2013届山东省泰安市高三12月质检物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

做曲线运动的物体在运动过程中，下列说法正确的是(    )

A．速度大小一定改变         B．加速度大小一定改变

C．速度方向一定改变         D．加速度方向一定改变

2. 难度：中等

某物体运动的速度图像如图，根据图像可知（    ）

A.0-2s内的加速度为1m/s²

B.0-5s内的位移为10m

C.第1s末与第3s末的速度方向相同

D.第1s末与第5s末加速度方向相同

3. 难度：中等

下列哪个说法是正确的(   )

A.体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时处于失重状态

B.蹦床运动员在空中上升和下落过程中都处于失重状态

C.举重运动员在举起杠铃后不动的那段时间内处于超重状态

D.游泳运动员仰卧在水面静止不动时处于失重状态

4. 难度：中等

如图所示，在一根水平的粗糙的直横梁上，套有两个质量均为m的铁环，两铁环系有等长的细绳，共同拴着质量为M的小球，两铁环与小球均保持静止，现使两铁环间距离增大少许，系统仍保持静止，则水平横梁对铁环的支持力F_N和摩擦力f 将（    ）

A、F_N增大，f不变          B、F_N增大，f增大

C、F_N不变，f不变          D、F_N不变，f增大

5. 难度：中等

探测器绕月球做匀速圆周运动，变轨后在周期较小的轨道上仍做匀速圆周运动，则变轨后与变轨前相比(     )

A.轨道半径变小        B.向心加速度变小

C.线速度变小          D.角速度变小

6. 难度：中等

2009年5月，航天飞机在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后，在A点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ，B为轨道Ⅱ上的一点，如图所示，关于航天飞机的运动，下列说法中正确的有（   ）

A.在轨道Ⅱ上经过A的速度小于经过B的速度

B.在轨道Ⅱ上经过A的动能小于在轨道Ⅰ上经过A 的动能

C.在轨道Ⅱ上经过A的加速度小于在轨道Ⅰ上经过A的加速度

D.在轨道Ⅰ上运动时航天员处于完全失重状态

7. 难度：中等

一个25 kg的小孩从高度为3.0 m的滑梯顶端由静止开始滑下,滑到底端时的速度为2.0 m/s.取g=10 m/s²,关于力对小孩做的功,以下结果正确的是         (    )

A.合外力做功50 J            B.摩擦力做功-700 J         

C.重力做功500 J         D.支持力做功50 J

8. 难度：中等

如图是一簇未标明方向、由单一点电荷产生的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点，若带电粒子在运动中只受电场力作用，根据此图可判断出该带电粒子（    ）

A.电性与场源电荷的电性相同     B.在a、b两点所受电场力的方向

C.在a、b两点时速度大小v_a>v_b         D.在a、b两点的电势能E_a<E_b

9. 难度：中等

如图所示，直线A为电源a的路端电压与电流的关系图象；直线B为电源b的路端电压与电流的关系图象;直线C为一个电阻R的两端电压与电流关系的图象。将这个电阻R分别接到a、b两电源上，那么 (    )

A．R接到a电源上，电源的效率较高

B．R接到b电源上，电源的效率较高

C．R接到a电源上，电源的输出功率较大

D．R接到b电源上，电源的输出功率较大

10. 难度：中等

如图所示，在倾角为α的光滑斜面上，垂直斜面放置一根长为L、质量为m的直导线，当通以电流I时，欲使导线静止在斜面上，外加匀强磁场B的最小值的大小和方向是(　　)

A．B＝mgtan α/IL，方向垂直斜面向上

B．B＝mgsin α/IL，方向垂直斜面向下

C．B＝mgtan α/IL，方向竖直向下

D．B＝mg/IL，方向水平向右

11. 难度：中等

如图，竖直向上的匀强电场中，绝缘轻质弹簧竖直立于水平地面上，上面放一质量为m的带正电小球，小球与弹簧不连接，施加外力F将小球向下压至某位置静止。现撤去F，使小球沿竖直方向运动，在小球由静止到离开弹簧的过程中，重力、电场力对小球所做的功分别为W₁和W₂，小球离开弹簧时的速度为v，不计空气阻力，则上述过程中(      )

A．小球的重力势能增加-W₁              B．小球的电势能减少W₂

C．小球的机械能增加W₁+    D．小球与弹簧组成的系统机械能守恒

12. 难度：中等

下图是某物体做直线运动的各种图象，其中v、a、F、E_k分别表示物体的速度、加速度、所受到的合外力、动能，则该物体一定不做匀变速直线运动的是（     ）

二、实验题

13. 难度：中等

在验证机械能守恒定律的实验中，质量m=1kg的重锤自由下落，在纸带上打出了一系列的点，如下图所示，O为打下的第一个点，相邻记数点时间间隔为0.02s，长度单位是cm，g取9.8m/s²。求：

(1)打点计时器打下记数点B时，物体的速度V_B =        （保留两位有效数字）；

(2)从点O到打下记数点B的过程中，物体重力势能的减小量△E_P =      ，动能的增加量

△E_K =        （保留两位有效数字）；

（3）即使在实验操作规范，数据测量及数据处理很准确的前提下，该实验测得的△E_P 也一定略大于△E_K ，这是实验存在系统误差的必然结果，试分析该系统误差产生的主要原因。      

14. 难度：中等

某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ，其电阻值大约为300Ω。步骤如下：

（1）用游标为20分度的卡尺测量其长度如图，由图可知其长度为              mm；

（2）用螺旋测微器测量其直径如上图，由图可知其直径为         mm；

（3）该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R，现有的器材及其代号和规格如下：

待测圆柱体电阻R

电流表A₁（量程0～4mA，内阻约50Ω）；电流表A₂（量程0～10mA，内阻约30Ω）；

电压表V₁（量程0～3V，内阻约10kΩ）；电压表V₂（量程0～15V，内阻约25kΩ）；

直流电源E（电动势4V，内阻不计）；滑动变阻器R₀（阻值范围0～15Ω，允许通过的最大电流2.0A）；开关S；

导线若干。

为使实验误差较小，要求测得多组数据进行分析，

①在可供选择的器材中，应该选用的电流表是_______，应该选用的电压表是_______。

②请在右框中画出测量的电路图，并标明所用器材的代号。

③请将实物图连线成为实验电路。

三、计算题

15. 难度：中等

如图所示，传送带水平长度L=5m，沿顺时针方向以匀速转动v=4m/s．一物块(可视为质点)以水平速度v₀=6m/s冲上传送带左端。若物块质量，与传送带间的动摩擦因数，

16. 难度：中等

如图甲所示，质量为m＝1kg的物体置于倾角为θ＝37°固定斜面底端，(斜面足够长)，对物体施以平行于斜面向上的拉力F，t₁＝1s时撤去拉力，物体运动的部分v-t图像如图乙，试求

（1）物体与斜面间的滑动摩擦因数；

（2）拉力F大小；

（3）物体离开斜面时的速度大小。

17. 难度：中等

如图所示，虚线左侧有一场强为E₁=E的匀强电场，在两条平行的虚线MN和PQ之间存在着宽为L、电场强度为E₂=2E的匀强电场，在虚线PQ右侧相距也为L处有一与电场E₂平行的屏．现将一电子（电荷量e,质量为m）无初速度放入电场E₁中的A点，最后打在右侧的屏上，AO连线与屏垂直，垂足为O,求：

(1)电子从释放到打到屏上所用的时间；

(2)电子刚射出电场E₂时的速度方向与AO连线夹角的正切值tanθ；

(3) 电子打到屏上的点P到O点的距离x.

18. 难度：中等

质谱仪的工作原理图如图所示,A为粒子加速器,加速电压为U₁;M为速度选择器,两板间有相互垂直的匀强磁场和匀强电场,匀强磁场的磁感应强度为B₁,两板间距离为d;N为偏转分离器,内部有与纸面垂直的匀强磁场,磁感应强度为B₂.一质量为m,电荷量为q的带正电的粒子由静止经加速器加速后,恰能通过速度选择器,进入分离器后做圆周运动,并打到感光板P上.不计重力,求:

(1)粒子经粒子加速器A加速后的速度v的大小及速度选择器M两板间的电压U₂.

(2)粒子在偏转分离器N的磁场中做圆周运动的半径R.

(3)某同学提出在其他条件不变的情况下,只减小加速电压U₁,就可以使粒子在偏转分离器N的磁场中做圆周运动的半径减小.试分析他的说法是否正确.