2012-2013学年甘肃省高三第四次检测物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

游乐园中游客乘坐升降机可以体会超重或失重的感觉．下列描述正确的是

A．当升降机加速上升时游客是处在失重状态

B．当升降机减速下降时游客是处在超重状态

C．当升降机减速上升时游客是处在失重状态

D．当升降机加速下降时游客是处在超重状态

2. 难度：简单

半径为R的光滑圆环轨道竖直放置，一质量为m的小球恰能在此圆轨道内做圆周运动，则小球在轨道最低点处对轨道的压力大小为

A．3mg         B．4mg         C．5mg         D．6mg

3. 难度：简单

如图所示，a、b的质量均为m，a从倾角为45°的光滑固定斜面顶端无初速度下滑，b从斜面顶端以初速度v₀平抛．从开始运动到着地的过程中，以下说法正确的是

A．整个运动过程a球重力的平均功率比b球的大

B．整个运动过程a球重力的平均功率比b球的小

C．着地前的瞬间a球重力的瞬时功率比b球的大

D．着地前的瞬间a球重力的瞬时功率比b球的小

4. 难度：简单

图中两个半径分别为R₁和R₂的光滑半圆轨道，且R₁=2R₂，质量同为m的小球A和B分别从槽口由静止下滑，当两球都滑到圆槽最低点时，下列说法中正确的是

A．两球的动能相等        

B．A球的向心加速度是B球的两倍

C．A球对轨道的压力是B球的两倍

D．A球和B球对轨道的压力相等

5. 难度：简单

如图所示，带箭头的线段表示某一静电场中的电场线的分布情况．一带电粒子在电场中运动的轨迹如图中虚线所示．若不考虑其他力，则下列判断中正确的是

A．若粒子是从A运动到B，则粒子带正电；若粒子是从B运动到A，则粒子带负电

B．不论粒子是从A运动到B，还是从B运动到A，粒子必带负电

C．若粒子是从A运动到B，则其加速度减小

D．若粒子是从B运动到A，则其速度减小

6. 难度：简单

在奥运比赛项目中，高台跳水是我国运动员的强项．质量为m的跳水运动员进入水中后受到水的阻力而做减速运动，设水对他的阻力大小恒为F，那么在他减速下降深度为h的过程中，下列说法正确的是（g为当地的重力加速度）

A．重力势能减少了          B．动能减少了 

C．机械能减少了      D．机械能增加了

7. 难度：简单

在空间有正方向为水平向右，场强按如图所示变化的电场，位于电场中A点的电子在t=0时静止释放，运动过程中只受电场力作用．在t=1s时，电子离开A点的距离大小为l,那么在t=3s时，电子将处在

A．A点右方3l处        B．A点左方2l 处    C．A点左方3l处       D．A点

8. 难度：简单

如图所示，质量为m、带电荷量为＋q的滑块，沿绝缘斜面匀速下滑，当滑块滑至竖直向下的匀强电场区域时，滑块的运动状态为(已知qE<mg)

A．继续匀速下滑             B．将加速下滑

C．将减速下滑               D．上述三种情况都有可能发生

9. 难度：简单

如图为质量相等的两个质点A、B在同一直线上运动的v－t图象．由图所示可知

A．在t时刻两个质点在同一位置

B．在t时刻两个质点速度相等

C．在0～t时间内质点B比质点A位移大

D．在0～t时间内合外力对两个质点做功相等

10. 难度：简单

如图所示，光滑绝缘斜面的底端固定着一个带正电的小物块P，将另一个带电小物块Q在斜面的某位置由静止释放，它将沿斜面向上运动．设斜面足够长，则在Q向上运动过程中

A．物块Q的动能一直增大                        

B．物块P、Q之间的电势能一直增大

C．物块P、Q的重力势能和电势能之和一直增大     

D．物块Q的机械能一直增大

11. 难度：简单

去年4月30日，西昌卫星发射中心发射了一圆轨道卫星，其轨道半径为2．8×m，它与另一颗同质量的同步轨道卫星（轨道半径为4．2×m）相比

A．向心加速度较小          B．周期较大       

C．线速度较大              D．机械能较大

12. 难度：简单

一起重机的钢绳由静止开始匀加速提起质量为m的重物，当重物的速度为v₁时，起重机的功率达到最大值P，以后起重机保持该功率不变，继续提升重物，直到以最大速度v₂匀速上升为止，物体上升的高度为h，则整个过程中，下列说法正确的是

A．钢绳的最大拉力为                  B．钢绳的最大拉力为mg

C．重物的最大速度v₂＝               D．重物匀加速运动的加速度为－g

二、实验题

13. 难度：简单

（6分）为了测量两张纸之间的动摩擦因数，某同学设计了一个实验：如图甲所示，在木块A和木板B上贴上待测的纸，将木板B固定在水平桌面上，沙桶通过细线与木块A相连．

(1)调节沙桶中沙的多少，使木块A匀速向左运动．测出沙桶和沙的总质量为m以及贴纸木块A的质量M，则两纸间的动摩擦因数μ=             ；

(2)在实际操作中，发现要保证木块A做匀速运动比较困难，有同学对该实验进行了改进：实验装置如图乙所示，木块A的右端接在力传感器上(传感器与计算机相连接，从计算机上可读出对木块的拉力)，使木板B向左运动时，质量为M的木块A能够保持静止．若木板B向左匀速拉动时，传感器的读数为F₁，则两纸间的动摩擦因数μ=          ；当木板B向左加速运动时，传感器的读数为F₂，则有F₂       F₁(填“>”、“=”或“<”)．

14. 难度：简单

（6分）某同学用光电门和数字计时器测量自由落体的重力加速度，实验装置如图所示：

①将光电门A、B和电磁铁安装在支架上，调整它们的位置使三者在一条竖直线内．当电磁铁断电释放小球后，小球能顺利通过两个光电门．

②实验时先接通电磁铁电源吸住小球，再切断电磁铁电源，小球落下，此时计时器显示的时间即为小球做自由落体运动通过两光电门A、B的时间T_A、T_B．

③测出从小球下落过程中从光电门A到光电门B的距离h及小球的直径D,则小球通过光电门A时的速度为       ，当地重力加速度g的表达式是                   （用已知量和测量量表示）．

三、计算题

15. 难度：简单

（10分）如图所示，质量m=2kg的物体静止于水平地面的A处，A、B间距L=20m．用大小为30N，沿水平方向的外力拉此物体，经t₀=2S拉至B处．(取g=10m/s²)

(1)求物体与地面间的动摩擦因数μ；

(2)若在该外力作用下，使物体从A处由静止开始运动，作用一段时间后撤去，并能到达B处，求该力作用的最短位移．

16. 难度：简单

（10分）如图所示，一倾角为θ=37^o的绝缘斜面高度为h=3m，底端有一固定挡板，整个斜面置于水平向右匀强电场中，场强E=1×10⁶N/C．现有一质量为m=0.2kg，电荷量为q=－1×10^－6C的小物体，沿斜面顶端从静止开始下滑，小物体与斜面间的动摩擦因数为µ=0.2，且小物体与挡板碰撞时不损失机械能(g=10m/s²,sin37^o=0.6，cos37^o=0.8）求：

(1)小物体第一次与挡板碰撞前瞬间的动能；

(2)小物体从静止开始下滑到最后停止运动通过的总路程s．

17. 难度：简单

（12分）如图所示，一质量m＝2 kg的物块从水平桌面上的A点以初速度v₀＝4 m/s向左滑行，物块与桌面间的动摩擦因数μ＝0.5，A点距弹簧右端位置B的距离x_AB＝0.2 m，物块经B点后将弹簧压缩到最短时到达C点，最大压缩量x_BC＝0.1 m．随后物块被弹簧弹出，从桌边D点离开桌面．x_AD＝0.1 m，桌面距地面高h=0.8 m．(弹簧质量不计，g=10m/s²)

(1)求弹簧被压缩时的最大弹性势能；

(2)求物块从桌边刚滑出时的速度大小；

(3)求物块落地点到桌边D的水平距离．

18. 难度：简单

（18分）如图所示，传送带的两个轮子半径均为r=0.2m,两个轮子最高点A、B在同一水平面内，A、B间距离L=5m，半径R=0.4m的固定、竖直光滑圆轨道与传送带相切于B点，C点是圆轨道的最高点．质量m=0.1kg的小滑块与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.4，重力加速度g=10m/s²．求：

(1)传送带静止不动，小滑块以水平速度v₀滑上传送带，并能够运动到C点，v₀至少多大？

(2)当传送带的轮子以w=10rad/s的角速度转动时，将小滑块无初速地放到传送带上的A点，小滑块从A点运动到B点的时间t是多少？

(3)传送带的轮子以不同的角速度匀速转动，将小滑块无初速地放到传送带上的A点，小滑块运动到C点时，对圆轨道的压力大小不同，最大压力F_m是多大？