新疆师范大学附属中学2015届高三12月月考物理试题

1.如图，直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位置—时间 (x -t)图线．由图可知(　　)

A．在时刻t1，a车追上b车

B．在时刻t2，a、b两车运动方向相同

C．在t1到t2这段时间内，b车的速率先减少后增加

D．在t1到t2这段时间内，b车的速率一直比a车的大

2 已知地球的质量约为火星质量的 10 倍,地球的半径约为火星半径的 2 倍,则航天器在火星表面附近绕火星做匀速圆周运动的速率约为(　　)

A 3 . 5 km / s B 5 . 0 km / s C 17 . 7 km / s D 35 . 2 km / s

3. 如图, 一固定斜面上两个质量相同的小物块A和B紧挨着匀速下滑, A与B的接触面光滑. 已知A与斜面之间的动摩擦因数是B与斜面之间动摩擦因数的2倍, 斜面倾角为α. B与斜面之间的动摩擦因数是( )

A.
B.
C.
D.

4 . 如图所示,一圆环上均匀分布着正电荷, x 轴垂直于环面且过圆心 O. 下列关于 x 轴上的电场强度和电势的说法中正确的是( )

A O 点的电场强度为零,电势最低

B O 点的电场强度为零,电势最高

C 从 O 点沿 x 轴正方向,电场强度减小,电势升高

D 从 O 点沿 x 轴正方向,电场强度增大,电势降低

5. 静止在地面上的物体在竖直向上的恒力作用下上升，在某一高度撤去恒力。不计空气阻力，在整个上升过程中，物体机械能随时间变化关系是（ ）

6.如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电（内阻不计）连接，下极板接地，静电计所带电量很少，可被忽略。一带负电油滴被固定于电容器中的P点，现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，则（ ）

A．平行板电容器的电容值将变大

B．静电计指针张角变小

C．带电油滴的电势能将增大

D．若先将上极板与电正极的导线断开再将下极板向下移动一小段距离，则带电油滴所受电场力不变

7．如图所示，是一提升重物用的直流电动机工作的电路图，电动机的内阻为1Ω，R=10Ω。直流电压U=160V，电压表示数为110V， 则（ ）

A.通过电动机的电流110A，

B.输入电动机的电功率为800W，

C.电动机的输出功率为525w

D.电动机的效率是90%

如图所示，虚线abc是电场中的三个等势面，相邻等势面间的电势差相同，实线为一个带负电的质点仅在电场力作用下，通过该区域的运动轨迹，P、Q是轨迹上的两点。下列说法中正确的是 ( )

A.三个等势面中，等势面a的电势最低

B.带电质点一定是从P点向Q点运动

C.带电质点通过P点时的加速度比通过Q点时小

D.带电质点通过P点时的动能比通过Q点时小

二.多选题（全选对4分、不全2分、不选或错选为零分共16分）

9.一只小船渡河，水流速度各处相同且恒定不变，方向平行于岸边．小船相对于水分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动，运动轨迹如图所示．船相对于水的初速度大小均相同，方向垂直于岸边，且船在渡河过程中船头方向始终不变．由此可以确定( )

A、沿AD轨迹运动时，船相对于水做匀减速直线运动

B、沿三条不同路径渡河的时间相同

C、沿AC轨迹渡河所用的时间最短

D、沿AC轨迹船到达对岸的速度最小

10. 如图，电路中定值电阻阻值R大于电内阻阻值r，将滑动变阻器滑片向下滑动，理想电压表V1、V2、V3示数变化量的绝对值分别为(U1、(U2、(U3，理想电流表A示数变化量的绝对值为(I，则（ ）

A A的示数增大 B V2的示数增大

C (U3与(I的比值大于r D (U1大于(U2

11. 静电场在x轴上的场强E随x的变化关系如图所示，x轴正方向为场强正方向，带正电的点电荷沿x轴运动，则点电荷（ ）

A在x2和x4处电势能相等

B由x1运动到x3的过程中电势能增大

C由x1运动到x4的过程中电场力先增大后减小

D由x1运动到x4的过程中电场力先减小后增大

12.如图，平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度，两极板与一直流电相连。若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线向右通过电容器，则在此过程中，该粒子( )

A.所受重力与电场力平衡

B.电势能逐渐增加

C.动能逐渐增加

D.做匀变速直线运动

三 、填空（每空3分共15分）

13．为了研究人们用绳索跨越山谷过程中绳索拉力的变化规律，同学们设计了如题6图3所示的实验装置。他们将不可伸长轻绳的两端通过测力计（不计质量及长度）固定在相距为D的两立柱上，固定点分别为P和Q，P低于Q，绳长为L（L>PQ）。他们首先在绳上距离P点10cm处（标记为C）系上质量为m的重物（不滑动），由测力计读出PC、QC的拉力大小TP、TQ。随后，改变重物悬挂点C的位置，每次将P到C的距离增加10cm，并读出测力计的示数，最后得到TP、TQ与绳长PC的关系曲线如题6图4所示。由实验可知：

①曲线Ⅱ中拉力最大时，C与P点的距离为 cm，该曲线为 （选填：TP或TQ）的曲线。

②在重物从P移到Q的整个过程中，受到最大拉力的是 （选填：P或Q）点所在的立柱。

③曲线Ⅰ、Ⅱ相交处，可读出绳的拉力为T0= N，它与L、D、m和重力加速度g的关系为T0= 。

四．计算题

14.（9分）．如图所示为两组平行金属板，一组竖直放置，一组水平放置，今有一质量为m、电量为q的电子静止在竖直放置的平行金属板的A点，经电压U0加速后通过B点进入两板间距为d、电压为U的水平放置的平行金属板间，若电子从两块水平平行板的正中间射入，且最后电子刚好能从右侧的两块平行金属板间穿出，求：

（1）电子通过B点时的速度大小；

（2）右侧平行金属板的长度；

（3）电子穿出右侧平行金属板时的动能。

15.（9分）如图所示，半径R＝0.4 m的光滑圆弧轨道BC固定在竖直平面内，轨道的上端点B和圆心O的连线与水平方向的夹角θ＝30°，下端点C为轨道的最低点且与粗糙水平面相切，一根轻质弹簧的右端固定在竖直挡板上。质量m＝0.1 kg的小物块（可视为质点）从空中A点以v0＝2 m/s的速度被水平抛出，恰好从B点沿轨道切线方向进入轨道，经过C点后沿水平面向右运动至D点时，弹簧被压缩至最短，C、D两点间的水平距离L＝1.2 m，小物块与水平面间的动摩擦因数μ＝0.5，g取10 m/s2。求：

（1）小物块经过圆弧轨道上B点时速度vB的大小；

（2）小物块经过圆弧轨道上C点时对轨道的压力大小；

（3）弹簧的弹性势能的最大值Epm。

16.（9分） 如图，宽为L的竖直障碍物上开有间距d＝0.6m的矩形孔，其下沿离地高h＝1.2m，离地高H＝2m的质点与障碍物相距x。在障碍物以v0＝4m/s匀速向左运动的同时，质点自由下落，为使质点能穿过该孔，L的最大值为多少米？若L＝0.6m，x的取值范围是多少米？（取g＝10m/s2）

17. （10分）在真空中水平放置平行板电容器，两极板间有一个带电油滴，电容器两板间距为d，当平行板电容器的电压为U0时，油滴保持静止状态，如图所示．当给电容器突然充电使其电压增加ΔU1时，油滴开始向上运动；经时间Δt后，电容器突然放电使其电压减少ΔU2，又经过时间Δt，油滴恰好回到原位置．假设油滴在运动过程中没有失去电荷，充电和放电的过程均很短暂，这段时间内油滴的位移可忽略不计．重力加速度为g.求：

(1)带电油滴所带电荷量与质量之比；

(2)第一个Δt与第二个Δt时间内油滴运动的加速度大小之比；

(3)ΔU1与ΔU2之比．

参考答案：

单选题（每题4分）

多选题（全选对4分、不全2分、不选或错选为零分）

9AC 10ACD 11BC 12BD

三 ，填空（每空3分）

四 计算题

15解：（1）小物块恰好从B点沿切线方向进入轨道，由几何关系有vB＝＝4 m/s

（2）小物块由B点运动到C点，由动能定理有mgR(1＋sin θ)＝mv－mv 在C点处，由牛顿第二定律有F－mg ＝m

解得F＝8 N

根据牛顿第三定律，小物块经过圆弧轨道上C点时对轨道的压力F′大小为8 N

（3）小物块从B点运动到D点，由能量守恒定律有

Epm＝mv＋mgR(1＋sin θ)－μmgL＝0.8 J

16. ：0.8，0.8m≤x≤1m，

17.[解析] (1)油滴静止时，由平衡条件得

mg＝q 则＝

(2)设第一个Δt内油滴的位移为x1，加速度为a1，第二个Δt内油滴的位移为x2，加速度为a2，则

x1＝a1Δt2，x2＝v1Δt－a2Δt2 且v1＝a1Δt，x2＝－x1

解得a1∶a2＝1∶3