2012-2013学年河北省邯郸市高三（上）摸底物理试卷（9月份）（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

物理学是一门以实验为基础的学科，许多物理定律就是在大量实验的基础上总结出来的规律．但有些物理规律或物理关系的建立并不是直接从实验得到的，而是经过了理想化或合理外推．下列选项中属于这种情况的是 （ ）
A．牛顿第一定律
B．牛顿第二定律
C．玻意耳定律
D．法拉第电磁感应定律

2. 难度：中等

关于力和运动的关系，以下说法中正确的是（ ）
A．物体做曲线运动，其加速度一定改变
B．物体做曲线运动，其加速度可能不变
C．物体在恒力作用下运动，其速度方向一定不变
D．物体在恒力作用下运动，其速度方向可能改变

3. 难度：中等

两个分别带有电荷量-Q和+5Q的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为r的两处，它们间库仑力的大小为F，两小球相互接触后将其固定距离变为，则两球间库仑力的大小为（ ）
A．
B．
C．
D．

4. 难度：中等

设物体运动的加速度为a、速度为υ，位移为x，现有四个不同物体的运动图象如图所示，t=0时刻物体的速度均为零，则其中物体做单向直线运动的图象是（ ）
A．
B．
C．
D．

5. 难度：中等

如图所示，某同学用硬塑料管和一个质量为m的铁质螺丝帽研究匀速圆周运动，将螺丝帽套在塑料管上，手握塑料管使其保持竖直并在水平方向做半径为r的匀速圆周运动，则只要运动角速度合适，螺丝帽恰好不下滑，假设螺丝帽与塑料管间的动摩擦因数为μ，认为最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力．则在该同学手转塑料管使螺丝帽恰好不下滑时，下述分析正确的是（ ）
A．螺丝帽受的重力与最大静摩擦力平衡
B．螺丝帽受到杆的弹力方向水平向外，背离圆心
C．此时手转动塑料管的角速度ω=
D．若杆的转动加快，螺丝帽有可能相对杆发生运动

6. 难度：中等

一条足够长的浅色水平传送带自左向右匀速运行．现将一个木炭包无初速地放在传送带的最左端，木炭包在传送带上将会留下一段黑色的轨迹．下列说法中正确的是（ ）
A．黑色的径迹将出现在木炭包的左侧
B．木炭包的质量越大，径迹的长度越短
C．传送带运动的速度越大，径迹的长度越短
D．木炭包与传送带间动摩擦因数越大，径迹的长度越短

7. 难度：中等

如图所示，平行板电容器的A板带正电，与静电计上的金属球相连；平行板电容器的B板和静电计的外壳均接地．此时静电计指针张开某一角度，则以下说法中正确的是（ ）

A．B板向左平移，静电计指针张角变大
B．B板向上平移，静电计指针张角变大
C．在两板间插入介质板，静电计指针张角变大
D．在两板间插入金属板，（金属板与A、B板不接触）静电计指针张角变大

8. 难度：中等

据报道，北京时间2012年5月5日夜晚，天空中出现“超级月亮”，这是2012年的最大满月．实际上，月球绕地球运动的轨道是一个椭圆，地球在椭圆的一个焦点上．根据天文学家观测，此时月球距离地球最近，约35.7万公里，与平均距离的比值约为37：40．有传言称由于月亮对地球的引力增大，“超级月亮”会引起严重的地震、火山或者其他自然灾害．由以上信息和学过的知识，以下说法中正确的有（ ）
A．“超级月亮”对地球上的物体引力要比平均距离时大15%左右
B．此时月球达到最大速度
C．如果要使月球以此时到地球的距离开始绕地球做圆周运动，需要使月球适当加速
D．如果已知万有引力常量G，结合以上信息，可以计算出月球的质量

9. 难度：中等

如图所示，粗糙的水平地面上有三块材料完全相同的木块A、B、C，质量均为m，B、C之间用轻质细绳连接．现用一水平恒力F作用在C上，三者开始一起做匀加速运动，运动过程中把一块橡皮泥粘在某一块上面，系统仍加速运动，且始终没有相对滑动．则在粘上橡皮泥并达到稳定后，下列说法正确的是（ ）

A．无论粘在哪个木块上面，系统加速度都将减小
B．若粘在A木块上面，绳的拉力减小，A、B间摩擦力不变
C．若粘在B木块上面，绳的拉力增大，A、B间摩擦力增大
D．若粘在C木块上面，绳的拉力和A、B间摩擦力都减小

10. 难度：中等

质量分别为m₁和m₂的两个物体A、B，并排静止在水平地面上，如图甲所示，用同方向水平拉力F₁、F₂分别作用于物体A和B上，作用一段时间后撤去，物体A、B各自滑行一段距离后停止．物体A、B运动的速度-时间图象分别如图乙中图线a、b所示，相关数据已在图中标出，已知m₁＜m₂，下列判断中正确的有（ ）

A．物体A、B与地面的动摩擦因数一定相同
B．力F₁一定大于力F₂
C．力F₁对物体A所做的功一定小于力F₂对物体B所做的功
D．力F₁的最大瞬时功率一定小于力F₂的最大瞬时功率

二、解答题

11. 难度：中等

用如图1装置探究加速度与力和质量的关系，设沙和沙桶的质量为m，小车的质量为M：

（1）为了消除摩擦力对小车运动的影响，应将木板______；
（2）本实验中近似地认为：绳子对车的拉力大小等于沙和沙桶的重力，其条件是______；
（3）实验中测得a-1/M关系如图2，图线右部发生了弯曲，试分析产生上述现象的原因．______．

12. 难度：中等

某同学安装如图甲的实验装置，验证机械能守恒定律．

（1）此实验中，应当是让重物做______运动，______（填“需要”或“不需要”）测出重物的质量；
（2）打点计时器所用交流电的频率为50Hz，该同学选取如图乙所示的一段纸带，对BD段进行研究．
求得B点对应的速度v_B=______m/s（保留两位有效数字），若再求得D点对应的速度为V_D，测出重物下落的高度为h_BD，则还应计算______与______大小是否相等（填字母表达式）；
（3）但该同学在上述实验过程中存在明显的问题．安装实验装置时存在的问题是______；研究纸带时存在的问题是______，实验误差可能较大．

13. 难度：中等

一根长直细杆长1.7m，从某一高处作自由落体运动，在下落过程中细杆通过一个1.75m高的窗口用时0.3s，求细杆刚下落时其下端到窗口上边缘的高度．（g取10m/s²，窗口下边缘到地面的高度大于细杆的长度）

14. 难度：中等

我们知道在一个恒星体系中，各个恒星绕着该恒星的运转半径r及运转周期T之间，一般存在以下关系：，K的值由中心的恒星的质量决定．现在，天文学家又发现了相互绕转的三颗恒星，可以将其称为三星系统．如图所示，假设三颗恒星质量相同，均为m，间距也相同．它们仅在彼此的引力作用下围绕着三星系统的中心点O做匀速圆周运动，运动轨迹完全相同．它们自身的大小与它们之间的距离相比，自身的饿大小可以忽略．请你通过计算定量说明：三星系统的运转半径的立方与运转周期的平方的比值应为多少．（万有引力常量G）

15. 难度：中等

如图所示是某一兴趣小组在探究带点粒子偏转时用过的装置简化模型图，在xOy坐标系中，y轴左侧为沿x轴正方向的匀强电场，场强大小位置．Y轴右侧为沿y轴负方向的另一匀强电场，场强大小为E2．MN为一可以记录粒子落点位置的荧光屏，已知MN与y轴垂直，且MN与y轴相较于A点，其中CO=d，OA=．若在x轴的C点无初速度释放一个电荷量为q、质量为m的正离子（不计重力），结果正离子打在荧光屏上的B点，经过测量发现AB=OA，求：
（1）若取O点电势为零，则B电势φ_B为多少．
（2）y轴左侧沿x轴正方向的匀强电场场强E1的大小．

16. 难度：中等

如图1所示，A、B、C、D为固定于竖直平面内的闭合绝缘轨道，AB段、CD段均为半径R=1.6m的半圆，BC、AD段水平，AD=BC=8m．B、C之间的区域存在水平向右的有界匀强电场，场强E=5×10⁵V/m．质量为m=4×10^-3kg、带电量q=+1×10^-8C的小环套在轨道上．小环与轨道AD段的动摩擦因数为μ=，与轨道其余部分的摩擦忽略不计．现使小环在D点获得沿轨道向左的初速度v=4m/s，且在沿轨道AD段运动过程中始终受到方向竖直向上、大小随速度变化的力F（变化关系如图2）作用，小环第一次到A点时对半圆轨道刚好无压力．不计小环大小，g取10m/s²．求：
（1）小环运动第一次到A时的速度多大？
（2）小环第一次回到D点时速度多大？
（3）小环经过若干次循环运动达到稳定运动状态，此时到达D点时速度应不小于多少？