2013-2014学年河南省南阳市高三五校联谊期中考试物理试卷（解析版）

关于物理学研究的方法，以下说法错误的是（    ）

A．在用实验探究加速度、力和质量三者之间的关系时，应用了控制变量法

B．在利用速度一时间图象推导匀变速直线运动的位移公式时，使用的是微元法

C．用点电荷代替带电体,应用的是理想模型法

D．伽利略在利用理想实验探究力和运动的关系时，使用的是实验归纳法

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如图所示，滑轮A可沿倾角为θ的足够长光滑轨道下滑，滑轮下用轻绳挂着一个重为G的物体B，下滑时，物体B相对于A静止，则下滑过程中  （    ）

A．B的加速度为gsinθ

B．绳的拉力为

C．绳的方向保持竖直

D．绳的拉力为G

难度: 中等查看答案及解析

如图所示，上表面光滑的半圆柱体放在水平面上，小物块从靠近半圆柱体顶点O的A点，在外力F作用下沿圆弧缓慢下滑到B点，此过程中F始终沿圆弧的切线方向且半圆柱体保持静止状态．下列说法中正确的是（    ）

A．半圆柱体对小物块的支持力变大

B．外力F先变小后变大

C．地面对半圆柱体的摩擦力先变大后变小

D．地面对半圆柱体的支持力变大

难度: 中等查看答案及解析

一同学为探月宇航员估算环绕月球做匀速圆周运动的卫星的最小周期，想出了一种方法：在月球表面以初速度v₀竖直上抛一个物体，测出物体上升的最大高度为h，假设物体只受月球引力作用，又已知该月球的直径为d，则卫星绕月球做圆周运动的最小周期为（    ）

A．      B．        C．         D．

难度: 中等查看答案及解析

甲、乙两个物体从同一地点沿同一方向做直线运动的v－t图象如图所示，则（    ）

A．t＝2s时两物体相距最远

B．t＝4s时甲在乙的前面

C．两个物体两次相遇的时刻是2s末和6s末

D．甲物体一直向前运动，乙物体先向前运动2s，随后向后运动

难度: 中等查看答案及解析

某研究性学习小组用加速度传感器探究物体从静止开始做直线运动的规律，得到了质量为1．0kg的物体运动的加速度随时间变化的关系图线，如图所示。由图可以得出（    ）

A．从t＝4.0s到t＝6.0s的时间内物体做匀减速直线运动

B．物体在t＝10.0s时的速度大小约为5.8m／s

C．从t＝10．0s到t＝12．0s的时间内合外力对物体做的功约为7.3J

D．不能从已知信息粗略估算出物体在t＝3.0s时的速度

难度: 中等查看答案及解析

图中a、b是一质量m＝6×10³kg的公共汽车在t＝0和t＝4s末两个时刻的两张照片.当t＝0时，汽车刚启动（汽车的运动可看成匀加速直线运动）．图c是车内横杆上悬挂的手拉环的图象，测得θ＝30°．根据题中提供的信息，无法估算出的物理量是 （    ）

A．汽车的长度

B．4s末汽车的速度

C．4s内汽车牵引力所做的功

D．4s末汽车合外力的瞬时功率

难度: 中等查看答案及解析

如图所示，在半径为R的四分之一光滑圆弧轨道的顶端a点，质量为m的物块（可视为质点）由静止开始下滑，经圆弧最低点b滑上粗糙水平面，圆弧轨道在b点与水平轨道平滑相接,物块最终滑至c点停止。若物块与水平面问的动摩擦因数为μ,下列说法正确的是（    ）

A．物块滑到b点时的速度为

B．物块滑到b点时对b点的压力是2mg

C．c点与b点的距离为

D．整个过程中物块机械能损失了mgR

难度: 中等查看答案及解析

如图所示，长木板放置在水平面上，一小物块置于长木板的中央，长木板和物块的质量均为m，物块与木板间的动摩擦因数为μ，木板与水平面间动摩擦因数，已知最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度为g．现对物块施加一水平向右的拉力F，则木板加速度大小a可能是    （    ）

A．a＝μg       B．a＝

C．a＝     D．a＝－

难度: 中等查看答案及解析

一电子在电场中由a点运动到b点的轨迹如图中虚线所示，图中平行实线是等势面。则下列说法中正确的是    （    ）

A．a点的电势比b点高

B．电子在a点的加速度方向向右

C．电子从a点到b点动能减小

D．电子从a点到b点电势能减小

难度: 中等查看答案及解析

如图所示，在竖直平面内有匀强电场（图中未画出），一个质量为m带电小球，从A点以初速度v₀沿直线运动。直线与竖直方向的夹角为θ（θ＜90°），不计空气阻力，重力加速度为g。以下说法正确的是 （    ）

A．小球一定做匀变速运动

B．小球在运动过程中可能机械能守恒

C．小球运动过程中所受电场力不少于mgsinθ

D．当小球速度为v时，其重力的瞬时功率p＝mgvsinθ

难度: 中等查看答案及解析

如图所示，质量为m的滑块在水平面上向左撞向弹簧，当滑块将弹簧压缩了x₀时速度减小到零，然后弹簧又将滑块向右推开。已知弹簧的劲度系数为k，滑块与水平面间的动摩擦因数为μ，整个过程弹簧未超过弹性限度，则（    ）

A．滑块向左运动过程中，始终做减速运动

B．滑块向右运动过程中，始终做加速运动

C．滑块与弹簧接触过程中最大加速度为

D．滑块向右运动过程中，当弹簧形变量x＝时，物体的加速度为零

难度: 中等查看答案及解析

（6分）某学习小组利用自行车的运动“探究阻力做功与速度变化的关系”．人骑自行车在平直的路面上运动，当人停止蹬车后，由于受到阻力作用，自行车的速度会逐渐减小至零，如图所示．在此过程中，阻力做功使自行车的速度发生变化．设自行车无动力后受到的阻力恒定．

（1）在实验中使自行车在平直的公路上获得某一速度后停止蹬车，需要测出人停止蹬车后自行车向前滑行的距离s，为了计算自行车的初速度v，还需要测量_______（填写物理量的名称及符号）．

（2）设自行车受到的阻力恒为f,计算出阻力做的功W及自行车的初速度v．改变人停止蹬车时自行车的速度，重复实验，可以得到多组测量值,以阻力对自行车做功的大小为纵坐标，自行车初速度为横坐标，作出W－v曲线．分析这条曲线，就可以得到阻力做的功与自行车速度变化的定性关系．在实验中作出W－v图象如图所示，其中符合实际情况的是______________．

难度: 中等查看答案及解析

（12分）某同学利用如图甲所示的实验装置测量重力加速度。

①请指出该同学在实验操作中存在的两处错误：

a____________________________________________；

b____________________________________________。

②该同学经正确操作得到如图乙所示的纸带，取连续的六个点，测得h₁、h₂、h₃、h₄、h₅．若打点的周期为T，则打E点时速度为v_E ＝___________；若分别计算出各计数点对应的速度数值，并在坐标系中画出v²与h的关系图线，如图丙所示，则重力加速度g＝_________m／s²．

难度: 中等查看答案及解析

（12分）汽车前方120m处有一自行车正以6m／s的速度匀速前进，汽车以18m／s的速度追赶自行车，若两车在同一条公路不同车道上作同方向的直线运动，求：

（1）经多长时间，两车第一次相遇?

（2）若汽车追上自行车后立即刹车，汽车刹车过程中的加速度大小为2m／s²，则再经多长时间两车第二次相遇?

难度: 中等查看答案及解析

（12分）质量为60kg的消防队员从一根固定的竖直金属杆上由静止滑下，经2．5 s落地。消防队员受到的竖直向上的摩擦力变化情况如图所示，取g＝10m／s²。在消防队员下滑的过程中：

（1）他落地时的速度多大?

（2）他克服摩擦力做的功是多少?

难度: 中等查看答案及解析

（14分）如图所示，AB是一段位于竖直平面内的光滑轨道，高度为h，末端B处的切线方向水平．一个质量为m的小物体P从轨道顶端A处由静止释放，滑到B端后飞出，落到地面上的C点，轨迹如图中虚线BC所示．已知它落地时相对于B点的水平位移OC＝l．现在轨道下方紧贴B点安装一水平传送带，传送带的右端与B的距离为．当传送带静止时，让P再次从A点由静止释放，它离开轨道并在传送带上滑行后从右端水平飞出，仍然落在地面的C点．（不计空气阻力）

（1）求P滑至B点时的速度大小；

（2）求P与传送带之间的动摩擦因数μ；

（3）当传送带运动时（其他条件不变），P的落地点为仍为C点，求传送带运动方向及速度v的取值范围．

难度: 中等查看答案及解析

（16分）如图所示,水平绝缘粗糙的轨道AB与处于竖直平面内的半圆形绝缘光滑轨道BC平滑连接，半圆形轨道的半径R＝0．4m在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场线与轨道所在的平面平行，电场强度E＝1.0×10⁴N／C现有一电荷量q＝＋1.0×10^－4C，质量m＝0.1kg的带电体（可视为质点），在水平轨道上的P点由静止释放，带电体恰好能通过半圆形轨道的最高点C，然后落至水平轨道上的D点．取g＝10m／s²．试求：

（1）带电体运动到圆形轨道B点时对圆形轨道的压力大小；

（2）D点到B点的距离x_DB；

（3）带电体在从P开始运动到落至D点的过程中的最大动能．

难度: 中等查看答案及解析