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2012-2013学年福建省厦门市双十中学高三(上)期中物理试卷(解析版)
一、选择题
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1. 难度:中等
下列公式中,既适用于点电荷产生的静电场,也适用于匀强电场的有( )
①场强E=manfen5.com 满分网         ②场强E=manfen5.com 满分网           ③场强E=manfen5.com 满分网           ④电场力做功W=Uq.
A.①③
B.②③
C.②④
D.①④
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2. 难度:中等
有下列几种情景,其中对情景的分析和判断正确的是( )
①点火后即将升空的火箭;
②高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车;
③运动的磁悬浮列车在轨道上高速行驶;
④太空中的空间站绕地球做匀速圆周运动.
A.因火箭还没运动,所以加速度一定为零
B.轿车紧急刹车,速度变化很快,所以加速度很大
C.高速行驶的磁悬浮列车,因速度很大,所以加速度也一定很大
D.因空间站处于完全失重状态,所以空间站内的物体加速度为零
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3. 难度:中等
manfen5.com 满分网一滑雪运动员由斜坡高速向下滑行时其v-t图象如图所示,则由图象中AB段曲线可知,运动员在此过程中( )
A.做曲线运动
B.机械能守恒
C.加速度不断减小
D.所受的合力不断增大
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4. 难度:中等
为了研究超重与失重现象.某同学把一体重计放在电梯的地板上,他站在体重计上随电梯运动并观察体重计示数的交化情况.下表记录了几个特定时刻体重计的示数(表内各时刻不表示先后顺序),若已知t,时刻电梯静止,则( )
时间T0T1T2T3
体重计示数(kg)45.050.040.45.0

A.t3时刻电梯一定向上运动
B.t1和t2时刻电梯运动的加速度方向相反,但运动方向不一定相反
C.t1和t2时刻该同学的质量相同,但所受重力不同
D.t1和t2时刻该同学的质量和重力均不相同
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5. 难度:中等
如图所示,是甲、乙两物体运动的v-t图象,若甲、乙两物体同时由同一起点向同方向做直线运动,则下列说法正确的有( )
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A.在40 s前,乙物体始终在甲物体的前面
B.在前20 s内,甲物体在乙物体的前面,且两物体间的距离逐渐减小
C.在t=40s时两物体相遇
D.在t=20s时两物体相遇
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6. 难度:中等
超市中小张沿水平方向推着质量为m的购物车乘匀速上升的自动扶梯上楼,如图所示.假设小张、购物车、自动扶梯间保持相对静止,自动扶梯的倾角为30°,小张的质量为M,小张与扶梯间的摩擦因数为μ,小车与扶梯间的摩擦忽略不计,则( )
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A.小张对扶梯的压力大小为Mgcos 30°,方向垂直于斜面向下
B.小张对扶梯的摩擦力大小为(M+m)gsin 30°,方向沿斜面向下
C.扶梯对小张的摩擦力大小为μ(M+m)gcos 30°,方向沿斜面向上
D.小张对车的推力和车对小张的推力大小必相等,这是因为人和车均处于平衡状态
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7. 难度:中等
如图所示,物块一次沿轨道1从A点由静止下滑至底端B点,另一次沿轨道2从A点由静止下滑经C点至底端B点,AC=CB.物块与两轨道间的动摩擦因数相同,不考虑物块在C点处撞击的因素,则在物块两次下滑过程中,下列说法错误的是( )
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A.两种情况下滑轨道1下滑至B时的过程位移较小
B.两种情况下物块滑至B点时的动能相同
C.两种情况下物块滑至B的过程中因摩擦产生的热量相同
D.两种情况下物块滑至B的过程中损失的机械能相同
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8. 难度:中等
如图甲所示,劲度系数为k的轻弹簧竖直放置,下端固定在平地面上,一质量为m的小球,从离弹簧上端高h处自由下落,接触弹簧后继续向下运动.若以小球开始下落的位置为原点,沿竖直向下建立一坐标轴ox,小球的速度v随时间t变化的图象如图乙所示.其中OA段为直线,ABC段是与OA相切于A点的平滑曲线,则关于A、B、C三点,下列说法正确的是( )
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A.xA=h,此时小球的加速度最小
B.xA=h,此时小球的加速度最大
C.manfen5.com 满分网,此时小球的动能最大
D.manfen5.com 满分网,此时弹簧的弹性势能最多
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9. 难度:中等
如图所示,卡车通过定滑轮以恒定的功率P拉绳,牵引河中的小船沿水面运动,已知小船R的质量为m,沿水面运动时所受的阻力为f,当绳AO段与水平面夹角为θ时,小船的速度为v,不计绳子与滑轮的摩擦,则此时小船的加速度等于( )
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A.manfen5.com 满分网-manfen5.com 满分网
B.manfen5.com 满分网cos2θ-manfen5.com 满分网
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10. 难度:中等
一条船要在最短时间内渡过宽为100m的河,已知河水的流速v1与船离河岸的距离x变化的关系如图甲所示,船在静水中的速度v2与时间t的关系如图乙所示,则以下判断中正确的是( )
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A.船渡河的最短时间25 s
B.船运动的轨迹是一条直线
C.船在河水中的最大速度是5 m/s
D.若船以最短时间渡河,则船到达河岸下游40m处
二、解答题
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11. 难度:中等
在探究物体的加速度a与物体所受外力F、物体质量M间的关系时,采用如图所示的实验装置,小车及车中的砝码质量用M表示,盘及盘中的砝码质量用m表示.
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(1)当M与m的大小关系满足______时,才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力.
(2)某一组同学先保持盘及盘中的砝码质量m一定来做实验,其具体操作步骤如下,以下做法正确的是______
A.平衡摩擦力时,应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上
B.每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力
C.实验时,先放开小车,再接通打点计时器的电源
D.用天平测出m以及小车质量M,小车运动的加速度可直接用公式manfen5.com 满分网求出
(3)另两组同学保持小车及车中的砝码质量M一定,探  究加速度a与所受外力F的关系,由于他们操作不当,这两组同学得到的a-F关系图象分别如图1和图2所示,其原因分别是:
图1:______
图2:______
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12. 难度:中等
“验证机械能守恒定律”的实验可以采用如图所示的甲或乙方案来进行.
(1)比较这两种方案,______(选填“甲”或“乙”)方案好些,理由是______
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(2)如图丙是该实验中得到的一条纸带,测得每两个计数点间的距离如图中所示,已知每两个计数点之间的时间间隔T=0.1s.物体运动的加速度a=______
 
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13. 难度:中等
测量滑块在运动过程中所受的合外力,是“探究动能定理”实验中要解决的一个重要问题.为此,某同学设计了如下实验方案:
A.用垫块将带有定滑轮的长木板一端适当垫起,
用细绳通过滑轮挂上钩码,如图所示.调整斜面
的倾角,直至轻推滑块后滑块沿斜面向下做匀速运动;
B.保持斜面的倾角不变,取下细绳和钩码,
让滑块沿斜面向下做匀加速运动.
上述实验方案中:
①滑块做匀速直线运动,打点计时器在纸带上所打出点的分布应该是______
②滑块在加速下滑的过程中所受的合外力大小______钩码的重力大小(选填“大于”、“等于”或“小于”).
③若在取下细绳和钩码时,操作不慎使斜面的倾角变大了,而又未重新调整,继续实验,这样对实验结果产生的影响将是:滑块在加速下滑的过程中,若以钩码的重力大小作为合外力的大小,则合外力对滑块所做的功______滑块动能的改变(选填“大于”、“等于”或“小于”).

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14. 难度:中等
2008年9月6日,残奥会在北京开幕,我国运动员侯斌坐在轮椅上靠自身牵引升空点燃主火炬.该装置可简化为如图所示的定滑轮模型.假设侯斌和轮椅的总质量为m,需要上升高度h点燃主火炬,不计一切摩擦和细绳质量,求:
(1)若侯斌要以加速度a匀加速上升,则侯斌拉绳的力F=?
(2)在点燃主火炬前的整个上升过程中,侯斌拉绳所做的功W=?

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15. 难度:中等
如图所示,a是地球赤道上一幢建筑物,b是在赤道平面内绕地球做匀速圆周运动的人造卫星,卫星运行轨道距离地面高度为h,某一时刻b刚好位于a的正上方(如图所示1,己知地球半径为R,地球表面重力加速度为g,地球自转周期为T′.求:
(1)该卫星的运行周期T=?
(2)从图示位置计时,在一昼夜时间内,卫星b经过建筑物a上空的次数N=?

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16. 难度:中等
manfen5.com 满分网飞机场上运送行李的装置为一水平放置的环形传送带,传送带的总质量为M,其俯视图如图所示.现开启电动机,传送带达稳定运行的速度v后,每隔t时间将行李依次无初速地轻轻放到传送带上.若有n件质量均为m的行李需通过传送带运送给旅客,假设在转弯处行李与传送带无相对滑动,忽略皮带轮、电动机损失的能量,求:
(1)取行李处,相邻两件行李间的间距L=?
(2)从电动机开启,到运送完行李需要消耗的电能E=?
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17. 难度:中等
为2008年奥运会提供服务的环保汽车是以蓄电池为驱动能源.某辆环保汽车总质量m=3×103kg,当它在水平路面上以v=36km/h的速度匀速行驶时,所受阻力为车重的0.0045倍.(g取10m/s2
(1)求电机用于牵引汽车前进的机械功率P
(2)设想改用太阳能电池给该车供电,阳光垂直太阳能电池板入射,其他条件不变,求所需的太阳能电池板的面积.
已知太阳辐射的总功率P=4×l026W,太阳到地球的距离r=1.5×1011m,太阳光传播到达地面的过程中大约有30%的能量损耗,该车所用太阳能电池的能量转化为驱动汽车运动的总效率约为13.5%.
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18. 难度:中等
如图,间距为d的A、B两点各固定一个电荷量相等的正电荷,有一竖直放置的光滑绝缘细杆在两电荷连线的垂直平分线上,a、b、c是杆上的三点,且ab=bc=l,b、c关于两电荷连线对称.质量为m.电荷量为-q的小环套在细杆上,自a点由静止释放,当小环套沿杆向下运动至c点时速度恰好为0,且能保持静止不动,假设小环套在运动中受到空气阻力大小恒为f,求:
(1)固定在A点的电荷量Q=?
(2)小球环套经过b点时的加速度a=?
(3)小环套经过b点时的速度大小v=?

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19. 难度:中等
如图(甲)所示,弯曲部分AB和CD是两个半径相等的manfen5.com 满分网圆弧,中间的BC段是竖直的薄壁细圆管(细圆管内径略大于小球的直径),细圆管分别与上、下圆弧轨道相切连接,BC段的长度L可作伸缩调节.下圆弧轨道与地面相切,其中D、A分别是上、下圆弧轨道的最高点与最低点,整个轨道固定在竖直平面内.一小球多次以某一速度从A点水平进入轨道而从D点水平飞出.今在A、D两点各放一个压力传感器,测试小球对轨道A、D两点的压力,计算出压力差△F.改变BC间距离L,重复上述实验,最后绘得△F-L的图线如图(乙)所示,(不计一切摩擦阻力,g取10m/s2),试求:
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(1)某一次调节后D点离地高度为0.8m.小球从D点飞出,落地点与D点水平距离为2.4m,小球通过D点时的速度大小
(2)小球的质量和弯曲圆弧轨道的半径大小.
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