2014-2015学年山东潍坊高三上期期中考试物理卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

下列说法正确的是（        ）

A．牛顿在研究第一定律时利用了理想实验法

B．开普勒认为，在高山上水平抛出一物体，只要速度足够大就不会再落在地球上

C．卡文迪许测出了静电力常量

D．法拉第首先引入电场线和磁感线，极大地促进了他对电磁现象的研究

2. 难度：中等

如图所示，在水平向右的匀强电场中，一带电金属块由静止开始沿绝缘斜面下滑，已知在金属块下滑的过程中动能增加了10J，金属块克服摩擦力做功5J，重力做功20J，则以下判断正确的是（        ）

A．电场力做功5J    B．合力做功15J

C．金属块的机械能减少20J    D．金属块的电势能增加5J

3. 难度：中等

一条大河两岸平直，河水流速恒为v。一只小船，第一次船头正对河岸，渡河时间为t₁；第二次行驶轨迹垂直河岸，渡河时间为t₂。船在静水中的速度大小恒为，则t₁∶t₂等于（        ）

A．1：    B．：1    C．1：     D．：1

4. 难度：简单

甲、乙两车沿同一平直公路同向运动。其运动的v－t图象如图所示．已知t=0时刻，乙在甲前方20m处，以下说法正确的是（        ）

A．4s末两车相遇

B．10s末两车相遇

C．相遇前，两车间的最大距离是36m

D．相遇前，两车间的最大距离是16m

5. 难度：简单

静电场的电场线分布如图所示。以正点电荷为中心取一个正方形路径abcd，a、c与两个点电荷在同一直线上。下列说法正确的是（        ）

A．a点场强比c点大

B．a点电势比c点高

C．b、d两点的场强相同

D．b、d两点的电势能相等

6. 难度：中等

某行星的质量是地球质量的3倍，直径是地球直径的3倍．设想在该行星表面附近绕其做圆周运动的人造卫星的周期为T₁，在地球表面附近绕地球做圆周运动的人造卫星的周期为T₂，则T₁：T₂等于（   ）

A．1：1       B．3：1        C．1：3          D．6：1

7. 难度：中等

如图所示为用绞车拖物块的示意图。拴接物块的细线被缠绕在轮轴上，轮轴逆时针转动从而拖动物块．已知轮轴的半径R=0.5m，细线始终保持水平；被拖动物块质量m=1kg，与地面间的动摩擦因数μ=0.5；轮轴的角速度随时间变化的关系是ω=2t rad/s，g=10m/s²．以下判断正确的是（        ）

A.物块做匀速运动

B.物块做匀加速直线运动，加速度大小是1m/s²

C.绳对物块的拉力是5N

D.绳对物块的拉力是6N

8. 难度：中等

如图，三根轻绳悬挂两个质量相同的小球保持静止，绳AD与AC垂直。现对B球施加一个水平向右的力F，使B缓慢移动到图中虚线位置，此过程中AD、AC两绳张力T_AC、T_AD的变化情况是（      ）

A.T_AC变大，T_AD减小      B. T_AC变大，T_AD不变

C.T_AC减小，T_AD变大      D. T_AC不变，T_AD变大

9. 难度：中等

如图所示，一个内壁光滑的圆管轨道ABC竖直放置，轨道半径为R。O、A、D位于同一水平线上，A、D间的距离为R．质量为m的小球（球的直径略小于圆管直径），从管口A正上方由静止释放，要使小球能通过C点落到AD区，则球经过C点时（        ）

A．速度大小满足

B．速度大小满足

C．对管的作用力大小满足

D．对管的作用力大小满足

10. 难度：困难

如图a所示，小物体从竖直弹簧上方离地高h₁处由静止释放，其动能E_k与离地高度h的关系如图b所示。其中高度从h₁下降到h₂，图象为直线，其余部分为曲线，h₃对应图象的最高点，轻弹簧劲度系数为k，小物体质量为m，重力加速度为g。以下说法正确的是（        ）

A．小物体下降至高度h₃时，弹簧形变量为0

B．小物体下落至高度h₅时，加速度最大

C．小物体从高度h₂下降到h₄，弹簧的弹性势能增加了

D．小物体从高度h₁下降到h₅，弹簧的最大弹性势能为mgh₁

二、实验题

11. 难度：简单

某同学做测定弹簧劲度系数的实验。他测出了弹簧长度l与对应弹力F的五组数据后，在F-l坐标系中描出了对应的五个点，如图所示。

（1）在图中绘出F-l图线；

（2）由图线求得弹簧的劲度系数k=        N/m.（保留两位有效数字）。

12. 难度：简单

用图甲所示的装置来研究自由落体运动，得到的一条纸带如图图乙所示，O为打下的第一个点，相邻两计数点间的时间间隔为0.1s。测得O点到各计数点间的距离为：h_OA=48.5mm，h_OB=193.9mm，h_OC=436.5mm，h_OD=776.0mm.

（1）计时器打C点时重物下落的速度v_C=           m/s（保留三位有效数字）；

（2）重物自由下落的加速度g_测=          m/s²（保留三位有效数字）。

（3）某同学想利用测得的v_C、g_测的值，以及O、C间的距离h，判断g_测h与是否相等，来验证机械能是否守恒。你认为此方案是否可行？                。（选填“是”或“否”）

13. 难度：中等

探究加速度与力的关系装置如图所示。带滑轮的长木板水平放置，细绳通过两滑轮分别与弹簧秤挂钩和沙桶连接，细线与桌面平行．将木块放在靠近打点计时器的一端，缓慢向沙桶中添加细沙，直到木块开始运动，记下木块运动后弹簧秤的示数F，通过纸带求出木块运动的加速度a。将木块放回原处，向沙桶中添加适量细沙，释放木块……获取多组a、F数据。

（1）关于该实验的操作，以下说法正确的是

A.实验过程中，应先闭合打点计时器开关，再释放小车

B.通过缓慢添加细沙，可以方便地获取多组实验数据

C.每次添加细沙后，需测出沙及沙桶的质量

D.实验过程要确保沙及沙桶的质量远小于木块的质量

（2）某同学根据实验数据做出了两个a-F图象如图所示，正确的是          ；由图象可知，木块所受的滑动摩擦力大小大小为        ；若要作出木块的加速度与合力的关系，需要对图象进行修正。修正后的横坐标F_合应该等于            （用F、F₀表示）。

三、计算题

14. 难度：中等

汽车在路上出现故障时，应在车后放置三角警示牌（如图所示），以提醒后面驾车司机，减速安全通过。在夜间，有一货车因故障停驶，后面有一小轿车以30m/s的速度向前驶来，由于夜间视线不好，小轿车驾驶员只能看清前方50m的物体，并且他的反应时间为0.6s，制动后最大加速度为5m/s²。求：

（1）小轿车从刹车到停止所用的最短时间；

（2）三角警示牌至少要放在车后多远处，才能有效避免两车相撞。

15. 难度：中等

如图所示，光滑水平面上固定一倾斜角为37˚的粗糙斜面，紧靠斜面底端有一质量为4kg的木板，木板与斜面底端之间通过微小弧形轨道相接，以保证滑块从斜面滑到木板的速度大小不变。质量为2kg的滑块从斜面上高h=5m处由静止滑下，到达倾斜底端的速度为v₀=6m/s，并以此速度滑上木板左端，最终滑块没有从木板上滑下。已知滑块与木板间的动摩擦因数μ₂=0.2，取g=10m/s²，sin37⁰=0.6，cos37⁰=0.8。求：

（1）斜面与滑块间的动摩擦因数μ₁；

（2）滑块从滑上木板到与木板速度相同经历的时间；

（3）木板的最短长度。

16. 难度：中等

起重机从静止开始起吊一质量为4000kg重物，开始，起重机拉力恒定，重物以0.2 m/s²的加速度匀加速上升，9.8s后，起重机达到额定功率P，起重机再保持额定功率不变，又经5s，重物达到最大速度2m/s，此后再保持拉力恒定，使重物以0.5m/s²的加速度做匀减速运动至停下。取g=9.8m/s².

（1）求额定功率P的大小；

（2）求重物上升的最大高度；

（3）在图示坐标纸上画出整个过程起重机拉力F与时间t的关系图象（不要求写计算过程）。

17. 难度：困难

在如图甲所示的平面坐标系内，有三个不同的静电场：第一象限内有电荷量为Q的点电荷在O点产生的电场E₁，第二象限内有水平向右的匀强电场E₂，第四象限内有方向水平、大小按图乙变化的电场E₃，E₃以水平向右为正方向，变化周期。一质量为m，电荷量为+q的离子从（-x₀，x₀）点由静止释放，进入第一象限后恰能绕O点做圆周运动。以离子经过x轴时为计时起点，已知静电力常量为k，不计离子重力。求：

（1）离子刚进入第四象限时的速度；

（2）E₂的大小；

（3）当t=时，离子的速度；

（4）当t=nT时，离子的坐标。