邯郸市高三摸底考试.docx
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邯郸市高三摸底考试
2013届邯郸市高三摸底考试
物理试卷
2012.9
（90分钟100分）
本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分。
考生作答时，将答案答在答题卡上，在本试卷上答题无效。
考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
注意事项：
1.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，认真核对条形码上的姓名、准考证号，并将条形码粘贴在答题卡的指定位置上。
2.选择题答案用2B铅笔填涂，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号；非选择题答案使用0.5毫米的黑色中性（签字）笔或碳素笔书写，字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号在各题的答题区域（黑色线框）内作答，超出答题区域书写的答案无效。
4.保持卡面清洁，不折叠，不破损。
第I卷选择题
一、选择题：
本题共10小题，每小题4分，共40分。
在每个小题给的四个选项中有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，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.物理学是一门以实验为基础的学科，物理定律就是在大量实验的基础上归纳总结出来的。
但有些物理规律或物理关系的建立并不是直接从实验得到的，而是经过了理想化或合力外推，下列选项中属于这种情况的是（）
A．牛顿第一定律B.牛顿第二定律C。
万有引力定律D。
库仑定律
答案：
A
解析：
牛顿第一定律是在实验的基础上经过合理外推得到的，用实验无法实现，A对；牛顿第二定律是实验定律，B错；万有引力定律是经过类比和实验验证的，C错；库伦定律是通过采用控制变量法的实验而得到的实验定律，D错。
考点：
牛顿运动定律
2.关于力和运动的关系，以下说法中正确的是（）
A．物体做曲线运动，其加速度一定改变
B．物体做曲线运动，其加速度可能不变
C．物体在恒力作用下运动，其加速度方向一定不变
D．物体在恒力作用下运动，其速度方向可能不变
答案：
BD
解析：
平抛运动是曲线运动，但是加速度恒定不变，A错、B对；物体在恒力作用下，加速度一定恒定，即大小和方向都不变，但是速度可能变化，如平抛运动中，速度方向时刻在变，C错，D对。
考点：
力和运动的关系
3.两个分别带有电荷量-Q和+5Q的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为r的两处，它们间库仑力的大小为F，两小球相互接触后将其固定距离变为r/2,则两球间库仑力的大小为（）
A.5F/16B。
F/5C4F/5D。
16F/5
答案：
D
解析：
相距为r时，
；接触后，各自带电量变为2Q，则此时，
两式联立得F/=16F/5，D对。
考点：
库伦定律
解题技巧：
注意两电荷接触后各自电荷量的变化，这是解决本题的关键。
4.设物体运动的加速度为a、速度为v、位移为x。
现有四个不同物体的运动图像如图所示,t=0时刻物体的速度均为零，则其中物体做单向直线运动的图像是（）
答案：
C
解析：
从A项中的x-t图像可以看出，物体有往复运动，A错；同样，在v-t图像中v出现负数，说明运动变向，B错；在a-t图像中，图线与坐标轴围城面积在数值上等于速度，C项中的正向面积和负方向面积大小相等，表示速度大小相等，即相同时间里增加量和减少量相等，紧接着，又沿着同一方向继续向前走，C对；D项中，负方向面积大于正方向面积，所以，出现了速度改变方向，D错。
考点：
运动图像问题
5.如图所示，某同学用硬塑料管和一个质量为m的铁质螺丝帽研究匀速圆周运动，将螺丝帽套在塑料管上，手握塑料管使其保持竖直并在水平方向做半径为r的匀速圆周运动，则只要运动角速度合适，螺丝帽恰好不下滑，假设螺丝帽与塑料管间的动摩擦因数为μ，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力。
则手转塑料管使螺丝帽恰好不下滑时，下述分析正确的是（）
A．螺丝帽受的重力与最大静摩擦力平衡
B．螺丝帽受到杆的弹力方向水平向外，背离圆心
C．此时手转动塑料管的角速度
D．若杆的转动加速，螺丝帽有可能相对杆发生运动
答案：
A
解析：
以螺丝帽为研究对象，进行受力分析，如右图，竖直方向处于平衡，mg=Ffmax，A对；水平方向受到杆的弹力FN，提供向心力，指向圆心，B错；FN=mω2r,Ffmax=μFN,可得，C错；若杆的转动加速，Ffmax增大，所以，杆更不会发生运动，D错。
考点：
圆周运动
6.一条足够长的浅色水平传送带自左向右匀速运行。
现将一块木炭无初速度地放在传送带的最左端，木炭在传送带上将会留下一段黑色的痕迹。
下列说法正确的是（）
A．褐色的痕迹将出现在木炭的左侧
B．木炭的质量越大，痕迹的长度越短
C．传送带运动的速度越大，痕迹的长度越短
D．木炭与传送带间动摩擦因数越大，痕迹的长度越短
答案：
D
解析：
木炭水平方向无初速度，放到传送带上时，相对于传送带向后运动，所以，会在木炭的右侧留下黑色痕迹，A错；在木炭的速度增加到等于传送带的速度之前，木炭相对于传送带向后做匀减速直线运动，根据v2=2ax,其中a=μg，与m无关，B错；由前式知，a一定时，v越大，x越长，C错；在v一定时，μ越大，a越大，x越小，D对。
考点：
力与运动的关系
7.如图所示，平行板电容器的A板带正电，与静电计上的金属球相连；平行板电容器的B板和静电计的外壳均接触。
此时静电计指针张开某一角度，则以下说法中正确的是（）
A．B板向左平移，静电计指针张角变大
B．B板向上平移，静电计指针张角变大
C．在两板间插入介质板，静电计指针张角变大
D．在两板间插入金属板，（金属板与A、B板不接触）静电计指针张角变大
答案：
AB
解析：
首先要清楚该题属于什么情况，本题属于电荷量不变的情况，则根据电容决定因素
，B板左移，d增大，C减小。
根据C=Q/U，U增大，张角变大，A对；B板上移，s减小，C减小，U增大，张角变大，B对；在板间插入介质或金属板，C增大，U减小，张角减小，C、D错。
考点：
电容器的电容
8.据报道，北京时间2012年5月5日夜晚，天空中出现“超级月亮”，这是2012年的最大满月。
实际上，月球绕地球运动的轨道是一个椭圆，地球在椭圆的一个焦点上。
根据天文学家观测，此时月球距离地球最近，约35.7万公里，与平均距离的比值约为37:
40.有传言称由于月亮对地球的引力增大，“超级月亮”会引起严重的地震、火山或者其他自然灾害。
由以上信息和学过的知识，以下说法中正确的有（）
A．“超级月亮”对地球上的物体引力要比平均距离时大15%左右
B.此时月球达到最大速度
C．如果要使月球以此时到地球的距离开始绕地球做圆周运动，需要使月球适当加速
D．如果已知万有引力常量G，结合以上信息，可以计算出月球的质量
答案：
AB
解析：
最近时，
；平均距离时，
；r1:
r2=37:
40,三式联立，得
A对；系统机械能守恒，在近日点时，势能最小，动能最大，B对；画出运行轨道图，可以看出，圆轨道在椭圆轨道内侧，需要减速才能使其做圆周运动，C错；只能求出中心天体质量，而不能求出月球质量，D错。
考点：
天体运动
9.如图所示，粗糙的水平地面上有三块材料完全相同的木块A、B、C，质量均为m，B、C之间用轻质细绳连接。
现用一水平恒力F作用在C上，三者开始一起做匀加速运动，运动过程中把一块橡皮泥粘在某一块上面，系统仍加速运动，且始终没有相对滑动。
则在粘上橡皮泥并达到稳定后，下列说法正确的是（）
A．无论粘在哪个木块上面，系统加速度都将减小
B．若粘在A木块上面，绳的拉力减小，A、B间摩擦力不变
C．若粘在B木块上面，绳的拉力增大，A、B间摩擦力增大
D．若粘在C木块上面，绳的拉力和A、B间摩擦力都减小
答案：
AD
解析：
因无相对滑动，所以，无论橡皮泥粘到哪块上，根据牛顿第二定律都有：
F-3μmg-μΔmg=（3m+Δm）a,a都将减小，A对；若粘在A木块上面，以C为研究对象，受F、摩擦力μmg、绳子拉力T，F-μmg-T=ma，a减小，F、μmg不变，所以，T增大，B错；若粘在B木块上面，a减小，以A为研究对象，m不变，所受摩擦力减小，C错；若粘在C木块上面，a减小，A的摩擦力减小，以AB为整体，有T-2μmg=2ma，T减小，D对。
考点：
力和运动的关系牛顿运动定律
10.质量分别为m1和m2的两个物体A、B，并排静止在水平地面上，如图甲所示，用同方向水平拉力F1、F2分别作用于物体A和B上，作用一段时间后撤去，物体A、B各自滑行一段距离后停止。
物体A、B运动的速度—时间图像分别如图乙中图线a、b所示，相关数据已在图中标出，已知m1A．物体A、B与地面的动摩擦因数一定相同
B．力F1一定大于力F2
C．力F1对物体A所做的功一定小于力F2对物体B所做的功
D．力F1的最大瞬时功率一定小于力F2的最大瞬时功率
答案：
AC
解析：
由图线可知，在车去外力后，两图线平行，说明加速度相同，而只受摩擦力，a=μg所以，μ相同，A对；由牛顿第二定律，F-μmg=ma,得
，
，由图线可以看出，a1>a2,即
，由于m1考点：
匀变速直线运动
第II卷非选择题
二、实验题：
本题共2小题，共15分。
把答案填在题中的横线上或按要求作答。
11.（6分）用如图装置探究加速度与力和质量的关系，设沙和沙桶的质量为m，小车的质量为M：
⑴为了消除摩擦力对小车运动的影响，应将木板；
⑵本实验中近似地认为：
绳子对车的拉力大小等于沙和沙桶的重力，其条件是；
⑶实验中测得a—1/M关系如图，图线右部发生了弯曲，试分析产生上述现象的原因。
答案：
⑴左端垫高以平衡摩擦力；⑵M>>m;⑶当M较小时，不满足条件M>>m
解析：
⑴木板与小车间有摩擦力，为了减小误差，需要平衡掉摩擦力，即垫高木板左端，使摩擦力与重力沿斜面向下的分力相等；⑵要想使绳子对车的拉力大小等于沙和沙桶的重力，必须满足M>>m;⑶当M>>m时，绳子上的拉力近似等于mg，但是若不满足此关系，绳子上的拉力小于mg，出现如图所示情况。
考点：
探究牛顿第二定律
12.（9分）某同学安装如图甲的实验装置，验证机械能守恒定律。
⑴此实验中，应当是让重物做运动，（填“需要”或“不需要”）测出重物的质量；
⑵打点计时器所用交流电的频率为50Hz，该同学选取如图乙所示的一段纸带，对BD段进行研究。
求得B点对应的速度vB=m/s（保留两位有效数字），若再求得D点对应的速度为VD，测出重物下落的高度为hBD，则还应计算与大小是否相等（填字母表达式）；
⑶但该同学在上述实验过程中存在明显的问题。
安装实验装置时存在的问题是；研究纸带时存在的问题是，实验误差可能较大。
答案：
⑴自由落体；不需要；⑵0.19；
;ghBD（上两式同乘了m不扣分，若只有其中一式乘m该式不得分）；⑶重物会落在桌面上（或“纸带打点过短”等与此类似的答案）；B、D两点间时间间隔过短。
解析：
⑴由实验原理知，应让重物在松开手后做自由落体运动；根据机械能守恒，mgΔh=1/2m（v22-v12）,整理后，得gΔh=1/2（v22-v12）,所以，不需要测量质量。
⑵B点速度等于AC段的平均速度，VB=AC/0.04s=0.19m/s；根据原理知，还用计算
与ghBD，看两者大小是否相等；⑶重物距离桌面太近，会落到桌面上；B、D间时间间隔太短，计算误差较大。
考点：
验证机械能守恒定律
三、计算题：
本题共4小题，共45分。
解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写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。
13.（10分）一根长直细杆长1.7m,从某一高处作自由落体运动，在下落过程中细杆通过一个1.75m高的窗口用时0.3s，求细杆刚下落时其下端到窗口上边缘的高度。
（g取10m/s2，窗口下边缘到地面的高度大于细杆的长度）
答案：
5m。
解析：
考点：
匀变速直线运动。
14.（10分）我们知道在一个恒星体系中，各个恒星绕着该恒星的运转半径r及运转周期T之间，一般存在以下关系：
K的值由中心的恒星的质量决定。
现在，天文学家又发现了相互绕转的三颗恒星，可以将其称为三星系统。
如图所示，假设三颗恒星质量相同，均为m，间距也相同。
它们仅在彼此的引力作用下围绕着三星系统的中心点O做匀速圆周运动，运动轨迹完全相同。
它们自身的大小与它们之间的距离相比，自身的饿大小可以忽略。
请你通过计算定量说明：
三星系统的运转半径的立方与运转周期的平方的比值应为多少。
（万有引力常量G）
答案：
解析：
考点：
天体运动
15.（12分）如图所示是某一兴趣小组在探究带点粒子偏转时用过的装置简化模型图，在xOy坐标系中，y轴左侧为沿x轴正方向的匀强电场，场强大小位置。
Y轴右侧为沿y轴负方向的另一匀强电场，场强大小为E2.MN为一可以记录粒子落点位置的荧光屏，已知MN与y轴垂直，且MN与y轴相较于A点，其中CO=d，OA=d/2.若在x轴的C点无初速度释放一个电荷量为q、质量为m的正离子（不计重力），结果正离子打在荧光屏上的B点，经过测量发现AB=OA，求：
⑴若取O点电势为零，则B电势
为多少。
⑵y轴左侧沿x轴正方向的匀强电场场强E1的大小。
答案：
⑴
⑵
解析：
考点：
静电场带点粒子在电场中的运动
16.（13分）如图甲所示，A、B、C、D为固定于竖直平面内的闭合绝缘轨道，AB段、CD段均为半径R=1.6m的半圆，BC、AD段水平，AD=BC=8m。
B、C之间的区域存在水平向右的有界匀强电场，场强E=5
105V/m。
质量为m=4
10-3kg、带电量q=+1
10-8C的小环套在轨道上。
小环与轨道AD段的动摩擦因数为μ=1/8，与轨道其余部分的摩擦忽略不计。
现使小环在D点获得沿轨道向左的初速度v0=4m/s，且在沿轨道AD段运动过程中始终受到方向竖直向上、大小随速度变化的力F（变化关系如图乙所示）作用，小环第一次到A点是对半圆轨道刚好无压力。
不计小环大小，g取10m/s2.求：
⑴小环运动第一次到A时的速度多？
⑵小环第一次回到D点时速度多大？
⑶小环经过若干次循环运动达到稳定运动状态，此时到达D点时速度应不小于多少？
答案：
⑴4m/s⑵6m/s⑶
解析：
考点：
圆周运动与动能定理
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