2015届湖北省重点高中高三上学期期中联考物理卷(2014.11)

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

2

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/s的匀变速运动，若汽车恰好碰不上自行车，则x的大小为（ ）

A．8.33m B．3m C．3.33m D．7m

3．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 （ ）

22h2h2h22h1 C． r1 D．r1 A．r B． rgg2gg5．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（ ）

A 1：6400 B 1：80 C 80：1 D 6400：1 6．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

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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＞tB B．子弹入射时的初动能EkA＞EkB C．子弹入射时的初速度vA＜vB D．子弹质量mA＜mB 10.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+2.0×10-8 C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（ ）

6

A. x=0.15m处的场强大小为2.0×l0 N/C B. 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/s D. 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）

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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

12mvmgh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2

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vgt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St图象，实验结果如图b所示。根据此图象。

tS /m·s-1 t1.8 1.7 1.6 1.5 1.4 1.3 1.2 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 t/s 第13题 图b

计算机 小车

位移传感器

（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

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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/s）。已知弹簧的弹性势能Ep2

12kx、式中x为弹簧的伸长量或压缩量。求： 2 （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，

2mv0电量为-e ，在AB 两板之间加上图乙所示的交变电压，其中0< k <1，U0；

6e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

L处2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。

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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） 题号 答案 1 B 2 B 3 C 4 D 5 C 6 B 7 B 8 B D 9 B D 10 11 C D A C D 二．实验题（15分） 12：BC （6分）

13：S = 0.66m 3分 。（0.65-0.67均可）

2

2）v0 = 1.3m/s 3分 。3） 1.8m/s 3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

v0a1t1①（1分）

v0a2(t6t1) ②（1分）

又a12a2 ③（1分）

由式联立并代入数据解得t1=2s ④（1分）

12a1t1 ⑤（2分） 21 匀加速的距离 s2a2(t6t1)2 ⑥（2分）

2S =s1+s2 = 30m ⑦（1分）

（2）匀减速的距离 s1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：

112m12m2mg2r （2分） 22设小球做圆周运动在最高点与最低点时绳上张力分别为T1 T2 由牛顿二定律有：

m12T1mgr2m2 （ 2分） Tmg2r

（ 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： GmMmg （2分） R2FR2可得； M （2分）

6mG16．（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：

F(Mm)a0 得ao=2.4m/s2

此时m受合外力 F合=ma0=2.4N>mg2N （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 FmgMam

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解得am=2.5 m/s（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： mgx2

1212kxmm （3分） 22解得： m0.4 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：eU01111222m12m0 eU0m2m0（各1分 ） 22222m04eU08eU0将U0代入上式 得 1 v2 （ 2分 ） 6emm（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 t1L1 L212eU0L2侧移量y1at1 得 y1 （ 1分 ） 28d22md1L2打在荧光屏上的坐标为Y 则 y2y1 （ 1分 ） 4d/1/1L2同理可得在kT-T时间内设穿出B板后电子侧移量， y2 （ 1分 ） 16dL2 打在荧光屏上的坐标 y2y2 （ 1分 ） 8d/2L2 故两个发光点之间的距离 yyy （ 2分 ） 8d/1/2（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 l11kT （ 2分 ） 第二束长度 l22(TkT) （ 2分 ） l1l2 （ 1分 ） 解得 k221220.59 （ 1分 ） 第 6 页 共 6 页