2013-2014学年浙江省高三上期中考试物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

如图所示，质量为m的人用不可伸长的绳子通过定滑轮拉住箱子使箱子静止在斜面上，拉箱子的绳子平行于斜面。不计滑轮的质量和绳子的质量以及箱子与斜面间的摩擦。保持人拉绳的位置及手的高度不变，当人拉着绳子向右后退一步后，若箱子还是处于静止状态。则人走动后与走动前相比

A．人受到的合力增大

B．人受到地面的作用力增大

C．人受到绳子的拉力增大

D．人与接触面的摩擦因数增大

2. 难度：中等

如图所示，O点是地心，地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g．现有一宇宙飞船绕地球沿箭头方向无动力飞行，其运动轨迹是焦点位于地心的椭圆，该飞船运动中某时刻恰好经过距地心2R的P点。为研究方便，忽略地球的自转及地球表面的大气，则

A．飞船经过P点的速率一定增大

B．飞船经过P点的速度大小一定是

C．飞船在P点的加速度大小一定是g/4

D．飞船经过P的速度大小可能超过第二宇宙速度

3. 难度：中等

结合下图，关于机械能守恒说法正确的是：(忽略空气阻力)

A．将箭搭在弦上，拉弓的整个过程，弓和箭组成的系统机械能守恒

B．在动力作用下从轨道上缓慢上行的过山车，过山车机械能守恒

C．在一根细线的中央悬挂着一物体，双手拉着细线慢慢分开的过程中，物体机械能守恒

D．将内有弹簧的圆珠笔的笔帽抵在桌面，放手后圆珠笔弹起的过程，笔的机械能守恒

4. 难度：中等

如图所示，两个3/4圆弧轨道固定在水平地面上，半径R相同，A轨道由金属凹槽制成，B轨道由金属圆管制成，均可视为光滑轨道。在两轨道右侧的正上方分别将金属小球A和B由静止释放，小球距离地面的高度分别用h_A和h_B表示，对于下述说法中正确的是

A．若h_A＝h_B ≥2R，则两小球都能沿轨道运动到最高点

B．若h_A＝h_B＝3R/2，由于机械能守恒，两小球在轨道上上升的最大高度均为3R/2

C．适当调整h_A,，可使A小球从轨道最高点飞出后再次进入圆形轨道运动

D．适当调整h_B，可使B小球从轨道最高点飞出后再次进入圆形轨道运动

5. 难度：中等

物体以v₀的初速度从倾角为30°的斜坡底端沿斜坡向上运动。当物体向上滑到某一位置时，其动能减少了ΔE_k=12J，机械能减少了ΔE=2J，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s²，则物体沿斜坡向下运动时加速度大小为

A. 2m/s²       B.3m/s²       C.4m/s²       D.6m/s²

6. 难度：中等

蹦床比赛分成预备运动和比赛动作。最初，运动员静止站在蹦床上在预备运动阶段，他经过若干次蹦跳，逐渐增加上升高度，最终达到完成比赛动作所需的高度，此后，进入比赛动作阶段。质量m=60kg的运动员静止站在蹦床上，床面下沉x₀=0.10m；在比赛动作中，把该运动员视作质点，其每次离开床面做竖直上抛运动的腾空时间均为△t=2.0s。取重力加速度g=10m/s²，忽略空气阻力的影响。则下列说法不正确的是：

A.运动员离开床面后上升的最大高度为5m

B.运动员离开床面时的动能为3000J

C.在预备运动阶段运动员的最大速度等于10m/s

D.在整个预备运动阶段运动员需做的功小于3600J

7. 难度：中等

如图所示，中子内有一个电荷量为的上夸克和两个电荷量为的下夸克，3个夸克都分布在半径为 r 的同一圆周上，则3个夸克在其圆心处产生的电场强度为：

A．　　　B．          C．　　　　D． 

8. 难度：中等

某空间内有高度为d、宽度足够宽、方向水平向左的匀强电场。当在该空间内建立如图所示的坐标系后，在x轴上的P点沿y轴正方向连续射入相同的带电粒子（粒子重力不计），由于粒子的入射速率v不同，有的粒子将在电场中直接通过y轴，有的将穿出电场后再通过y轴。设粒子通过y轴时，离坐标原点的距离为h，从P到y轴所需的时间为t，则  

A．粒子的电势能可能增大

B．对h≤d的粒子，h越大，t越大

C．对h>d的粒子，h不同，在时间t内，电场力对粒子做的功不相等

D．不同h对应的粒子，进入电场时的速率v可能相同

9. 难度：中等

做初速不为零的匀加速直线运动的物体在时间T 内通过位移s₁到达 A 点，接着在时间 T 内又通过位移 s₂到达 B 点，则以下判断正确的是

A．物体在A点的速度大小为

B．物体运动的加速度为

C．物体运动的加速度为

D．物体在B点的速度大小为

10. 难度：中等

如图所示，轰炸机沿水平方向匀速飞行，到达山坡底端正上方时释放一颗炸弹，并垂直击中山坡上的目标A。已知A点高度为h，山坡倾角为θ，由此可算出

A.轰炸机的飞行高度

B.轰炸机的飞行速度

C.炸弹击中山坡时的速度

D.炸弹投出时的动能

11. 难度：中等

如图所示，劲度系数为k的轻弹簧的一端固定在墙上，另一端与置于水平面上质量为m的物体接触（未连接），弹簧水平且无形变。用水平力，缓慢推动物体，在弹性限度内弹簧长度被压缩了x₀ ，此时物体静止。撤去F后，物体开始向左运动，运动的最大距离为4x₀。物体与水平面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。则

A．撤去F后，物体先做匀加速运动，再做匀减速运动

B．撤去F后，物体刚运动时的加速度大小为

C．弹簧被压缩了x₀时具有的弹性势能为

D．物体开始向左运动到速度最大的过程中克服摩擦力做的功为

12. 难度：中等

两个带等量正电的点电荷，固定在图中P、Q两点，MN为PQ连线的中垂线，交PQ与O点，A为MN上的一点，一带负电的试探电荷q，从A点由静止释放，只在静电力作用下运动，取无限远处的电势为零，则q由A向O运动的过程

A.加速度一定变小，到O点时加速度为零

B.电势能逐渐减小，到O点时电势能为零

C.电势能和动能之和总是小于零

D.动能一定变大，到O点时的动能最大

二、实验题

13. 难度：中等

图甲是某实验小组利用气垫导轨探究滑块加速度与力的关系的实验装置。他利用光电门测出长方形遮光条通过光电门所需的时间，从而算出滑块此时的速度。遮光条固定在小车上，它沿滑块运动方向的宽度为d。用不同钩码通过细线拉同一滑块，每次滑块都从同一位置由静止释放。

（1）若用刻度尺测出遮光条的宽度d如图乙所示，则d=      cm；实验时将小车从图示位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门所用的时间Δt=2.0×10^-2s，则滑块此时的速度大小为v=       m/s；

（2）实验中可近似认为细线对滑块的拉力与钩码重力大小相等，则钩码的质量m与滑块的质量M间应满足的关系为   ­­­­­­­   ；

（3）测出多组钩码的质量m和对应遮光条通过光电门的时间Δt，并算出遮光条通过光电门时小车的速度v，通过描点作出线性图象，研究滑块加速度与力的关系。处理数据时应作出       （选填“v-m”或“v²-m”）图象，图线斜率k=             （ 用重力加速度g、滑块质量M、滑块与光电门间距离L表示）。

14. 难度：中等

某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究，一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上，弹簧左端固定，右端与一小球接触而不固连弹簧处于原长时，小球恰好在桌面边缘，如图(a)所示。向左推小球，使弹黄压缩一段距离后由静止释放小球离开桌面后落到水平地面。通过测量和计算，可求得弹簧被压缩后的弹性势能。

回答下列问题：

(1)本实验中可认为，弹簧被压缩后的弹性势能E_p与小球抛出时的动能E_k相等。已知重力加速度大小为g。为求得E_k，至少需要测量下列物理量中的           (填正确答案标号)。

A.小球的质量m      B.小球抛出点到落地点的水平距离s

C.桌面到地面的高度h    D.弹簧的压缩量△x      E.弹簧原长l。

(2).用所选取的测量量和已知量表示E_k，得E_k=            。

(3)图(b)中的直线是实验测量得到的s-△x图线。从理论上可推出，如果h不变m增加，s-△x图线的斜率会     （填“增大”、“减小”或“不变”)；由图(b) 中给出的直线关系和E_k的表达式可知，E_p与△x的     次方成正比。

三、计算题

15. 难度：中等

如图所示，一束初速不计的电子流在经U =5000V的加速电压加速后，在距两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场，如图所示，若板间距离d =1.0cm，板长l =5.0cm，那么，要使电子能从平行板间飞出，两个极板上最多能加多大电压？（不计重力作用）。

16. 难度：中等

动车组就是把带动力的动力车与非动力车按照预定的参数组合在一起。某车次动车组由8节车厢连接而成，每节车厢的总质量均为8´10⁴ kg,其中第1节和第5节带动力的，正常行驶时每节动力车发动机的功率均为2´10⁷w，设动车组均在平直路面行驶，受到的阻力恒为重力的0.1倍（g取10m/s²)。求

（1）该动车组正常行驶时的最大速度

（2）当动车组的加速度为1m/s²时，第6节车对第7节车的牵引力为多大

（3）甲、乙两站相距10Km,如果动车组以50m/s的速度通过甲站，要使动车组停靠在乙站， 两台发动机至少需工作多长时间

17. 难度：中等

某游乐场中一种玩具车的运动情况可以简化为如下模型：竖直平面内有一水平轨道AB与1/4圆弧轨道BC相切于B点，如图所示。质量m=100kg的滑块（可视为质点）从水平轨道上的 P 点在水平向右的恒力F的作用下由静止出发沿轨道AC运动，恰好能到达轨道的末端C点。已知P点与B点相距L=6m，圆轨道BC的半径R=3m，滑块与水平轨道AB间的动摩擦因数μ=0.25，其它摩擦与空气阻力均忽略不计。（g取10m/s²)求：

（1）恒力F的大小．

（2）滑块第一次滑回水平轨道时离B点的最大距离

（3）滑块在水平轨道AB上运动经过的总路程S．

18. 难度：中等

18.（10分）一端弯曲的光滑绝缘杆ABD固定在竖直平面上，如图所示，AB段水平，BD段是半径为R的半圆弧，有一电荷量为Q的正点电荷固定在圆心O点。一质量为m、电荷量为q的带正电小环套在光滑绝缘杆上，在大小为F的水平恒力作用下从C点由静止开始运动，到B点时撤去恒力，小环继续运动到达D点，已知CB间距为4R/3。（提示：根据电磁学有关知识，在某一空间放一电荷量为Q的正点电荷，则距离点电荷为r的某点的电势为，其中k为静电力常量，设无穷远处电势为零）。

（1）定性说明从C运动到D过程小环的电势能如何变化

（2）小环在C点时加速度为多大

（3）求水平恒力F的最小值。