2014届甘肃省高三上学期期中考试理科综合物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

如图甲所示，在粗糙的水平面上，物块A在水平向右的外力F的作用下做直线运动，其v－t图象如图乙中实线所示，下列判断正确的是

A．在0～1 s内，外力F不断增大

B．在1～3 s内，外力F为零

C．在3～4 s内，外力F不断减小

D．在3～4 s内，外力F的大小恒定

2. 难度：简单

在电梯内的地板上，竖直放置一根轻质弹簧，弹簧上端固定一个质量为m的物体。当电梯匀速运动时，弹簧被压缩了x，某时刻后观察到弹簧又被继续压缩了x/10。则电梯在此时刻后的运动情况可能是

A．以大小为11g/10的加速度加速上升

B．以大小为11g/10的加速度减速上升

C．以大小为g/10的加速度加速下降 

D. 以大小为g/10的加速度减速下降

3. 难度：中等

如图所示，水平细杆上套一环A，环A与球B间用一轻绳相连，质量分别为m_A、m_B，由于B球受到风力作用，环A与球B一起向右匀速运动．已知细绳与竖直方向的夹角为θ；则下列说法中正确的是

A．环A与水平细杆间的动摩擦因数为

B．球B受到的风力F为m_Bgtan θ

C．风力增大时，轻质绳对球B的拉力保持不变

D．杆对环A的支持力随着风力的增加而增加

4. 难度：中等

如图所示，水平面上固定有一个斜面，从斜面顶端向右平抛一只小球，当初速度为v₀时，小球恰好落到斜面底端，平抛的飞行时间为t₀。现用不同的初速度v从该斜面顶端向右平抛这只小球，以下哪个图象能正确表示平抛的飞行时间t随v变化的函数关系

5. 难度：中等

如图所示，内壁光滑的半球形容器固定放置，其圆形顶面水平。两个完全相同的小球a、b分别沿容器内壁，在不同的水平面内做匀速圆周运动。下列判断正确的是

A．a对内壁的压力小于b对内壁的压力

B．a的周期小于b的周期

C．a的角速度小于b的角速度

D．a的向心加速度与b的向心加速度大小相等

6. 难度：中等

如图所示，竖直面内固定有一个半径为R的光滑圆环，质量为m的珠子穿在环上，正在沿环做圆周运动。已知珠子通过圆环最高点时，对环的压力大小为mg/3，则此时珠子的速度大小可能是

 

A．       B．      C．      D．

7. 难度：中等

如图，两个半径均为R的1/4光滑圆弧对接于O点，有物体从上面圆弧的某点C以上任意位置由静止下滑（C点未标出），都能从O点平抛出去，则

A．∠CO₁O＝60°

B．∠CO₁O＝45°

C．落地点距O₂最远为2R

D．落地点距O₂最近为R

8. 难度：简单

一宇宙飞船绕地心做半径为r的匀速圆周运动，飞船舱内有一质量为m的人站在可称体重的台秤上．用R表示地球的半径，g表示地球表面处的重力加速度大小，g′表示宇宙飞船所在处的地球引力加速度大小， a表示宇宙飞船做圆周运动的向心加速度大小， v表示宇宙飞船做圆周运动的线速度大小，F_N表示人对秤的压力，下面说法中正确的是

A．g′＝0       B．a＝g        C．        D．F_N＝mg

二、实验题

9. 难度：简单

（8分）在“验证力的平行四边形定则”的实验中：

(1)某同学在实验过程中的部分实验步骤如下，请你仔细读题并完成有关空缺部分内容：

A．将一根橡皮筋的一端固定在贴有白纸的竖直平整木板上，另一端绑上两根细线。

B．在其中一根细线上挂上5个质量相等的钩码，使橡皮筋拉伸，如图甲所示，记录：

______ ____            、                         。

C．将步骤B中的钩码取下，然后分别在两根细线上挂上4个和3个质量相等的钩码，用两光滑硬棒B、C使两细线互成角度，如图乙所示，小心调整B、C的位置，使________________，记录________________。

(2)如果“力的平行四边形定则”得到验证，那么图乙中＝________。

10. 难度：中等

（7分）某物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数。实验装置如图，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮；木板上有一滑块，其一端与电磁打点计时器的纸带相连，另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接。打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz。开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列的点。

 

（1）上图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6是计数点，每相邻两计数点间还有4个计时点（图中未标出），计数点间的距离如图所示。根据图中数据计算的加速度a =       m/s² ，计数点3的瞬时速度v₃ =      m/s。（结果保留两位有效数字）。

（2）为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有          。（填入所选物理量前的字母）

A．木板的长度L

B．木板的质量m₁

C．滑块的质量m₂

D．托盘和砝码的总质量m₃

E．滑块运动的时间t

（3）滑块与木板间的动摩擦因数μ＝                     （用被测物理量的字母表示，重力加速度为g）．

三、计算题

11. 难度：中等

（14分）在水平地面上固定一倾角θ＝37°、表面光滑的斜面体，物体A以v₁＝6 m/s的初速度沿斜面上滑，同时在物体A 的正上方，有一物体B以某一初速度水平抛出，如图所示，如果当A上滑到最高点时恰好被B物体击中．(A、B均可看做质点，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g取10 m/s²)求：

(1)物体A上滑到最高点所用的时间t；

(2)物体B抛出时的初速度v₂；

(3)物体A、B之间初始位置的高度差h.

12. 难度：中等

（18分）在半径R＝5 000 km的某星球表面，宇航员做了如下实验，实验装置如图甲所示．竖直平面内的光滑轨道由轨道AB和圆弧轨道BC组成，将质量m＝0.2 kg的小球，从轨道AB上高H处的某点由静止滑下，用力传感器测出小球经过C点时对轨道的压力F，改变H的大小，可测出相应的F大小，F随H的变化关系如图乙所示．求：

 

(1)圆轨道的半径及星球表面的重力加速度．

(2)该星球的第一宇宙速度．

(3)从轨道AB上高H处的某点由静止释放小球，要使小球不脱离轨道，H的范围是多少？

四、选择题

13. 难度：简单

(5分) 根据热力学定律，下列说法中正确的是__________ (填正确答案标号。选对1个得3分，选对2个得5分;每选错I个扣3分，最低得分为0分)

A．电冰箱的工作过程表明，热量可以从低温物体向高温物体传递

B．空调机在制冷过程中，从室内吸收的热量少于向室外放出的热量

C．科技的进步可以使内燃机成为单一热源的热机

D．对能源的过度消耗使自然界的能量不断减少，形成“能源危机”

五、填空题

14. 难度：中等

(10分) 一定质量的理想气体，从初始状态A经状态B、C、D再回到状态A，其体积V与温度T的关系如图所示．图中T_A、V_A和T_D为已知量．

①从状态A到B，气体经历的是________过程(填“等温”“等容”或“等压”)；

②从B到C的过程中，气体的内能________(填“增大”“减小”或“不变”)；

③从C到D的过程中，气体对外________(填“做正功”“做负功”或“不做功”)，同时________(填“吸热”或“放热”)；

④气体在状态D时的体积V_D＝________．

15. 难度：中等

（5分）（单选）在学校运动场上50 m直跑道的两端，分别安装了由同一信号发生器带动的两个相同的扬声器．两个扬声器连续发出波长为5 m的声波．一同学从该跑道的中点出发，向某一端点缓慢行进10 m，在此过程中， 他听到扬声器声音由强变弱的次数为__________

A．2　　　  　　B．4             C．6           D．8

六、计算题

16. 难度：中等

(10分) 利用半圆柱形玻璃，可减小激光光束的发散程度．在图所示的光路中，A为激光的出射点，O为半圆柱形玻璃横截面的圆心，AO过半圆顶点．若某条从A点发出的与AO成α角的光线，以入射角i入射到半圆弧上，出射光线平行于AO，求此玻璃的折射率．

七、选择题

17. 难度：中等

 (5分) 下列说法正确的是__________ (填正确答案标号。选对1个得3分，选对2个得5分;每选错1个扣3分，最低得分为0分).

A．原子核发生衰变时要遵守电荷数守恒和质量数守恒的规律

B．α射线、β射线、γ射线都是高速运动的带电粒子流

C．氢原子从激发态向基态跃迁只能辐射特定频率的光子

D．发生光电效应时光电子的动能只与入射光的强度有关

八、计算题

18. 难度：困难

 (10分) 如图所示，A为有光滑曲面的固定轨道，轨道底端的切线方向是水平的．质量M＝40 kg的小车B静止于轨道右侧，其上表面与轨道底端在同一水平面上．一个质量 m＝20 kg的物体 C 以2.0 m/s的初速度从轨道顶端滑下，冲上小车 B 后经一段时间与小车相对静止并一起运动．若轨道顶端与底端的高度差 h＝1.6 m．物体与小车板面间的动摩擦因数μ＝0.40，小车与水平面间的摩擦忽略不计．(取 g＝10 m/s²)，求：

①物体与小车保持相对静止时的速度 v；

②物体在小车上相对滑动的距离 L.