江苏省泰兴市2013届高三上学期期中调研考试物理试题.

2012秋学期江苏省泰兴市高三期中调研考试

物理试题

(考试时间：100分钟总分120分)

注意事项：

1．本试卷共分两部分，第Ⅰ卷为选择题，第Ⅱ卷为简答题和计算题。

2．所有试题的答案均填写在答题纸上，答案写在试卷上的无效。

第Ⅰ卷（选择题共38分）

一、单项选择题：本题共6小题，每小题3分，共18分，每小题只有一个

．．．．选项符合题意。1．一名宇航员来到某星球上，如果该星球的质量为地球的一半，它的直径也为地球的一半，那么这名宇航员在该星球上的重力是他在地球上重力的

A. 4倍

B. 2倍

C. 0.5倍

D. 0.25倍

2．如图所示是电场中某一条电场线，某一电子先后放在A、B点时，受到的电场力分别为F1、F2，具有的电势能分别为E P1、E P2，下列说法正确的是 A

A．A、B两点电场方向相同

一定大于F2

B．F

C．E P1一定小于E P2

D．电子从A点运动到B点的过程中，电场力做负功

3. 如图所示，A、B两个挨得很近的小球，并列放于光滑斜面

v

上，斜面足够长，在释放B球的同时，将A球以某一速度0

水平抛出，当A球落于斜面上的P点时，B球的位置位于

A. p点以下

B. p点以上

v未知，故无法确定

C. p点

D. 由于0

4．如图（甲）所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t=0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复。通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图像如图（乙）所示，则

A.t1时刻小球动能最大

B. t2时刻小球动能最大

C. t1--t2这段时间内，小球的动能先增加后减少

D. t 2—t 3这段时间内，小球增加的动能等于弹簧减少的弹性势能

5．质量为m 的汽车在平直路面上启动，启动过程的速度图象如图所示．从t 1时刻起汽车的功率保持不变，整个运动过程中汽车所受阻力恒为F f ，则

A. 汽车运动的最大速度v 2=1

11(1)f m v v F t + B. 0-t 1时间内，汽车的牵引力等于11v m t

C. t 1-t 2时间内，汽车的功率等于1

21

()f v m

F v t +

D ．t l -t 2时间内，汽车的平均速度小于

12

2

v v +

6．如图所示，固定斜面倾角为θ整个斜面分为AB 、BC 段，且2A B B C =，小物块P(可视为质点)与AB 、BC 两段斜面之间的动摩擦因数分别为1μ、2μ。已知P 由静止开始从A 点释放，恰好能滑动到C 点而停下，那么θ、1μ、2μ间应满足的关系是

A ．12tan 2θμμ=-

B ．21tan 2θμμ=-

C ． 12

2tan 3

μμθ+=

D ．12

2tan 3

μμθ+=

二、多项选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个．．

正确选项。全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。 7．地球赤道上的重力加速度为g ，物体在赤道上随地球自转的向心加速度为a ，卫星甲、乙、丙在如图所示的三个椭圆轨道上绕地球运行，卫星甲和乙的运行轨道在P 点相切。不计阻力，以下说法正确的是：

A ．如果地球的转速为原来的（g ＋a ）/a 倍，那么赤道上的物体将会“飘”起来；

B ．卫星甲、乙分别经过P 点时的速度相等；

C ．卫星丙的周期最小；

D ．卫星甲的机械能最大，卫星中航天员始终处于完全失重状态；

8．在如图所示的装置中．表面粗糙的斜面固定在地面上．斜面的倾角为θ=30°；两个光滑 的定滑轮的半径很小，用一根跨过定滑轮的细线连接甲、乙两物体，把甲物体放在斜面上且 连线与斜面平行，把乙物体悬在空中，并使悬线拉直且偏离竖直方向α=60°．现同时释放 甲、乙两物体，乙物体将在竖直平面内摆动，当乙物体运动经过最高点和最低点时，甲物体 在斜面上均恰好末滑动．已知乙物体的质量为1kg m =， 若重力加速度g 取10m/s 2

．下列说法正确的是 A ．乙物体运动经过最高点时悬线的拉力大小为5 N B ．乙物体运动经过最低点时悬线的拉力大小为20 N C ．斜面对甲物体的最大静摩擦力的大小为l5 N D ．甲物体的质量为2.5 kg

9．一个平行板电容器，板间距离为d ，当对其加上电压后，A 、B 两板的电势分别为?+

和

?-，下述结论正确的是：

A ．电容器两极板间可形成匀强电场，电场强度大小为d E /?=

B ．电容器两极板间各点的电势，有的相同，有的不同；有正的，有负的，有的为零

C ．若只减小两极板间的距离d ，该电容器的电容C 要增大，极板上带的电荷量Q 也会增加

D ．若有一个电子穿越两极板之间的电场，则电子的动能一定会增大

10．如图所示，a 、b 两物块质量分别为 m 、2m ，用不计质量的细绳相连接，悬挂在定滑轮的两侧，不计滑轮质量和一切摩擦．开始时，a 、b 两物块距离地面高度相同，用手托住物块 b ，然后突然由静止释放，直至 a 、b 物块间高度差为 h .在此过程中，下列说法正确的是 A ．物块 a 的机械能逐渐增加 B ．物块 b 机械能减少了

C ．物块 b 重力势能的减少量等于细绳拉力对它所做的功

D ．物块 a 重力势能的增加量小于其动能增加

11．M 、N 为两个带等量正电荷的点电荷，分别位于A 、B 两点，O 为AB 连线的中点， C 、D 在AB 的垂直平分线上。在C 点处由静止释放一个带负电的小球P (不改变原来的电场分布，也不计小球的重力)，此后P 在C 点和D 点之间来回运动。则下列说法正确的是： A ．若小球P 在经过C 点时带电量突然减小，则它将会运动到连线上CD 之外 B ．若小球P 的带电量在经过CO 之间某处减小，则它将会运动到连线上CD 之外

C ．若小球P 在经过C 点时，点电荷M 、N 的带电量同时等量增大，则它将会运动到连线上C

D 之外

D ．若小球P 在经过CO 之间某处时，点电荷M 、N 的带电量同时等量增大，则它以后不可能再运动到C 点或D 点 三、简答题：（共22分）

12．（1）某同学用如图所示的实验装置探究小车动能变化与合外力对它所做功的关系。图中A 为小车，连接在小车后面的纸带穿过打点计时器B 的限位孔，它们均置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上，C 为弹簧测力计，不计绳与滑轮的摩擦。实验时，先接通电源再松开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点。

①该同学在一条比较理想的纸带上，从点迹清楚的某点开始记为O 点，顺次选取5个点，分别测量这

5个点到O 之间的距离，并计算出它们与O 点之间的速度平方差△v 2（△v 2=v 2－v 02），填入下表： 点迹 s /cm △v 2

/m 2

·s

－2

O / / 1 1.60 0.04 2 3.60

0.09 3

6.00

0.15

。

a b

请以△v 2为纵坐标，以s 为横坐标在方格纸中作出

△v 2

—s 图象．若测出小车质量为0.2kg ，结合图象可求得小车所受合外力的大小为_______N

②若该同学通过计算发现小车所受合外力小于测力计读数，明显超出实验误差的正常范围．你认为主要原因是__________________________________________________，实验操作中改进的措施是________________________________________________。 （2）卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，物体对支持面几乎没有压力，所以在这种环境中已无法用天平称量物体的质量．假设某同学在这种环境设计了如图所示装置（图中O 为光滑的小孔）来间接测量物体的质量：给待测物体一个初速度，使

它在桌面上做匀速圆周运动．设航天器中具有基本的测量工具．

①物体与桌面间的摩擦力可以忽略不计，原因是 ▲ ；

②实验时需要测量的物理量是 ▲ ▲ ； ③待测物体质量的表达式为m= ▲ 。

13．某同学利用透明直尺和光电计时器来验证机械能守恒定律，实验的简易示意图如下，当 有不透光物体从光电门间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间.所用的XDS-007 光电门传感器可测的最短时间为0.01ms.将挡光效果好、宽度为d ＝3.8×10－3

m 的黑色磁带 贴在透明直尺上，从一定高度由静止释放，并使其竖直通过光电门.某同学测得各段黑色磁 带通过光电门的时间△t i 与图中所示的高度差△h i ，并将部分数据进行了处理，结果如下表 所示。（取g ＝9.8m/s 2

，注：表格中M 为直尺质量）

t ?i

（10-3

s ） v i d t =

?i

（m ·s -1） △E ki =

112

2

M v M v -

2

2

1

i

△h i

（m ） Mg △h i 1 1.21 3.13 2 1.15 3.31 0.58M 0.06 0.58M 3 1.00 3.80 2.24M 0.23 2.25M 4 0.95 4.00 3.10M 0.32 3.14M 5

0.90

0.41

（1）从表格中数据可知，直尺上磁带通过光电门的瞬时速度是利用i

i t d v ?=

求出的，请你

4 7.00 0.18 5

9.20

0.23

透明直2 1

3

4

5 △h 1 △h 2

△h 3

△h 4

黑磁

计算

简要分析该同学这样做的理由是： ▲ ▲ ．

（2）请将表格中数据填写完整．5V =____▲____，△E k5 =_____▲____，Mg △h 5=__ ▲___ （3）通过实验得出的结论是： ▲ ▲ ▲ ． （4）根据该实验请你判断下列E k -△h 图象中正确的是（ ▲ ） 四、计算题：本题共4小题，共计60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。只与出最后答案的不能得分。有数值的题，答案中必须明确写出数值和单位。 14.（12分）某运动员做跳伞训练，他从悬停在空中的直升飞机上由静止跳下，跳离飞机一段时间后打开降落伞做减速下落。他打开降落伞后的速度图线如图a 。降落伞用8根对称的绳悬挂运动员，每根绳与中轴线的夹角均为37°，如图b 。已知人的质量为50kg ，降落伞质量也为50kg ，不计人所受的阻力，打开伞后伞所受阻力f 与速度v 成正比，即f=kv (g 取10m/s 2，sin53°=0.8，cos53°=0.6) ．求： （1）打开降落伞前人下落的距离为多大？

（2）求阻力系数k 和打开伞瞬间的加速度a 的大小和方向？ （3）悬绳能够承受的拉力至少为多少？

15．（14分）如图所示，长L ＝1.2 m 、质量M ＝3 kg 的木板放在倾角为37°的光滑斜面上，质量m ＝1 kg 、带电荷量q ＝＋2.5×10－4 C 的物块放在木板的上端，木板和物块间的动摩擦因数μ＝0.1，所在空间加有一个方向垂直斜面向下、场强E ＝4.0×104 N/C 的匀强电场．现

A

O

O

O

O

△h

△h △h △h B

C

D

△E k △E k △E k △E k

20 O

v/m ·s -1 t/s

5 图a 图b

对木板施加一平行于斜面向上的拉力F ＝10.8 N. 取g ＝10 m/s 2，斜面足够长．设图示位置木板和物块的速度均为零。求： (1)物块经多长时间离开木板；

(2)物块离开木板时木板获得的动能； (3)物块在木板上运动的过程中，由于摩擦而产生的内能．

16.（16分）风洞实验室能产生大小和方向均可改变的风力．如图所示，在风洞实验室中有 足够大的光滑水平面，在水平面上建立xOy 直角坐标系．质量m =0.5kg 的小球以初速度 v 0=0.40m/s 从O 点沿x 轴正方向运动，在0~2.0s 内受到一个沿y 轴正方向、大小F 1=0.20N 的风力作用；小球运动2.0s 后风力方向变为y 轴负方向、大小变为F 2=0.10N （图中未画出）．试 求：

（1）2.0s 末小球在y 方向的速度大小和2.0s 内运动的位移大小； （2）风力F 2作用多长时间，小球的速度变为与初速度相同； （3）小球回到x 轴上时的动能．

17．（18分）水上滑梯可简化成如图所示的模型：倾角为θ=37°斜滑道AB 和水平滑道BC 平滑连接，起点A 距水面的高度H=7.0m ，BC 长d=2.0m ，端点C 距水面的高度h=1.0m. 一质量m=50kg 的运动员从滑道起点A 点无初速地自由滑下,运动员与AB 、BC 间的动摩擦因数均为μ=0.10．（取重力加速度g=10m/s2，cos37°=0.8，sin37°=0.6，运动员在运动过程中

x

y

O

F 1

v 0 P

可视为质点）

（1）求运动员沿AB下滑时加速度的大小a；

（2）求运动员从A滑到C的过程中克服摩擦力所做的功W和到达C点时速度的大小υ；（3）保持水平滑道端点在同一竖直线上，调节水平滑道高度h和长度d到图中B′C′位置时，运动员从滑梯平抛到水面的水平位移最大，求此时滑道B′C′距水面的高度h′.

A

H

B C θ

h

d

B′C′

h′

2012年秋学期江苏省泰兴市高三期中调研考试物理参考答案

一、 单项选择题：（6×3分=18分）

1 2 3 4 5 6 B

A

B

C

A

D

二、多项选择题（5×4分=20分，选不全得2分，选错或多选不得分）

7 8 9 10 11 AC ABD

BC

AB

BD

三、简答题：（22分）

12.（1）0.496m/s 2

(0.495 m/s 2

-0.497 m/s 2

均正确)（2分） （2）①C 、D （2分）② 天平（2分）

（3）μ=[m 3g-(m 2+m 3)a]/m 2g （2分） 偏大（2分） 因为纸带和打点计时器之间还有摩擦力、空气阻力。（2分） 13.（1）瞬时速度等于极短时间或极短位移内的平均速度 （2分）

（2）4.22 ； 4.00M 或4.01M ； 4.01M 或4.02M

（3分）

（3）在误差允许的范围内，重力势能的减少量等于动能的增量 （2分） （4）C

（3分）

四、计算题：

14．（12分）解析：（1）m g

v h 2022

0== （2分）

（2）

mg

kv 2=，

m

s N k /200?= （2分）

对整体：

ma

mg kv 220=-，2

0/3022s

m m

mg

kv a =-=

（3分）

方向竖直向上（1分）

（3）设每根绳拉力为T ，以运动员为研究对象有：

ma mg T =-αcos 8，N a g m T 5.31237cos 8)(=?

+=

（3分）

由牛顿第三定律得：悬绳能承受的拉力为至少为312.5N （1分）

15．（14分）解析： (1)物块向下做加速运动，设其加速度为a 1，木板的加速度为a 2，

则由牛顿第二定律

对物块：mg sin37°－μ(mg cos37°＋qE )＝ma 1 a 1=4.2m/s 2（2分） 对木板：Mg sin37°＋μ(mg cos37°＋qE )－F ＝Ma 2 a 2=3m/s 2

（2分）

又12a 1t 2－1

2

a 2t 2＝L （1分）得物块滑过木板所用时间t ＝ 2 s. （2分） (2)物块离开木板时木板的速度v 2＝a 2t ＝3 2 m/s. （2分）

(3)其动能为E k2＝12

Mv 22

＝27 J （2分）

(3)由于摩擦而产生的内能为 Q ＝F 摩x 相＝μ(mg cos37°＋qE )·L ＝2.16 J. （3分） 16．（16分）解析：（1）设在0-2.0s 内小球运动的加速度为a 1，则 11F m a =（1分）

2.0s 末小球在y 方向的速度 111v a t = 代入数据解得 10.8v =m/s （2分） 沿x 轴方向运动的位移 101x v t = 沿y 轴方向运动的位移 2

11112

y a t =

（2分）

2.0s 内运动的位移 2

2

111s x y =

+ 代入数据解得10.82m 1.1m s == （2分）

（2）设2.0s 后小球运动的加速度为a 2，F 2的作用时间为t 2时小球的速度变为与初速度相同． 则 22F m a = （1分）122v a t =

（1分） 代入数据解得 2 4.0s t = （2分）

（3）设小球回到x 轴上时的动能为E k ，由动能定理有

2

1121012

k F y F y E m v ?+?=-

（3分）代入数据解得 E k =0.28J （2分）

17．（18分）解析：（1）运动员沿AB 下滑时，受力情况如图所示

θ

μμcos mg F F N f ==（2分）

根据牛顿第二定律：ma

mg mg

=-θμθcos sin （2分）

得运动员沿AB 下滑时加速度的大小为：

a=g sin θ－μg cos θ = 5.2 m/s 2 （1分）（直接用此式可得5分）

（2）运动员从A 滑到C 的过程中，克服摩擦力做功为：

[]J

mg h H d mg mgd

h H mg W 50010

cot )()sin (

cos ==-+=+-=μθ

μμθ

θμ（3分）

2

1)(2

-=

--mv

W h H mg （2分）

得运动员滑到C 点时速度的大小 v= 10 m/s （2分）

（3）在从C 点滑出至落到水面的过程中，运动员做平抛运动的时间为t ，

2

21gt

h =

' ，g

h t

'=

2 （1分）

下滑过程中克服摩擦做功保持不变W=500J （1分） 根据动能定理得：0

21)(2

-=

-'-mv

W h H mg

，)1(2h H g v '--=

（2分）

运动员在水平方向的位移：h h H g

h h H g vt x

'

'--=''--==)1(42)1(2

当m H h 32

1=-=

'时，水平位移最大 （2分）

mg

F N

F f