=45 cm，重力作用不计。在电场力作用下小球向左运动，与挡板S相碰后电量减少到碰前的k倍,已知k=5/6 ,而碰后小球的速度大小不变.

(1)设匀强电场中挡板S所在位置处电势为零,则电场中P点的电势为多少?小球在P点时的电势能为多少?(电势能用Ep表示)

(2)小球从P点出发第一次回到最右端的过程中电场力对小球做了多少功?

(3)小球经过多少次碰撞后,才能抵达A板?(取lg1.2=0.08)

16．如图所示，质量为m的汽车以恒定功率P从A点由静止出发，先沿着长度为S1，倾角为α的斜面运动到B点（其受到的阻力为车重k1倍），随后沿着长度为S2的水平面运动到D点（其受到的阻力为车重k2倍）。若S1和S2足够长，汽车在AB、BD段最后均可达到匀速行驶。求：

（1）汽车在AB段和BD段分别耗时为多少？达到匀速时，其速度V1和V2分别为多大？

（2）汽车发动机在过B点后，为了省油，至少还需工作多久才能到达D点。

（3）若汽车可先沿着长度为S2的水平面运动（其受到的阻力为车重k2倍），随后沿着长度为S1，倾角为α的斜面运动到D点（其受到的阻力为车重k1倍）。若k1=k2=k，请问与原路径相比，哪个更省时，为什么？

白鹭洲中学2013-2014学年上学期高三年级期中考试

物理试卷（理科）参考答案和评分标准

一、选择题：（4分×10=40分）

题号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10



答案

B

D

C

D

C

B

AC

BC

BCD

AC



二、填空题：（每空2分，共计20分）

11．【答案】(1)1.18m/s；0.690 J　(2)0.692 J　

(3) 机械能守恒；摩擦阻力等

12.【答案】(1) C ；D ；G(2)（分压、外接）如图（3）偏小

三、计算题：（每题10分，共计40分）

13.【答案】(1)①小球带正电(1分)动能定理：0 =EqLsinα-mg L (1-cosα)(2分)∴ E =

(2分)(2)等效重力= ，与竖直夹角30° (1分) 恰好过等效最高点：m= (1分)

mv2－mvA2=－Ｌ (１＋cos30°) （2分）∴vA=（1分）

14.【答案】(1)绳子拉力T=mB g=mg(3分)∴mB =m(2分)(2)A到达最低点时为最大速度vAM此时vB=0(1分)动能定理:mvAM2=mgR-mg(2R-R)(2分)∴vAM=(2分)

15.【答案】 (1)USP=Eh=φS-φP∴φP=φS-Eh=0 V -200×5×10-2 V=-10 V（2分）

小球在P点的电势能为Ep=qφP=-2×10-3×(-10) J=0.02 J（2分）

(2)对小球从P点出发第一次回到最右端的过程应用动能定理得W电=Ek1-Ek0=0-0=0（2分）

(3)设碰撞n次后小球到达A板,动能定理得qEh-knqE(h+H)=Ekn-Ek0（2分）小球到达A板的条件是:Ekn≥0解得n≥12.5, （1分）即小球经过13次碰撞后才能抵达A板（1分）

16.【答案】(1)AB间匀速
(1分)
(1分)

∴
（1分）BD间匀速
（1分）

（1分）∴
（1分）

(2)若以
为初速汽车滑行能达到D点，则汽车发动机在
段工作时间为t=0(1分). 若不能,设至少还需工作时间t,恰好到达D.动能定理:
∴
（1分）（3）两个路径克服阻力做功相同.动能定理:
（1分）

可知汽车到达点，末速度越大，汽车发动机工作时间越长。汽车沿原路径到达点，最后车速为
，而汽车沿新路径到
点，末速度为
。因为
所以汽车沿原路径耗时更多。 （1分）