满分[100]分 时间[100]分钟 2014年11月

一、单选题（本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，选对得3分，选错得0分。）

1．伽利略创造的把实验、假设和逻辑推理相结合的科学方法，有力地促进了人类科学认识的发展。利用如图所示的装置做如下实验:小球从左侧斜面上的O点由静止释放后沿斜面向下运动，并沿右侧斜面上升。斜面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐减低的材料时，小球沿右侧斜面上升到的最高位置依次为1、2、3。根据三次实验结果的对比，可以得到的最直接的结论是

A．如果斜面光滑，小球将上升到与O点等高的位置

B．如果小球不受力，它将一直保持匀速运动或静止状态

C．如果小球受到力的作用，它的运动状态将发生改变

D．小球受到的力一定时，质量越大，它的加速度越小

2．某小孩在广场游玩时，将一氢气球系在了水平地面上的砖块上，在水平风力的作用下，处于如图所示的静止状态。若水平风速缓慢增大，不考虑气球体积及空气密度的变化，则下列说法中正确的是

A．细绳受到的拉力逐渐减小

B．砖块受到的摩擦力可能为零

C．砖块可能被绳子拉离地面

D．砖块对地面的压力保持不变

3．一物体静止在粗糙水平地面上，现用一大小为F1的水平拉力拉动物体，经过一段时间后其速度变为v，若将水平拉力的大小改为F2，物体从静止开始经过同样的时间后速度变为2v，对于上述两个过程，用WF1、WF2分别表示拉力F1、F2所做的功，Wf1、Wf2分别表示前后两次克服摩擦力所做的功，则

A.
，
B.
，

C.
，
D.
，

4．如图所示，一圆环上均匀分布着正电荷， x轴垂直于环面且过圆心O，下列关于x轴上的电场强度和电势的说法中正确的是

A． O点的电场强度为零，电势最低

B．O点的电场强度为零，电势最高

从O点沿x轴正方向，电场强度减小，电势升高

D．从O点沿x轴正方向，电场强度增大，电势降低

5．2013年7月7日，温网女双决赛开打，“海峡组合”彭帅、谢淑薇击败澳大利亚组合夺得职业生涯首个大满贯冠军。如图所示是比赛场地，已知底线到网的距离为L，彭帅在网前截击，若她在球网正上方距地面H处，将球以水平速度沿垂直球网的方向击出，球刚好落在底线上。将球的运动视作平抛运动，重力加速度为g，则下列说法正确的是

A．根据题目条件能求出球的水平初动能

B．球从击球点至落地点的位移与球的质量有关

C．球从击球点至落地点的位移等于L

D．根据题目条件能求出球从击出至落地所用时间t

6．如图所示，电路中R1、R2均为可变电阻，电源内阻不能忽略，平行板电容器C的极板水平放置，闭合电键S，电路达到稳定时，带电油滴悬浮在两板之间静止不动，如果仅改变下列某一个条件，油滴仍能静止不动的是

A．增大R1的阻值

B．增大R2的阻值

C．增大两板间的距离

D．断开电键S

7．如图所示，两根电阻不计的光滑金属导轨竖直放置，导轨上端接电阻R，宽度相同的水平条形区域I和II内有方向垂直导轨平面向里的匀强磁场B, I和II之间无磁场。一导体棒两端套在导轨上，并与两导轨始终保持良好接触，导体棒从距区域I上边界H处由静止释放，在穿过两段磁场区域的过程中，流过电阻R上的电流及其变化情况相同。下面四个图象能定性描述导体棒速度大小与时间关系的是

8．如图所示，一倾斜的匀质圆盘垂直于盘面的固定对称轴以恒定的角速度转动，盘面上离转轴距离2.5m处有一小物体与圆盘始终保持相对静止，物体与盘面间的动摩擦因数为
。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），盘面与水平面间的夹角为30°，g取10
。则的最大值是

A．
B．
C．
D．

二、不定项选择（本题共4小题，每小题4分，共16分，每小题给出的四个选项中，有的有一个选项正确，有的有多个选项正确，选对得4分；未选全但无选错的得2分；有选错的得0分。）

9．一铁块m被竖直悬挂着的磁性黑板紧紧吸住不动，如图所示，下列说法正确的是　

A．铁块受到四个力作用，其中有三个力的施力物体是黑板

B．铁块与黑板间在水平方向有一对相互作用力

C．磁力和弹力是一对作用力反作用力

D．磁力大于弹力，黑板才能吸住铁块不动

10．如图所示，某滑块初速度v0沿表面粗糙且足够长的固定斜面，从顶端下滑，直至速度为零．对于该运动过程若用h、s、v、a分别表示滑块的下降高度、位移、速度和加速度的大小，t表示时间，则下列图象最能正确描

述这一运动规律的是

11．如图所示，MN是纸面内的一条直线，其所在空间只充满与纸面平行的匀强电场或只充满与纸面垂直的匀强磁场的单一场区（场区都足够大），现有一重力不计的带电粒子从MN上的O点以水平初速度v0沿纸面射入场区，下列判断正确的是：

A．如果粒子回到MN上时速率不变，则该空间存在的一定是磁场

B．如果粒子回到MN上时速率增大，则该空间存在的一定是电场

C．若只增大水平初速度v0，发现粒子再回到MN上时速度方向与增

大前相同，则该空间存在的一定是磁场

D．若只增大水平初速度v0，发现粒子再回到MN所用的时间发生变

化，则该空间存在的一定是电场

12．如图，在半径为R=mv0/qB的圆形区域内有水平向里的匀强磁场，磁感应强度为B．圆形区域右侧有一竖直感光板MN．带正电粒子从圆弧顶点P以速率v0平行于纸面进入磁场，已知粒子质量为m，电量为q，粒子重力不计．若粒子对准圆心射入，则下列说法中正确的是

A．粒子一定沿半径方向射出

B．粒子在磁场中运动的时间为?πm/2qB

C．若粒子速率变为2v0，穿出磁场后一定垂直打到感光板MN上

D．粒子以速度v0从P点以任意方向射入磁场，离开磁场后一定垂直

打在感光板MN上

三、实验题（本大题共2小题，共20分）

13．（8分）如图（a）为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图。盘和重物的总质量为m，小车和砝码的总质量为M。实验中用盘和重物总重力的大小作为细线对小车拉力的大小。

（1）实验中，为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，先调节长木板一端定滑轮的高度，使细线与长木板平行。接下来还需要进行的一项操作是 （填写所选选项的序号）。

A．将长木板水平放置，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，调节m的大小，使小车在盘和重物的牵引下运动，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动。

B．将长木板的右端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去盘和重物，给打点计时器通电，轻推小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动。

C．将长木板的右端垫起适当的高度，撤去纸带以及盘和重物，轻推小车，观察判断小车是否做匀速运动。

D．将长木板水平放置，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，使小车在盘砝码的牵引下运动，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动。

（2）本装置中要用到打点计时器，图（b）为实验室常用的一种计时

器，其中电源电压要求是 。

（3）实验中要进行质量m和M的选取，以下最合理的一组是 。

A．M=20g，m=10g、15g 、20g、25g、30g、40g

B．M=200g，m =20g、40g、60g、80g、100g、120g

C．M=400g，m =10g、15g、20g、25g、30g、40g

D．M=400g，m =20 g、40g、60g、80g、100g、120g

（4）图（c）是实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，量出相邻的计数点之间的距离分别为x1、x2、x3、x4、x5、x6。已知相邻的计数点之间的时间间隔为T，关于小车的加速度a的计算方法，产生误差较小的算法是　　　　。

??

A．
B．

C．
D．

14．（12分）利用如图（a）所示电路，可以测量电源电动势和内阻，所用的实验器材有：

待测电源，电阻箱R（最大阻值999.9Ω），电阻R0（阻值为3.0Ω），电阻R1（阻值为3.0Ω），电流表A（量程为200mA，内阻为RA=6.0Ω），开关S。

实验步骤如下：

①将电阻箱阻值调到最大，闭合开关S；

②多次调节电阻箱，记下电流表的示数I和电阻箱相应的阻值R;

③以
为纵坐标，R为横坐标，作
图线（用直线拟合）

④求出直线的斜率k和在纵轴上的截距b。

回答下列问题：

（1）实验得到的部分数据如下表所示，其中电阻R=3.0Ω时电流表的示数如图（b）所示，读出数据，完成下表。答：①____________，②______________。

R/Ω

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0

7.0



I/A

0.143

0.125

①

0.100

0.091

0.084

0.077



I-1/A-1

6.99

8.00

②

10.0

11.0

11.9

13.0



（2）在答题卡图（c）的坐标纸上所缺数据点补充完整并作图，根据图线求得斜率k=________
，截距b=__________
。

（3）根据图线求得电源电动势E=__________V。

四、计算题（本大题共4小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。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的单位）

15．研究表明，一般人的刹车反应时间（即图甲中“反应过程”所用时间）t0=0.4s，但饮酒会导致反应时间延长，在某次试验中，志愿者少量饮酒后驾车以v1=72km/h的速度在试验场的水平路面上匀速行驶，从发现情况到汽车停止，行驶距离L=39m，减速过程中汽车位移x与速度v的关系曲线如同乙所示，此过程可视为匀变速直线运动，取重力加速度的大小g=10m/s2，求：（1）减速过程汽车加速度的大小及所用时间；（2）饮酒使志愿者反应时间比一般人增加了多少；（3）减速过程汽车对志愿者作用力的大小与志愿者重力大小的比值

16、如图，一个质量为m的小球（可视为质点）以某一初速度从A点水平抛出，恰好从圆管BCD的B点沿切线方向进入圆弧，经BCD从圆管的最高点D射出，恰好又落到B点．已知圆弧的半径为R且A与D在同一水平线上，BC弧对应的圆心角θ=60°，不计空气阻力．求：

（1）小球从A点做平抛运动的初速度v0的大小；

（2）在D点处管壁对小球的作用力N的大小及其方向；

（3）小球在圆管中运动时克服阻力做的功Wf．

17、如图所示，质量为m=0.1kg粗细均匀的导线，绕制成闭合矩形线框，其中长LAC=50cm，宽LAB=20cm，竖直放置在水平面上。中间有一磁感应强度B=1.0T，磁场宽度d=10cm的匀强磁场。线框在水平向右的恒力F=2N的作用下，由静止开始沿水平方向运动，使AB边进入磁场，从右侧以v=1m/s的速度匀速运动离开磁场，整个过程中始终存在大小恒定的阻力Ff=1N，且线框不发生转动。求线框AB边：

（1）离开磁场时感应电流的大小；

（2）刚进入磁场时感应电动势的大小；

（3）求线框穿越磁场的过程中产生的焦耳热。

18．如图所示，在平面直角坐标系第Ⅲ象限内充满＋y 方向的匀强电场， 在第Ⅰ象限的某个圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场（电场、磁场均未画出）；一个比荷为
的带电粒子以大小为?v?0的初速度自点
沿＋x 方向运动，恰经原点O进入第Ⅰ象限，粒子穿过匀强磁场后，最终从?x轴上的点?Q（9d,0 ）沿－y?方向进入第Ⅳ象限；已知该匀强磁场的磁感应强度为?
?，不计粒子重力。?

（1）求第Ⅲ象限内匀强电场的场强E的大小； （2） 求粒子在匀强磁场中运动的半径R及时间t B； （3） 求圆形磁场区的最小半径rm。

高三期中物理答案

1．A 2.D 3.C 4.B 5.D 6.B 7.C 8. C

9. A 10. BC 11.BD 12.ABD

13．（1）B (2)220V交流电（3）C (4)D

14．（1）0.110 9.09(2) 图线如下
，
（3）
，

15．（1）8m/s2，2.5s；（2）0.3s；（3）

【解析】

试题分析：（1）设减速过程中，汽车加速度的大小为a，运动时间为t，

由题可知初速度v0=20m/s，末速度vt=0，位移s=25m

由运动学公式得：
???????????①

???????????? ②

由①②式代入数据得

??????????? ③

t=2.5s???????????? ④

（2）设志愿者饮酒后反应时间的增加量为
，由运动学公式得

?????????? ⑤

?????????????⑥

联立⑤⑥式代入数据得

?????????????? ⑦

（3）设志愿者力所受合外力的大小为F，汽车对志愿者作用力的大小为
，志愿者的质量为m，由牛顿第二定律得

????????? ⑧

由平行四边形定则得

???????????????????? ⑨

联立③⑧⑨式，代入数据得

????????????????????????? ⑩

17. （1）线圈离开磁场时已经匀速运动

?????

???? 所以

（2）线圈进入磁场前

????F-f=ma????

?v02=2as??? ?v0=2m/s

线圈进入磁场时E=BLv0=0.4V

（3）线圈在穿越磁场的过程中，运用动能定理

解得：

18. 【答案】

（1）
（2）
??
（3）d

【解析】

试题分析：⑴粒子在第Ⅲ象限做类平抛运动：

??①

???②

??③

解得：场强
??????????????④

（2）设粒子到达O点瞬间，速度大小为，与轴夹角为：

??????????????⑤

????????????????????????????⑥

，
??????????????⑦

粒子在磁场中，洛伦兹力提供向心力：

????????????????????????????⑧

解得，粒子在匀强磁场中运动的半径

???????????????⑨

在磁场时运动角度：

????????????????????????????⑩

在磁场时运动时间
（11）

（3）如图，若粒子进入磁场和离开磁场的位置恰位于磁场区的某条直径两端，可求得磁场区的最小半径

?????????????????????????????（12）

解得：
???????????