福建省莆田一中2011屆高三物理上學(xué)期期中試題新人教版

1、莆田一中2010-2011學(xué)年度上學(xué)期第一學(xué)段考試試卷高三物理(考試時(shí)間：120分鐘；滿(mǎn)分：100分) 一、單項(xiàng)選擇題（本題共12小題，每小題3分，共36分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意，選對(duì)的得3分，選錯(cuò)或不答的得0分。）1 老山自行車(chē)賽場(chǎng)采用的是250米賽道，賽道寬度為7.5米。賽道形如馬鞍形，由直線(xiàn)段、過(guò)渡曲線(xiàn)段以及圓弧段組成，按2003年國(guó)際自盟UCI賽道標(biāo)準(zhǔn)的要求，其直線(xiàn)段傾角為13°，圓弧段傾角為45°，過(guò)渡曲線(xiàn)段由13°向45°過(guò)渡。假設(shè)運(yùn)動(dòng)員在賽道上的速率不變，則下列說(shuō)法中一定錯(cuò)誤的是（ ）A在直線(xiàn)段賽道上自行車(chē)運(yùn)動(dòng)員處

2、于平衡狀態(tài)B在圓弧段賽道上自行車(chē)運(yùn)動(dòng)員的加速度不變C在直線(xiàn)段賽道上自行車(chē)受到沿賽道平面向上的摩擦力D在圓弧段賽道上的自行車(chē)可能不受沿賽道平面向上的摩擦力作用2如圖1所示是用以說(shuō)明向心力和質(zhì)量、半徑之間關(guān)系的儀器，球p和q可以在光滑水平桿上無(wú)摩擦地滑動(dòng)，兩球之間用一條輕繩連接，mp2mq，當(dāng)整個(gè)裝置繞中心軸以角速度勻速旋轉(zhuǎn)時(shí)，兩球離轉(zhuǎn)軸的距離保持不變，則此時(shí)( ) A兩球均受到重力、支持力和向心力三個(gè)力的作用 Bp球受到的向心力大于q球受到的向心力圖1Cp一定等于q/ 2 D當(dāng)增大時(shí)，p球?qū)⑾蛲膺\(yùn)動(dòng)3利用速度傳感器與計(jì)算機(jī)結(jié)合，可以自動(dòng)作出物體運(yùn)動(dòng)的圖像. 某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中得到的運(yùn)動(dòng)小車(chē)的速度

3、時(shí)間圖像如圖2所示，由此可以知道（ ）小車(chē)先做加速運(yùn)動(dòng)，后做減速運(yùn)動(dòng)小車(chē)運(yùn)動(dòng)的最大速度約為0.8m/s圖2小車(chē)的最大位移是0.8m小車(chē)做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng) A B C D圖34.甲、乙兩船在同一條河流中同時(shí)開(kāi)始渡河,河寬為H,河水流速為v0,船在靜水中速度均為v,出發(fā)時(shí)兩船相距 甲、乙兩船船頭均與河岸成60°角,如圖3所示.已知乙船恰好能垂直到達(dá)河對(duì)岸的A點(diǎn),則下列判斷正確的是( ) 甲、乙兩船到達(dá)對(duì)岸的時(shí)間不相等 v=2v0 兩船可能在未到達(dá)對(duì)岸前相遇 甲船也恰好能到達(dá)河對(duì)岸的A點(diǎn)A B C D月球軌道II軌道I52010年10月1日，“嫦娥二號(hào)”衛(wèi)星在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射。如圖4所示為

4、嫦娥一號(hào)、二號(hào)衛(wèi)星先后繞月做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的示意圖，“嫦娥一號(hào)”在軌道I上運(yùn)行，距月球表面高度為200km；“嫦娥二號(hào)”在軌道II上運(yùn)行，距月球表面高度為100km。根據(jù)以上信息可知( )A“嫦娥二號(hào)”的運(yùn)行速率小于“嫦娥一號(hào)”的運(yùn)行速率B“嫦娥二號(hào)”的運(yùn)行周期大于“嫦娥一號(hào)”的運(yùn)行周期C“嫦娥二號(hào)”的向心加速度大于“嫦娥一號(hào)”的向心加速度圖4D“嫦娥二號(hào)”和“嫦娥一號(hào)”在軌道上運(yùn)行時(shí)，所攜帶的儀器都處于完全失重狀態(tài)，不受重力作用6如圖5為一勻強(qiáng)電場(chǎng)，某帶電粒子從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)在這一運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服重力做的功為2.0J，電場(chǎng)力做的功為1.5J則下列說(shuō)法正確的是( ) A粒子在A點(diǎn)和B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能和電

5、勢(shì)能之和相等B粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能比在B點(diǎn)少1.5J圖5C粒子在A點(diǎn)的動(dòng)能比在B點(diǎn)少0.5JD粒子在A點(diǎn)的機(jī)械能比在B點(diǎn)少1.5JEAB圖67 如圖6所示，疊放在一起的A、B兩絕緣小物塊放在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，其中B帶正電q而A不帶電，它們一起沿絕緣水平面以某一速度勻速運(yùn)動(dòng)。現(xiàn)突然使B帶電量消失，同時(shí)A帶上正電q，則A、B的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可能為（ ）一起勻速運(yùn)動(dòng) 一起加速運(yùn)動(dòng)A勻加速，B勻減速 A勻加速，B勻速A B C D8如圖7所示電路，A、B間電壓恒為3.2V，3個(gè)電阻的阻值均為4，電容器的電容為30F，電流表為理想電流表，那么，電路穩(wěn)定時(shí)電容器所帶的電量、電流表的讀數(shù)分別是（ ）A9.6&#

6、215;105C，0.8AB0，0.8AC9.6×105C，1A圖7 D1.2×104C，0.8A9電動(dòng)自行車(chē)具有低噪聲、無(wú)廢氣、無(wú)油污的環(huán)保性，而且它的能源利用率很高。下表為某品牌電動(dòng)自行車(chē)規(guī)格及所用電動(dòng)機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)，不計(jì)其自身機(jī)械損耗。若該車(chē)在額定狀態(tài)下以最大運(yùn)行速度行駛，則（ ）自 重40（kg）額定電壓48（V）載 重75（kg）2,4,6額定電流12（A）最大運(yùn)行速度20（km/h）額定輸出功率350（W）電動(dòng)機(jī)的輸入功率為576W電動(dòng)機(jī)的內(nèi)電阻為4該車(chē)獲得的牽引力為104N該車(chē)受到阻力為63NA B C D10、 示波管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖甲所示。如果在偏轉(zhuǎn)電極、

7、之間都沒(méi)有加電壓，電子束將打在熒光屏一中心。如果在偏轉(zhuǎn)電極之間和之間加上圖丙所示的幾種電壓，熒光屏上可能會(huì)出現(xiàn)圖乙中（a）、（b）所示的兩種波形則下列說(shuō)法中正確的是 （ ）若和分別加電壓（3）和（1），熒光屏上可以出現(xiàn)圖乙中（a）所示波形若和分別加電壓（4）和（1），熒光屏上可以出現(xiàn)圖乙中（a）所示波形若和分別加電壓（3）和（2），熒光屏上可以出現(xiàn)圖乙中（b）所示波形若和分別加電壓（4）和（2），熒光屏上可以出現(xiàn)圖乙中（b）所示波形A B C DLAB30°弧形擋板）11如圖8所示，傾角為30°、高為L(zhǎng)的固定斜面底端與水平面平滑相連，質(zhì)量分別為3m、m的兩個(gè)小球A、B用一根

8、長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕繩連接，A球置于斜面頂端，現(xiàn)由靜止釋放A、B兩球，球B與弧形擋板碰撞過(guò)程中無(wú)機(jī)械能損失，且碰后只能沿斜面下滑，它們最終均滑至水平面上。重力加速度為g，不計(jì)一切摩擦。則（ ）AA球剛滑至水平面時(shí)速度大小為圖8BB球剛滑至水平面時(shí)速度大小為C小球A、B在水平面上不可能相撞D在A球沿斜面下滑過(guò)程中，輕繩對(duì)B球一直做正功12如圖9所示，輕桿長(zhǎng)為3L，在桿的A、B兩端分別固定質(zhì)量均為m的球A和球B，桿上距球A為L(zhǎng)處的點(diǎn)O裝在光滑的水平轉(zhuǎn)動(dòng)軸上，外界給予系統(tǒng)一定的能量后，桿和球在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)在轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中，忽略空氣的阻力若球B運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，球B對(duì)桿恰好無(wú)作用力，則下列說(shuō)法正確的是（ ）A球B在

9、最高點(diǎn)時(shí)速度為零B此時(shí)球A的速度也為零C球B在最高點(diǎn)時(shí)，桿對(duì)水平軸的作用力為1.5mg 圖9D球B轉(zhuǎn)到最低點(diǎn)時(shí)，其速度為二、本題共2小題，共16分把答案填在題中的橫線(xiàn)上或按題目要求作答13（6分）興趣小組為測(cè)一遙控電動(dòng)小車(chē)的額定功率，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：用天平測(cè)出電動(dòng)小車(chē)的質(zhì)量為0.4kg；將電動(dòng)小車(chē)、紙帶和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器按如圖所示安裝；接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（其打點(diǎn)周期為0.02s）；打點(diǎn)計(jì)時(shí)器紙帶使電動(dòng)小車(chē)以額定功率加速運(yùn)動(dòng)，達(dá)到最大速度一段時(shí)間后關(guān)閉小車(chē)電源，待小車(chē)靜止時(shí)再關(guān)閉打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（設(shè)小車(chē)在整個(gè)過(guò)程中小車(chē)所受的阻力恒定）。在上述過(guò)程中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上所打的部分點(diǎn)跡如圖所示。6.015.996.

10、005.785.355.044.714.404.076.00單位：cm請(qǐng)你分析紙帶數(shù)據(jù)，回答下列問(wèn)題（計(jì)算結(jié)果取三位有效數(shù)字）：（1）該電動(dòng)小車(chē)運(yùn)動(dòng)的最大速度為 m/s；（2）該電動(dòng)小車(chē)被關(guān)閉電源后加速度大小為 m/s2；（3）該電動(dòng)小車(chē)的額定功率為 W。14、某課外學(xué)習(xí)小組想描繪標(biāo)有“4 V、2 W”的小燈泡的UI圖象,除導(dǎo)線(xiàn)和開(kāi)關(guān)外還備有以下器材可供選擇: A.電流表(量程0.6 A,內(nèi)阻約為1 ) B.電流表(量程3.0 A,內(nèi)阻約為0.2 ) C.電壓表(量程5.0 V,內(nèi)阻約為5 k) D.電壓表(量程15.0 V,內(nèi)阻約為15 k) E.滑動(dòng)變阻器(最大阻值為200 ,額定電流10

11、0 mA) F.滑動(dòng)變阻器(最大阻值為10 ,額定電流1.0 A) G.電源(電動(dòng)勢(shì)為6.0 V,內(nèi)阻約為1.5 )(1)實(shí)驗(yàn)中所用的電流表應(yīng)選 ;電壓表選 ;滑動(dòng)變阻器應(yīng)選 .(只需填器材前面的字母代號(hào))(2)將圖10中的實(shí)物連接成實(shí)驗(yàn)所需的電路(有兩根導(dǎo)線(xiàn)已經(jīng)接好).實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí),滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)該置于最 端.(填“左”或“右”)(3)經(jīng)過(guò)正確的操作,測(cè)得的數(shù)據(jù)如下表:請(qǐng)?jiān)趫D11中描點(diǎn)畫(huà)出小燈泡的UI曲線(xiàn).圖10圖11三、本題包括5小題，共48分。解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟。只寫(xiě)出最后答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位。15（8分）如圖所示，

12、粗糙斜面AB與豎直平面內(nèi)的光滑圓弧軌道BCD相切于B點(diǎn)，圓弧軌道的半徑為R，C點(diǎn)在圓心O的正下方，D點(diǎn)與圓心O在同一水平線(xiàn)上，COB=。現(xiàn)有質(zhì)量為m的物塊從D點(diǎn)無(wú)初速釋放，物塊與斜面AB間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度為g。求：（1）物塊第一次通過(guò)C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力的大小；ODABC（2）物塊在斜面上運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)離B點(diǎn)的距離。16（8分）如圖12所示，長(zhǎng)L=1.6m，質(zhì)量M=3kg的木板靜放在光滑水平面上，質(zhì)量m=1kg、帶電量q=+2.5×10-4C的小滑塊放在木板的右端，木板和物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.1，所在空間加有一個(gè)方向豎直向下強(qiáng)度為E=4.0×104N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)，

13、如圖所示，現(xiàn)對(duì)木板施加一水平向右的拉力F取g=10m/s2，求： （1）使物塊不掉下去的最大拉力F； （2）如果拉力F=11N恒定不變，小物塊所能獲得的最大動(dòng)能.圖1217（10分）如圖所示，空間存在著電場(chǎng)強(qiáng)度為E=2.5×102N/C、方向豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一長(zhǎng)為L(zhǎng)=0.5m的絕緣細(xì)線(xiàn)，一端固定在O點(diǎn)，一端拴著質(zhì)量m=0.5kg、 電荷量q= 4×102C的小球?，F(xiàn)將細(xì)線(xiàn)拉直到水平位置，使小球由靜止釋放，則小球能運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn).不計(jì)阻力。取g=10m/s2.求： （1）小球的電性。OE （2）細(xì)線(xiàn)在最高點(diǎn)受到的拉力。 （3）若小球剛好運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)細(xì)線(xiàn)斷裂，則細(xì)線(xiàn)斷裂后小

14、球繼續(xù)運(yùn)動(dòng)到與O點(diǎn)水平方向距離為細(xì)線(xiàn)的長(zhǎng)度L時(shí)，小球距O點(diǎn)的高度.18（10分）如圖所示為火車(chē)站用來(lái)裝卸煤炭使用的水平傳送帶模型，水平傳送帶的長(zhǎng)度為L(zhǎng)8m，傳送帶的皮帶輪半徑均為R0.4m，皮帶輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為=10rad/s。傳送帶的底部距地面的高度為h4.2m，現(xiàn)有一塊矩形煤炭（視為質(zhì)點(diǎn)）無(wú)初速度地釋放在水平傳送帶的A點(diǎn)位置處（A、B分別為皮帶輪中心軸正上方的兩個(gè)點(diǎn)）已知煤炭與皮帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2皮帶輪與皮帶之間始終不打滑空氣阻力不計(jì)， g取10m/s2回答下列問(wèn)題： 水平傳送帶的傳動(dòng)速度為多少？該塊煤炭由A傳送到B所用的時(shí)間是多少？ 該塊煤炭到達(dá)B點(diǎn)后是沿著皮帶輪的圓弧滑下，還是

15、離開(kāi)圓弧飛出？說(shuō)明原因（要求有必要的理論運(yùn)算）。 該塊煤炭落在水平地面上的落點(diǎn)與O2點(diǎn)正下方的水平距離多大？19、（12分）如圖所示，在真空中的豎直平面內(nèi)，用長(zhǎng)為2L的絕緣輕桿連接兩個(gè)質(zhì)量均為m的帶電小球A和B，A球的電荷量為+4q，B球的電荷量為3q，組成一帶電系統(tǒng)。虛線(xiàn)MN與PQ平行且相距3L，開(kāi)始時(shí)PQ恰為桿的中垂線(xiàn)。在MN與PQ間加豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，恰能使帶電系統(tǒng)靜止不動(dòng)。現(xiàn)使電場(chǎng)強(qiáng)度突然加倍（已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間），求：（1）B球剛進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的速度v1的大??；（2）B球的最大位移及從開(kāi)始靜止到最大位移處B球電勢(shì)能的變化量；MNPQ3L+4q A-3q B（3）帶電系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的周期T

16、。莆田一中2010-2011學(xué)年度上學(xué)期第一學(xué)段考試高三物理答案卷13（6分）（1）_；（2）_；（3）_14（10分）（1）_ _ _(2)實(shí)物圖如圖10所示 _(3)UI圖線(xiàn)如圖11中所示圖11圖1015161718MNPQ3L+4q A-3q B19莆田一中2010-2011學(xué)年度上學(xué)期第一學(xué)段考試高三物理答案123456789101112BCADCDCABCAC13（6分）（1）1.50；（2）2.00；（3）1.2014 （10分）答案 (1)A C F(2)實(shí)物圖如下圖所示 左(3)UI圖線(xiàn)如下圖中b所示15 (8分) （1）物塊從D到C，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，得物塊經(jīng)C點(diǎn)，根據(jù)牛頓

17、第二定律，得 由以上兩式得支持力大小FN=3mg 由牛頓第三定律得，物塊對(duì)軌道的壓力大小為3mg （2）小物體通過(guò)圓弧軌道后，在斜面上運(yùn)動(dòng)到離B點(diǎn)最大距離S時(shí)速度為0，由動(dòng)能定理可得 故 16（8分）解析：（1）F最大的時(shí)候物塊不掉下，必是物塊與木板具有共同的最大加速度a1，對(duì)物塊，最大加速度，a1 =對(duì)整體F =（ M + m ）a1 = 8N （2）木板的加速度m/s2 = 3 m/s2由得物塊滑過(guò)木板所用時(shí)間t =s物塊離開(kāi)木板時(shí)的速度v1 = a1t =m/s17：（1）由小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)可知，小球帶正電 （2）設(shè)小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)速度為v，對(duì)該過(guò)程由動(dòng)能定理有， 在最高點(diǎn)對(duì)小球由牛頓

18、第二定律得， 由式解得，T=15N （3）小球在細(xì)線(xiàn)斷裂后，在豎直方向的加速度設(shè)為a，則設(shè)小球在水平方向運(yùn)動(dòng)L的過(guò)程中，歷時(shí)t，則 設(shè)豎直方向上的位移為s，則 由解得，s=0.125m 小球距O點(diǎn)高度為s+L=0.625m. 18（10分）解：（1）根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)v=r，得v=4 m/s 由于煤塊初速度為零，煤塊與傳送帶之間發(fā)生了相對(duì)滑動(dòng)，滑塊所受的滑動(dòng)摩擦力f=mg由 F=ma得mg =ma，a=2 m/s2當(dāng)煤塊加速度到速度等于皮帶的傳動(dòng)速度時(shí)，二者相對(duì)靜止，并一起勻速運(yùn)動(dòng)，由v=at，s=at2/2得：煤塊加速時(shí)間t1=2s，s=4m由于AB間距離L8m，則煤塊要?jiǎng)蛩龠\(yùn)動(dòng)4m，由s=vt，得勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)間t2=1s所以總時(shí)間為t=t1+t2=3s（2）當(dāng)煤塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)飛離圓弧的最小速度為vm，由F=mv2/R得：mg= mv2/R vm=2 m/s煤塊滑到B點(diǎn)的速度vt=4 m/s >vm，所以煤塊將飛離B點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)。（3）煤塊做平拋運(yùn)動(dòng)，