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山东省枣庄第八中学2016届高三物理12月月考试题


2016 届高三物理十二月份阶段性测试
2015.12.17 本试卷分第 I 卷(选择题)和第 II 卷(非选择题)两部分。第 I 卷 1 至 2 页,第 II 卷 3 至 6 页。满分 100 分。考试用时 90 分钟。 第 I 卷(选择题 共 40 分) 注意事项: 1.答第 I 卷前,考生务必将自己的姓名、考号、考试科目、试卷类型(A 或 B)用 2B 铅笔 涂写

在答题卡上。考试结束,将答题卡和试题第 II 卷写在答题纸上一并交回。 2.每小题选出答案后,用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡 皮擦干净后,再选涂其它答案标 号。不能答在试卷上。 一、本题包括 10 小题。每小题 4 分,共 40 分。每小题给出的四个选项中,第 1-6 题只有一项 符合题目要求,第 7-10 题有多项符合题目要求,全部选对的得 4 分,选对但不全的得 2 分,有 选错的得 0 分。 1.许多科学家对物理学的发展作出了巨大贡献,也创造出了许多物理学方法.以下关于物理学 史和所用物理学方法的叙述中错误的是 A.在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多很多小段,每一小段近 似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加之和代表物体的位 移,这里采用了微元法 B.牛顿进行了“月—地检验”,得出天上和地下的物体都遵从万有引力定律的结论 C.由于牛顿在万有引力定律方面的杰出成就,所以被称为能“称量地球质量”的人 D. 根据速度定义式 v ?

?x ?x , 当 ?t 非常非常小时, 就可以表示物体在 t 时刻的瞬时速度, ?t ?t

该定义应用了极限思想方法 2. 如图所示, 两条曲线为汽车 a、 b 在同一条平直公路上的 v-t 图像, 已知在 t2 时刻, 两车相 遇, 下列说法正确的是 A.在 t1~t2 时间内,a 车加速度先增大后减小 B.在 t1~t2 时间内,a 车的位移比 b 车的小 C.t2 时刻可能是 b 车追上 a 车 D.t1 时刻前的某一时刻两车可能相遇 3. 如图,质量为 M、半径为 R 的半球形物体 A 放在粗糙水平地面上,通过最高点处的钉子用水 平轻质细线拉住一质量为 m、半径为 r 的光滑球 B,重力加速度为 g。则 A.A 对地面的摩擦力方向向左

R?r mg R r C.细线对小球的拉力大小为 mg R
B.B 对 A 的压力大小为 D.若剪断绳子(A 不动),则 此瞬时球 B 加速度大 小为

(R ? r) 2 - R 2 g R

4. “嫦娥”三号探测器发射到月球上要经 过多次变轨,最终降落到月球 表面上,其中轨道 I 为圆形。下列说法正确的是
1

A.探测器在轨道 I 运行时的加速度大于月球表面的重力加速度 B.探测器在轨道 I 经过 P 点时的加速度小于在轨道Ⅱ经过 P 时的加速度 C.探测器在轨道 I 的运行周期大于在轨道Ⅱ的运行周期 D.探测器在 P 点由轨道 I 进入轨道Ⅱ必须点火加速 5. 某控制电路如图所示,主要由电源(电动势为 E、内阻为 r)与定值电阻 R1 、 R2 及电位器(滑 动变阻器)R 连接而成, L1 、 L2 是红、绿两个指示灯,当电位器的触片滑 向 a 端时,则下列关于红、绿两灯亮度变化的情况说法正确的是 A. L1 、 L2 两个指示灯都变亮 C. L1 变亮, L2 变暗 B. L1 、 L2 两个指示灯都变暗 D. L1 变暗, L2 变亮

6. 如图所示, 在竖直向上的匀强电场中, 从倾角为 ? 的斜 面上的 M 点水平抛出一个带负电小球, 小球的初速度为 v0 ,最后小球落在斜面上的 N 点。在已知 ? 、 v0 和小球所受的电场力大小 F 及重力加速度 g 的条件下,不计空气阻力,则下列的判断正确的是 A.由图可知小球所受的重力大小一定大于电场力 B.可求出小球落到 N 点时重力的功率 C.可求出小球落到 N 点时速度的大小和方向 D.可求出小球从 M 点到 N 点的过程中电势能的变化量 7. 如图甲所示,有 一绝缘圆环,圆环上均匀分布着正电荷,圆环平面 与竖直平面重合。—光滑细杆沿垂直圆环平面的轴线穿过圆环,细杆上 套 有 一 个 质 量 为 m ? 10g 的 带 正 电 的 小 球 , 小 球 所 带 电 荷 量 小球从 c 点由静止释放, 其沿细杆由 C 经 B 向 A 运动 q ? 5.0 ?10?4 C 。 的 v ? t 图象如图乙所示。小球运动到 B 点时,速度图象的切线斜率 最大(图中标出了该切线)。 则下列说法正确的是 A.在 O 点右侧杆上,B 点场强最大, 场强大小为 E=1.2V/m B.由 C 到 A 的过程中,小球的电势能 先减小后变大 C.由 C 到 A 电势逐渐降低 D.C、B 两点间的电势差 U CB ? 0.9V 8. 如图所示,在光滑水平面上,一个小物块放在静止的小车上,物块和小车 2 间的动摩擦因数 μ =0.2,重力加速度 g=10m/s .现用水平恒力 F 拉动小车, 关于物块的加速度 am 和小车的加速度 aM 的大小,下列选项可能正确的是 A. am=2m/s ,aM=1m/s 2 2 C. am=2m/s ,aM=4m/s
2 2

B. am=1m/s ,aM=1m/s 2 2 D. am=3m/s ,aM=5m/s

2

2

2

9. 如图所示,将质量为 2m 的重物悬挂在轻绳的一端,轻绳的另一端系一质量为 m 的小环,小 环套在竖直固定的光滑直杆上,光滑定滑轮与直杆的距离为 d。现将小环从与定滑轮等高的 A 处由静止释放,当小环沿直杆下滑距离也为 d 时(图中 B 处) ,下列说法正确的是(重力加速度 为 g) 。 A.小环刚释放时轻绳中的张力一定大于 2mg B.小环到达 B 处时,重物上升的高度约为 0.4d C.小环在 B 处的速度与重物上升的速度大小之比等于 D.小环在从A到B的过程中重力势能减少了mgh 10. 如图所示,分别在 M、 N 两点固定两个点电荷+Q 和-q(Q>g), 以 MN 连线的中点 O 为圆心的圆周上有 A、B、C、D 四点。下列说法中正确的是 A.A 点场强等于 B 点场强 B.A 点电势等于 B 点电势 C.O 点场强大于 D 点场强 D.O 点电势高于 D 点电势

2 2

第 II 卷(非选择题 共 60 分) 注意事项: 1.第 II 卷共 4 页。用黑色签字笔答在答题纸上(除题目有特殊规定外) 。 2.答题前请将密封线内的项目填写清楚。 三 题 号 二 14 得 分 得 分 评卷人 15 16 17 总 分

二、 本题共 3 小题, 共 16 分。 请将答案填在题中横线上或按题目要求作答。 11. (4 分) ) 某同学利用游标卡尺和螺旋测微器分别测量一圆柱体工件的直 径和高度,测量结果如图(a)和(b)所示。该工件的直径为________cm,高

度为________mm。

12.(4 分)为了验证机械能守恒定律,某同
3

学在墙壁上固定了竖直的标尺,让小钢球在标尺附近无初速释放,然后启动数码相机的连拍功 能,连拍两张照片的时间间隔为 T,得到了如右图所示的照片。测量出 A、B、C、D、E 相邻两点 间的距离依次为 L1、L2、L3、L4,当地重力加速度为 g。 (1)为了获得钢球在 C 位置的动能,需要求得经 C 位置时的速度 vc,则 vc=___ (2)钢球经 E 位置时的速度表示为_______。(填序号) A.vE=4gT B.vE= __。

2 g ( L1 ? L2 ? L3 ? L4 )

C.vE=

2 L4 ? L 3 ? L2 2T

(3) 用 B 、 E 两 点 验 证 钢 球 的 机 械 能 是 否 相 等 , 实 际 得 到 的 关 系 式 为

1 1 mvE 2 ? mvB 2 _______mg(L2+L3+L4)(填“>” 、 “<”或“=”), 2 2
原因是_______________________________________________________________。 13.(8 分) 某同学对电阻丝的电阻与哪些因素有关进行了实验探究,现有如下器材:电源 E(电 动势为 4V,内阻约为 1Ω ) ;电流表 A1(量程 5mA,内阻约为 10Ω ) ; 电流表 A2(量程 0.6A,内阻约为 1Ω ) ;电压表 V1(量程 3V,内阻约为 l kΩ ) ; 电压表 V2(量程 l5V,内阻约为 3kΩ ) ;滑动变阻器 R1(阻值 0~2Ω ) ; 滑动变阻器 R2(阻值 0~20Ω ) ; 开关及导线若干。

他对电阻丝做了有关测量,数据如下表所示: 编号 金属丝直径 D/mm 金属丝直径的二次方 D/mm 1 2 3 0.280 0.280 0.560 0.0784 0.0784 0.3136
2

金属丝长度 L/cm 100.00 50.00 100.00

电阻 R/Ω 16.30 8.16 4.07 (选填“A” 。 (比

①图乙是他测量编号为 2 的电阻丝电阻的备选原理图,则该同学应选择电路 或“B”)进行测量.电流表应选 ,电压表应选

,滑动变阻器应选

②请你认真分析表中数据,写出电阻 R 与 L、D 间的关系式 R= 例系数用 k 表示) ,并求出比例系数 k= Ω ?m(结果保留两位有效数字) 。

三、本题共 4 小题,共 44 分。解答应写出必要的文字说明、方程式及重要的演算步骤,只写出
4

最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。 14. (8 分) 为了减少汽车刹车失灵造成的危害,高速公路在一些连续长直下坡的特殊路段设置 如图所示的可视为斜面的紧急避险车道。 一辆货车在倾角为 30°的连续长直下坡高速路上以 18m /s 的速度匀速行驶,突然汽车刹车失灵,开始加速运动,此时汽车所受到的摩擦和空气阻力共 为车重的 0.2 倍。在加速前进了 96m 后,货车平滑冲上了倾角为用 53°砂石铺成的避险车道, 已知货车在该避险车道上所受到的摩擦和空气阻力共为车重的 0.8 倍。货车的整个运动过程可 2 视为直线运动,sin53°=0.8,g=10 m/s 。求: (1)汽车刚冲上避险车道时速度的大小; (2)要使该车能安全避险,避险车道的最小长度为多少。

15.(10 分)如图甲所示,物块与质量为 m 的小球通过不可伸长的轻质细绳跨过两等高定滑轮连 接。物块置于左侧滑轮正下方的表面水平的压力传感装置上,小球与右侧滑轮的距离为 l。开始 时物块和小球均静止,将此时传感装置的示数记为初始值。现给小球施加一始终垂直于 l 段细 绳的力,将小球缓慢拉起至细绳与竖直方向成 60 角,如图乙所示,此时传感装置的示数为初始 值的 1.25 倍; 再将小球由静止释放, 当运动至最低位置时, 传 感装置的示数为初始值的 0.6 倍. 不计滑轮的大小和摩擦,重力加速度的大小为 g。求: (1)物块的质量; (2)从释放到运动至最低位置的过程中,小球克服阻力所做的功。
o

16.(12 分) 一个带正电的小物体, q ? 1?10 C ,放在绝缘的水平地面上,图甲中,空间若加 上水平方向的变化电场,其加速度随电场力变化图像为图乙所示。现从静止开始计时,改用图

?6

5

丙中周期性变化的水平电场作用(g 取 10m/s )。求: ⑴物体的质量及物体与地面间的动摩擦因数; ⑵在图丙所示周期性变化的水平电场作用下,物体一个周期内的位移大小; ⑶在图丙所示周期性变化的水平电场作用下,23s 内电场力对物体所做的功。 E/ ×10 NC-1
6

2

17.(14 分) 在如图所示的竖直平面内,有一固定在水平地面的光滑平台。平台右端 B 与静止的 -3 水平传送带平滑相 接,传送带长 L=3m.有一个质量为 m=0.5kg,带电量为 q=+10 C 的滑块, 放在水平平台上。平台上有一根轻质弹簧左端固定,右端与滑块接触但不连接。现用滑块缓 慢向左移动压缩弹簧,且弹簧始终在弹性限度内。在弹簧处于压缩状态时,若将滑块静止释 放,滑块最后恰能到达传送带右端 C 点。已知滑块与传送带间的动摩擦因数为μ =0.20 (g 2 取 10m/s )求: (1)滑块到达 B 点时的速度 vB,及弹簧储存的最大弹性势能 EP; (2)若传送带以 1.5m/s 的速度沿顺时针方向匀速转动,释放滑块的同时,在 BC 之 间加水平向 2 右的匀强电场 E=5×10 N/C。滑块从 B 运 动到 C 的过程中,摩擦力对它做的功。 (3)若两轮半径均为 r=0.4 m,传送带顺时针匀速转动的角速度为ω 0 时,撤去弹簧及所加电 场,让滑块从 B 点以 4m/s 速度滑上传送带,恰好能由 C 点水平飞出传送带.求ω 0 的大 小以及这一过程中滑块与传送带间产生的内能.

6

2016 届高三十二月份阶段检测物理参考答案 1. C2. D 3. B 4. C5. B6. C 7. ACD 8. . BC9. ABD10. CD 11.1.220 6.861 12.

13 ①(4 分)A,



, R2

②(4 分)

1.3

14.解: (1)设货车加速阶段的加速度大小为 a1,刚冲上避险车道的速度为 v1,由牛顿第二定律:

mgsin 300 ? 0.2mg ? ma1 ——————————2 分 2 可得 a1 ? 3m / s 2 2 由 v1 ? v0 ? 2a1 s ————————————2 分 得 v1 ? 30m / s ——————————————1 分 1 2 1 2 0 (或者由动能定理 mgs sin 30 ? 0.2mgs ? mv1 ? mv 0 ) 2 2
(2)设货车在避险车道上的加速度大小为 a2,在避险车道上运行的距 离为 L

mgsin 530 ? 0.8mg ? ma2 ————————————2 分 v12 ? 2a2 L ————————————————————2 分
得避险车道的最小长度 L=28.125m——————————1 分 (或者由动能定理 ? mgL sin 53 ? 0.8mgL ? 0 ?
0

1 2 mv1 ) 2

15.

16. 解析:⑴物体在水平面上受重力 mg、地面的支持力 N、水平拉力 F 和摩擦力 f 作用,根据
1 ?F 牛顿第二定律得:F-μ mg=ma,解得:a= m -μ g

7

对照 a-F 关系图象,可知 m=4kg,μ g=1m/s2,即μ =0.1

(4 分)

a1 ?
(2)电场变化周期是 T=4s 0-2s

E1 q ? ?m g 1 ? 2m / s 2 x1 ? at 2 ? 4m 2 m a2 ? E 2 q ? ?m g ? ?2m / s 2 m 做 减 速 运 动 , 4s 末

2s 末

v1 ? at ? 4m / s 在 2-4s 内

v2=0

x2 ?

1 a 2 t 2 ? 4m 2 所以一个周期内物体的位移 x=x1+x2=8m

(4 分)

(3)23s 内 E1 作用下位移为 6x1 E2 作用下位移为 5x2+3m ,因此 W1=E1q ×6x1=288J W2=--E2q ×(5x1+3m)=--92J 即 23s 内电场力做功 W=W1+W2=196J (4 分)

17. (1)设弹簧储存的最大弹性势能 EP,滑块从静止释放至运动到 B 点,由能量守恒定律知: 1 2 1 2 E p = mvB - ? mgL = 0 - mvB E =1 2 2 从 B 到 C, 解得: vB = 2 m/s, p J(4 分)
? mg - qE = ma (2)加电场后,由于 vB > v 传,所以滑块刚 滑上传送带时就做匀减速直线运动,
t1 = vB - v传 a

滑 块 减 速 至 与 传 送 带 共 速 的 时 间 为
x1 = vB + v传 2 t1 = 0.875m < L

=0.5s 滑 块 减 速 的 位 移 为

故滑块之后匀速运动,从 B 到 C,由 Wf =--1.9375J (4 分,少—号扣 1 分) (3)滑块恰能在 C 点水平飞出传送带,则有 mg=mvC2/r 解得:vC=2 m/s ω 0=vC/r ω 0=5 rad/s 滑块要减速到 C 点 μ mg=ma′ 1 2 块减速时间 t=1s 滑块位移 x1=vBt- a′t =3m 2 传送带距离 x 2=vCt=2m 内能 Q =μ mg(x1-x2)=1J (4 分)

qEL + Wf =

1 2 1 2 mv - mvB 2 传 2

8


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