湖北省鄂东南教改联盟学校高三上学期期中联考物理试题 及答案

鄂东南教改联盟学校 2015 年秋季期中联考高三物理试卷A5如图所示，ABC 是等边三角形，在 A 点放置电荷量为 Q 的点电荷时，取无穷远 处电势为 0，C 点的电场强度大小和电势分别为 E 和j。再在 B 点放置电荷量为-Q 的点电荷时，C 点的电场强度大小和电势分别为（）鄂东南教改联盟学校期中联考 高三物理试卷 第 1页 共 4 页鄂东南教改联盟学校期中联考 高三物理试卷 第 2页 共 4 页A E 和 0B E 和 2jC 2E 和j D 2E 和 命题学校：黄石二中 命题教师：高三物理组 审题教师：高三物理组考试时间：2015 年 10 月 23 日上午 8:009:30试卷满分：110 分考试时长：90 分钟第卷（选择题 40 分）一、选择题（本题包括 10 小题，每小题 4 分，共 40 分。 17 题只有一个选项正确；810 题有多个选项正确，在每小题给出的四个选项中，全部选对的得 4 分，选对但不 全的得 2 分，有选错或不答的得 0 分。）1. 一质点做匀加速直线运动时,速度变化v 时发生位移 x1，紧接着速度变化同样的v 时发生位移 x2，则该质点的加速度为()6质量为 m 的球从高处由静止开始下落，已知球所受的空气阻力与速度大小成正比.下列图象分别描述了球下落过程中加速度 a、速度 v 随时间 t 的变化关系和动能 Ek、机械能 E 随下落位移 h 的变化关系，其中可能正确的是()A（Dv）2 ( 1 + 1 )x1x2(Dv)2Bx2 - x1C（Dv）2 ( 1x1- 1 )x2D 2(Dv) 2x2 - x17. 如图所示，地面上某个空间区域存在这样的电场，水平虚线上方为场强E1，方向竖直向下的匀强电场；虚线下方为场强 E2，方向竖直向上的匀强电场。一个质量 m,带电+q 的小球从上方电场的 A 点由静止释放，结果刚2如图所示，两相同小球 a、b 用轻弹簧 A、B 连接并悬挂在天花板上保持 静止，水平力 F 作用在 a 上并缓慢拉 a，当 B 与竖直方向夹角为 60°时，A、B 伸长量刚好相同若 A、B 的劲度系数分别为 k1、k2，则以下判断正Ba60°好到达下方电场中与 A 关于虚线对称的 B 点，则下列结论正确的是（）mgh确的是（）FA若 AB 高度差为 h,则U AB =qk1A 1 =k2 2k1B 1 =k2 4AB带电小球在 A、B 两点电势能相等bC在虚线上、下方的电场中，带电小球运动的加速度相同C撤去 F 的瞬间，a 球的加速度为零D撤去 F 的瞬间，b 球处于失重状态D两电场强度大小关系满足 E2 - E1= 2mg q3. 如图所示，质量相同的两小球 a、b 分别从斜面顶端 A 和斜面中点 B沿水平方向抛出，都恰好落在斜面底端，不计空气阻力，则 （A.小球 a、b 沿水平方向抛出的初速度之比为 2 :1B.小球 a、b 在空中飞行的时间之比为 2 :18如图所示，平行板电容器两极板水平放置，现将其和二极管串联接在电源上，已知 A 和电源正 极相连，二极管具有单向导电性。一带电小球沿 AB 中心水平射入，打在 B 极板上的 N 点，小球 的重力不能忽略，现通过上下移动 A 板来改变两极板 AB 间距(两极板仍平行），则下列说法正确 的是()C.小球 a、b 到达斜面底端时的动能之比为 2 :1D.小球 a、b 离开斜面的最大距离之比为 4 :1物理量直径平均密度公转周期自转周期表面温度量值约 2300km约 2.0g/cm3约 248 年约 6.387 天220°C 以下4据报道，有科学家支持让在 2006 年被除名的冥王星重新拥有“行星”称号，而最终结果在国际天文 联合会 2015 年举行的会议上才能做出决定。下表是关于冥王星的一些物理量(万有引力常量 G 已 知)。可以判断下列说法正确的是 ( )A冥王星绕日公转的线速度比地球绕日公转的线速度大 B冥王星绕日公转的加速度比地球绕日公转的加速度大 C根据所给信息，可以估算冥王星表面重力加速度的大小 D根据所给信息，可以估算太阳的体积的大小A若小球带正电，当 AB 间距增大时，小球将打在 N 的右侧B若小球带正电，当 AB 间距减小时，小球将打在 N 的左侧 C若小球带负电，当 AB 间距减小时，小球将打在 N 的左侧 D若小球带负电，当 AB 间距增大时，小球将仍打在 N 点9竖直平面内半径为 R 的光滑圆轨道外侧，一小球受到微小扰动从A 点由静止开始沿圆轨道下滑，至 B 点时脱离轨道，最终落在水 平面上的 C 点，不计空气阻力下列说法正确的是（） A在 B 点时，小球对圆轨道的压力为零BB 到 C 过程，小球做匀变速运动CA 到 B 过程，小球水平方向的加速度不断增大DA 到 B 过程，小球向心加速度不断增大+ABNABC鄂东南教改联盟学校期中联考 高三物理试卷 第 3页 共 4 页鄂东南教改联盟学校期中联考 高三物理试卷 第 4页 共 4 页10. 如图所示，一根长约为 L= 20 2 cm 的均匀细杆 OB 可以绕通过其一 端的水平轴在竖直平面内转动，杆最初在水平位置。杆上距 O 为 a=20cm 处放有一个小物体（可视为质点）。杆与其上小物体最初均处 于静止状态，现此杆突然以角速度绕 O 顺时针匀速转动若小物体 一定能与杆相碰，则角速度的取值范围有 ()14. （10 分）如图所示，组装成 S 形的轨道平放在水平面上，abc 部分由薄壁细圆管弯成，半径为 R=1.25m，cde 部分半圆形(弧长 cd、de 相等）轨道的半径为 r=1.0m，两部分在 c 处圆滑连接。 在水平面内有一匀强电场 E，场强大小为 E=2.0×105V/m，方向水平向左。一个质量为 m=0.01kg， 带正电荷 q=5.0×107C 的小球（可视为质点）从管口 a 点进入轨道，并恰好能从 e 处飞出。不计 一切摩擦，小球运动过程中带电量不变（取 g=10m/s2），求：（1）小球从管口 a 点进入轨道的速度 Vo；Aw< 5 prad s4Cw> 45prad s4Bw< 5 prad s2Dw³ 45 nprad / s(n = 1,2,3LL)8（2）小球离开 e 点后到达 d 点所在等势面时与 d 点之间的距离 S。Eb第卷（非选择题 70 分）二、实验题(4+6=10 分)11根据下图，请你分别读出游标卡尺和螺旋测微器测量时的读数。aced234cm0102015. （12 分）在一段平直的公路上，质量为1.5 ´103 kg 的汽车从静止开始做匀加速运动，经过 2.5 秒 汽车的功率达到额定功率 9 ´104 W ,随后汽车保持该额定功率继续行驶 1000m 达到最大速度，设3游标卡尺读数为 cm；螺旋测微器读数 cm12课外研究性学习活动中，某小组同学们为了测量一只量程 03V、内阻约数千欧的电压表的内电汽车受到的阻力恒定，大小为 3´10（1）2.5 秒末汽车的速度；N 。求：阻，小组成员一致商定采用一只电流表与它串联后接入电路。现提供的实验器材有：A待测电压表；B电流表 A1 （05mA，内阻约 50）；（2）汽车从静止到达最大速度所用的时间。16（12 分）如图所示，在 a、b 两端有直流恒压电源，输出电压恒为 Uab，R2=40，右端连接间距C电流表 A 2D电流表 A 3（050mA，内阻约 2）；（005A，内阻约 02）；d=0.04m、板长 1=10cm 的两水平放置的平行金属板，板间电场视为匀强电场。闭合开关 S，将质量 为 m=1.6×106kg、带电量 q=3.2×108C 的微粒以初速度 V0=0.5m/s 沿两板中线水平射入板间。当滑E滑动变阻器（050，额定电流 02A）；F直流电源（稳定输出电压 6V）；G开关、导线。（1）为减小读数误差，多次测量求得平均值，除 A、E、F 和 G 外，电流表应选用 （填所选器材前对应的英文序号即可）。（2）本实验测量电压表内电阻依据的公式是 ，滑动变阻器采用 接法（选 填“限流式”、“分压式”）。三、计算题（本题共 5 小题，共 60 分。10+10+12+12+16=60 分）13. （10 分） 高速公路上甲乙两车在同一直线车道上同向行驶，甲车在前，乙车在后，速度均 为 v0=108km/h，距离 s0=80m，t=0 时刻甲车遇紧急情况后，甲乙两车的加速度随时间变化如 图所示，取运动方向为正方向通过速度-时间图象计算说明两车在 09s 内会不会相撞？动变阻器接入电路的阻值为 15时，微粒恰好中线匀速运动，通过电动机的电流为 0.5A。已知电动机内阻 R1=2，取 g=10m/s2。试问：（1）输出电压为 Uab 是多大？（2）在上述条件下，电动机的输出功率和电源的输出功率？（3）为使微粒不打在金属板上，R2 两端的电压应满足什么条件？17. （16 分）一水平浅色足够长传送带,t=0 时刻由静止开始以恒定的加速度 a0 向右运动,当其速度达 到 V0 后,便以此速度做匀速运动。t=0 时刻,一质量为 m 的煤块(可视为质点)以大小为 V0 的初速度水平 向左抛到传送带上中间某处,经过一段时间,煤块在传送带上留下一段黑色的痕迹后,煤块相对传送带 不再滑动,已知煤块与传送带之间动摩檫因数为,求:（1）取地面为参考系，煤块水平向左运动的最大位移；（2）从煤块抛上传送带到煤块与传送带刚好相对静止的过程中，V0传送带对煤块做的功 W；（3）黑色痕迹的长度。a0鄂东南教改联盟学校2015年秋季期中联考高三物理试题参考答案一、选择题（共40分）12345678910BBCCADDBDABDAC二、实验题(4+6=10分)11、2.060 （2分） 0.0700或7.00×10-2（2分）12、 B（2分） （2分） ，分压式接法（2分）三、计算题（10+10+12+12+16=60分）13、（10分）解：由加速度图象可画出两车的速度图象，如图所示 （4分）由图象可知，t=6s 时两车等速，此时距离最近， 图中阴影部分面积为06s内两车位移之差， （1分）x= ×30×3+×30×(6-3)m=90m>80m （2分）会相撞 （1分）14、解：（1）小球从a运动到e，设到e点的速度为，据动能定理： -（2分）小球恰好过e点，即FN=0，电场力提供向心力：则有 - （2分）代入得 Vo =10m/s - （1分）（2） 小球从e开始做平抛运动到f点，设到f点的速度为，据运动分解： 建立直角坐标系，垂直电场为x轴，沿电场为y轴 x轴： y轴 - (3分) -(1分)15、(1)在匀加速运动阶段，设2.5秒末的速度为V,则， (2分)加速度 (1分)由牛顿第二定律 (1分)得v=10m/s (2分)(2) 设保持额定功率行驶的时间为,则由动能定理 (2分) (2分)得 (1分)故运动的总时间 (1分)16、（12分）（1）输出电压为Uab是35V（2）在上述条件下，电动机的输出功率和电源的输出功率分别是9.5W和35W（3）为使微粒不打在金属板上，R2两端的电压应满足条件是18VU222V17、（16分）解：（1）对煤块：-mg=ma (1分)0-V02=2（-g）S (1分)取地面为参照系，煤块向传送带运动的相反方向运动的最大位移为S=V02/（2g）(1分)（2）（3）、如果煤块在滑动摩擦力作用下一直匀变速运动，当煤块速度方向反向大小为V0时，传送带速度也刚好加速到V0，该过程历时t1,则 V0=-V0+g t1 (1分)与此同时传送带速度也刚好加速到V0 ， V0 = a0 t1 (1分)所以 a0=g/2 (1分)讨论当a0g/2时，传送带对煤块做功 W=0 ； (1分)黑色痕迹长为 (2分)当a0g/2时，煤块速度与传送带速度相等时煤块与传送带相对静止，滑动摩擦力转化为静摩擦力， a0t=-V0+gt (1分)则 (1分) (1分) (1分)黑色痕迹长为 (2分)