2013年山西省大同一中高考物理四诊试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

地球和木星绕太阳运行的轨道都可以看作是圆形的．已知木星的轨道半径约为地球轨道半径的5.2倍，则木星与地球绕太阳运行的线速度之比约为（ ）
A．0.19
B．0.44
C．2.3
D．5.2

2. 难度：中等

一条宽度为d=16m的河流，水流速度为v_水=5m/s，已知船在静水中的速度为v_船=4m/s，小船从A码头出发，下列说法正确的是（ ）

A．小船可以沿图中虚线所示路径从A码头运动到B码头
B．小船渡河的最短时间为4s
C．小船渡河的最短位移为20m
D．小船船头与上游河岸成37°角渡河时，位移最小

3. 难度：中等

如图所示，质量为M的长平板车放在光滑的倾角为α的斜面上，车上站着一质量为m的人，若要平板车静止在斜面上，车上的人可以（ ）

A．匀速向下奔跑
B．以加速度向下加速奔跑
C．以加速度向上加速奔跑
D．以加速度向下加速奔跑

4. 难度：中等

两个质量相同的小球用不可伸长的细线连接，置于场强为E的匀强电场中，小球1和小球2均带正电，电量分别为q₁和q₂（q₁＞q₂）．将细线拉直并使之与电场方向平行，如图所示．若将两小球同时从静止状态释放，则释放后细线中的张力T为（不计重力及两小球间的库仑力）（ ）

A．
B．T=（q₁-q₂）E
C．
D．T=（q₁+q₂）E

5. 难度：中等

如图所示为研究决定平行板电容器电容大小因素的实验装置．两块相互靠近的等大正对的平行金属板M、N组成电容器，板N固定在绝缘座上并与静电计中心杆相接，板M和静电计的金属壳都接地，板M上装有绝缘手柄，可以执手柄控制板M的位置．在两板相距一定距离时，给电容器充电，静电计指针张开一定角度．在整个实验过程中，保持电容器所带电荷量不变，对此实验过程的描述正确的是（ ）

A．只将板M从图示位置稍向左平移，静电计指针张角变大
B．只将板M从图示位置沿垂直纸面向外的方向稍微平移，静电计指针张角变大
C．只将板M从图示位置稍向上平移，静电计指针张角减小
D．只在M、N之间插入云母板，静电计指针张角变大

6. 难度：中等

图中实线是一簇未标明方向的由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，根据此图可作出正确判断的是（ ）

A．带电粒子所带电荷的符号
B．带电粒子在a、b两点的受力方向
C．带电粒子在a、b两点的速度何处较大
D．带电粒子在a、b两点的电势能何处较大

7. 难度：中等

如图所示，一足够长的木板静止在光滑水平面上，一物块静止在木板上，木板和物块间有摩擦．现用水平力向右拉木板，当物块相对木板滑动了一段距离但仍有相对运动时，撤掉拉力，此后木板和物块相对于水平面的运动情况为（ ）
A．物块先向左运动，再向右运动
B．物块向右运动，速度逐渐增大，直到做匀速运动
C．木板向右运动，速度逐渐变小，直到做匀速运动
D．木板和物块的速度都逐渐变小，直到为零

8. 难度：中等

如图所示，一物体从光滑斜面AB底端A点以初速度v上滑，沿斜面上升的最大高度为h．下列说法中正确的是（设下列情境中物体从A点上滑的初速度仍为v）（ ）

A．若把斜面CB部分截去，物体冲过C点后上升的最大高度仍为h
B．若把斜面AB变成曲面AEB，物体沿此曲面上升仍能到达B点
C．若把斜面弯成圆弧形D，物体仍能沿圆弧升高h
D．若把斜面弯成圆弧形D，物体不能沿圆弧升高h

9. 难度：中等

两个半径为R的圆形平板电极，平行正对放置，相距为d，极板间的电势差为U，板间电场可以认为是均匀的．一个a粒子从正极板边缘以某一初速度垂直于电场方向射入两极板间，到达负极板时恰好落在极板中心．已知质子带电荷量为e，质子和中子的质量均为m，忽略重力和空气阻力的影响，则（ ）
A．板间的电场强度为
B．a粒子在极板间运动的加速度为
C．a粒子的初速度为
D．a粒子的初动能为

10. 难度：中等

水平地面上有一木箱，木箱与地面之间的动摩擦因数为μ（0＜μ＜1）．现对木箱施加一拉力F，使木箱做匀速直线运动．设F的方向与水平面夹角为θ，如图，在θ从0逐渐增大到90°的过程中，木箱的速度保持不变，则（ ）
A．F先减小后增大
B．F一直增大
C．F的功率减小
D．F的功率不变

二、解答题

11. 难度：中等

（1）某同学用游标卡尺测量一圆柱体的长度l，用螺旋测微器测量该圆柱体的直径d，示数如图．由图可读出l=______cm，d=______mm

（2）某同学利用甲图的实验装置验证机械能守恒定律，弧形轨道末端水平，离地面高度为H，将钢球从轨道的不同高度h处静止释放，钢球的落点距轨道末端的水平距离为s．

①若轨道完全光滑，s²与h的理论关系应满足s²=______（用H、h表示）．
②该同学实验测量和到一组数据，如下表所示：

h （10^-1m）	2.00	3.00	4.00	5.00	6.00
s^2 （10^-1m^2）	2.62	3.89	5.20	6.53	7.78

请在乙图的坐标纸上作出s²-h关第图．
（3）对比实验结果与理论计算得到的s²-h关系图线（图中已画出），自同一高度静止释放的钢球，水平抛出的速率______（选填“大于”或“大于”或“等于”理论值．）

12. 难度：中等

质量为m的小球带+q电荷，由长为L的绝缘绳系住，在水平向右的匀强电场中最初静止于A点，如图所示，已知θ=60°，为了让小球在竖直平内做完整的圆周运动（计算结果可以带根号），问：
（1）场强E的大小．
（2）小球在竖直平内恰好做完整的圆周运动中的最小速度．
（3）为了让小球在竖直平内做完整的圆周运动，则在A点给小球的初速度范围为多少？

13. 难度：中等

斜雪道的长为25m，顶端高为15m，下端经过一小段圆弧过渡后与很长的水平雪道相接，如图所示．一滑雪运动员在倾斜雪道的顶端以水平速度v=8m/s飞出，在落到倾斜雪道上时，运动员靠改变姿势进行缓冲使自己只保留沿斜面的分速度而不弹起．除缓冲外运动员可视为质点，过渡轨道光滑，其长度可忽略．设滑雪板与雪道的动摩擦因数μ=0.2，求
（1）运动员落到倾斜雪道上时速度大小
（2）运动员在水平雪道上滑行的距离（取g=10m/s²）