2014—2015学年度第一学期期中考试

高三物理试题

一．单项选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题只有一个选项符合题意。

1． 如图所示，吊车用两根等长的绳子OA和OB将质量分布均匀的铁板匀速吊离地面，下列说法中正确的是

A．绳越长，每根绳对铁板拉力越小

B．绳越长，两根绳对铁板拉力的合力越小

C．绳越长，两根绳对铁板拉力的合力越大

D．每根绳子上的力一定比重力小

2． 不带电导体P置于电场中，其周围电场线分布如图所示，导体P表面处的电场线与导体表面垂直，a、b为电场中的两点，则

A．a点电场强度小于b点电场强度

B．a点电势高于b点的电势

C．负检验电荷在a点的电势能比在b点的大

D．正检验电荷从a点移到b点的过程中，电场力做负功

3． 如图所示，一飞行器围绕地球沿半径为r的圆轨道1运动。该飞行器经过P点时，启动推进器短时间向前喷气可使其变轨，2、3是与轨道1相切于P点的可能轨道，则飞行器

A．变轨后将沿轨道2运动

B．相对于变轨前运行周期变长

C．变轨前、后在两轨道上经P点的速度大小相等

D．变轨前、后在两轨道上经P点的加速度大小相等

4． 如图所示，小车上固定着一硬杆，杆的端点固定着一个质量为m的小球。当小车水平向右加速且加速度逐渐增大时，杆对小球的作用力的变化(用
至
表示变化)可能是下图中的(OO'沿杆方向)

5． 民族运动会上有—个骑射项目，运动员骑在奔驶的马背上，弯弓放箭射击侧向的固定目标M。假设运动员由A点沿AB方向骑马奔驰的速度为
，运动员静止时射出的弓箭速度为
，直线跑道离固定目标M的最近距离为d，要想在最短的时间内射中目标(不计空气阻力和弓箭重力的影响)，则下列说法中正确的是

A．射中目标M的最短时间为d/
，

B．箭的位移为d

C．在AB间某处射出，箭头指向M

D．在AB间某处射出，箭头指向垂直于AB方向

二．多项选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个正确选项，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。

6． 从水平地面上同时抛出小球A和小球B，A沿竖直向上的方向抛出，B沿斜向上抛出，它们恰好同时到达最高点，不计空气阻力。则

A．A、B均做匀变速运动

B．B的加速度比A的大

C．A上升的最大高度比B大

D．落地时B的速度比A大

7． 自动卸货车在卸货的过程时，司机可通过操作液压机的方法，改变车厢底面与水平面间的倾角θ．用以卸下车厢中的货物。假设自动卸货车在卸货的过程中始终静止在水平地面上，下列说法正确的是

A．在货物相对车厢静止的情况下，货物对货车车厢底部的压力会随倾角θ的增大而变小

B．在货物相对车厢静止的情况下，货物受到货车车厢底部的摩擦力会随倾角θ的增大而变小

C．在货物相对车厢滑动的情况下，货物受到货车车厢底部的摩擦力会随倾角θ的增大而变小

D．在货物相对车厢滑动的情况下，货物下滑的加速度会随倾角θ的增大而减小

8． 有一辆质量为170kg、输出功率为1440W的太阳能试验汽车，安装有约6
的太阳能电池板和蓄能电池，该电池板在有效光照条件下单位面积输出的电功率为30W/
。若驾驶员的质量为70kg，汽车最大行驶速度为90km/h。假设汽车行驶时受到的阻力与其速度成正比，则汽车

A．以最大速度行驶时牵引力大小为57.6N

B．起动时的加速度大小为0.24

C．保持最大速度行驶1h至少需要有效光照8h；

D．直接用太阳能电池板提供的功率可获得3.13m/s的最大行驶速度

9． —个物体在多个力的作用下做匀速直线运动，其中某个力与速度在一条直线上，若其余力不变，使这个力的大小逐渐减小到零，然后又逐渐从零恢复到原来大小，力的方向始终保持不变，则下列v一t图中符合此物体运动情况的可能是

10．如图所示，在倾角θ=30°的光滑固定斜面上，放有两个质量分别为1kg和2kg的可视为质点的小球A和B，两球之间用一根长L=0.2m的轻杆相连，小球B距水平面的高度h=0.1m。两球从静止开始下滑到光滑水平地面上，不计球与地面碰撞时的机械能损失，g取10。则下列说法中正确的是：

A．下滑的整个过程中A球机械能守恒

B．下滑的整个过程中两球组成的系统机械能守恒

C．两球在光滑水平面上运动时的速度大小为2m/s

D．系统下滑的整个过程中B球机械能的增加量为

三．简答题：本题共2小题，共20分，把答案填在答案卷题目相应的横线上或根据要求作答。

11．(10分)某实验小组利用如图甲所示的气垫导轨实验装置来探究合力一定时，物体的加速度与质量之间的关系。

(1)做实验时，将滑块从图甲所示位置由静止释放，由数字计时器(图中未画出)可读出遮光条通过光电门1、2的时间(遮光条的遮光时间)分别为Δ
、Δ
；用刻度尺测得两个光电门中心之间的距离x，用游标卡尺测得遮光条宽度d。则滑块经过光电门1时的速度表达式
=＿＿＿；经过光电门2时的速度表达式
=＿＿＿，滑块加速度的表达式a=＿＿＿。(以上表达式均用已知字母表示)。如图乙所示，若用20分度的游标卡尺测量遮光条的宽度，其读数为＿＿＿。

(2)为了保持滑块所受的合力不变，可改变滑块质量M和气垫导轨右端高度h(见图甲)。关于“改变滑块质量M和气垫导轨右端高度h”的正确操作方法是＿＿＿。

A．M增大时，h增大，以保持二者乘积增大

B．M增大时，h减小，以保持二者乘积不变．

C．M减小时，h增大，以保持二者乘积不变

D．M减小时，h减小，以保持二者乘积减小

12．(10分)某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律。频闪仪每隔0.05s闪光一次，图中所标数据为实际距离，该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表(当地重力加速度取9.8，小球质量m=0.2kg，结果保留三位有效数字)：

(1)由频闪照片上的数据计算
时刻小球的速度
=＿＿＿m/s；

(2)从
到
时间内，重力势能增量Δ
=＿＿＿J，动能减少量Δ
=＿＿＿J：

(3)在误差允许的范围内，若Δ
与Δ
近似相等，从而验证了机械能守恒定律。由上述计算得Δ
＿＿＿Δ
(选填“>”、“<”或“=”)，造成这种结果的主要原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

四．计算题：本题共4小题，共60分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

13．(15分)右下图为一示波管中的水平偏转极板，已知极板的长度为L，两板距离为d，所加偏转电压为U，且下板带正电；若一束电子以初速
沿极板的中线进入偏转电场，最终电子从P点飞出。设电子的质量为m，电量为e，不计电子的重力。试求

(1)电子在极板间运动的加速度大小；

(2)电子通过极板发生的偏转距离y

(3)若规定图中的上极板电势为零，试求P点的电势。

14．(14分)《愤怒的小鸟》是一款时下非常流行的游戏，故事也相当有趣，如图甲，为了报复偷走鸟蛋的肥猪们，鸟儿以自己的身体为武器，如炮弹般弹射出去攻击肥猪们的堡垒。假设小鸟被弹弓沿水平方向弹出，如图乙所示。(取重力加速度g=10)

(1)若
=3.6m，
=2.4m，
=1.8m，要使小鸟飞出去能直接打中肥猪的堡垒，小鸟的初速度应多大?

(2)如果小鸟弹出后，先掉到平台上(此时小鸟距抛出点的水平距离为
)，接触平台瞬间竖直速度变为零，水平速度不变，小鸟在平台上滑行一段距离后，若要打中肥猪的堡垒，小鸟和平台间的动摩擦因数μ与小鸟弹出时的初速度
之间应满足什么关系(用题中所给的符号
、
、
、
、g表示)?

15．(15分)在半径R=4000km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=0.2kg的小球从轨道上高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，忽略星球自转。求：

(1)圆弧轨道BC的半径r；

(2)该星球的第一宇宙速度
。

16．(16分)一水平传送带以
=2m/s的速度匀速运动，将一质量为m=6kg工件无初速度放在传送带上，达到相对静止时产生的“滑痕”长
=4m。现在让传送带以a=1.5的加速度减速运动，同时将该工件无初速度放在传送带上，取g=10，求：

(1)工件与传送带间的滑动摩擦系数；

(2)该工件在传送带上的滑痕长度
；

(3)工件与传送带之间由于摩擦产生的热量。

高三物理试题答案及评分标准

一、单项选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分，每小题只有一个选项符合题意。

题号

1

2

3

4

5



答案

A

B

D

C

D





二、多项选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个正确选项。全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。

题号

6

7

8

9

10



答案

AD

AC

AC

BCD

BD



三、简答题：本题共2小题，共20分

11.（10分）（1）
（1分）、
（1分）、
(2分) 、8.15 (2分)

（2）BC (4分)

12.（10分）（1）3.48（2分）；

（2）1.24（2分） 1.28（2分）；

（3）＜（2分）存在空气阻力（2分）

四、本题共4小题，共60分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

13．（15分）

解： (1) 两板间的电场强度为
（1分）

电子在电场中受到的电场力为
（2分）

电子在电场中运动的加速度为
（2分）

(2) 电子在电场中运动的时间为
（2分）

由匀变速运动的规律得
（1分）

电子通过极板发生的偏转距离
（2分）

(3) 由匀强电场中电势差和电场强度的关系可得：
（1分）

P与上极板间的电势差为
（2分）

P点的电势为
（2分）

14．（14分）

解：(1)设小鸟以v0水平弹出后能直接击中堡垒，由平抛运动规律得：

小鸟在竖直方向上的位移有 h1－h2＝gt2 （3分）

小鸟在水平方向上的位移 l1＝v0t （3分）

解得： v0＝4 m/s （2分）

(2)小鸟在平台上滑行初速度仍为v0，若刚好击中堡垒，则有末速度为v＝0，

由动能定理得： －μmg(l1－l2)＝mv2－mv02 （3分）

解得
（2分）

可见，μ与v0应满足
才能打中堡垒。 （1分）

15．（15分）

解：(1)小球由A到C的过程中，由动机械能守恒定律得：

（2分）

小球在C点时，由牛顿第二定律和圆周运动的知识得

（2分）

联立以上两式可得：
（2分）

由图像可得H = 0.4m , F = 0N ; H = 1.0m，F = 6 N （2分）

代入可得： r = 0.16 m （2分）

（2）由上面可解得
= 4 m/s2 （1分）

卫星在绕星球表面做圆周运动时，重力提供向心力
（2分）

解得
= 4×103 m/s （2分）

16．（16分）

解：（1）根据牛顿第二定律， 工件在传送带上运动的加速度为：

（1分）

设工件在传送带上打滑有时间为t1，则

传送带运动的位移为
（1分）

工件做匀加速运动的位移为
（1分）

由题意得，滑痕长度
（1分）

解以上几式得：
（1分）

（2）当传送带以
加速度减速运动的过程中，经时间t2时两者的速度相同，工件做匀减速运动的速度
（1分）

传送带运动的速度
（1分）

解得两者的相同速度为
m/s （1分）

此过程中传送带比工作多走的距离为
m （1分）

此后，工件在摩擦力的作用下做减速运动，减速运动的加速度
（1分）

由于工件的加速度比传送带的加速度小，工件相对传送带向前滑，工件比传送带多走的距离
m （2分）

因为
，帮传送带上的滑痕长度为
m （1分）

（3）由摩擦产生的热量

Q=μmg(S1+S2) (2分)

所以Q=3.5J （1分）