2011-2012合肥八中高三第四次段考物理试卷

一、选择题

1. 难度：中等

使两个完全相同的金属小球(均可视为点电荷)分别带上－3Q和＋5Q的电荷后，将它们固定在相距为a的两点，它们之间库仑力的大小为F₁.现用绝缘工具使两小球相互接触后，再将它们固定在相距为2a的两点，它们之间库仑力的大小为F₂.则F₁与F₂之比为(　　)

A．2∶1　　　　　　　　B．4∶1            C．16∶1              D．60∶1

2. 难度：中等

等量异种点电荷的连线和中垂线如图所示，现将一个带负电的检验电荷先从图中的a点沿直线移动到b点，再从b点沿直线移动到c点，则检验电荷在此全过程中（    ）

A．所受电场力的方向变化   

B．所受电场力的大小恒定

C．电场力一直做正功   

D．电势能先不变后减小

3. 难度：中等

一带电油滴在匀强电场E中的运动轨迹如图中虚线所示，电场方向竖直向下.若不计空气阻力，则此带电油滴从a运动到b的过程中，能量变化情况为

A.动能减小                    B.电势能增加

C.重力势能和电势能之和增加    D.动能和电势能之和减小

4. 难度：中等

如图，空间有平行于纸面的匀强电场，一带电量为-q的质点(不计重力)在电场力和某恒力的作用下沿图中虚线从静止开始沿直线从M运动到N。已知力F与MN的夹角为θ，M、N间距为d，则  (     )

A. 匀强电场可能与F方向相反

B. 质点由M运动到N的过程中，电势能一定增加

C. M、N两点的电势差大小可能等于 

D. 匀强电场的场强最小值为

5. 难度：中等

质量为m的物块，带正电Q，开始时让它静止在倾角α=60°的固定光滑绝缘斜面顶端，整个装置放在水平方向、大小为的匀强电场，如图所示，斜面高为H，释放物块后，物块落地的速度大小为(      )

A．                B．      

C．               D． 

6. 难度：困难

如图所示的电路，水平放置的平行板电容器中有一个带电液滴正好处于静止状态，现将滑动变阻器的滑片P向左移动，则(　　)

A．电容器中的电场强度将增大  B．电容器上的电荷量将减少

C．电容器的电容将减少        D．液滴将向上运动

7. 难度：困难

如图所示电路中，当变阻器R的滑动片P向上滑动时，电压表V和电流表A的示数变化情况是       （    ）

A．V和A的示数都增大         B．V和A的示数都减小

C．V示数增大、A示数减小           D．V示数减小、A示数增大

8. 难度：中等

我国“神舟”七号载人航天飞船先沿椭圆轨道飞行，后在远地点343千米处点火加速，由椭圆轨道变成高度为343千米的圆轨道，在此圆轨道上飞船运行周期约为90分钟，下列判断正确的是（     ）

A.飞船变轨前后的机械能相等       B.飞船在圆轨道上时航天员出舱前后都处于失重状态

C.飞船在此圆轨道上运动的角速度小于同步卫星运动的角速度

D.飞船变轨前通过椭圆轨道远地点时加速度大于变轨后沿圆轨道运动加速度

9. 难度：困难

如图所示，一物体从A处下落然后压缩弹簧至最低点，在此过程中最大加速度为a₁，动能最大时的弹性势能为E₁；若该物体从B处下落，最大加速度为a₂,动能最大时的弹性势能为E₂，不计空气阻力，则有(   )

A.a₁=a₂，E₁<E₂     B.a₁<a₂，E₁<E₂          C.a₁<a₂，E₁=E₂     D.a₁=a₂，E₁=E₂

10. 难度：中等

小球由地面竖直上抛，上升的最大高度为H，设所受阻力大小恒定，地面为零势能面，在上升至离地高度h处时，小球的动能是势能的两倍；在下落至离地高度h处时，小球的势能是动能的两倍，则h等于

A．          B．             C．         D．

11. 难度：困难

如图所示，质量为M、长度为L的木板静止在光滑的水平面上，质量为m的小物体（可视为质点）放在木板上最左端，现用一水平恒力F作用在小物体上，使物体从静止开始做匀加速直线运动.已知物体和木板之间的摩擦力为F_f.当物体滑到木板的最右端时，木板运动的距离为x，则在此过程中（     ）

A.物体到达木板最右端时具有的动能为（F-F_f)(L+x)

B.物体到达木板最右端时，木板具有的动能为Fx

C.物体克服摩擦力所做的功为F_fL

D.物体和木板增加的机械能为Fx

12. 难度：困难

如图所示，半径为R的环形塑料管竖直放置，且管的内径远小于环的半径，ab为该环的水平直径，环的ab及其以下部分处于水平向左的匀强电场中，管的内壁光滑。现将一质量为m，电量为＋q的小球从管中a点由静止开始释放，已知qE = mg，下列说法正确的是(      )

A．a、b两点电势相比为

B．小球释放后，到达b点时速度为零，并在bda间往复运动

C．小球释放后，第一次和第二次经过最高点c时对管壁的压力之比为1∶6

D．小球释放后，第一次经过最低点d和最高点c时对管壁的压力之比为5∶1

13. 难度：中等

某同学通过以下步骤测出了从一定高度落下的排球对地面的冲击力：将一张白纸铺在水平地面上，把排球在水里弄湿，然后让排球从规定的高度自由落下，并在白纸上留下球的水印。再将印有水印的白纸铺在台秤上，将球放在纸上的水印中心，缓慢地压球，使排球与纸接触部分逐渐发生形变直至刚好遮住水印，记下此时台秤的示数即为冲击力的最大值。下列物理学习或研究中用到的方法与该同学的方法相同的是  （    ）

A．建立“合力与分力”的概念    B.建立“点电荷”的概念   C.建立“电场强度”的概念

二、实验题

14. 难度：困难

在利用自由落体运动验证机械能守恒定律的实验中：若打点计时器所接交流电的频率为50赫兹，甲、乙两条实验纸带，如图所示，应选             纸带好。

若已知打点计时器接在电压为U，频率为f的交流电源上，从 实验中打出的几条纸带中选出一条理想纸带，如图所示，选取纸带上打出的连续5个点A、B、C、D、E，测出A点距起始点的距离为S₀，点AC间的距离为S₁，点CE间的距离为S₂ ，已知重锤的质量为m，当地的重力加速度为g，则：

①起始点O到打下C点的过程中，重锤重力势能的减少量为△E_P＝         ，重锤动能的增加量为△E_K＝          。

②根据题中提供的条件，还可利用重锤下落求出当地的重力加速度g=          ，经过计算可知，测量值比当地重力加速度的真实值要小，其主要原因是：                。

三、计算题

15. 难度：中等

如图所示，在水平方向的匀强电场中有一表面光滑、与水平面成45°角的绝缘直杆AC，其下端（C端）距地面高度h=0.8m。有一质量500g的带电小环套在直杆上，正以某一速度沿杆匀速下滑，小环离杆后正好通过C端的正下方P点处。（g取l0m/s²）求：

⑴小环离开直杆后运动的加速度大小和方向。

⑵小环从C运动到P过程中的动能增量

16. 难度：困难

AB是一段位于竖直平面内的光滑轨道，高度为h，末端B处的切线方向水平，一个质量为m的小物块P从轨道顶端A处静止释放，滑到B端后飞出，落到地面上的点C，已知它落地相对于点B的水平位移。现在轨道下方紧贴点B安装一水平传送带，传送带的右端与B间的距离为，当传送带静止时让物体P再次从点A由静止释放，它离开轨道并在传送带上滑行后从右端水平飞出，仍然落在地面的点C。取g=10m/s²

（1）求物体P滑至B点时的速度大小；（2）求物体P与传送带之间的动摩擦因数；

（3）若皮带轮缘以的线速度顺时针匀速转动，求物体落点到O点的距离。

17. 难度：困难

如图甲所示，水平放置的平行金属板A、B，两板的中央各有一小孔O₁、O₂，板间距离为d，当t=0时，在a、b两端加上如图乙所示的电压，同时，在c、d两端加上如图丙所示的电压.此时将开关S接1.一质量为m的带负电微粒P恰好静止于两孔连线的中点处（P、O₁、O₂在同一竖直线上）.重力加速度为g，不计空气阻力.

（1）若在t=T/4时刻，将开关S从1扳到2，当U_cd=2U₀时，求微粒P加速度的大小和方向；

（2）若要使微粒P以最大的动能从A板的小孔O₁射出，问在t=T/2到t=T之间的哪个时刻，把开关S从1扳到2？U_cd的周期T至少为多少？