2016-2017学年辽宁省大连二十高高三上学期期中物理试卷

试卷更新日期：2017-01-06 类型：期中考试

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一、选择题

1. 下列关于物理学史和物理研究方法的叙述中，正确的是（）

A、用点电荷来代替带电体的研究方法叫微元法 B、伽利略借助实验研究和逻辑推理得出了自由落体运动规律 C、利用v﹣t图象推导匀变速直线运动位移公式的方法是理想模型法 D、库仑提出了电场的观点，说明处于电场中的电荷所受的力是电场给予的

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2.
如图所示，在粗糙水平面上放置A，B，C，D四个小物块，各小物块之间由四根完全相同的轻弹簧相互连接，正好组成一个菱形，∠BAD=120°，整个系统保持静止状态．已知A物块所受的摩擦力大小为f，则D物块所受的摩擦力大小为（）

A、 $\frac{\sqrt{3}}{2}$ f B、f C、 $\sqrt{3}$ f D、2 f

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3.
质量为2kg的物体静止在足够大的水平面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.2，最大静摩擦力和滑动摩擦力大小视为相等．从t=0时刻开始，物体受到方向不变、大小呈周期性变化的水平拉力F的作用，F随时间t的变化规律如图所示．重力加速度g取10m/s² ，则物体在t=0到t=12s这段时间内的位移大小为（）

A、18m B、54m C、72m D、198m

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4.
两块大小、形状完全相同的金属板正对水平放置，构成一个平行板电容器，将两金属板分别与电源两极相连接，如图所示．闭合开关S达到稳定后，在两板间有一带电液滴P恰好处于静止状态（下极板接地，图中未画出），则下列判断错误的是（）

A、保持开关S闭合，减小两板间的距离，液滴向上运动 B、保持开关S闭合，减小两板间的距离，回路中瞬间会产生逆时针方向的电流 C、断开开关S，上板稍向下移动，下板不动，P点的电势不变 D、断开开关S，上板稍向下移动，下板不动，液滴向下运动

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5.
如图所示，内壁光滑的半球形碗固定不动，其轴线垂直于水平面，两个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在如图所示的水平面内做匀速圆周运动，则（）

A、球A的角速度小于球B的角速度 B、球A的线速度等小于球B的线速度 C、球A对碗壁的压力等于球B对碗壁的压力 D、球A的向心加速度大于球B的向心加速度

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6. 若宇航员在月球表面附近自高h处以初速度v₀水平抛出一个小球，测出小球的水平射程为L．已知月球半径为R，万有引力常量为G．则下列说法正确的是（）

A、月球表面的重力加速度g_月= $\frac{h v_{0}^{2}}{L^{2}}$ B、月球的平均密度ρ= $\frac{3 h v_{0}^{2}}{2 π G L^{2} R}$ C、月球的第一宇宙速度v= $\frac{v_{0}}{L} \sqrt{2 h}$ D、月球的质量m_月= $\frac{h R^{2} v_{0}^{2}}{G L^{2}}$

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7.
如图所示，实线为不知方向的三条电场线，从电场中M点以相同速度飞出a、b两个带电粒子，运动轨迹如图中虚线所示．则（）

A、a一定带正电，b一定带负电 B、a的速度将减小，b的速度将增加 C、a的加速度将减小，b的加速度将增加 D、两个粒子的电势能一个增加一个减小

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8.
如图所示，一种射线管由平行金属板A，B和平行于金属板的细管C组成．放射源O在A极板左端，可以向各个方向发射不同速度、质量为m的电子．若极板长为L，间距为d，当A，B板加上电压U时，只有某一速度的电子能从细管C水平射出，细管C离两板等距．已知元电荷为e，则从放射源O发射出的电子的这一速度为（）

A、 $\sqrt{\frac{2 e U}{m}}$ B、 $\frac{L}{d} \sqrt{\frac{e U}{m}}$ C、 $\frac{1}{d} \sqrt{\frac{e U (d^{2} + L^{2})}{m}}$ D、 $\frac{L}{d} \sqrt{\frac{e U}{2 m}}$

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9.
如图所示，三辆完全相同的平板小车a、b、c成一直线排列，静止在光滑水平面上，c车上有一小孩跳到b车上，接着又立即从b车跳到a车上，小孩跳离c车和b车时对地的水平速度相同，他跳到a车上没有走动便相对a车静止．此后（）

A、a比c车速度小 B、b、c两车的距离保持不变 C、a、b两车运动速度相同 D、a、c两车运动方向相反

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10.
如图所示为通过弹射器研究轻弹簧的弹性势能的实验装置．半径为R的光滑 $\frac{3}{4}$ 圆形轨道竖直固定于光滑水平面上并与水平地面相切于B点，弹射器固定于A处．某次实验过程中弹射器射出一质量为m的小球，恰能沿圆轨道内侧到达最高点C，然后从轨道D处（D与圆心等高）下落至水平面．忽略空气阻力，取重力加速度为g．下列说法正确的是（）

A、小球从D处下落至水平面的时间小于 $\sqrt{\frac{2 R}{g}}$ B、小球运动至最低点B时对轨道压力为5mg C、小球落至水平面时的动能为2mgR D、释放小球前弹射器的弹性势能为 $\frac{5 m g R}{2}$

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11.
如图所示，光滑绝缘、相互垂直的固定挡板PO，OQ竖直放置于匀强电场E中，场强方向水平向左且垂直于挡板PO；图中 A，B两球（可视为质点）质量相同且带同种正电荷．当A球受竖直向下推力F作用时，A，B两球均紧靠挡板处于静止状态，这时两球之间的距离为L．若使小球A在推力F作用下沿挡板PO向O点移动一小段距离后，小球A与B重新处于静止状态．在此过程中（）

A、OQ对B球的弹力将增大 B、A球对B球作用的静电力将减小 C、墙壁PO对A球的弹力不变 D、力F将减小

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12.
绝缘细绳的一端固定在天花板上，另一端连接着一个带负电的电荷量为q、质量为m的小球，当空间存在水平方向的匀强电场后，绳稳定处于与竖直方向成θ=60°角的位置．如图所示，已知细绳长为L，让小球从θ=30°的A点释放，则（）

A、匀强电场的场强为 $\frac{\sqrt{3} m g}{q}$ B、匀强电场的场强为 $\frac{\sqrt{3} m g}{3 q}$ C、小球的最大速度为 $\sqrt{2 (\sqrt{3} - 1) g L}$ D、小球的最大速度为 $(\sqrt{3} - 1) \sqrt{g L}$

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二、填空题

13.
“验证机械能守恒定律”的实验可以采用如图1所示的甲或乙方案来进行．

(1)、比较这两种方案，（选填“甲”或“乙”）方案好些．

(2)、如图2所示是采用甲方案时得到的一条纸带，在计算图中N点速度时，几位同学分别用下列不同的方法进行，其中正确的是

A、v_N=8nT B、v_N= $\frac{x_{n} + x_{n + 1}}{2 T}$ C、v_N= $\frac{d_{n + 1} + d_{n - 1}}{2 T}$ D、v_N=g（n﹣1）T．

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14.
某学习小组用如图1所示装置探究“加速度和力的关系”．
该小组已经测量了两个光电门间的距离为L，遮光条的宽度为d，遮光条通过两个光电门的时间分别为t₁、t₂ ，则：

(1)、小车的实际加速度可以表示为（用题中所给物理量表示）

(2)、
改变所挂钩码的数量，多次重复测量．在某次实验中根据测得的多组数据可在坐标纸上画出a﹣F关系的点迹（如图2所示）．经过分析，发现这些点迹存在一些问题，产生的主要原因可能是

A、轨道与水平方向夹角太大 B、轨道保持了水平状态，没有平衡摩擦力 C、所挂钩码的总质量太大，造成上部点迹有向下弯曲趋势 D、所用小车的质量太大，造成上部点迹有向下弯曲趋势

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三、计算题

15.
如图所示，轻弹簧的两端与质量均为2m的B、C两物块固定连接，静止在光滑水平面上，物块C紧靠挡板但不粘连．另一质量为m的小物块A以速度v_o从右向左与B发生弹性正碰，碰撞时间极短可忽略不计．（所有过程都在弹簧弹性限度范围内）求：

(1)、A、B碰后瞬间各自的速度；

(2)、弹簧第一次压缩最短与第一次伸长最长时弹性势能之比．

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16.
电学中有些仪器经常用到下述电子运动的物理原理．某一水平面内有一直角坐标系xOy平面，x=0和x=L=10cm的区间内有一沿x轴负方向的有理想边界的匀强电场E₁=1.0×10⁴V/m，x=L和x=3L的区间内有一沿y轴负方向的有理想边界的匀强电场E₂=1.0×10⁴V/m，一电子（为了计算简单，比荷取为： $\frac{e}{m}$ =2×10¹¹C/kg）从直角坐标系xOy平面内的坐标原点O以很小的速度进入匀强电场E₁ ，计算时不计此速度且只考试xOy平面内的运动．求：

(1)、电子从O点进入到离开x=3L处的电场所需的时间；

(2)、电子离开x=3L处的电场时的y坐标；

(3)、电子度开x=3L处的电场时的速度大小和方向．

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17.
如图所示，固定斜面的倾角θ=30°，物体A与斜面之间的动摩擦因数为μ，轻弹簧下端固定在斜面底端，弹簧处于原长时上端位于C点，用一根不可伸长的轻绳通过轻质光滑的定滑轮连接物体A和B，滑轮右侧绳子与斜面平行，A的质量为2m，B的质量为m，初始时物体A到C点的距离为L．现给A、B一初速度v₀使A开始沿斜面向下运动，B向上运动，物体A将弹簧压缩到最短后又恰好能回到C点．已知重力加速度为g，不计空气阻力，求此过程中：

(1)、物体A向下运动刚到达C点时的速度；

(2)、弹簧的最大压缩量；

(3)、弹簧中的最大弹性势能．

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