温州中学2011学年高三10月考

一.单选

1.正在匀加速沿平直轨道行驶的长为L的列车，保持加速度不变通过长度为L的桥。车头驶上桥的速度为V1，车头经过桥尾的速度为V2，则列车过完桥时的速度为

222222A.v1v2 B.v1v2 C.2v2v1 D.2v2v1

2.一个半球形物体固定在水平地面上，一人从地面开始沿半球外表面向球顶向上缓慢爬行如图所示，他在向上爬的过程中（ ） A．球面对他的摩擦力变大 B．球面对他的摩擦力不变 C．球面对他的支持力变大 D．球面对他的支持力变小

3.*如图，人站在岸上通过定滑轮用绳牵引小船，若水的阻力不变，则船在匀速靠岸的过程中，下列说法正确的是：

A．人拉绳的加速度不断变小󰀀 B．绳的拉力保持不变󰀀

C．船受的浮力不断减小󰀀 D．人拉绳的速度不断变大 󰀀󰀀

4.如图所示，灯泡A、B都能正常发光，后来由于电路中某个电阻发生断路，致使灯泡A比原来亮一些，B比原来暗一些，则断路的电阻是 A．R1 B．R2 C．R3 D．R4

5.如图，bc为固定在小车上的水平横杆，物块M串在杆上，靠摩擦力保持相对杆静止，M又通过轻细线悬吊着一个小铁球m，此时小车正以大小为a的加速度向右做匀加速运动，而M、m均相对小车静止，细线与竖直方向的夹角为θ.小车的加速度逐渐增大，M始终和小车保持相对静止，当加速度增加到3a时 A．细线与竖直方向的夹角增加到原来的3倍

B．细线与竖直方向的夹角的正切值增大到原来的3倍 C．细线的拉力增加到原来的3倍 D．横杆对M弹力增加到原来的3倍

6.*如图所示，处于真空中的匀强电场与水平方向成15°角，AB直线与强场E互相垂直。在A点，以大小为vo的初速度水平抛出一质量为m，带电荷量为+q 的小球，经时间t，小球下落一段距离过C点（图中未画出）时其速度大小仍为vo，在小球由A点运动到C点的过程中，下列说法正确的是 A.电场力对小球做功为零 B．小球的电势能减小 C．C点可能位于AB直线的左侧 D．小球电势能增加量大于mg2t2/2 E．小球机械能减少量为mg2t2/2 二.不定项选择

7.如图，电路中电源的电动势为E，内阻为，A为非理想电压表，B为静电计；两个平行板电容器的电容分别为C1和C2，将电键S闭合较长时间后，下列正确的 A．电压表的示数为零

B．电压表的示数等于电源电动势E

C．若将变阻器滑动触头P向右滑动，则电容器C2上带电量增大

D．若断开电键S，再增大电容器C2两极板间距离，则静电计指针张角将增大

8、“嫦娥一号”探月卫星绕地运行一段时间后，离开地球飞向月球。如图所示是绕地飞行的三条轨道，轨道1是近地圆形轨道，2和3是变轨后的椭圆轨道。A点是2轨道的近地点，B点是2轨道的远地点，卫星在轨道1的运行速率为 7.7km/s，则下列说法中正确的是 A．卫星在2轨道经过A点时的速率一定大于7.7km/s B．卫星在2轨道经过B点时的速率一定大于7.7km/s

C．卫星在3轨道所具有的机械能小于2轨道所具有的机械能

D．卫星在3轨道所具有的最大速率小于2轨道所具有的最大速率

9.*如图9A,有垂直纸面向里的场强为B的恒定磁场,一个穿在水平直杆上质量为m的小球带正电为q的小球开始时静止.,现对小球沿杆方向施加恒力F0.已知小球与杆间的动摩擦因数为μ,杆无限长，且F0>μmg.下列说法正确的是：

A.小球先做加速度减小的加速运动,后做加速度增大的减速运动直到静止

B.小球先做加速度增大的加速运动,后做加速度减小的加速运动，直到最后做匀速运动 C.小球的最大加速度为

F0 m+q

F02F0mgD.恒力F0,的最大功率为

Bq图9A

10.如图所示，a、b、c、d是某匀强电场中的四个点，它们正好是一个矩形的四个顶点，ab＝cd＝L，ad＝bc＝2L，电场线与矩形所在平面平行。已知a点电势为20 V，b点电势为24 V，d点电势为12 V。一个质子从b点以v0的速度射入此电场，入射方向与bc成45°，一段时间后经过c点。不计质子的重力。下列判断正确的是( )

A.c点电势高于a点电势 B.场强的方向由b指向d

2L

C.质子从b运动到c，所用的时间为 D.质子从b运动到c，电场力做功为4 eV

v0

11.*如图所示,圆弧虚线表示正点电荷电场的等势面,相邻两等势面间的电势差相等.光滑绝缘直杆沿电场方向水平放置并固定不动,杆上套有一带正电的小滑块(可视为质点),滑块通过绝缘轻弹簧与固定点O相连,并以某一初速度从M点运动到N点,OM＜ON.若滑块在M、N时弹簧的弹力大小相等,弹簧始终在弹性限度内,则 ( )

A.滑块从M到N的过程中,速度可能一直增大

B.滑块从位置1到2的过程中电场力做的功比3到4的小 C.在M、N之间的范围内,可能存在滑块速度相同的两个位置

D.在M、N之间一定存在只由电场力确定滑块加速度大小的两个位置 E.等势面3、4的间距一定大于等势面1、2的间距

12、已知一足够长的传送带与水平面的倾角为θ，以一定的速度匀速运动。某时刻在传送带适中的位置冲上一定初速度的物块（如图a），以此时为t=0时刻纪录了小物块之后在传送带上运动速度随时间的变化关系，如图b所示（图中取沿斜面向上的运动方向为正方向，其中两坐标大小v1＞v2）。已知传送带的速度保持不变，物块与传送带间的μ＞tanθ（g取10 m/s2），则：

A．0～t1内，物块对传送带做正功 B．t1～t2内，物块的机械能不断增加

C．0～t2内，传送带对物块做功为W=EK2-EK1

D．系统产生的热量大小一定大于物块动能的变化量大小 三.填空(第13题8分,第14题10分)

13.某同学在研究性学习中充分利用打点计时器针对自由落体运动进行了如下三个问题的深入研究：

（1）当地的重力加速度是多少？

（2）如何测定物体下落过程中某一位置的速度？ （3）下落过程中机械能是否守恒？

此同学依据以上问题设计了如下实验方案：

如图甲所示，将打点计时器（频率为f）固定在铁架台上，先打开电源而后释放重物，重物带动纸带从静止开始下落，打出几条纸带并在其中选出一条比较理想的纸带如图乙所示。在纸带上取出若干计数点，其中每两个计数点之间有四个点未画出。 ．．．．．．．

①所需器材有打点计时器（带导线）、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物，此外还需 （填字母代号）中的器材。 0 1 2 3 4 5 A．交流电源、天平及毫米刻度尺 B．交流电源、毫米刻度尺

S1 S2 S3 S4 S5 C．交流电源、毫米刻度尺及砝码

图乙 D．交流电源、天平及砝码

②计算当地重力加速度g= 。(用f, s2, s5表示) ③为了提高实验的准确程度，该同学用图象法剔除偶然误差较大的数据，为使图线的斜率等于重力加速度，除做图象外，还可作 图象，其纵轴表示的是 ，横轴表示的是 。 ④如图乙所示，打点计数点5时重物的速度v5= 。(用f、s3、s4、s5表示) ⑤该同学选择打计数点5时重物所在的位置为重力势能的零势能点后，若验证从计数点1至计数点5两点间重物的机械能守恒，其表达式为 。

14.现有一量程未准确确定的电压表V1,刻度盘总共有N个小格、且刻度均匀，已知其量程在4.8―6.0 V之间，内阻r1＝15 kΩ。为测定其准确量程U1，实验室提供了如下表所列的器材。要求方法简捷，尽可能减少误差，并能测出多组数据。

① 请你为该实验小组设计电路图，并在图中标出器材的符号,画在下面的方框中,并将下列有关器材连成测量电路。 ② 若实验室中没有提供电压表V2,而提供如下器材：电流表A,已知其量程为0.6 A,内阻r =0.5Ω、 定

值电阻R0=10Ω。另有一同学设计了如图所示甲、乙、丙三种电路图，你认为应该选择 电路图进行测量。

③ 若选择②小题中正确的一组来计算电压表V1量程U1，则电压表V1量程的表达式

U1＝ ,式中各符号表示的物理量是： 。

15.北京奥运会的开闭幕式给我们留下了深刻的印象。在闭幕式演出中出现了一种新型弹跳鞋叫弹跳跷，主要是由后面的弹簧(弓)和铝件组成。绑在脚上，能够一步行走二到三米的距离，弹跳高度达到一至两米，是青年中新兴的一种体育运动。一名质量m=60kg的学生穿着这种鞋从距地面H=1.8m高处由静止落下，与水平地面撞击后反弹上升的最大高度h=1.25m。从落下到弹跳至h高处经历的时间t=2.1s,忽略空气阻力，取重力加速度g=10m/s2，求： ⑴学生与地面撞击过程中损失的机械能； ⑵学生对地面的平均撞击力。

16.当前，高楼遇险逃生措施及训练引起高度关注。有人设想在消防云梯上再伸出轻便的滑竿解救受困人员，解决云梯高度不够高的问题。如图所示，在一次消防演习中模拟解救被困人员，为了安全，被困人员使用安全带上挂钩挂在滑竿上从高楼A点沿滑杆下滑逃生。滑杆由AO、OB两段直杆通过光滑转轴在O处连接，将被困人员和挂钩理想化为质点，且通过O点的瞬间没有机械能的损失。AO长为L1=5m，OB长为L2=10m。竖直墙与云梯上 端点B的间距d=11m。滑杆A端用挂钩钩在高楼的固定物上， 可自由转动。B端用铰链固定在云梯上端。挂钩与两段滑杆间 动摩擦因数均为μ=0.8。(g=10m/s2)

（1）若测得OB与竖直方向夹角为53°，求被困人员在滑杆 α AO上下滑时加速度的大小及方向？（sin37°=0.6，cos37°=0.8） （2）为了安全，被困人员到达云梯顶端B点的速度大小不能

β 超过6m/s，若A点高度可调，竖直墙与云梯上端点B的

间距d=11m不变，求滑杆两端点A、B间的最大竖直距离？

17.如图甲所示，长为L，相距为d的两平行金属板与电源相连，一质量为m、带电荷量为q的粒子以速度V0沿平行于金属板的中线射入两板之间，从粒子射入时刻起，两板间所加交流电压随时间变化的规律如图乙所示，试求：

(1)为使粒子射出电场时的动能最大，电压U0最大值为多大?

(2)为使粒子射出电场时的动能最小，所加电压U0和周期各应满足什么条件?

L

v0 d

甲

部分题目解析

1.D(用中间位置公式)

9．【解析】刚开始运动，加速度a1F0mgBqv，当速度v增大，加速度增大，当速度v增

m大到符合Bqv>mg后, 加速度a2F0Bqvmg,当速度v增大，加速度减小，当a2减小到0，

m做匀速运动，则说法B正确；匀速运动的速度最大，且F0Bqvmmg，则小球的最大速度为vm=

F0mgF，则说法C正确；当Bqv=mg时, 加速度最大，且am0，

mBq则说法D正确。故正确答案为BCD。

10.C 【解析】本题考查电场知识。如图所示，连接b、d，把bd分成三等份，则每一等份的电压为4 V，e点电势为20 V，f点电势为16 V，连接a、

e，c、f，ae是等势面，cf是等势面，c点和f点电势为16 V，A选项错误；匀强电场中场强垂直于等势面，但bd不垂直于ae，因此bd方向不是场强方向，B选项错误；延长cf与ad交于h，f是de的中点，则h是ad的中点，dh＝L，∠dch＝45°，从b点作ch的垂线bg，ch是等势线，则bg是场强的方向，由图形可知质子速度与场强垂直，做类平抛运动，cg为在速度方向上位移，由于

2L

∠bch＝45°，bc＝2L，则cg＝2L×cos45°＝2L，cg＝v0t，t＝，C选项正确；bc间电压为8 V，

va

质子从b到c，电场力做功为8 eV，D选项错误，本题较难。 13..①B ②s5s22f ③v2－2h 重物下落至某一位置速度的平方 从计时起重物下落的高度的2倍 75④ ⑤ 14.① 如图 ②乙 ③I为电流表A的读数, N1为电压表V1的指针偏转格数 15.(1) △E=mgH=mgh=330J (2) （2分）对下降mgh1=

1211212mv1 h1=gt12对上升有 -mgh2=mv2 h2=gt2 2222 对撞击过程 △t=t-(t1+t2) 设向上为正方向v2=-v1+a△t 设支持力为F 则对学生有:F-mg=ma 联立方程得F=7200N 撞击力F'与支持力F之间为作用与反作用力,由牛三: F'=-F 所以|F'|=7200 N 方向向下. 本题也可以用动量定理来解. 16.（1）设杆OA、OB与水平方向夹角为α、β，由几何关系： d＝L1cosα+L2cosβ 得出AO杆与水平方向夹角α＝53° 由牛顿第二定律得mgsinθ－μmgcosθ＝ma 在AO段运动的加速度：a＝gsin53°－μgcos53°＝3.2 m/s2 方向沿AO杆向下。 （2）设滑竿两端点AB的最大竖直距离为h，对下滑全过程由动能定理得 mgh－μmgL1cosα′－μmgL2cosβ′＝12mv-0 2 其中d＝L1cosα′+L2cosβ′=11， v ≤6 m/s 所以：≤ 10.6m 又因为若两杆伸直，AB间的竖直高度为 所以AB间最大竖直距离应为hm=10.2m。 17.解析：(1)要使粒子能飞出电场，又要电场力做功最多，必定一直做类平抛运动，且最大纵向位移，故有：，解得电压最大值：U0＝； (2)要使粒子动能最小，即电场力做功为零，在电场中飞行时间为电压周期的整数倍，即：.故周期应满足的条件为：(n＝1、2…).要求电压U0，应满足的条件就是在nT时间内，电场力方向上的位移：ns1≤，其中s1为粒子在一个周期内沿电场力方向的位移. 则：， 所以：U0≤. 答案：（1）U0＝ （2）U0≤  (n＝1、2…)