2011-2012学年湖南省衡阳八中高三（上）第五次月考物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

一质量为m的物体，同时受几个力的作用而处于静止状态．某时刻其中一个力F突然变为，则经过t时间，合力的功和最大功率的大小是（ ）
A．合力的功为
B．合力的功为
C．最大功率为
D．最大功率为

2. 难度：中等

质量为m的物体从静止出发以的加速度竖直下降h，下列说法中正确的是（ ）
A．物体的机械能减少mgh
B．物体的重力势能减少mgh
C．物体的动能增加mgh
D．重力做功mgh

3. 难度：中等

如图，在光滑水平面上一轻质弹簧将挡板和一条形磁铁连接起来，此时磁铁对水平面的压力为N₁，现在磁铁左上方位置固定一导体棒，当导体棒中通以垂直纸面向里的电流后，磁铁对水平面的压力为N₂，则以下说法正确的是（ ）

A．弹簧长度将变长
B．弹簧长度将变短
C．N₁=N₂
D．N₁＜N₂

4. 难度：中等

压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小，右位同学利用压敏电阻设计了判断小车运动状态的装置，其工作原理如图（a）所示，将压敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上，中间放置一个绝缘重球．小车向右做直线运动过程中，电流表示数如图（b）所示，下列判断正确的是（ ）
A．从t₁到t₂时间内，小车做匀速直线运动
B．从t₁到t₂时间内，小车做匀加速直线运动
C．从t₂到t₃时间内，小车做匀速直线运动
D．从t₂到t₃时间内，小车做匀加速直线运动

5. 难度：中等

某娱乐项目中，参与者抛出一小球去撞击触发器，从而进入下一关．现在将这个娱乐项目进行简化，假设参与者从触发器的正下方以v的速率竖直上抛一小球，小球恰好击中触发器．若参与者仍在刚才的抛出点，沿A、B、C、D四个不同的光滑轨道分别以速率v抛出小球，如图所示．则小球能够击中触发器的可能是（ ）
A．
B．
C．
D．

6. 难度：中等

如图所示为汽车在水平路面上启动过程中的速度图象，Oa为过原点的倾斜直线，ab段表示以额定功率行驶时的加速阶段，bc段是与ab段相切的水平直线，则下述说法正确的是（ ）

A．0～t₁时间内汽车做匀加速运动且功率恒定
B．t₁～t₂时间内汽车牵引力做功为
C．t₁～t₂时间内的平均速度为（v₁+v₂）
D．在全过程中t₁时刻的牵引力及其功率都是最大值，t₂～t₃时间内牵引力最小

7. 难度：中等

如图所示，空间有一垂直纸面的磁感应强度为0.5T的匀强磁场，一质量为0.2kg且足够长的绝缘木板静止在光滑水平面上，在木板左端无初速放置一质量为0.1kg、电荷量q=+0.2C的滑块，滑块与绝缘木板之间动摩擦因数为0.5，滑块受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力．现对木板施加方向水平向左，大小为0.6N恒力，g取10m/s²．则 
D（ ）
A．木板和滑块一直做加速度为2m/s²的匀加速运动
B．最终木板做加速度为2 m/s²的匀加速运动，滑块做速度为10m/s的匀速运动
C．最终木板做加速度为3 m/s²的匀加速运动，滑块做速度为10m/s的匀速运动
D．如只将电荷改为负电荷其它条件不变，木板和滑块一直做加速度为2m/s²的匀加速运动

8. 难度：中等

已知地球质量为M，半径为R，自转周期为T，地球同步卫星质量为m，引力常量为G，有关同步卫星，下列表述正确的是（ ）
A．卫星距地面的高度为
B．卫星的运行速度小于第一宇宙速度
C．卫星运行时受到的向心力大小为
D．卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度

9. 难度：中等

如图所示，在绝缘水平面上固定两个等量同种电荷A、B，在AB连线上的P点释放一带电滑块，则滑块会由静止开始一直向右运动到AB连线上的另一点M而静止．则以下判断正确的是（ ）
A．滑块一定带的是与A、B异种的电荷
B．滑块的电势能一定是先减小后增大
C．滑块的动能与电势能之和一定减小
D．AP间距一定等于BM间距

10. 难度：中等

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地面上，不计球与地面碰撞时的机械能损失，g取10m/s²．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J

二、解答题

11. 难度：中等

某同学要测绘规格为“2.8V 1.5W”的小灯泡的I-U曲线．除导线和开关外还备有以下器材可供选择：
A．电流表（量程0.6A，内阻约为1Ω）
B．电流表（量程3.0A，内阻约为0.2Ω）
C．电压表（量程3.0V，内阻约为5kΩ）
D．电压表（量程15.0V，内阻约为15kΩ）
E．滑动变阻器（最大阻值为200Ω，额定电流100mA）
F．滑动变阻器（最大阻值为10Ω，额定电流1.0A）
G．电源（电动势为3.0V，内阻约为0.2Ω）
（1）实验中所用的电流表应选______；电压表应选______；滑动变阻器应选______．（填器材前面的字母）
（2）为使实验误差尽可能小，请你设计实验电路图，并画在方框中．
（3）某同学用实验得到如下数据（I和U分别表示小灯泡上的电流和电压）：

I/A	0.12	0.21	0.29	0.34	0.38	0.42	0.45	0.47	0.49	0.50
U/V	0.20	0.40	0.60	0.80	1.00	1.20	1.40	1.60	1.80	2.00

请在图中画出小灯泡的U-I曲线．并利用该图求出该小灯泡接在电动势为1.5V、内阻是2.0Ω的电池两端时的实际功率是多少？（结果保留二位有效数字）

12. 难度：中等

如图所示，水平传送带AB的右端与在竖直面内的用内径光滑的钢管弯成的“9”形固定轨道相接，钢管内径很小．传送带的运行速度v=4.0m/s，将质量m=1kg的可看做质点的滑块无初速地放在传送带的A端．已知传送带长度L=4.0m，离地高度h=0.4m，“9”字全髙H=0.6m，“9”字上半部分圆弧半径R=0.1m，滑块与传送带间的动摩擦因数μ=0.2，重力加速度g=10m/s²，试求：
（1）滑块从传送带A端运动到B端所需要的时间．
（2）电动机由于传送滑块而多消耗的电能为
（3）滑块滑到轨道最高点C时对轨道作用力的大小和方向．
（4）滑块从D点抛出后的水平射程．

13. 难度：中等

如图所示，在以O为圆心，半径为R的圆形区域内，有一个水平方向的匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向外．竖直平行正对放置的两金属板A、K连在电压可调的电路中． S₁、S₂为A、K板上的两个小孔，且S₁、S₂和O在同一直线上，另有一水平放置的足够大的荧光屏D，O点到荧光屏的距离h．比荷（电荷量与质量之比）为k的带正电的粒子由S₁进入电场后，通过S₂射向磁场中心，通过磁场后落到荧光屏D上．粒子进入电场的初速度及其所受重力均可忽略不计．
（1）求粒子垂直打到荧光屏上M点时速度的大小；
（2）调节滑片P，使粒子打在荧光屏上N点，MN=/3h（如图所示），求此时A、K两极板间的电压．

14. 难度：中等

如图甲所示，一个绝缘倾斜直轨道固定在竖直面内，轨道的AB部分粗糙，BF部分光滑．整个空间存在着竖直方向的周期性变化的匀强电场，电场强度随时间的变化规律如图乙所示，t=0时电场方向竖直向下．在虚线的右侧存在着垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B=．现有一个质量为m，电量为q的带正电的物体（可以视为质点），在t=0时从A点静止释放，物体与轨道间的动摩擦因数为μ，t=2s时刻，物体滑动到B点．在B点以后的运动过程中，物体没有离开磁场区域，物体在轨道上BC段的运动时间为1s，在轨道上CD段的运动时间也为1s．（物体所受到的洛伦兹力小于2mgcosθ）
（1）由于轨道倾角未知，一位同学拿到了量角器，将其测出，记为θ．在AB阶段，由此可以计算出物块滑动到B时的速度，请你帮他完成此次计算，并定性说明物体在AB阶段做何种运动？
（2）另一位同学并未使用量角器，而是用直尺测出了BC以及CD的长度，记为S₁，S₂，同样可以得到轨道倾角θ，请你帮他完成此次计算．（计算出θ的三角函数值即可）
（3）观察物体在D点以后的运动过程中，发现它并未沿着斜面运动，而且物块刚好水平打在H点处的挡板（高度可以忽略）上停下，斜面倾角θ已知，求F点与H点的间距L，并在图乙中画出物体全程的运动轨迹．