2009-2010学年上海市华师大二附中高三（上）摸底物理试卷（解析版）

一、填空题

1. 难度：中等

把小球水平抛出，空气阻力不计，抛出后在t₁、t₂两个时刻，小球的速度与水平方向的夹角分别是30°、45°，则t₁：t₂=    ，小球自抛出到此两个时刻下落的高度之比h₁：h₂=    ．

2. 难度：中等

如图所示，水平粗糙地面上的物体被绕过光滑定滑轮的轻绳系着，现以大小恒定的拉力F拉绳的另一端，使物体从A点起由静止开始运动．若从A点运动至B点和从B点运动至C点的过程中拉力F做的功分别为W₁、W₂，若图中AB=BC，且动摩擦因数处处相同，则在物体的运动过程中，物体对地面的摩擦力    （选填“增大”、“不变”或“减小”），W₁    W₂（选填“＜”、“=”或“＞”）．

3. 难度：中等

如图所示，在竖直平面内固定着光滑的圆弧槽，它的末端水平，上端离地高H．一个小球从上端无初速度滑下，若要小球的水平射程为最大值，则圆弧槽的半径为    ，最大的水平射程为    ．

4. 难度：中等

在匀强电场中，有边长为2米的正方形ABCD，各点电势分别为U_A=4V，U_C=8V，U_D=12V，则B点的电势U_B=    伏，该匀强电场的场强大小为    牛/库．

5. 难度：中等

在光滑的水平面内，一质量m=1kg的质点，以速度v=10m/s沿x轴正方向运动，经过原点后受一沿y轴正方向的恒力F=5N作用，直线OA与x轴成37°角，如图所示．如果质点的运动轨迹与直线OA相交于P点，则质点从O点到P点所经历的时间为    s，质点经过P点时的速率为    m/s．（sin37°=0.6）

二、选择题

6. 难度：中等

在“探究弹性势能的表达式”的活动中，为计算弹簧弹力所做的功，把拉伸弹簧的过程分为很多小段，当每一段足够小时，拉力为每小段可以认为是恒力，用各小段做功的代数和代表弹力在整个过程所做的功，物理学中把这种研究方法叫做“微元法”．下面几个实例中应用到这一思想方法的是（ ）
A．由速度的定义，当△t非常小，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度
B．在探究加速度、力和质量三者之间关系时，先保持质量不变研究加速度与力的关系，再保持力不变研究加速度与质量的关系
C．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看做匀速直线运动，然后把各小段的位移相加
D．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用有质量的点来代替物体，即质点

7. 难度：中等

一个人站立在商店的自动扶梯的水平踏板上，随扶梯向上加速，如图所示，则（ ）

A．踏板对人做的功等于人的机械能增加量
B．人对踏板的压力大小等于人所受到的重力大小
C．人只受重力和踏板的支持力的作用
D．人所受合力做的功等于人的机械能的增加量

8. 难度：中等

四个小球在离地面不同高度同时从静止释放，不计空气阻力，从开始运动时刻起，每隔相等的时间间隔小球依次碰到地面．如图所示，其中能反映出刚开始运动时各小球相对地面的位置的是（ ）
A．
B．
C．
D．

9. 难度：中等

如图所示，P、Q是两个电荷量相等的正点电荷，它们 连线的中点是O，A、B是中垂线上的两点．OA＜OB，用E_A、E_B、U_A、U_B分别表示A、B两点的场强和电势，则（ ）

A．E_A一定大于E_B，U_A一定大于U_B
B．E_A不一定大于E_B，U_A一定大于U_B
C．E_A一定大于E_B，U_A不一定大于U_B
D．E_A不一定大于E_B，U_A不一定大于U_B

10. 难度：中等

历史上有些科学家曾把在相等位移内速度变化相等的单向直线运动称为“匀变速直线运动”（现称“另类匀变速直线运动”）“另类加速度”定义为A=，其中V和V_t分别表示某段位移S内的初速和末速．A＞0表示物体做加速运动，A＜0物示物体做减速运动．而现在物理学中加速度定义式为a=，下列说法正确的是（ ）
A．若A不变，则a也不变
B．若A＞0且保持不变，则a逐渐变大
C．若A不变，则物体在中间位置处速度为（V+V_t）/2
D．若A不变，则物体在中间位置处速度为

11. 难度：中等

一块木板可绕过O点的光滑水平轴在竖直平面内转动，木板上放有一木块，木板右端受到竖直向上的作用力F，从图中位置A缓慢转动到位置B．木块相对木板不发生滑动，则在此过程中（ ）

A．木块所受的摩擦力先增大后减小
B．木块所受的支持力先增大后减小
C．F的力矩先增大后减小
D．力F始终保持不变

12. 难度：中等

如图所示，波源S₁在绳的左端发出频率为f₁、振幅为A₁的半个波形a，同时另一个波源S₂在绳的右端发出频率为f₂、振幅为A₂的半个波形b（f₁＜f₂，P为两个波源连线的中点．下列说法正确的是（ ）

A．这两列波中a波将先到达P点
B．两列波在P点叠加时P点的位移最大可达A₁+A₂
C．b的波峰到达S₁时，a的波峰还没有到达S₂
D．两列波相遇时，绳上位移可达A₁+A₂的点只有一个，此点在P点的左侧

13. 难度：中等

如图所示，在光滑绝缘水平面上，两个带等量正电的点电荷M、N，分别固定在A、B两点，O为AB连线的中点，CD为AB的垂直平分线．在CD之间的F点由静止释放一个带负电的小球P（设不改变原来的电场分布），在以后的一段时间内，P在CD连线上做往复运动，则（ ）

A．小球P的带电量缓慢减小，则它往复运动过程中每次经过O点时的速率不断减小
B．小球P的带电量缓慢减小，则它往复运动过程中的振幅不断减小
C．点电荷M、N的带电量同时等量地缓慢增大，则小球P往复运动过程中周期不断增大
D．点电荷M、N的带电量同时等量地缓慢增大，则小球P往复运动过程中的振幅不断减小

三、解答题

14. 难度：中等

如图是“研究匀变速直线运动”实验中，利用频闪照像（闪光灯每经过一定的时间间隔闪亮，使同一运动物体在同一底片的不同位置留下影像）拍摄运动物体获得的照片．A、B、C…是物体在照片上留下的影像，相邻影像对应的时间间隔是T，对应的距离依次是s₁、s₂、s₃…

（1）下列计算加速度的计算式中正确的有______．
（A）a=；（B）a=；（C）a=；（D）a=．
（2）下列计算物体在D点时速度的表达式中正确的有______．
（A）v_D=；（B）v_D=；（C）v_D=；（D）v_D=．

15. 难度：中等

（均做）在“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳．图乙是在白纸上根据实验结果画出的图．
（1）图乙中的______是为F₁和F₂的合力的理论值；______是力F₁和F₂的合力的实际测量值．
（2）在实验中，如果将细绳也换成橡皮筋，那么实验结果是否会发生变化？
答：______．（选填“变”或“不变”）
（3）本实验采用的科学方法是______
A．理想实验法              B．等效替代法
C．控制变量法              D．建立物理模型法．

16. 难度：中等

我国航天计划的下一个目标是登上月球，当飞船靠近月球表面的圆形轨道绕行几圈后登陆月球，飞船上备有以下实验器材：
A．计时表一只；
B．弹簧测力计一把；
C．已知质量为m的物体一个；
D．天平一只（附砝码一盒）．
已知宇航员在绕行时及着陆后各做了一次测量，依据测量的数据，可求出月球的半径R 及月球的质量M（已知万有引力常量为G）
（1）两次测量所选用的器材分别为______、______和______（用选项符号表示）；
（2）两次测量的物理量是______和______；
（3）试用所给物理量的符号分别写出月球半径R和质量M的表达式R=______，M=______．

17. 难度：中等

在用单摆测重力加速度的实验中，某同学测出不同摆长时对应的周期T，作出L-T²图线，如图所示，再利用图线上任意两点A、B的坐标（x₁，y₁）、（x₂，y₂），可求得g=______．若该同学测摆长时漏加了小球半径，而其它测量、计算均无误，也不考虑实验误差，则用上述方法算得的g值和真实值相比______．（填偏大、偏小或不变）

18. 难度：中等

为了只用一根弹簧和一把刻度尺测定某滑块与水平桌面间的摩擦因数μ（设μ为定值），某同学经查阅资料得知：一劲度系数为k的轻弹簧由压缩量为x到恢复到原长过程中，弹力所做的功为kx²．于是他设计了下述实验：（1）将弹簧的一端固定在竖直的墙上，使滑块紧靠弹簧将其压缩如图（a），松手后滑块在水平桌面上滑行一段距离后停止．停止时滑块已和弹簧分离如图（b）．
（2）将滑块挂在竖直放置的弹簧下，弹簧伸长后保持静止状态如图（c）．回答下列问题：
①你认为，该同学应该用刻度尺直接测量的物理量是（写出名称并用符号表示）______．
②用测得的物理量表示滑块与水平面间动摩擦因数μ的计算式为μ=______．

19. 难度：中等

2008北京奥运会，中国男子4×100m接力队历史性的闯入了决赛．决赛上却因交接棒失误，被取消了比赛成绩．假设在交接棒时，乙从起跑后到接棒前的运动视为匀加速．甲保持9m/s的速度送棒，甲在跑到接力区前S=13.5m的标记处时向乙发出起跑口令．乙在接力区的前端听到口令时起跑，并恰好在速度达到与甲相同时被甲追上，完成交接棒．求：
（1）此次练习中乙在接棒前的加速度a；
（2）若接力区的长度为L=20m，则在完成交接棒时乙离接力区末端的距离．

20. 难度：中等

如图所示，木块质量m=0.78kg，在与水平方向成θ=37°角、斜向右上方的恒定拉力F作用下，以a=2.0m/s²的加速度从静止开始做匀加速直线运动，在3s末时撤去拉力F．已知木块与地面间的动摩擦因数μ=0.4，取重力加速度g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：
（1）拉力F的大小
（2）物体在5s内滑行的总位移．

21. 难度：中等

如图为中国月球探测工程的想象标志，它以中国书法的笔触，勾勒出一轮明月和一双踏在其上的脚印，象征着月球探测的终极梦想．一位勤于思考的同学，为探月宇航员设计了如下实验：在距月球表面高h处以初速度v水平抛出一个物体，然后测量该平抛物体的水平位移为x．通过查阅资料知道月球的半径为R，引力常量为G，若物体只受月球引力的作用，请你求出：
（1）月球表面的重力加速度；
（2）月球的质量；
（3）环绕月球表面的宇宙飞船的速率是多少？

22. 难度：中等

如图所示，在水平光滑绝缘平面上，水平匀强电场方向与X轴间成45°角，电场强度E=1×10³N/c．某带电小球电量为q=-2×10^-6c，质量m=1×10^-3kg，以初速度V=2m/s从坐标轴原点出发，V与水平匀强电场垂直，当带电小球再经过X轴时与X轴交于A点，求带电小球经过A点时
（1）速度V=？
（2）经历的时间t=？
（3）坐标x=？
（4）OA间电势差U=？

23. 难度：中等

如图所示为研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图．在Oxy平面的ABCD区域内，存在两个大小均为E的匀强电场I和II，两电场的边界均是边长为L的正方形（不计粒子所受重力）．
（1）在该区域AB边的中点处由静止释放电子，求电子离开ABCD区域的位置；
（2）在电场I区域内适当位置由静止释放电子，电子恰能从ABCD区域左下角D处离开，求所有释放点的位置；
（3）若将左侧电场II整体水平向右移动L/4，仍使电子从ABCD区域左下角D处离开（D不随电场移动），在电场I区域内由静止释放电子的所有位置．