2011-2012学年浙江省温州市瑞安中学高三（上）月考物理试卷（10月份）（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

如图所示，甲、乙两球位于同一竖直线上的不同位置，甲比乙高．将甲、乙两球分别以V₁、V₂的速度沿同一水平方向抛出，不计空气阻力，下列说法中正确的是（ ）

A．甲一定能击中乙
B．只要两球距地面足够高，两球就一定能相遇
C．只要轨迹能相交，两球就一定能相遇
D．要使甲能击中乙既与抛出先后有关，又与初速大小有关

2. 难度：中等

“蹦极”就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处，从几十米高处跳下的一种极限运动．某人做蹦极运动，所受绳子拉力F的大小随时间t变化的情况如图所示．将蹦极过程近似为在竖直方向的运动，重力加速度为g．据图可知，此人在蹦极过程中最大加速度约为（ ）
A．g
B．2g
C．3g
D．4g

3. 难度：中等

据新华社电：2007年4月15日零时16分，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号丙”运载火箭，成功将第五颗北斗导航卫星送入预定轨道，它是地球同步静止轨道卫星．在汶川抗震救灾中，北斗卫星导航定位系统全力保障了救灾部队行动，发挥了独特的优势．关于北斗导航卫星，下列说法正确的是（ ）
A．该卫星定点在北京上空
B．该卫星正常运行时不可能经过地球两极
C．该卫星正常运行时的速度比第一宇宙速度大
D．该卫星正常运行时的向心加速度保持不变

4. 难度：中等

如图所示，质量相同的三个小球均可视为质点，处于同一水平面上．A球以初速度v竖直上抛，B球以与水平面成θ角、大小也是v的初速度斜向右上抛出，C球沿倾角为θ的足够长斜面以初速度v上滑．上述运动过程中均不计空气阻力和一切摩擦，以下关于三个小球上升的最大高度的比较正确的是（ ）

A．H_A＞H_B＞H_C
B．H_A＞H_B=H_C
C．H_A＜H_B＜H_C
D．H_B＜H_A=H_C

5. 难度：中等

绝缘水平面上固定一正点电荷Q，另一质量为m、电荷量为-q（q＞0）的滑块（可看作点电荷）从a点以初速度v沿水平面向Q运动，到达b点时速度减为零．已知a、b间距离为s，滑块与水平面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g． 以下判断正确的是（ ）

A．滑块在运动过程中所受Q的库仑力有可能大于滑动摩擦力
B．滑块在运动过程的中间时刻，速度的大小等于
C．此过程中产生的内能为
D．Q产生的电场中，a、b两点间的电势差为

6. 难度：中等

如图，墙上有两个钉子a和b，它们的连线与水平方向的夹角为45°，两者的高度差为l．一条不可伸长的轻质细绳一端固定于a点，另一端跨过光滑钉子b悬挂一质量为m₁的重物．在绳子距a端得c点有一固定绳圈．若绳圈上悬挂质量为m₂的钩码，平衡后绳的ac段正好水平，则重物和钩码的质量比为（ ）
A．
B．2
C．
D．

7. 难度：中等

如图所示匀强电场E的区域内，在O点处放置一点电荷+Q，a、b、c、d、e、f为以O点为球心、半径为R的球面上的点，o、a、e、c、f点共面且与电场平行，o、b、e、d、f点共面且与电场垂直，则下列说法中正确的是（ ）

A．a、b、c、d、e、f各点的电场强度均相同
B．a、b、c、d、e、f各点的电势均相等
C．将检验点电荷+q在上述球面上的任意两点之间移动时，电场力对它一定做功
D．在上述球面上，将检验点电荷+q在任意两点之间移动，其中由a点移动到c点过程的电势能变化量最大

8. 难度：中等

如图所示，质量为m，带电量为q的粒子，以初速度v，从A点竖直向上射入真空中的沿水平方向的匀强电场中，粒子通过电场中B点时，速率v_B=2v，方向与电场的方向一致，则A，B两点的电势差为：（ ）
A．
B．
C．
D．

9. 难度：中等

如图（a）所示，两平行正对的金属板A、B间加有如图（b）所示的交变电压，一重力可忽略不计的带正电粒子被固定在两板的正中间P处．若在t时刻释放该粒子，粒子会时而向A板运动，时而向B板运动，并最终打在A板上．则t可能属于的时间段是（ ）

A．0＜t＜
B．＜t＜
C．＜t＜T
D．T＜t＜

10. 难度：中等

如图a所示，用一水平力F拉着一个静止在倾角为θ的光滑斜面上的物体，逐渐增大F，物体做变加速运动，其加速度a随外力F变化的图象如图乙所示，根据图b中所提供的信息可以计算出（ ）
A．物体的质量
B．斜面的倾角
C．物体能静止在斜面上所施加的最小外力
D．加速度为6 m/s²时物体的速度

11. 难度：中等

如图所示，物体A和B的质量均为m，它们通过一劲度系数为k的轻弹簧相连，开始时B放在地面上，A、B都处于静止状态．现用手通过细绳缓慢地将A向上提升距离L₁时，B刚要离开地面，此过程手做功为W₁；若将A加速向上提起，A上升的距离为L₂时，B刚要离开地面，此时A的速度为v，此过程手做功为W₂，弹簧一直处于弹性限度内．则（ ）
A．L₁=L₂=
B．W₂＞W₁
C．W₁＞mgL₁
D．W₂=mgL₂+mv²

12. 难度：中等

一起重机的钢绳由静止开始匀加速提起质量为m的重物，当重物的速度为v₁时，起重机的有用功率达到最大值P，以后，起重机保持该功率不变，继续提升重物．直到以最大速度v₂匀速上升为止，则整个过程中，下例说法正确的是（ ）
A．钢绳的最大拉力为
B．钢绳的最大拉力为
C．重物的最大速度为v₂=
D．重物做匀加速运动的时间为

13. 难度：中等

一粒子从A点射入电场，从B点射出，电场的等势面和粒子的运动轨迹如图所示，图中左侧前三个等势面平行，不计粒子的重力．下列说法正确的有（ ）

A．粒子带负电荷
B．粒子的加速度先不变，后变小
C．粒子的速度不断增大
D．粒子的电势能先减小，后增大

14. 难度：中等

如图所示，用电池对电容器充电，电路a、b之间接有一灵敏电流表，两极板间有一个电荷q处于静止状态．现将两极板的间距变大，则（ ）

A．电荷将向上加速运动
B．电荷将向下加速运动
C．电流表中将有从a到b的电流
D．电流表中将有从b到a的电流

15. 难度：中等

如图所示，匀强电场中三点A、B、C是一个三角形的三个顶点，∠ABC=∠CAB=30°，BC=2m，已知电场线平行于△ABC所在的平面，一个带电荷量q=-2×10^-6C的点电荷由A移到B的过程中，电势能增加1.2×10^-5J，由B移到C的过程中电场力做功6×10^-6J，下列说法正确的是（ ）

A．B、C两点的电势差U_BC=3V
B．A点的电势低于B点的电势
C．负电荷由C移到A的过程中，电势能增加
D．该电场的场强为1V/m

二、解答题

16. 难度：中等

某同学在做“互成角度的两个力的合成”的实验时，利用坐标纸记下了橡皮筋的结点位置O点以及两只弹簧测力计拉力的大小，如图 （a）所示
①试在图（a）中作出无实验误差情况下F₁和F₂的合力图示，并用F表示此力．
②（2）有关此实验，下列叙述正确的是______．
A．两弹簧测力计的拉力可以同时比橡皮筋的拉力大
B．橡皮筋的拉力是合力，两弹簧测力计的拉力是分力
C．两次拉橡皮筋时，需将橡皮筋结点拉到同一位置O．这样做的目的是保证两次弹簧测力计拉力的效果相同
D．若只增大某一只弹簧测力计的拉力大小而要保证橡皮筋结点位置不变，只需调整另一只弹簧测力计拉力的大小即可
③图（b）所示是甲和乙两位同学在做以上实验时得到的结果，其中哪一个比较符合实验事实？（力F′是用一只弹簧测力计拉时的图示）答：______．

三、填空题

17. 难度：中等

如图所示，光滑水平轨道与光滑圆弧轨道相切，轻弹簧的一端固定在轨道的左端，OP是可绕O转动的轻杆，且摆到某处即能停在该处；另有一小钢球．现要利用这些器材测定弹簧被压缩时的弹性势能．
（1）还需要的器材是    、    ．
（2）以上测量，实际上是把对弹性势能的测量转化为对    能的测量，进而转化为对    和    的直接测量．

四、解答题

18. 难度：中等

如图所示，半径R=0.4m的圆盘水平放置，绕竖直轴OO′匀速转动，在圆心O正上方h=0.8m高处固定一水平轨道PQ，转轴和水平轨道交于O′点．一质量m=1kg的小车（可视为质点），在F=4N的水平恒力作用下，从O′左侧x=2m处由静止开始沿轨道向右运动，当小车运动到O′点时，从小车上自由释放一小球，此时圆盘半径OA与x轴重合．规定经过O点水平向右为x轴正方向．小车与轨道间的动摩擦因数μ=0.2，g取10m/s²．求：
（1）若小球刚好落到A点，求小车运动到O′点的速度．
（2）为使小球刚好落在A点，圆盘转动的角速度应为多大．
（3）为使小球能落到圆盘上，求水平拉力F作用的距离范围．

19. 难度：中等

如图所示，有一质量为m，带电荷量为+q的小球（可视为质点），自竖直向下、场强为E的匀强电场中的P点静止下落．在P点正下方距离h处有一弹性绝缘挡板S（挡板不影响匀强电场的分布），小球每次与挡板S相碰后电荷量均减少到碰前的k倍（k＜1），而碰撞过程中小球的机械能不损失．
（1）设匀强电场中，挡板S处电势φ_S=0，则电场中P 点的电势φ_P为多少？下落前小球在P点时的电势能E_P为多少？
（2）小球从P点出发后到第一次速度变为零的过程中电场力对小球做了多少功？
（3）求在以后的运动过程中，小球距离挡板的最大距离l．

20. 难度：中等

有一玩具汽车绝缘上表面固定一个带负电物块，它们的总质量m=0.5kg，物块带电量q=-5.0×10^-5c．现把玩具汽车放置在如图所示的水平直轨道A点，BC由光滑管道弯曲而成的半圆轨道，玩具汽车在光滑管道中能自由运动，整个轨道所处空间存在竖直向下的匀强电场，其电场强度大小E=6.0×l0⁴N/c．玩具汽车在水平直轨道运动时阻力恒为F_f=0.5N，通电后玩具汽车以恒定功率P=l0w行驶，通电1.0s自动断电，断电后玩具汽车能以一定的速度从B点进入半圆轨道．已知AB间距L=4.0m，g取l0m/s²（玩具汽车可看成质点，整个运动过程物块带电量不变）．
①若半圆轨道半径R=0.4m，玩具汽车进入管道中B点时对管道的压力多大？
②当半圆轨道半径R满足什么条件时，玩具汽车能再次回到A点？