2014-2015学年湖南怀化中小学课程改革监测高三上期期中考试物理卷（解析版）

下列表述中符合物理学史实的是

A．牛顿发现了万有引力定律，并测出了万有引力常量

B．亚里士多德通过理想斜面实验，发现了物体的运动不需要力来维持

C．伽利略创造了把实验和逻辑推理和谐结合起来的科学研究方法

D．笛卡尔首先提出了惯性的概念，从而奠定了牛顿力学的基础

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如图所示，直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位置-时间（x-t）图象。由图可知

A．在时刻t1，a、b两车相遇，且运动方向相反

B．在时刻t2，a车追上b车，且运动方向相同

C．在t1到t2这段时间内，b车的速率先增大后减小

D．在t1到t2这段时间内，b车的速率一直比a小

难度: 简单查看答案及解析

如图所示，质量为m的木块在推力F的作用下，在水平地面上做匀加速直线运动．已知木块与地面间的动摩擦因数为μ，F的方向与地面成θ角斜向下．则地面对木块的滑动摩擦力大小为

A．0　　 B．μmg　　 C．Fsinθ　　 D．μ（mg+Fsinθ）

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如图所示，质量为m1的木棒用细线悬挂在天花板上，套在木棒上的质量为m2的金属环正以加速度a沿木棒加速下滑，此时悬挂木棒的细线对天花板的拉力大小为

A．（m1+m2）g　　 B．m1g+m2a

C．（m1-m2）g + m2a　　 D．（m1+m2）g－m2a

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将一质量为m的物体以初速度υ0竖直向上抛出，经过一段时间后又落回抛出点，速度大小为υ。假设运动过程中空气阻力大小不变，上升阶段、下降阶段的时间和加速度大小分别为t1、t2和a1、a2，则

A．t1=t2、a1=a2、υ=υ0　　 B．t1<t2、a1>a2、υ<υ0

C．t1>t2、a1>a2、υ>υ0　　　　 D．t1<t2、a1<a2、υ<υ0

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两段长度相等的轻杆通过质量为m的小球A连接在一直线上，质量为2m的小球B固定在一根杆的一端，如图所示。当整个装置在光滑的水平面上绕另一杆的端点Ｏ匀速转动时，OA杆的拉力F1与AB杆的拉力F2之比为

A．5（4　　　　 B．4（5　　　　　 C．1（4　　　　 D．4（1

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某宇航员在月球赤道上测得一物体的重力为F1，在月球两极测量同一物体时其重力为F2（忽略月球自转对重力的影响）．则月球赤道对应的月球半径与两极处对应的月球半径之比为

A．　　　　　 B．　　　　　　 C．　　　　　 D．

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如图所示，质量为m的物体沿水平面向左运动，经过A点时速度为υ0，滑过AB段后与轻弹簧接触并发生相互作用，弹簧先被压缩，而后又将物体弹回，物体向右滑到C处时恰好静止。已知AB=a，BC=b，且物体只与水平面AB间有摩擦，动摩擦因数为μ，物体在其它地方不受摩擦力作用。则在上述过程中，弹簧的最大弹性势能为

A．μmgb　　 B．μmga

C．　　 D．

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如图所示，从倾角为θ的足够长的斜面顶端水平抛出一个小球，小球落在斜面上某处．关于小球落在斜面上时的速度方向与斜面的夹角，下列说法正确的是

A．夹角满足tan=2tan（

B．夹角与初速度大小无关

C．夹角随着初速度增大而增大

D．夹角一定小于90（

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如下图甲所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平地面上，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，然后又被弹簧弹起离开弹簧，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变化的图象如图乙所示，则

A．t1时刻小球动能最大

B．t2时刻小球动能最大

C．t2～t3这段时间内，小球的动能先增加后减少

D．t2～t3这段时间内，小球增加的动能小于弹簧减少的弹性势能

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如下图甲所示，水平传送带始终以恒定速率υ1向右运行。质量为m的物块，以υ2的初速度从与传送带等高的光滑水平地面上的A处向左滑入传送带。若从物块滑上传送带开始计时，物块在传送带上运动的υ-t图象（以地面为参考系）如图乙所示。已知υ2＞υ1，则

A．t1时刻，物块离A处的距离达到最大

B．t2时刻，物块相对传送带滑动的距离达到最大

C．0-t3时间内，物块受到的摩擦力方向一直向右

D．t1-t2时间内，物块做匀加速运动

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下图为“验证牛顿第二定律”实验装置的示意图。砂和砂桶的总质量为m，小车和砝码的总质量为M。实验中将砂和砂桶的总重力的大小当作细线对小车拉力的大小。

（1）在实验中，为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，先调节长木板一端滑轮的高度，使细线与长木板平行。接下来还需要进行的一项操作是_______。（填序号）

A．将长木板水平放置，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，调节m的大小，使小车在砂和砂桶的牵引下运动，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动

B．将长木板没有滑轮的一端垫起适当的高度，撤去纸带以及砂和砂桶，轻推小车，观察判断小车是否做匀速运动

C．将长木板没有滑轮的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去砂和砂桶，给打点计时器通电，轻推小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动

D．将长木板没有滑轮的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，调节砂和砂桶m的大小，使小车在砂和砂桶的牵引下运动，从打出的纸带判断小车是否做匀加速运动

（2）实验中要进行质量m和M的选取，以下最合理的一组是　　　　　　 。（填序号）

A．M＝200g，m＝5g、10g、15g、20g、25g、30g

B．M＝400g，m＝5g、10g、15g、20g、25g、30g

C．M＝200g，m＝20g、40g、60g、80g、100g、120g

D．M＝400g，m＝20g、40g、60g、80g、100g、120g

（3）下图是实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出，量出相邻的计数点之间的距离分别为：xAB＝5.22cm、xBC＝5.65cm、xCD＝6.08cm、xDE＝6.49cm，xEF＝6.91cm，xFG＝7.34cm。已知打点计时器的工作频率为50Hz，则小车的加速度大小a＝________m/s2 （结果保留两位有效数字）。

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气垫导轨上相隔一定距离的两处安装两个光电传感器A、B，滑块P上固定一遮光条，若光线被遮光条遮挡，光电传感器会输出高电压，两光电传感器采集数据后与计算机相连．滑块在细线的牵引下向左加速运动，遮光条经过光电传感器A、B时，通过计算机可以得到如图乙所示的电压U随时间t变化的图象．

（1）实验前，按通气源，将滑块（不挂钩码）置于气垫导轨上，轻推滑块，当图乙中的Δt1

　　 Δt2（选填“>”、“＝”或“<”）时，说明气垫导轨已经水平。用螺旋测微器测遮光条宽度d，测量结果如图丙所示，则d＝_________mm。

（2）将滑块P用细线跨过气垫导轨左端的定滑轮与质量为m的钩码Q相连，将滑块P由图甲所示位置释放，通过计算机得到的图象如图乙所示，若Δt1、Δt2、m和d已知，要验证滑块和钩码组成的系统机械能是否守恒，还应测出　　　　 和　　　　 （写出物理量的名称及符号）。

（3）若上述物理量间满足关系式　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ，则表明在上述过程中，滑块和钩码组成的系统机械能守恒。（重力加速度为g）

（4）在对数据进行处理时，发现关系式两边结果并不严格相等，其原因可能是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。（写出一种即可）

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某日一辆警车正停在高速公路边执勤，10时12分50秒，警员发现有一辆非法改装的油罐车正以υ＝20m/s的速度从他旁边匀速驶过，于是他决定开车前去拦截；10时12分54秒警车从静止开始以4m/s2的恒定加速度启动，警车达到最大速度＝24m/s后，保持该速度匀速行驶。假设追赶过程中油罐车的速度保持不变。试问：

（1）警车在追赶非法改装油罐车的过程中，两车间的最大距离是多少？

（2）警车启动后需多长时间才能追上该非法改装油罐车？

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如图所示，在水平向右的匀强电场中，用长为L的绝缘丝线悬挂一质量为m的带电小球。当小球静止于A点时，丝线与竖直方向成（=30º角。已知电场强度大小为E，重力加速度为g。

（1）试判断小球的带电性质；

（2）求小球所带的电荷量q；

（3）若将小球从丝线与竖直方向成=60º角的P处（丝线拉直）静止释放，求小球经过悬点O的正下方的最低点时丝线对小球的拉力大小。

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如图所示，是一摩托车特技表演的轨道示意图。AB是距地面高为H的平台上的水平加速轨道，其长度为L，CD是半径为R的竖直光滑圆弧轨道，CD轨道在最低点D与水平面相切，D点恰好又是紧接的竖直光滑圆形轨道的入口，该圆形轨道的出口与右侧水平减速轨道EF光滑相接。假设某总质量为m的摩托车（可视为质点）由A点从静止开始沿AB轨道做匀加速直线运动，到达B端时关闭发动机后水平飞出，刚好从C点沿切线方向进入圆弧轨道，运动过程中恰能通过圆形轨道的最高点P，最后从E点进入减速轨道直到停止。已知重力加速度为g，不计空气阻力。试求：

（1）摩托车在AB轨道上的加速度a；

（2）竖直圆形轨道的半径；

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