河南省洛阳市第一中学2014届高三下学期2月月考试物理试题

一、选择题(1－8为单项选择题，9－12为多项选择题。每题3分，共36分)

1．在力学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献。关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是（ ）

A．伽利略发现了行星运动的规律

B．卡文迪许通过实验测出了静电力恒量

C．牛顿最早指出力不是维持物体运动的原因

D．笛卡尔对牛顿第一定律的建立做出了贡献

2．如图所示，小车上固定着一硬杆，杆的端点固定着一个质量为m的小球．当小车水平向右加速且加速度逐渐增大时，杆对小球的作用力的变化（用F1至F4表示变化）可能是下图中的（OO’沿杆方向）（ ）

3．电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻R1、R2及滑动变阻器R连接成如图所示的电路，当滑动变阻器的触头由中点a滑向下端b时，下列说法正确的是（ ）

A．电压表和电流表读数都增大

B．电压表和电流表读数都减小

C．电压表读数增大，电流表读数减小

D．电压表读数减小，电流表读数增大

4．如图所示，M、N是平行板电容器的两个极板，R0为定值电阻，R1、R2为可调电阻，用绝缘细线将质量为、带正电的小球悬于电容器内部。闭合电键S，小球静止时受到悬线的拉力为F，下列关于F的大小变化的判断正确的是（ ）

A．保持R2不变，缓慢增大R1时，F将变大

B．保持R1不变，缓慢增大R2时，F将变小

C．保持R1、R2不变，减小平行板MN的间距，F保持不变

D．保持R1、R2不变，减小平行板MN的间距，F将变小

5．如图所示，带电小球在匀强磁场中沿光滑绝缘的圆弧形轨道的内侧来回往复运动，它向左或向右运动通过最低点时（ ）

Ａ．速度相同　　　　　　　　 B．加速度相同

C．所受洛伦兹力相同　　　　　 D．轨道给它的弹力相同

6．如图所示匀强电场E的区域内，在O点处放置一点电荷+Q，a、b、c、d、e、f为以O点为球心的球面上的点，aecf平面与电场线平行，bedf平面与电场线垂直，则下列说法中正确的是（ ）

A．b、d两点的电场强度相同

B．a点的电势等于f点的电势

C．点电荷+q在球面上任意两点之间移动时，电场力一定不做功

D．将点电荷+q在球面上任意两点之间移动，从球面上a点移动到c点的电势能变化量最大

7．质量为2×103 kg，发动机额定功率为80 kW的汽车在平直公路上行驶；若汽车所受阻力大小恒为4×103 N，则下列判断中不正确的有（ ）

A．汽车的最大动能是4×105 J

B．汽车以加速度2 m/s2匀加速启动，启动后第2秒末时发动机实际功率是32 kW

C．汽车以加速度2 m/s2做初速度为0的匀加速运动中，达到最大速度过程中摩擦力做功为4×105 J

D．若汽车保持额定功率启动，则当汽车速度为5 m/s时，其加速度为6 m/s2

8．如图所示，光滑的金属轨道分水平段和圆弧段两部分，O点为圆弧的圆心．两金属轨道之间的宽度为0.5 m，匀强磁场方向竖直向上，大小为0.5 T．质量为0.05 kg、长为0.5 m的金属细杆置于金属轨道上的M点．当在金属细杆内通以大小为2 A的恒定电流时，金属细杆可以在轨道上由静止开始向右运动．已知MN＝OP＝1 m，则(　　)

A．金属细杆开始运动的加速度为5 m/s2

B．金属细杆运动到P点时的速度大小为5 m/s

C．金属细杆运动到P点时的向心加速度大小10 m/s2

D．金属细杆运动到P点时对每一条轨道的作用力大小为 0.75 N

10.如图所示，在倾角为
。的光滑斜面上端系有一劲度系数为20N/m的轻质弹簧，弹簧下端连一个质量为2kg的小球，球被一垂直于斜面的挡板A挡住，此时弹簧没有形变。若挡板A以4
的加速度沿斜面向下匀加速运动，则（ ）

A．小球向下运动0.1m时速度最大

B．小球向下运动0.1m时与挡板分离

C．在小球开始运动到速度达到最大的过程中，小球一直做匀加速直线运动

D．在小球从开始运动到与挡板分离的过程中，小球重力势能的减少量大于其动能与弹簧弹性势能增加量之和

11．如图所示，MN是纸面内的一条直线，其所在空间充满与纸面平行的匀强电场或与纸面垂直的匀强磁场（场区都足够大），现有一个重力不计的带电粒子从MN上的O点以水平初速度v0射入场区，下列判断正确的是（ ）

A．如果粒子回到MN上时速度增大，则该空间存在的场一定是电场。

B．如果粒子回到MN上时速度大小不变，则该空间存在的场可能是电场。

C．若只改变粒子的初速度大小，发现粒子再回到MN上时与其所成的锐角夹角不变，则该空间存在的场一定是磁场。

D．若只改变粒子的初速度大小，发现粒子再回到MN上所用的时间不变，则该空间存在的场一定是磁场。

12．如图所示，在足够长的斜面上的某一点给某小物体一个沿斜面向上的瞬时初速度v0，已知斜面倾角一定，各处粗糙程度相同，则物体在这斜面上运动的整个过程中，以下说法正确的是（ ）

A．物体的动能一定先减小后增大

B．只要物体在斜面上运动，则其机械能一定在减小

C．如果某段时间内摩擦力对物体做的功与物体动能的改变量相同，则此后物体动能将不断增大

D．如果某段时间内摩擦力对物体做功为Ｗ，在此后的相同时间段内，摩擦力对物体做功可能还为Ｗ

二、实验填空题（8分+8分，共16分）

13．（8分）（1）一种游标卡尺，它的游标尺有50个等分度，总长度为49 mm。现用它测量某工件宽度，示数如图甲所示，其读数为 　cm。

乙图中螺旋测微器读数为　 mm。?

(2)在做“研究平抛物体的运动”的实验中，为了确定小球在不同时刻所通过的位置，实验时用如图所示的装置，先将斜槽轨道的末端调整水平，在一块平木板表面钉上复写纸和白纸，并将该木板竖直立于紧靠槽口处．使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A；将木板向远离糟口方向平移距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞在木板上得到痕迹B；又将木板再向远离槽口方向平移距离x，小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，再得到痕迹C。若测得木板每次移动距离均为x=10.00cm，A、B间距离y1=4.78cm，B、C间距离y2=14.58cm。重力加速度为g。

①根据以上直接测量的物理量求得小球初速度为v0= （用题中所给字母表示）。

②小球初速度的测量值为 m/s。（g=9.8m/s2保留三位有效数字）

14．(8分）某同学制作了一水果电池，欲测定该电池的电动势E和内阻r。给定器材如下：

A．待测水果电池E B．电流表G（量程10mA，内阻约40Ω）

C．电阻箱R（0～999.9Ω） D．开关S及导线

(1) 因为电流表G内阻的准确值未知，所以他用如图甲所示的电路测量其内阻rG。已知图中电流表A的内阻为rA。在某次测量中，读出电流表A、电流表G的读数分别为IA、IG，则内阻rG = 。

(2) 若电流表G内阻的测量值rG = 40.0Ω。现采用图乙所示的电路测量水果电池的电动势E和内阻r。 根据实验数据绘出的
–R图象如图丙所示，则图线斜率表示的物理意义是 。根据图象求出该电池的电动势E = V、内阻r = Ω。（结果保留整数）

三、计算题（解答应写出必要的文字说明、示意图、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的问题，答案中必须明确写出数值和单位. 10分+10分+12分+16分=48分）

15.（10分）道路交通法规规定：黄灯亮时车头已越过停车线的车辆可以继续行驶，车头未越过停车线的若继续行驶，则属于交通违章行为。一辆以10m/s的速度匀速直线行驶的汽车即将通过红绿灯路口，当汽车车头与停车线的距离为25m时，绿灯还有2s的时间就要熄灭（绿灯熄灭黄灯即亮）。若该车加速时最大加速度大小为2
，减速时最大加速度大小为5
。 请通过计算说明：

(l)汽车能否不闯黄灯顺利通过？

(2)若汽车立即做匀减速直线运动，恰好能紧靠停车线停下的条件是什么？

16．（10分）如图所示，在场强为E的竖直向下匀强电场中有一块水平放置的足够大的接地金属板，在金属板的正上方高为h处有一个小的放射源，放射源上方有一铅板，使放射源可以向水平及斜下方各个方面释放质量为m、电量为q、初速度为v0的带电粒子，粒子最后落在金属板上，不计粒子重力．试求：

（1）粒子打在板上时的动能；

（2）计算落在金属板上的粒子图形的面积大小．

17．(12分)如图所示，为一传送装置，其中AB段粗糙，AB段长为L＝0.2 m，动摩擦因数μ＝0.6，BC、DEN段均可视为光滑，且BC的始、末端均水平，具有h＝0.1 m的高度差，DEN是半径为r＝0.4 m的半圆形轨道，其直径DN沿竖直方向，C位于DN竖直线上，CD间的距离恰能让小球自由通过．在左端竖直墙上固定一轻质弹簧，现有一可视为质点的小球，小球质量m＝0.2 kg，压缩轻质弹簧至A点后由静止释放(小球和弹簧不粘连)，小球刚好能沿DEN轨道滑下．（g=10m/s2）求：

(1)小球到达N点时的速度；

(2)压缩的弹簧所具有的弹性势能．

河南省洛阳市第一中学2014届高三下学期2月月考试物理试题（参考答案）

。

14．⑴
rA （2分） ⑵ 电动势的倒数或 1/E 6 20 （每空2分，共6分）

15.（1）若驾驶员使汽车立即以最大加速度加速行驶，2s内前进的距离

（3分）

由于s1小于25m，所以汽车不能不闯黄灯而顺利通过。 （1分）

（2）若汽车紧靠停车线停下，则其位移为25m。设加速度为a

（2分）

由于a小于5m/s2，所以汽车能够恰好紧靠停车线停下的条件是加速度为2 m/s2。（1分）

16解（1）设中央恒星O的质量为M，A行星的质量为m，由万有引力定律和牛顿第二定律得
, 解得

18． （1）粒子只在电场作用下直接到达D点

设粒子在电场中运动的时间为，

粒子沿方向做匀速直线运动，则
①

沿y方向做初速度为0的匀加速直线运动，则
② 加速度
③ 粒子只在电场作用下直接到达D点的条件为
④

解①②③④得

（2）粒子在第二次经过x轴时到达D点，其轨迹如图3所示。

设粒子进入磁场的速度大小为，与辐的夹角为，

轨迹半径为R，则
⑤

⑥

粒子第二次经过轴时到达D点的条件为
⑦

解①②③⑤⑥⑦得

（3）粒子在从电场进入磁场时到达D点，其轨迹如图4所示。

根据运动对称性可知

粒子在从电场进入磁场时到达D点的条件为
⑧

其中为非负整数。

解①②③⑤⑥⑧得