2012-2013学年湖北省襄阳市四校联考高三（上）期中物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

在物理学的发展中，有许多科学家做出了重大贡献，下列说法中正确的有（ ）
A．库仑通过扭秤实验测量出万有引力常量
B．伽利略通过观察发现了行星运动的规律
C．法拉第通过实验证实电场线是客观存在的
D．胡克总结出弹簧弹力与形变量间的关系

2. 难度：中等

如图所示，物体m与斜面体M一起静止在水平面上，若将斜面的倾角θ减小一些，下列说法正确的有（ ）

A．斜面体对物体的支持力减小
B．斜面体对物体的摩擦力减小
C．水平面对斜面体的支持力减小
D．水平面对斜面体的摩擦力减小

3. 难度：中等

将一小球竖直上抛，如果小球到达最高点前的最后一秒和离开最高点后的第一秒时间内通过的路程分别为x₁和x₂，速度变化量的大小分别为△v₁和△v₂，假设小球所受空气阻力大小不变，则下列表述正确的是（ ）
A．x₁＞x₂，△v₁＜△v₂
B．x₁＜x₂，△v₁＞△v₂
C．x₁＜x₂，△v₁＜△v₂
D．x₁＞x₂，△v₁＞△v₂

4. 难度：中等

如图所示，木块A的质量为m，木块B的质量为M，叠放在光滑的水平面上，A、B之间的滑动摩擦因数为μ，若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g．现用水平力F作用于A，则保持A、B相对静止的条件是F不超过（ ）

A．μmg
B．μMg
C．μmg（1+）
D．μmg（1+）

5. 难度：中等

2011年11月3日凌晨，“神舟八号”与“天宫一号”空间站成功对接．对接后，空间站在离地面三百多公里的轨道上绕地球做匀速圆周运动．现已测出其绕地球球心作匀速圆周运动的周期为T，已知地球半径为R、地球表面重力加速度为g、万有引力常量为G，则根据以上数据，以下能够计算的物理量是（ ）
A．地球的平均密度
B．空间站所在处的重力加速度大小
C．空间站绕行的速度大小
D．空间站所受的万有引力大小

6. 难度：中等

如图，两质量均为m的小球，通过长为L的不可伸长轻绳水平相连，从h高处自由下落，下落过程中绳处于水平伸直状态，若下落时绳中点碰到水平放置的光滑钉子O，绳与钉作用过程中无能量损失，重力加速度为g，则（ ）

A．小球从开始下落到刚到达最低点的过程中机械能守恒
B．从轻绳与钉子相碰到小球刚达到最低点过程，重力的功率先减小后增大
C．小球刚到最低点速度大小为
D．小球刚到达最低点时绳中张力为

7. 难度：中等

如图所示，A、B、C、D是真空中一正四面体的四个顶点．现在在A、B两点分别固定电量为+q、-q的两个点电荷，则关于C、D两点的场强和电势，下列说法正确的是（ ）

A．C、D两点的场强、电势均相同
B．C、D两点的场强、电势均不同
C．C、D两点的场强相同，电势不同
D．C、D两点的场强不同，电势相同

8. 难度：中等

如图所示，把小车放在光滑的水平桌面上，用轻绳跨过定滑轮使之与盛有沙子的小桶相连，已知小车的质量为M，小桶与沙子的总质量为m，把小车从静止状态释放后，在小桶下落竖直高度为h时，若不计滑轮摩擦及空气的阻力，下列说法中正确的是（ ）

A．轻绳对小车的拉力等于mg
B．轻绳对小车的拉力等于
C．小桶与沙子获得的动能为mgh
D．小桶与沙子获得的动能为

9. 难度：中等

如图所示，一竖直绝缘轻弹簧的下端固定在地面上，上端连接一带正电小球P，小球所处的空间存在着竖直向上的匀强电场，小球平衡时，弹簧恰好处于原长状态；现给小球一竖直向上的初速度，小球最高能运动到M点，在小球从开始运动至达到最高点的M过程中，以下说法正确的是（ ）

A．小球机械能的改变量等于电场力做的功
B．小球电势能的减少量大于小球重力势能的增加量
C．弹簧弹性势能的增加量等于小球动能的减少量
D．小球动能的减少量等于电场力和重力做功的代数和

10. 难度：中等

如图甲所示，一轻杆一端固定在O点，另一端固定一小球，在竖直平面内做半径为R的圆周运动小球运动到最高点时，杆与小球间弹力大小为N，小球在最高点的速度大小为v，N-v²图象如乙图所示下列说法正确的是（ ）
A．当地的重力加速度大小为
B．小球的质量为
C．v²=c时，杆对小球弹力方向向上
D．若v²=2b．则杆对小球弹力大小为2a

二、解答题

11. 难度：中等

甲、乙两图均为使用电磁打点计时器验证机械能守恒定律的实验装置图．

（1）采用装置______（填“甲”或“乙”）更好一些．
（2）打点计时器必须接______（填“高压”或“低压”）交流电源．
（3）丙图是采用较好的装置进行实验时得到的纸带，如果发现打下的第1、2两点之间的距离大约为4mm，这是因为实验时______．

12. 难度：中等

在验证牛顿运动定律的实验中有如图（a）所示的装置，小车放在斜面上，车前端拴有不可伸长的细线，跨过固定在斜面边缘的小滑轮与重物相连，小车后面与穿过打点计时器的纸带相连．开始时，小车停在靠近打点计时器的位置，重物到地面的距离小于小车到滑轮的距离．启动计时器，释放重物，小车在重物牵引下，由静止开始沿斜面向上运动，重物落地后，小车会继续向上运动一段距离．打点计时器使用的交流电频率为50Hz．图（b）中a、b、c是小车运动纸带上的三段，纸带运动方向如图箭头所示．

（1）根据所+提供的纸带和数据，计算打c段纸带时小车的加速度大小为______m/s²（计算结果保留两位有效数字）．
（2）打a段纸带时，小车的加速度大小是2.5m/s²，请根据加速度的情况，判断小车运动的最大速度可能出现在b段纸带中的______两点之间．
（3）若g取10m/s²，由纸带数据可推算出重物m与小车的质量M之比为m：M=______．

三、填空题

13. 难度：中等

一物体作匀加速直线运动，通过一段位移△x所用的时间为t₁，紧接着通过下一段位移△x所用时间为t₂．则物体运动的加速度为    ．

四、解答题

14. 难度：中等

如图甲所示，质量为m=lkg的物体置于倾角为θ=37°．的固定且足够长的斜面上，对物体施以平行于斜面向上的拉力，tl=1s时撤去拉力，物体运动的部分V-t图象如图乙所示试求：（sin37°=0.6，cos37°=0.8g=10m/s²）
（1）拉力F的大小．
（2）t₂=4s时刻物体的速度V的大小．

15. 难度：中等

如图所示是一传送带加速装置示意图，现利用该装置，将一货物轻放在速度足够大的传送带A端，将其加速到另一端B后货物将沿着半径R=0.4m的光滑半圆轨道运动，半圆轨道与传送带在B点相切，其中BD为半圆轨道的直径，O点为半圆轨道的圆心．已知传送带与货物间的动摩擦因数μ=0.8，传送带与水平面间夹角θ=37°．已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s²，货物可视为质点．求：
（1）货物在传送带上的加速度大小；
（2）若货物能沿半圆轨道运动到最高点C，传送带AB段至少要多长？

16. 难度：中等

如图所示，两块竖直放置的导体板间存在水平向左的匀强电场，板间距离为d．有一带电量为+q、质量为m的小球（可视为质点）以水平速度从A孔进入匀强电场，且恰好没有与右板相碰，小球最后从B孔离开匀强电场，若A、B两孔的距离为4d，重力加速度为g，求：
（1）两板间的场强大小；
（2）小球从A孔进入电场时的速度；
（3）从小球进入电场到其速度达到最小值，小球电势能的变化量为多少？