2011-2012学年福建省厦门一中高三（上）期中物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

如图所示，有两个光滑固定斜面AB和BC，A和C两点在同一水平面上，斜面BC比斜面AB长，一个滑块自A点以速度v_A上滑，到达B点时速度减小为零，紧接着沿BC滑下，设滑块从A点到C点的总时间是t_c，那么下列四个图中，正确表示滑块速度大小v随时间t变化规律的是（ ）
A．
B．
C．
D．

2. 难度：中等

国家大剧院外部呈椭球型．假设国家大剧院的屋顶为半球形，一保洁人员为执行保洁任务，必须在半球形屋顶上向上缓慢爬行（如图所示），他在向上爬的过程中（ ）

A．屋顶对他的摩擦力不变
B．屋顶对他的摩擦力变大
C．屋顶对他的支持力不变
D．屋顶对他的支持力变大

3. 难度：中等

如图所示，一放在光滑水平面上的弹簧秤，其外壳质量为m，弹簧及挂钩质量不计，在弹簧秤的挂钩上施一水平向左的力F₁，在外壳吊环上施一水平向右的力F₂，则产生了沿F_l方向上的加速度a，那么此弹簧秤的读数是（ ）

A．ma
B．F₂
C．F₁-F₂
D．F₂+ma

4. 难度：中等

一质点开始时做匀速直线运动，从某时刻起受到一恒力作用．此后，该质点的动能不可能（ ）
A．一直增大
B．先逐渐减小至零，再逐渐增大
C．先逐渐增大至某一最大值，再逐渐减小
D．先逐渐减小至某一非零的最小值，再逐渐增大

5. 难度：中等

将一只苹果斜向上抛出，苹果在空中依次飞过三个完全相同的窗户1、2、3．图中曲线为苹果在空中运行的轨迹．若不计空气阻力的影响，以下说法正确的是（ ）

A．苹果通过第1个窗户所用的时间最长
B．苹果通过第3个窗户的平均速度最大
C．苹果通过第1个窗户重力做的功最大
D．苹果通过第3个窗户重力的平均功率最小

6. 难度：中等

为了探测X星球，载着登陆舱的探测飞船在以星球中心为圆心，半径为r₁的圆轨道上运动，周期为T₁，总质量为m₁．随后登陆舱脱离飞船，变轨到离星球更近的半径为r₂ 的圆轨道上运动，此时登陆舱的质量为m₂，则以下结论中（ ）
①X星球的质量为          
②X星球表面的重力加速度为
③登陆舱在r₁与r₂轨道上运动是的速度大小之比为：
④登陆舱在半径为r₂轨道上做圆周运动的周期为．

A．①③正确
B．②④正确
C．①④正确
D．②③正确

7. 难度：中等

如图，A、B、C、D、E是半径为r的圆周上等间距的五个点，在这些点上各固定一个点电荷，除A点处的电量为-q外，其余各点处的电量均为+q，则圆心O处（ ）

A．场强大小为，方向沿AO方向
B．场强大小为，方向沿OA方向
C．场强大小为，方向沿AO方向
D．场强大小为，方向沿OA方向

8. 难度：中等

两个等量异种点电荷位于x轴上，相对原点对称分布，正确描述电势φ随位置x变化规律的是图（ ）
A．
B．
C．
D．

9. 难度：中等

如图所示，一质量为m、电荷量为q的带电液滴以速度v沿与水平面成θ角的方向斜向上进入匀强电场，在电场中做直线运动，则液滴向上运动过程中（ ）
A．电场力不可能小于mgcosθ
B．液滴的动能一定不变
C．液滴的机械能一定变化
D．液滴的电势能一定不变

10. 难度：中等

如图，E为内阻不能忽略的电池，R₁、R₂、R₃为定值电阻，S、S为开关，V与A分别为电压表与电流表．初始时S0与S均闭合，现将S断开，则（ ）

A．V的读数变大，A的读数变小
B．V的读数变大，A的读数变大
C．V的读数变小，A的读数变小
D．V的读数变小，A的读数变大

11. 难度：中等

电流表的内阻为R_g、满刻度电流为I_g．那么以下结论中（ ）
①如并联一个阻值为nR_g的定值电阻，就可以改装为量程是nI_g的电流表
②如串联一个阻值为nR_g的定值电阻，就可以改装为一个量程是（n+1）I_gR_g的电压表
③如并联一个阻值为R_g/（n-1）的定值电阻，就可以改装为一个量程是nI_g的电流表
④如串联一个阻值为R_g/n的定值电阻，就可以改装为一个量程是（n-1）I_gR_g的电压表．
A．①③正确
B．②④正确
C．①④正确
D．②③正确

12. 难度：中等

酒精测试仪的工作原理如图所示，其中P是半导体型酒精气体传感器，该传感器电阻r′的倒数与酒精气体的浓度C成正比，R为定值电阻．以下关于电压表示数的倒数（）与酒精气体浓度的倒数（）之间关系的图象，正确的是（ ）

A．
B．
C．
D．

二、解答题

13. 难度：中等

.某实验小组设计了如图（a）所示的实验装置，通过改变重物的质量，利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图象．他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a-F图线，如图（b）所示．

（1）图线______是在轨道左侧抬高成为斜面情况下得到的（选填“①”或“②”）；
（2）滑块和位移传感器发射部分的总质量m=______kg；滑块和轨道间的动摩擦因数μ=______．
（3）实验中是否要求滑块和位移传感器发射部分的总质量远远大于重物质量的条件？______．

14. 难度：中等

.在“描述小灯泡的伏安特性曲线”实验中，需要用伏安法测定小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流，除开关、导线外，还有如下器材：

A．小灯泡“6V 3W”，B．直流电源6～8V
C．电流表（量程3A，内阻约0.2Ω），D．电流表（量程0.6A，内阻约1Ω）
E．电压表（量程6V，内阻约20kΩ），F．电压表（量程20V，内阻约60kΩ）
G．滑动变阻器（0～20Ω、2A ），H．滑动变阻器（1kΩ、0.5A）
（1）实验所用到的电流表应选______，电压表应选______，滑动变阻器应选______．（填字母代号）
（2）在虚线框内画出最合理的实验原理图．
（3）图示中量程为0.6A的电流表的读数为______A．

15. 难度：中等

如图（1）所示的电路中，电源电动势E=10V，内电阻r=1Ω，两个相同的定值电阻R=9Ω，R₁=18Ω，且不随温度而变化．
（1）求通过电阻R₁中的电流；
（2）若在电路中将两个并联电阻R₁、R换成一个灯泡L（7.2W，0.9A），如图（2）所示，该灯泡的伏安特性曲线如图（3）中实线所示．则接入电路后，灯泡的实际功率为多少？
某学生的解法如下：R_L=，I=，代入P=I²R_L即可求出灯泡的实际功率．
请你判断该同学的解法是否正确？若正确，请解出最终结果；若不正确，请用正确方法求出灯泡的实际功率．
（3）若在图（2）电路中再并联一个同样的灯泡，如图（4）所示，则每个灯泡的实际功率是多少？

16. 难度：中等

如图所示，长12m，质量100kg的小车静止在光滑水平地面上．一质量为50kg的人从小车左端，以4m/s²加速度向右匀加速跑至小车的右端（人的初速度为零）．求：
（1）小车的加速度大小；
（2）人从开始起跑至到达小车右端所经历的时间；
（3）人从开始起跑至到达小车右端对小车所做的功．

17. 难度：中等

如图所示，两带有等量异种电荷的平行金属板M．N竖直放置，两板间的距离d=0.5m．现将一质量m=1×10^-2kg、电荷量q=4×10^-5C的带电小球从两极板上方A点以v=4m/s的初速度水平抛出，A点距离两板上端的高度h=0.2m，之后小球恰好从靠近M板上端处进入两板间，沿直线运动碰到N板上的B点，不计空气阻力，取g=10m/s²．设匀强电场只存在于M、N之间．
求：
（1）两极板间的电势差；
（2）小球由A到B所用总时间；
（3）小球到达B点时的动能．

18. 难度：中等

如图中A和B表示在真空中相距为d的两平行金属板加上电压后，它们之间的电场可视为匀强电场；右边表示一周期性的交变电压的波形，横坐标代表时间t，纵坐标代表电压U_AB，从t=0开始，电压为给定值U，经过半个周期，突然变为-U…．如此周期地交替变化．在t=0时刻将上述交变电压U_AB加在A、B两极上，电子质量为m，电量为e，求：
（1）在t=0时刻，在B的小孔处无初速地释放一电子，要想使这电子到达A板时的速度最大，则所加交变电压的频率最大不能超过多少？
（2）在t=0时刻，在B的小孔处无初速地释放一电子，要想使这电子到达A板时的速度最小（零），则所加交变电压的频率为多大？
（3）在t=？时刻释放上述电子，在一个周期时间，该电子刚好回到出发点？
试说明理由并讨论物理量间应满足什么条件．

19. 难度：中等

附加题．如图甲所示，一竖直的轨道由粗糙斜面 AD 和光滑圆轨道DCE组成，AD与DCE相切于D点，C为圆轨道的最低点，弧DC所对的圆心角θ=37°，半径R=1m．将质量m=0.5kg的物块置于轨道 ADC 上离地面高为 H处由静止释放，物体与斜面 AD 间的动摩擦因数μ=0.6，用力传感器测出其经过C点时对轨道的压力N，改变 H 的大小，可测出相应的 N 大小，试直接给出小物块到C点时对轨道的压力N随 H的关系式，并作出N随H的变化关系图．（不要求解题过程，重力加速度g取 10m/s²）．