2011-2012学年江苏省盐城一中高三（上）期中物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

在杂技表演中，猴子沿竖直杆向上做初速度为零、加速度为a的匀加速运动，同时人顶着直杆以速度v水平向右匀速移动，经过时间t，猴子沿杆向上移动的高度为h，人顶杆沿水平地面移动的距离为x，如图所示，关于猴子的运动情况，下列说法中正确的是（ ）
A．相对地面的运动轨迹为直线
B．相对地面做变加速曲线运动
C．t时刻猴子对地速度的大小为v+at
D．t时间内猴子对地的位移大小为

2. 难度：中等

将四块相同的坚固石块垒成圆弧形的石拱，其中第3、4块固定在地基上，第l、2块间的接触面是竖直的，每块石块的两个侧面间所夹的圆心角均为30°．假定石块间的摩擦力可以忽略不计，则第1、2块石块间的作用力和第1、3块石块间的作用力的大小之比为（ ）
A．
B．
C．
D．

3. 难度：中等

如图所示，物体沿斜面由静止滑下，在水平面上滑行一段距离停止，物体与斜面和水平面间的动摩擦因数相同，斜面与水平面平滑连接．图中v、a、f和s分别表示物体速度大小、加速度大小、摩擦力大小和路程．图中不正确的（ ）
A．
B．
C．
D．

4. 难度：中等

如图所示电路中，电源E的电动势为3.2V，电阻R的阻值为30Ω，小灯泡L的额定电压为3.0V，额定功率为4.5W，当电键S接位置2时，电压表的读数为3V，那么当电键S接到位置1时，小灯泡L的发光情况是（ ）
A．有可能被烧坏
B．正常发光
C．正常发光略亮
D．很暗，甚至不亮

5. 难度：中等

如图所示，质量都为 m 的A、B两物体叠放在竖直弹簧上并保持静止，用大小等于mg 的恒力F向上拉B，运动距离h 时B与A分离．则下列说法中正确的是（ ）
A．B和A刚分离时，弹簧为原长
B．B和A刚分离时，它们的加速度为g
C．弹簧的劲度系数等于mg/h
D．在B与A分离之前，它们作匀加速运动

6. 难度：中等

2011年9月29日晚21时16分，我国将首个目标飞行器天宫一号发射升空，它将在两年内分别与神舟八号、神舟九号、神舟十号飞船对接，从而建立我国第一个空间实验室．假如神舟八号与天宫一号对接前所处的轨道如图甲所示，图乙是它们在轨道上即将对接时的模拟图．当它们处于图甲所示的轨道运行时，下列说法正确的是（ ）

A．神舟八号的加速度比天宫一号的大
B．神舟八号的运行速度比天宫一号的小
C．神舟八号的运行周期比天宫一号的长
D．神舟八号通过加速后变轨可实现与天宫一号对接

7. 难度：中等

如图所示，固定在竖直面内的光滑圆环半径为R，圆环上套有质量分别为m和2m的小球A、B（均可看作质点），且小球A、B用一长为2R的轻质细杆相连，在小球B从最高点由静止开始沿圆环下滑至最低点的过程中（已知重力加速度为g），下列说法正确的是（ ）

A．A球增加的机械能等于B球减少的机械能
B．A球增加的重力势能等于B球减少的重力势能
C．A球的最大速度为
D．细杆对A球做的功为mgR

8. 难度：中等

如图所示，三角形板ACD在竖直平面内绕C点沿顺时针方向以角速度ω匀速转动，∠ABC为直角且AB=BC=L．一质点P沿AD边作匀速运动，当三角形板ACD转动一周时P恰好从A点运动到B点，关于质点P下列说法正确的是（ ）
A．质点P的运动是变速运动
B．质点P在B点的速度为ωL
C．质点P在A点的动能大于B点的动能
D．质点P在A点的速度方向与AB边的夹角为

9. 难度：中等

两电荷量分别为q₁和q₂的点电荷放在x轴上的O、M两点，两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示，其中A、N两点的电势为零，ND段中C点电势最高，则（ ）

A．C点的电场强度大小为零
B．A点的电场强度大小为零
C．NC间场强方向向x轴正方向
D．将一负点电荷从N点移到D点，电场力先做正功后做负功

二、解答题

10. 难度：中等

（1）如图所示，甲图中螺旋测微器的读数为______mm．

（2）如图乙所示，在探究“共点力合成”的实验中，橡皮条一端固定于P点，另一端连接两个弹簧秤，分别用F₁与F₂拉两个弹簧秤，将结点拉至O点．现让F₂大小增大，方向不变，要使结点仍位于O点，则F₁的大小及图中β（β＞90°）角的变化可能是______：
A．增大F₁的同时增大β角           B．减小F₁的同时减小β角
C．增大F₁的同时减小β角           D．减小F₁的同时增大β角
（3）如图丙所示，是用DIS实验系统探究“物体的加速度与力和质量的关系”实验装置．
①为了使小车所受的合力等于绳子的拉力，在实验测量前，还需要对实验装置作必要的调整，请你写出该如何调整：______．
②保持小车所受拉力不变，改变小车的质量，测得了下表所示的6组数据：

组别	1	2	3	4	5	6
m/kg	0.3	0.4	0.5	0.6	0.7	0.8
a/m•s^-2	0.95	0.72	0.61	0.49	0.40	0.35

请根据6组数据在上图中选择合适的坐标作出加速度与质量的关系图线．
③如果钩码的重力越来越大时，小车的加速度会无限制地增加吗？请简要回答理由和结论：______．

11. 难度：中等

某研究性学习小组设计了如图所示的电路，用来研究稀盐水溶液的电阻率与浓度的关系．图中E为直流电源，K为开关，K₁为单刀双掷开关，V为电压表，A为多量程电流表，R为滑动变阻器，R_x为待测稀盐水溶液液柱．
（1）实验时，闭合K之前将R的滑片P置于______（填“C”或“D”）端；当用电流表外接法测量R_x的阻值时，K₁应置于位置______（填“1”或“2”）．
（2）在一定条件下，用电流表内、外接法得到R_x的电阻率随浓度变化的两条曲线如题所示（不计由于通电导致的化学变化）．实验中R_x的通电面积为20cm²，长度为20cm，用内接法测量R_x的阻值是3500Ω，则其电阻率为______Ω•m，由图中对应曲线______．（填“1”或“2”）可得此时溶液浓度约为______%（结果保留2位有效数字）．

12. 难度：中等

一物块以一定的初速度沿斜面向上滑出，利用速度传感器可以在计算机屏幕上得到其速度大小随时间的变化关系图象如图所示，求：
（1）物块上滑和下滑的加速度大小a₁、a₂；
（2）物块向上滑行的最大距离S；
（3）斜面的倾角θ及物块与斜面间的动摩擦因数μ．

13. 难度：中等

2011年3月11日，日本大地震以及随后的海啸给日本带来了巨大的损失．灾后某中学的部分学生组成了一个课题小组，对海啸的威力进行了模拟研究，他们设计了如下的模型：如图甲在水平地面上放置一个质量为m=4kg的物体，让其在随位移均匀减小的水平推力作用下运动，推力F随位移x变化的图象如图乙所示，已知物体与地面之间的动摩擦因数为μ=0.5，g=10m/s²．
（1）运动过程中物体的最大加速度为多少？
（2）在距出发点什么位置时物体的速度达到最大？
（3）物体在水平面上运动的最大位移是多少？

14. 难度：中等

如图所示，M是半径R=0.9m的固定于竖直平面内的光滑圆弧轨道，轨道上端切线水平，轨道下端竖直相切处放置竖直向上的弹簧枪，弹簧枪可发射速度不同的质量m=0.2kg的小钢珠．假设某次发射的小钢珠沿轨道内壁恰好能从M上端水平飞出，落至距M下方h=0.8m平面时，又恰好能无碰撞地沿圆弧切线从A点切入一光滑竖直圆弧轨道，并沿轨道下滑．A、B为圆弧轨道两端点，其连线水平，圆弧半径r=1m，小钢珠运动过程中阻力不计，g取l0m/s²，sin53°=0.8，cos53°=0.6．求：
（1）发射小钢珠前，弹簧枪弹簧的弹性势能E_r；
（2）从M上端飞出到A点的过程中，小钢珠运动的水平距离s；
（3）AB圆弧对应的圆心角θ；（结果可用角度表示，也可用正切值表示）
（4）小钢珠运动到AB圆弧轨道最低点时对轨道的压力大小．

15. 难度：中等

如图所示，A、B为两块平行金属板，A板带正电、B板带负电．两板之间存在着匀强电场，两板间距为d、电势差为U，在B板上开有两个间距为L的小孔．C、D为两块同心半圆形金属板，圆心都在贴近B板的O′处，C带正电、D带负电．两板间的距离很近，两板末端的中心线正对着B板上的小孔，两板间的电场强度可认为大小处处相等，方向都指向O′．半圆形金属板两端与B板的间隙可忽略不计．现从正对B板小孔紧靠A板的O处由静止释放一个质量为m、电量为q的带正电微粒（微粒的重力不计），问：
（1）微粒穿过B板小孔时的速度多大？
（2）为了使微粒能在CD板间运动而不碰板，CD板间的电场强度大小应满足什么条件？
（3）从释放微粒开始，经过多长时间微粒第1次通过半圆形金属板间的最低点P点？