宿迁市剑桥国际学校2014-2015学年上学期期中考试
高三物理试卷 2014.11
（考试用时：10分钟 总分：10分）
．有研究发现，轿车的加速度变化情况将影响乘客的舒适度：即加速度变化得越慢，乘坐轿车的人就会感到越舒适；加速度变化得越快，乘坐轿车的人就会感到越不舒适．若引入一个新物理量来表示加速度变化的快慢，则该物理量的单位应是( )
A．m/s B．m/s2 C．m2/s D．m/s3
．小明想推动家里的衣橱，但使出了很大的力气也没推动，于是他便想了个妙招，如图所示，用A、B两块木板，搭成一个底角较小的人字形架，然后往中央一站，衣橱居然被推动了下列说法正确的是 ( )
A．这有可能，A板对衣橱的推力有可能大于小明的重力B．这是不可能的，因为无论如何小明的力气也没那么大C．这是不可能的，因为小明根本没有用力去推衣橱
D．这有可能，但A板对衣橱的推力不可能大于小明的重力
．有一负电荷自电场中的A点自由释放，只受电场力作用，沿电场线运动到B点，它运动的速度图象如图所示，则A、B所在电场区域的电场线分布可能是下图中的( )
4.如图所示，在同一平台上的O点水平抛出的三个物体，分别落到a、b、c三点，则三个物体运动的初速度va、vb、vc的关系和三个物体运动的时间ta、tb、tc的关系是( )
A. va>vb>vc ta>tb>tcB. va
tb>tcD. va>vb>vc ta 6．如图所示，在光滑的水平面上有一质量为M、倾角为θ的光滑斜面，一质量为m的物块从斜面上由静止下滑．下面给出的的四个表达式中，只有一个是的，你可能不会求解，但是你可以通过分析，对下列表达式做出合理的判断根据你的判断，合理表达式应为 B．
C． D．
二、多项选择题：本题共5小题，每小题4分，共计20分，每小题有多个选项符合题意。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的不得分。
7．一快艇要从岸边某处到达河中离岸100 m远的浮标处，已知快艇在静水中的速度图象如图甲所示，流水的速度图象如图乙所示，假设行驶中快艇在静水中航行的分速度方向选定后就不再改变，则( )A．快艇的运动轨迹可能是直线
B．快艇的运动轨迹只可能是曲线
C．最快到达浮标处通过的位移为100 m
D．最快到达浮标处所用时间为20 s甲 乙
．静止在粗糙水平面上的物块A受方向始终水平向右、大小先后为F1、F2、F3的拉力作用做直线运动，t＝4 s时停下，其v－t图象如图所示，已知物块A与水平面间的动摩擦因数处处相同，下列判断正确的是( )
A．全过程中拉力做的功等于物块克服摩擦力做的功
B．全过程拉力做的功等于零
C．一定有F1＋F3＝2F2
D．可能有F1＋F3>2F2
．质量为m的小球由轻绳a、b分别系于一轻质木架上的A和C点，绳长分别为la、lb，如图所示，当轻杆绕轴BC以角速度ω匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周运动，绳a在竖直方向，绳b在水平方向，当小球运动到图示位置时，绳b被烧断的同时轻杆停止转动，则( ) A．小球仍在水平面内做匀速圆周运动
B．在绳b被烧断瞬间，a绳中张力突然增大
C．若角速度ω较小，小球在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动
D．绳b未被烧断时，绳a的拉力大于mg，绳b的拉力为mω2lb
如图所示，同步卫星与地心的距离为r，运行速率为v1，向心加速度为a1；地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a2，第一宇宙速度为v2，地球半径为R，则下列比值正确的是 ( )
A. ＝ B. ＝()2
C. ＝ D. ＝
．倾角为37的光滑斜面上固定一个槽，劲度系数k＝20 、原长l＝0.6 的轻弹簧下端与轻杆相连，开始时杆在槽外的长度l＝0.3 ，且杆可在槽内移动，杆与槽间的滑动摩擦力大小F＝6 ，杆与槽之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力．质量m＝1 的小车从距弹簧上端L＝0.6 处由静止释放沿斜面向下运动．已知弹性势能E＝，式中x为弹簧的形变量．g取10 ，＝0.6.关于小车和杆的运动情况，下列说法正确的是( )小车先做匀加速运动，后做加速度逐渐减小的变加速运动小车先做匀加速运动，然后做加速度逐渐减小的变加速运动，最后做匀速直线运动杆刚要滑动时小车已通过的位移为0.9 杆0.1 s
三、简答题：本题共2小题，共计20分。请将解答填写在答题卡相应的位置。
12．、值。
完成下列填空和作图：
（1）滑块经过光电门A、B时的瞬时速度_________，_____________；
（2）根据上面测量的物理量，得到滑块的动摩擦因数计算表达式为μ=_______________；
（3）某实验小组同学实验测量得到h=0.3m，s=0.4m，d=0.5cm，根据多次测量、值，由计算机处理得到图线如图乙所示，可计算得到滑块与斜面动摩擦因数μ=______________（保留两位有效数字）。
13．
（1）为完成此实验，除了所给的器材外，还需要的器材有_____________。（填入正确选项前的字母）
A．米尺 B．秒表 C．0～12V的直流电源 D. 0～12V的交流电源
（2）下面列举了该实验的几个操作步骤：
A.按照图示的装置安装器材
B.将打点计时器接到电源的“直流输出”上
C.用天平测出重锤的质量
D.先接通电源，后释放纸带，打出一条纸带
E.测量纸带上某些点间的距离
F.根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能
其中操作不当的步骤是：________________。
（3）实验中误差产生的原因有______________________________________________（写出两个原因）
（4）利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度的数值。根据打出的纸带，选取纸带上连续的五个点A、B、C、D、E，测出各点之间的距离如图乙所示。使用交流电的频率为，则计算重锤下落的加速度的表达式a=___________________。（用、、、及表示）
四、计算题：本题共4小题，共计62分。解答时请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得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
14．(15分)小明用台秤研究人在升降电梯中的超重与失重现象．他在地面上用台秤称得其体重为500 ，再将台秤移至电梯内称其体重，电梯从t＝0时由静止开始运动到t＝11 时停止，得到台秤的示数F随时间t变化的图象如g取10 求：(1) 小明在0～2 内加速度a的大小，并判断在这段时间内他处于超重还是失重状态；(2) 在10～11 内，台秤的示数F；(3) 小明运动的总位移x.(15分)，若要求提速一倍，则动车组功率是多少？
（3）若动车组从静止开始做匀加速直线运动，经过时间达到动车组最大功率P，然后以该最大功率继续加速，又经过时间达到最大速度，设运动阻力恒定，动车组总质量为m，求动车组整个加速距离。
16. (16分) 如图所示，倾角为37的粗糙斜面AB底端与半径R＝0.的光滑半圆轨道BC平滑相连，O为轨道圆心，BC为圆轨道直径且处于竖直方向，A、C两点等高．质量m＝的滑块从A点由静止开始下滑，恰能滑到与O等高的D点，g取10 ，＝0.6，cos37°＝0.8.(1) 求滑块与斜面间的动摩擦因数μ；(2) 若使滑块能到达C点，求滑块从A点沿斜面滑下时的初速度v的最小值；(3) 若滑块离开C处的速度大小为，求滑块从C点飞出至落到斜面上的时间t.(16分)如图所示，P是倾角为30的光滑固定斜面．劲度为k的轻弹簧一端同定在斜面底端的固定挡板C上，另一端与质量为m的物块A相连接．细绳的一端系在物体A上，细绳跨过不计质量和摩擦的定滑轮，另一端有一个不计质量小挂钩不挂任何物体时，物体A处于静止状态，细绳与斜面平行．在小挂钩上轻轻挂上一个质量也为m的物块B后，物体A沿斜面向上运动．斜面足够长，运动过程中B始终未接触地面．(1) 求物块A刚开始运动时的加速度大小a；(2) 设物块A沿斜面上升通过Q点位置时速度最大，求Q点到出发点的距离x及最大速度v；(3) 把物块B的质量变为Nm(N＞0.5)，小明同学认为，只要N足够大，就可以使物块A沿斜面上滑到Q点时的速度增大到2v，你认为是否正确A沿斜面上升到Q点位置时的速度的范围．
高三物理参考答案
一、单项选择题：本题共6小题，每小题3分，共计18分，每小题只有一个选项符合题意。
题号 1 2 3 4 5 6 答案 D A B C B C
二、多项选择题：本题共5小题，每小题4分，共计20分，每小题有多个选项符合题意。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分。
题号 7 8 9 10 11 答案 BD AC B C AD BCD
三、简答题：本题共2小题，共计20分。请将解答填写在答题卡相应的位置。
12．，(2分) ；(2分)
（2）μ=；(3分)
（3）μ=0.25（3分）
13．=（4分）
四、计算题：本题共4小题，共计62分。解答时请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得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
14．(15分)解：(1) 由图象可知，在0～2 内，台秤对小明的支持力F＝450 由牛顿第二定律有mg－F＝ma(2分)解得a＝1 (1分)加速度方向竖直向下，故小明处于失重状态(2分)(2) 设在10～11 内小明的加速度为a，时间为t，0～2 的时间为t，则＝a(1分)
解得a3＝2 (1分)
由牛顿第二定律有F一mg＝ma(2分)解得F＝600 (1分)(3) 0～2 内位移x＝＝2 (1分)～10 内位移x＝a＝16 (1分)～11 内位移x＝＝1 (1分)小明运动的总位移x＝x＋x＋x＝19 (2分)(15分) （1分）
6节动车加3节拖车 （2分）
得到 （2分）
（2）阻力正比于速度 最大速度时 （2分）
则 (1分)
车速提升一倍 （2分）
（3）最大功率是P，最大速度是v，则阻力f为 （1分）
匀加速过程功率随时间均匀增加，发动机的平均功率是P/2，设总路程是s，有动能定理
（2分）
解得 （2分）
16. (16分)解：(1) A到D过程：根据动能定理有(2R－R)－μmg＝0－0(3分)＝＝0.375(1分)(2) 若滑块能到达C点，根据牛顿第二定律有＋F＝(1分)＝(1分)到C的过程：根据动能定理有－μmg＝－ (2分)＝m/s (2分)(3) 离开C点做平抛运动＝v，y＝(2分)＝(2分)＋t－.6＝0解得t＝0.(2分)(16分) 解：(1) 设绳的拉力大小为T，分别以A、B为对象用牛顿第二定律，有T＝ma，mg－T＝ma，则a＝(4分)(2) A加速上升阶段，弹簧恢复原长前对A用牛顿第二定律有T＋kx－＝ma，对B用牛顿第二定律有mg－T＝ma，消去T得＋kx＝2ma，上升过程x减小，a减小，v增大；弹簧变为伸长后同理得－kx＝2ma，上升过程x增大，a减小，v继续增大；当kx＝a＝0，速度达到最大．可见Q点时速度最大，对应的弹力大小恰好是，弹性势能和初始状态相同．A上升到Q点过程，A、B的位移大小都是x＝，该过程对A、B和弹簧系统用机械能守恒定律有mgx＝mgx＋，可得v＝(5分)(3) 不正确(2分)＝mgx＋(Nm＋m)·v(2分)＝，x＝，当N→∞时，0＜v＜＝2v(3分)
