2011-2012学年上海市川沙中学、宜川中学联考高三（上）期中物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下面哪一组单位属于国际单位制的基本单位（ ）
A．米、千克、秒
B．千克、焦耳、秒
C．米、牛顿、千克
D．千克、牛顿、焦耳

2. 难度：中等

下列哪个措施是为了防止静电产生的危害（ ）
A．静电复印
B．在高大的烟囱中安装静电除尘器
C．静电喷漆
D．在高大的建筑物顶端装上避雷针

3. 难度：中等

在下列各物体的运动过程中，满足机械能守恒条件的是（ ）
A．跳伞运动员在空中匀速下降
B．用绳拉着一个物体匀速上升
C．物体以某一初速度沿光滑曲面下滑
D．小球在竖直面内做匀速圆周运动

4. 难度：中等

意大利科学家伽利略在研究物体变速运动规律时，做了著名的“斜面实验”，他测量了铜球在较小倾角斜面上的运动情况，发现铜球做的是匀变速直线运动，且铜球加速度随斜面倾角的增大而增大，于是他对大倾角情况进行了合理的外推，由此得出的结论是（ ）
A．自由落体运动是一种匀变速直线运动
B．力是使物体产生加速度的原因
C．力不是维持物体运动的原因
D．物体都具有保持原来运动状态的属性，即惯性

5. 难度：中等

如图所示，A、B为负点电荷-Q电场中的两点，E_A、E_B为A、B两点的场强的大小；φ_A、φ_B为A、B两点的电势．则（ ）

A．E_A＞E_B，φ_A＞φ_B
B．E_A＜E_B，φ_A＞φ_B
C．E_A＞E_B，φ_A＜φ_B
D．E_A＜E_B，φ_A＜φ_B

6. 难度：中等

如图为某弹簧振子在0-5s内的振动图象，由图可知，下列说法中正确的是（ ）

A．振动周期为5s，振幅为8cm
B．第2s末振子的速度为零，加速度为负向的最大值
C．第3s末振子的速度为正向的最大值
D．从第1s末到第2s末振子在做加速运动

7. 难度：中等

如图所示，三个完全相同的绝缘金属小球a、b、c位于等边三角形的三个顶点上，c球在xOy坐标系的原点O上，a和c带正电，b带负电，a所带电荷量比b所带电荷量少．关于c受到a和b的静电力的合力方向，下列判断正确的是（ ）
A．从原点指向第Ⅰ象限
B．从原点指向第Ⅱ象限
C．从原点指向第Ⅲ象限
D．从原点指向第Ⅳ象限

8. 难度：中等

从地面以一定的速度竖直向上抛出一小球，小球从抛出点上升到最高点的时刻为t₁，下落到抛出点的时刻为t₂．若空气阻力的大小恒定，则在下图中能正确表示被抛出物体的速率v随时间t的变化关系的图线是（ ）
A．
B．
C．
D．

9. 难度：中等

物体A、B作直线运动，s-t图象如图所示，由图可知（ ）

A．5s内A、B的平均速度相等
B．两物体由同一位置开始运动，但物体A比B迟3s才开始运动
C．在5s内物体的位移相同，5s末A、B相遇
D．从第3s起，两物体运动方向相同，且v_A＞v_B

10. 难度：中等

某物体的运动情况经仪器监控扫描，输入计算机后得到该运动物体位移方程为x=6t-t²（m）．则该物体在时间t从0-4s内经过的路程为（ ）
A．8m
B．9m
C．10m
D．11m

11. 难度：中等

放在粗糙水平面上的物体A上叠放着物体B．A和B之间有一根处于压缩状态的弹簧．A、B均处于静止状态．下列说法中正确的是（ ）
A．B受到向左的摩擦力
B．B对A的摩擦力向右
C．地面对A的摩擦力向右
D．地面对A没有摩擦力

12. 难度：中等

如图所示，A、B两物体叠放在一起，以相同的初速度上抛（不计空气阻力）．下列说法正确的是 （ ）
A．在上升和下降过程中A对B的压力一定为零
B．上升过程中A对B的压力大于A对物体受到的重力
C．下降过程中A对B的压力大于A物体受到的重力
D．在上升和下降过程中A对B的压力等于A物体受到的重力

13. 难度：中等

如图所示，石拱桥的正中央有一质量为m的对称楔形石块，侧面与竖直方向的夹角为α，重力加速度为g，若接触面间的摩擦力忽略不计，求石块侧面所受弹力的大小为（ ）

A．
B．
C．mgtanα
D．mgcotα

14. 难度：中等

如图，粗糙的水平地面上有一斜劈，斜劈上一物块正在沿斜面以速度v匀速下滑，斜劈保持静止，则地面对斜劈的摩擦力（ ）

A．等于零
B．不为零，方向向右
C．不为零，方向向左
D．不为零，v较大时方向向左，v较小时方向向右

15. 难度：中等

用两根长度相等的绝缘细线系住两个质量相等的带电小球A和B，A带正电，B带负电，且|q_A|=3|q_B|，悬挂在水平向右的匀强电场中，保持平衡状态，能正确表示系统平衡状态的图是（ ）
A．
B．
C．
D．

16. 难度：中等

如图所示，有三个斜面1、2、3，斜面1与2底边相同，斜面2和3高度相同，同一物体与三个斜面的动摩擦因数相同，若物体分别沿三个斜面从顶端由静止下滑到底端时，三种情况下物体（ ）

A．到达斜面底端时的速度v₁＞v₂=v₃
B．到达斜面底端时重力的瞬时功率P₁＞P₂＞P₃
C．摩擦力做功W₃＞W₁＞W₂
D．损失的机械能△E₁=△E₂＞△E₃

17. 难度：中等

一列简谐横波沿x轴传播．T=0时的波形如图所示，质点A与质点B相距lm，A点速度沿y轴正方向；t=0.02s时，质点A第一次到达正向最大位移处．由此可知（ ）
A．此波的传播速度为25m/s
B．此波沿x轴负方向传播
C．从t=0时起，经过0.04s，质点A沿波传播方向迁移了1m
D．在t=0.04s时，质点B处在平衡位置，速度沿y轴负方向

18. 难度：中等

如图所示，高为H的塔吊臂上有一可以沿水平方向运动的小车A，小车A下的绳索吊着重物B．在小车A与物体B以相同的水平速度沿吊臂向右匀速运动的同时，绳索将重物B向上吊起，A、B之间的距离以d=H-2t²规律随时间t变化，则（ ）

A．重物做速度大小不断减小的曲线运动
B．重物运动的加速度大小方向均不变
C．绳索受到的拉力不断增大
D．绳索对重物做功的功率不断增大

19. 难度：中等

直杆AB和BC按如图所示连接，A、B、C处均为铰链，杆及铰链的质量都不计．现将重力为G、可视为质点的物块放在图中P处．则（ ）

A．AB杆对BC杆的作用力方向沿BC连线斜向下
B．BC杆对AB杆的作用力方向垂直与AB向上
C．若AP间距变大，BC杆对AB杆的作用力变大
D．若AP间距变大，AB杆对BC杆的作用力关于C点的力矩不变

20. 难度：中等

空间有一沿x轴对称分布的电场，其电场强度E随x变化的图象如图所示，x₁和-x₁为x轴上对称的两点．下列说法正确的是（ ）

A．O点的电势最低
B．x₁和-x₁两点的电势相等
C．电子在x₁处的电势能大于在-x₁处的电势能
D．电子从x₁处由静止释放后，若向O点运动，则到达O点时速度最大

二、填空题

21. 难度：中等

如图所示，在一真空区域中，AB、CD是圆O的两条直径，在A、B两点上各放置电荷量为+Q和-Q的点电荷，设C、D两点的电场强度分别为E_C、E_D，电势分别为φ_C、φ_D，则E_C与E_D    （选填“相同”或“不相同”），φ_C与φ_D    （选填“相等”或“不相等”）．

22. 难度：中等

我国发射的“天宫一号”绕地球运动的周期约为90min．如果把它绕地球的运动看作是匀速圆周运动，“天宫一号”的运动和在轨道上运行的地球同步卫星的运动相比较，“天宫一号”的轨道半径    同步卫星的轨道半径，“天宫一号”的线速度    同步卫星的线速度．（选填“大于”、“小于”或“等于”）

23. 难度：中等

半圆柱体P放在粗糙的水平面上，其右端有固定放置的竖直挡板MN．在半圆柱体P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q，整个装置处于静止状态．如图所示是整个装置的纵截面图．若用外力使MN保持竖直且缓慢的向右移动，在Q落到地面以前发现P始终保持静止，则MN对Q的弹力逐渐    ，地面对P的摩擦力逐渐    ．（选填“增大”“减小”或“不变”）

24. 难度：中等

一条弹性绳沿x轴方向放置，绳左端点在原点O处．用手握住绳左端点使其沿y轴方向做周期为1.0s的简谐运动，于是在绳上形成一列简谐波．当波传到x=1.0m处的M点时，此时的波形如图所示．那么再经过    s，波传到x=4.5m处的N点．当绳的左端点的运动路程为0.88m时，N点的运动路程为    cm．

25. 难度：中等

半径分别为r和2r的两个质量不计的圆盘，共轴固定连接在 一起，可以绕水平轴O无摩擦转动，大圆盘的边缘上固定有  一个质量为m的质点，小圆盘上绕有细绳．开始时圆盘静止，质点处在水平轴O的正下方位置．现以水平恒力F拉细绳，使两圆盘转动，若恒力 F=mg，两圆盘转过的角度θ=    时，质点m的速度最大．若圆盘转过的最大角度θ=π/3，则此时恒力F=    ．

三、解答题

26. 难度：中等

（多选题）学习物理除了知识的学习外，还要领悟并掌握处理物理问题的思想与方法，如图所示是高中阶段观察或操作过的几个实验，其中研究物理问题的思想方法相同的是（ ）
A、（1）（2）B、（2）（3）C、（3）（4）D、（1）（4）

27. 难度：中等

在探究影响单摆周期的因素的实验中，同学甲有如下操作，请判断是否恰当（填“是”或“否”）．

数据组	摆长	摆球	周期
编号	mm	g	s
1	999.3	32.2	2
2	999.3	16.5	2
3	799.2	32.2	1.8
4	799.2	16.5	1.8
5	501.1	32.2	1.4

①把单摆从平衡位置拉开约5°释放；______
②在摆球经过最低点时启动秒表计时；______
③把秒表记录摆球一次全振动的时间作为周期．______
该同学改进测量方法后，得到的部分测量数据见表．根据表中数据可以初步判断单摆周期随______的增大而增大．

28. 难度：中等

如图甲所示是用手握住钢钳夹住一长方体工件时的情景．为了研究钢钳的平衡情况，可将钢钳抽象为两个杠杆模型，其中一个如图乙中实线所示，今在A点施加一个大小不变、方向始终垂直于AB的握力F，则
（1）当稍用力向右抽工件时，工件仍被夹住，则在图乙中钢钳上的______点可看作杠杆的转轴，请在乙图中画出钢钳上D点受力的示意图．
（2）（多选题）在下列情况发生时，其中判断正确的是______
（A）将工件往右抽动时比往左抽动时容易
（B）将工件往左抽动时比往右抽动时容易
（C）向右抽动时，将工件横置（夹住部分较薄）容易抽动
（D）向右抽动时，将工件竖置（夹住部分较厚）容易抽动．

29. 难度：中等

某研究性学习小组用如图（a）所示装置验证机械能守恒定律．让一个摆球由静止开始从A位置摆到B位置，若不考虑空气阻力，小球的机械能应该守恒，即mv²=mgh．直接测量摆球到达B点的速度v比较困难．现让小球在B点处脱离悬线做平抛运动，利用平抛的特性来间接地测出v．
如图（a）中，悬点正下方P点处放有水平放置炽热的电热丝，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断，小球由于惯性向前飞出作平抛运动．在地面上放上白纸，上面覆盖着复写纸，当小球落在复写纸上时，会在下面白纸上留下痕迹．
用重锤线确定出A、B点的投影点N、M．重复实验10次（小球每一次都从同一点由静止释放），球的落点痕迹如图（b）所示，图中米尺水平放置，零刻度线与M点对齐．用米尺量出AN的高度h₁、BM的高度h₂，算出A、B两点的竖直距离，再量出M、C之间的距离x，即可验证机械能守恒定律．已知重力加速度为g，小球的质量为m．
（1）根据图（b）可以确定小球平抛时的水平射程为______cm．
（2）用题中所给字母表示出小球平抛时的初速度v=______

30. 难度：中等

汽车正以10m/s的速度在平直公路上行驶，突然发现正前方有一辆自行车以4m/s的速度作同方向的匀速直线运动，汽车立即关闭油门作加速度大小为6m/s²的匀减速运动，汽车恰好不碰上自行车，试求：
（1）汽车速度减小到4m/s所需的时间；
（2）关闭油门时汽车离自行车多远．

31. 难度：中等

如图所示，小物体放在高度为h=1.25m、长度为S=1.5m的粗糙水平固定桌面的左端A点，以初速度v_A=4m/s向右滑行，离开桌子边缘B后，落在水平地面C点，C点与B点的水平距离x=1m，不计空气阻力．试求：（g取10m/s²）
（1）小物体与桌面之间的动摩擦因数．
（2）为使小物体离开桌子边缘B后水平射程加倍，即x′=2x某同学认为应使小物体的初速度v_A′加倍，即v_A′=2v_A，你同意他的观点吗？试通过计算验证你的结论．

32. 难度：中等

如图所示，倾角为37°的粗糙斜面固定于水平地面上，质量m=2kg的木块从斜面底端以4m/s的初速度滑上斜面，木块与斜面间的动摩擦因数为0.25．现规定木块初始位置重力势能为零，且斜面足够长．（g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8），试求：
（1）木块在上滑过程中加速度的大小；
（2）木块在斜面上运动的总时间；
（3）木块的重力势能与动能相等时的离地高度．

33. 难度：中等

粗糙绝缘的水平面附近存在一个平行于水平面的电场，其中某一区域的电场线与x轴平行，且沿x轴方向的电势ϕ与坐标值x的关系如下表格所示：

	1	2	3	4	5	6	7	8	9
x/m	0.05	0.10	0.15	0.20	0.25	0.30	0.35	0.40	0.45
φ/10^5v	9.00	4.50	3.00	2.25	1.80	1.50	1.29	1.13	1.00

根据上述表格中的数据可作出如右的ϕ-x图象．现有一质量为0.10kg，电荷量为1.0×10^-7C带正电荷的滑块（可视作质点），其与水平面的动摩擦因素为0.20．问：
（1）由数据表格和图象给出的信息，写出沿x轴的电势ϕ与x的函数关系表达式．
（2）若将滑块无初速地放在x=0.10m处，则滑块最终停止在何处？
（3）在上述第（2）问的整个运动过程中，它的加速度如何变化？当它位于x=0.15m时它的加速度多大？
（4）若滑块从x=0.60m处以初速度v沿-x方向运动，要使滑块恰能回到出发点，其初速度v应为多大？