2015届湖北省重点高中高三上学期期中联考物理卷(2014.11)

第1页共6页2014年秋季湖北省重点高中期中联考高三物理试卷考试时间：2014年11月6日试卷满分：110分第Ⅰ卷（选择题共44分）一．选择题（其中1—7为单选，8—11为多选，选对不选全2分，选错0分）1．以下说法正确的是（）A．丹麦天文学家第谷通过长期的天文观测，指出所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，揭示了行星运动的有关规律B．电荷量e的数值最早是由美国物理学家密立根测得的C．库仑测出了引力常量G的数值D．万有引力定律和牛顿运动定律一样都是自然界普遍适用的基本规律2．汽车正在以10m/s的速度在平直的公路上匀速前进，在它的正前方x处有一辆自行车以4m/s的速度做同方向的匀速直线运动，汽车立即关闭油门做a=-6m/s2的匀变速运动，若汽车恰好碰不上自行车，则x的大小为（）A．8.33mB．3mC．3.33mD．7m3．如图所示，作用于坐标原点O的三个力平衡，已知三个力均位于xOy平面内，其中力F1的大小不变，方向沿y轴负方向；力F2的大小未知，方向与x轴正方向的夹角为θ．则下列关于力F3的判断正确的是：A．力F3只能在第二象限．B．力F3与F2夹角越小，则F2与F3的合力越小．C．力F3的最小值为F1cosθ．D力F3可能在第三象限的任意区域．4．雨伞边缘到伞柄距离为r，边缘高出地面为h，当雨伞以角速度ω绕伞柄水平匀速转动时，雨滴从伞边缘水平甩出，则雨滴落到地面上的地点到伞柄的水平距离（）A．22hrgB．21hrgC．212hrgD．221hrg5．月球与地球质量之比约为1：80，有研究者认为月球和地球可视为一个由两质点构成的双星系统，它们都围绕月地连线上某点O做匀速圆周运动。据此观点，可知月球与地球绕O点运动的线速度大小之比约为（）A1：6400B1：80C80：1D6400：16．在卫星轨道中，有两类比较特殊的轨道，一类是与赤道共面的赤道轨道，另一类是与赤道平面垂直并通过地球两极的极地轨道，还有与赤道平面成某一角度的其它轨道，如图所示．下列说法中正确的是A．同步卫星不可能处在极地轨道，极地轨道上卫星的周期不可能与同步卫星的周期相同B．同步卫星不可能处在极地轨道，极地轨道上卫星的周期可能与同步卫星的周期相同C．同步卫星可能处在其它轨道，其它轨道上卫星的周期不可能与同步卫星的周期相同D．同步卫星可能处在其它轨道，其它轨道上卫星的周期可能与同步卫星的周期相同第2页共6页7．如图所示为处于静电场中某空腔导体周围的电场分布情况，实线表示电场线，虚线表示等势面，A、B、C为电场中的三个点，O为空腔导体内的一点，已知处于静电平衡的导体是个等势体，规定无穷远处的电势为0。下列说法正确的是（)A．O点的电势为零B．A点的电场强度大小小于B点的电场强度C．导体表面的电场线与导体表面不垂直D．将正电荷从A点移到C点，电场力做正功8．斜面体上开有凹槽，槽内紧挨放置六个半径均为r的相同刚性小球，各球编号如图。斜面与水平轨道OA平滑连接，OA长度为6r。现将六个小球由静止同时释放，小球离开A点后均做平抛运动，不计一切摩擦。则在各小球运动过程中，下列说法正确的是（）A．球1的机械能守恒B．球6在OA段机械能增大C．球6的水平射程最大D.．有三个球落地点位置相同9.如图所示，木块静止在光滑水平面上，子弹A、B从木块两侧同时射入木块，最终都停在木块中，这一过程中木块始终保持静止．现知道子弹A射入深度dA大于子弹B射入的深度dB，则可判断（）A．子弹在木块中运动时间tA＞tBB．子弹入射时的初动能EkA＞EkBC．子弹入射时的初速度vA＜vBD．子弹质量mA＜mB10.如图所示A、B为两块水平放置的金属板，通过闭合的开关S分别与电源两极相连，两板中央各有一个小孔a和b，在a孔正上方某处一带电质点由静止开始下落，不计空气阻力，该质点到达b孔时速度恰为零，然后返回。现要使带电质点能穿出b孔，可行的方法是（）A.保持S闭合，将A板适当上移B.保持S闭合，在两板左边之间插入电介质C.先断开S，再将A板适当下移D.先断开S，在两板左边之间插入电介质11．如图所示，粗糙绝缘的水平面附近存在一个平行于水平面的电场，其中某一区域的电场线与x轴平行，在x轴上的电势φ与坐标x的关系用图中曲线表示，图中斜线为该曲线过点（0.15，3）的切线．现有一质量为0.20kg，电荷量为+2.0×10-8C的滑块P（可视作质点），从x=0.10m处由静止释放，其与水平面的动摩擦因数为0.02．取重力加速度g=10m/s2．则下列说法正确的是（）A.x=0.15m处的场强大小为2.0×l06N/CB.滑块运动的加速度逐渐减小C.滑块运动的最大速度为0.1m/sD.滑块运动速度先增大后减小。Ⅱ卷（共66分）二．实验题（本题15分，其中12题6分；13题9分）第3页共6页12.如图所示是通过重物自由下落的实验来验证机械能守恒定律。关于本实验下列说法正确的是（）A.从实验装置看，该实验可用4-6伏的直流电源B.用等式mghmv221来验证机械能守恒定律时，要求所选择的纸带第一、二两点间距应接近2毫米C.本实验中不需要测量重物的质量D.测纸带上某点的速度时，可先测出该点到起点间的时间间隔，利用公式gtv计算13．某同学用如图a所示的实验装置研究小车在光滑斜面上匀加速下滑的运动规律。先从斜面高处静止释放小车，随后才开启位移传感器（一种测量物体离开传感器距离的工具，以开启瞬间记为t=0）测量小车与传感器间距S与时间t的关系。但是由于操作失误，本应在计算机屏幕上显示的S-t图象被改为ttS图象，实验结果如图b所示。根据此图象。（1）t=0.4s末，物体与传感器间距S=。（2）传感器开启瞬间物体运动的速度v0=。（3）物体的加速度大小约为。（结果均保留两位有效数字）三．计算题（本题51分,要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)14．（9分）卡车以v0=10m/s在平直的公路上匀速行驶，因为路口出现红灯，司机立即刹车，使卡车做匀减速直线前进直至停止。停止等待6s时，交通灯变为绿灯，司机立即使卡车做匀加速运动。已知从开始刹车到恢复原来的速度所用时间t=12s，匀减速的加速度是匀加速的2倍，反应时间不计。求：（1）卡车匀减速所用时间t1；（2）从卡车开始刹车到刚恢复到原来速度的过程中，通过的位移大小s.15．（14分）如图所示一宇航员站在一星球表面，用一根细绳一端固定在0点，另一端固定质量为m的小球，在最低点给小球某一速度让小球在竖直平面内做完整圆周运动，小球运动到最低点和最高点绳的拉力差为F，已知该星球的半径为R，万有引力常量为G.求该星球的质量M。16．（12分）如图所示，质量m=1kg的小物块放在一质量为M=4kg的足够长的木板右端，物块与木板间的摩擦因数μ=0.2、木板与水平面间的摩擦不计．物块用劲度系数k=25N/m的弹簧拴住，弹簧的另一端固定（与木板不粘连）．开始时整个装置静止，弹簧处于原计算机小车位移传感器第13题图a00.10.20.30.40.50.6t/s1.81.71.61.51.41.31.2tS/m·s-1第13题图b第4页共6页长状态．现对木板施以F=12N的水平向右恒力，（最大静摩擦力可认为等滑动摩擦力，g=10m/s2）。已知弹簧的弹性势能221kxEp、式中x为弹簧的伸长量或压缩量。求：（1）开始施力的瞬间物块与木板的加速度各多大（2）物块达到的最大速度17．（16分）相距很近的平行板电容器，在两板中心各开有一个小孔，如图甲所示，靠近A板的小孔处有一电子枪，能够持续均匀地发射出电子，电子的初速度为0，质量为m，电量为-e，在AB两板之间加上图乙所示的交变电压，其中0k1，2006mvUe；紧靠B板的偏转电场电压也等于U0，板长为L，两板间距为d，距偏转极板右端2L处垂直放置很大的荧光屏PQ。不计电子的重力和它们之间的相互作用，电子在电容器中的运动时间可以忽略不计。（1）试求在0—kT与kT-T时间内射出B板电子的速度各多大？（结果用U0、e、m表示）（2）在0—T时间内，荧光屏上有两个位置会发光，试求这两个发光点之间的距离。（结果用L、d表示，）（3）撤去偏转电场及荧光屏，当k取恰当的数值时，使在0—T时间内通过了电容器B板的所有电子，能在某一时刻形成均匀分布的一段电子束，求k值。第5页共6页2014年秋季湖北省重点高中期中联考高三物理试卷参考答案一．选择题（44分）二．实验题（15分）12：BC（6分）13：S=0.66m3分。（0.65-0.67均可）2）v0=1.3m/s3分。3）1.8m/s23分。14（9分）（1）设匀加速的末速度为v0，加速度大小为a1，匀减速的加速度大小为a2，则110tav①（1分）)6(120ttav②（1分）又212aa③（1分）由式联立并代入数据解得t1=2s④（1分）（2）匀减速的距离211121tas⑤（2分）匀加速的距离2122)6(21ttas⑥（2分）S=s1+s2=30m⑦（1分）15（14分）设小球做圆周运动的半经为r,在最高点与最低点时时速度分别为v1\v2根据机械能守恒定律有：rmgmm221212221（2分）设小球做圆周运动在最高点与最低点时绳上张力分别为T1T2由牛顿二定律有：rmmgT211（2分）rmmgT222（2分）依题意有：F=T1–T2(2分)联立方程可得：F=6mg（2分）星球表面处有：mgRmMG2（2分）可得；mGFRM62（2分）16．（12分）（1）刚施力时弹簧不发生形变，设M、m相对静止，根据牛顿第二定律：0)(amMF得ao=2.4m/s2此时m受合外力F合=ma0=2.4NNmg2（2分）所以物块与木板发生相对滑动，有：μmg=ma解得a=μg=0.2×10=2m/s2（2分）根据牛顿第二定律M的加速度mMagFm题号1234567891011答案BBCDCBBBDBDCDACD第6页共6页解得am=2.5m/s2（2分）（2）物块达到最大速度时合力为零，即kx=μmg解得：x=0.08m（2分）这一过程根据功能关系有：222121mmkxmgx（3分）解得：4.0mm/s（1分）17.（16分）解析:（1）电子经过电容器内的电场后，速度要发生变化，设在0-kT时间内，穿出B板后速度为1，kT-T时间内射出B板电子的速度2据动能定理有：202102121mmeU202202121mmeU（各1分）将emU6200代入上式得meU014meUv028（2分）（2）在0-kT时间内射出B板电子在偏转电场中，电子的运动时间11Lt侧移量2120211221mdLeUaty得dLy821（1分）打在荧光屏上的坐标为/1Y则dLyy4221/1（1分）同理可得在kT-T时间内设穿出B板后电子侧移量，dLy1622（1分）打在荧光屏上的坐标dLyy8222/2（1分）故两个发光点之间的距离dLyyy82/2/1（2分）（3）要求在某一时刻形成均匀分布的一段电子束，前后两段电子束的长度必须相等（且刚好重叠）第一束长度kTl11（2分）第二束长度)(22kTTl（2分）21ll（1分）解得59.022122k（1分）