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1、马鞍山二中、安师大附中2015届高三上学期统一考试物理试题本试卷分第I卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分。满分100分,考试时间100分钟。请将答案答在答题纸上。第I卷(选择题,共48分)一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分。每小题只有一个符合题意的选项。)1、.如图所示,物体A在斜面上由静止匀加速滑下x1后,又匀减速地在平面上滑过x2后停下,已知物体在斜面上的加速度a1与平面上加速度a2的大小关系为a12a2,则x1与 x2大小关系为( )A、x2x1 B、x2x1 Cx22x1 Dx24x12、如图所示, 静止水平面上物体受拉力F作用时间t后撤去力F,再经时间t1 停下。现将
2、力F改为2F,其他条件不变,作用时间t后撤去力2F,再经时间t2 停下。下列关系式正确的是( )A、t22 t1 D、无法确定3、如图所示,斜面上有竖直光滑杆AB和倾斜光滑杆AC,已知AB=BC。一小环静止开始从A滑到B用时t1 , 小环静止开始从A滑到C用时t2。则下列关系式正确的是( )A、t2= t1 B、t2=2 t1 C、t2=2 t1 D、 t2=2 t14、如图甲所示,质量为m的物块在M上匀速下滑,其他条件不变,在m上施加沿斜面向下的力F,m在M上加速下滑,如图乙所示。下列说法正确的是( ) A、甲图中地面对M的摩擦力向右, B、甲图中地面对M的摩擦力向左,C、乙图中地面对M的摩
3、擦力向右, D、乙图中地面对M的摩擦力为05、如图所示,车沿水平地面做直线运动一小球悬挂于车顶,悬线与竖直方向夹角为,放在车厢后壁上的物体A,质量为m,恰与车厢相对静止已知物体A与车厢间动摩擦因数为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则下列关系式正确的是 ( )A、tan=,B、tan=, C、tan=,D、tan=,6、在地面上空同一位置,有A、B两质点分别以5 m/s和20 m/s的水平速度向左和向右同时抛出,则当两个质点的速度方向互相垂直时,它们之间的距离为(不计空气阻力g10 m/s2)( )A、5 m B、15 m C、20 m D.、25m7、如图所示,长度为80cm细绳ABC,一光滑环
4、套在绳中,A、C端系于竖直杆MN上,杆以角速度转动,稳定时小球在水平面内做圆周运动,测得AC=40cm。已知g取10 m/s2则杆转动的角速度 为( )A、 rad/s B、 rad/s C、rad/s D、5rad/s 8、质量为16 kg的物体,放在正以加速度a上升的人造地球卫星中,对弹簧测力计的拉力为90 N,此时人造地球卫星离地面高度为h,已知g取10 m/s2,地球半径为R,下列关系式正确的 ( )A、h=3 R B、h=4R C、h=15 R D、h=16 R9、静止在光滑水平面上一物体分别受到如图甲、乙所示的水平拉力作用,下列说法错误的是( )A、3s内甲乙位移相等 B、3s内甲
5、乙动量变化量相等C、3s内合外力做功相等 D、3s末甲乙速度相等10、如图所示,光滑水平面上A、B两物块相向运动,发生完全非弹性碰撞,已知碰前A的动能为16J,B的动能为9J,下列给出了物块A、B的质量比。其中系统动能损失最大的质量比为( )A、 B、 C、 D、11、在匀变速直线运动中我们学到:极短时间内变速可认为匀速,求出位移,位移的累加得到总位移,这是微元方法。请用该方法求解:一小球以20m/s速度竖直上抛,经3.5s落回原处,已知空气阻力大小与小球速率成正比,g取10 m/s2,则小球落回原处前瞬间速度大小为( )A、5m/s B、10m/s C、12.5m/s D、15m/s12、如
6、图所示,电容器电容为C,两板间电势差为U,场强为E(E是左右两板场强的矢量叠加),现将右极板缓慢向右平移距离d,移动过程中电容器电势能增加量为:( )A、CU2 B、CU2 C、CUEd D、CUEd第卷(选择题,共52分)二、实验题(每空3分,共6分)13、在“验证机械能守恒定律”的实验中,已知打点计时器所用电的频率为50 Hz,查得当地的重力加速度g=980 m/s2,测得所用的重物的质量为100 kg,实验中得到一条点迹清晰的纸带,如图所示,把第一个点记作O,另选连续的4个点A、B、C、D作为测量的点,经测量知道A、B、C、D各点到O点的距离分别为6299 cm、7018 cm、7769
7、cm、8573 cm,根据以上数据,可知重物由O点运动到C点,重力势能的减少量等于_J,动能的增加量等于_J(取三位有效数字)三、计算题(本题共4小题,共46分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写 出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、(10分)如图所示,质量均为m的小物块A和B,可视为质点,B位于桌面中某一位置,A自桌面最左端以初速度大小v0向右运动与B发生弹性碰撞,B以速度v飞离桌面,最终落在水平地面上。已知l1.4 m,v3.0 m/s,m0.10 kg,两物块与桌面间的动摩擦因数均为0.25,桌面高h0.45 m。不计空气阻力
8、,重力加速度g取10 m/s2。求:(1)小物块落地点距飞出点的水平距离s;(2)小物块落地时的动能Ek;(3)小物块的初速度大小v0。 15、(8分)学校天文学社招募新社员,需要解决以下问题才能加入。请你尝试一下。已知火星半径为R,火星的卫星“火卫一”距火星表面高度为H,绕行速度为V,质量为M、m相距为L的两物体间引力势能公式为E=求(1)火星的质量M, (2)火星的第二宇宙速度即物体脱离火星引力所需的发射速度V。(提示:物体在只受万有引力作用下运动满足机械能守恒定律。) 16、(11分)如图所示,一平行板电容器水平放置,板间距离为d,上极板开有一小孔,质量均为m、带电荷量均为q的两个带电小
9、球(视为质点),其间用长为l的绝缘轻杆相连,处于竖直状态,已知d2l,今使下端小球恰好位于小孔正上方距离为d处,由静止释放,让两球竖直下落。当下端的小球到达下极板时,速度刚好为零。(已知静电常数为k)试求: (1)两极板间匀强电场的电场强度;(2)两球运动过程中的最大速度大小;(3) 下球刚进入电场时杆中弹力。 17、(17分)如图所示,在直角坐标系x0y第二象限内有竖直向下的匀强电场E,第三象限内有水平向右的匀强电场E,第四象限内某一位置固定电量为Q的负点电荷,只对第四象限内的电荷产生作用力,现有带正电的点电荷q自第二象限内A(-4, -4)静止释放,经y轴上B(-6,0)点进入第四象限,在
10、负点电荷Q的作用下恰做匀速圆周运动,经x轴上C点与x轴负向成53射入第一象限。已知E,求:(1) 第三象限内匀强电场E的大小, (2) C点的坐标, (3)若在第一象限内加一匀强电场E,使q恰能回到A点且速度为0,试求E的方向和最小值。 2015届安师大附中马鞍山二中统一考试物理参考答案一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分。每小题只有一个符合题意的选项。)123456789101112CCADBDBAACDC二、实验题(每空3分,共6分)13、7.61 J 7.57 J。(取三位有效数字)三、计算题(本题共4小题,共46分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写
11、出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、(10分)解:(1)由平抛运动规律,有竖直方向(1分)水平方向svt(1分)得水平距离s0.90 m。(1分)(2)由机械能守恒定律,动能Ekmgh0.90 J。(2分)(3)A、B质量相等,发生弹性碰撞,虽然不知碰前A的速度,但速度互换,可以等效成A直接滑出桌面。(2分)由动能定理,有mglmv02(2分)得初速度大小v04.0 m/s。(1分)15、(8分) 解: (1) “火卫一”的万有引力提供向心力=(2分)M=(2分)(2)根据开普勒定律,物体脱离火星引力时离火星距离足够大,绕行速度为V=0即动能为0,势能也
12、为0由机械能守恒得:(2分)V= (2分)16、(11分)解: (1)两球由静止开始下落到下端的小球到达下极板的过程中,由动能定理得4mgdEqdEq(dl)0(2分)解得E方向竖直向上(1分)(2)两球由静止开始下落至下端小球恰好进入小孔时两球达到最大速度,此过程利用动能定理得2mgd(1分)解得v(1分)(3) 下球刚进入电场时整体加速度为a=方向竖直向上,(2分)取上球为研究对象,杆对小球的作用力为FF+=ma(2分)杆中弹力=(若表示杆中为压力,若0表示杆中为拉力。)(2分)17、(17分)解: (1) 设第二象限内加速度为a,离开第二象限时速度为v;第三象限内加速度为a,离开第三象限时速度为v。 at=4(1分)(1分)(1分)(1分)(1分)(2分)(2)设圆运动半径为R,v与y轴负向成角。tan=(2分)(2分)OC=(1分)故C点坐标为(6,0)(3)根据电场中点电荷受力情况与运动方向无关,应在第一象限内加一匀强电场E使点电荷原路返回。故E方向为x轴正向成53斜向下。(2分)最小值对应刚好运动到y轴前速度减为0(1分)(2分)