厦门六中2015—2016学年上学期高三期中考试
物理试卷
一．单项选择题（每小题3分，共24分）
1．真空中两个等量异种点电荷电量的值均为q，相距r，两点电荷连线中点处的场强为
A． kq／r2 B．2kq／r2
C．4kq／r2 D．8kq／r2
2．如图所示，A、B两物体的质量分别为M和m，用跨过光滑定滑轮的轻绳相连，A物体与桌面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，在A物体加速向右运动过程中（B物体落地前），A的加速度大小为
A．g B．
C． D．
3．近年来我国高速铁路发展迅速，现已知某新型国产机车总质量为m，如图已知两轨间宽度为L，内外轨高度差为h，重力加速度为g，如果机车要进入半径为R的弯道，请问，该弯道处的设计速度最为适宜的是
A． B．
C． D．
4．一粒子从A点射入电场，从B点射出，电场的等势面和粒子的运动轨迹如图所示，图中左侧前三个等势面彼此平行等距，各个相邻的等势面间电势差相等，不计粒子的重力．下列说法正确的有
A．粒子带正电荷
B．粒子的加速度一直减小
C．粒子的动能一直减小
D．粒子的电势能先不变，后增大
5．如图所示，电场中的一簇电场线关于y轴对称分布，O点是坐标原点，M、N、P、Q是以O为圆心的一个圆周上的四个点，其中M、N在y轴上，Q点在x轴上，
A.M点电势比P点电势高
B.OM间的电势差等于NO间的电势差
10
C.将一负电荷从P点移到M点，电势能增大
D.正电荷在O点和Q点的电势能相等
6. 为研究太阳系内行星的运动，需要知道太阳的质量，已知地球半径为R，地球质量为m，太阳与地球中心间距为r，地球表面的重力加速度为g，地球绕太阳公转的周期为T。则太阳的质量为
A． B．. C．. D．.
7．美国宇航局2011年12月5日宣布，他们发现了太阳系外第一颗类似地球的、可适合居住的行星——“开普勒—22b”，其直径约为地球的2.4倍．至今其确切质量和表面成分仍不清楚，假设该行星的密度和地球相当，根据以上信息，估算该行星的第一宇宙速度等于
A．3.3×103 m/s B．7.9×103 m/s
C．1.2×104 m/s D．1.9×104 m/s
8．人教版高中物理教材必修2中介绍，亚当斯通过对行星“天王星”的长期观察，发现其实际运行的轨道与圆轨道存在一些偏离，且每隔时间t发生一次最大的偏离。亚当斯利用牛顿发现的万有引力定律对观察数据进行计算，认为形成这种现象的原因可能是天王星外侧还存在着一颗未知行星（后命名为海王星），它对天王星的万有引力引起其轨道的偏离。设海王星运动轨道与天王星在同一平面内，且与天王星的绕行方向相同，天王星的运行轨道半径为R，周期为T。利用上述三个物理量能推导出海王星绕太阳运行的圆轨道半径是
A. B. C. D.
二．多项选择题（每小题4分，共16分）
9．如图所示，在月球椭圆轨道上，已关闭动力的探月卫星在月球引力作用下向月球靠近，并将在B处变轨进入半径为 r、周期为T的环月轨道运行，已知万有引力常量为G。下列说法中正确的是
A．在椭圆轨道上，探月卫星向月球靠近过程速度增大
B．由题中条件可以算出探月卫星在环月轨道上所受到的月球引力大小
C．由题中条件可以算出月球的平均密度
D．探月卫星在B处变轨进入环月轨道时必须点火减速
10.如图所示，表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮，物块A、B用轻绳连接并跨过滑轮（不计滑轮的质量和摩擦）．初始时刻，A、B处于同一高度并恰好静止．剪断轻绳后A下落、B沿斜面下滑，则从剪断轻绳到物块分别落地的过程中，两物块
10
A.机械能的变化相同
B.动能的变化相同
C.重力势能的变化相同
D.重力的平均功率相同
o
A
B
2m
m
图6-5
11. 如图6-5，长度相同的三根轻杆构成一个正三角形支架，在A处固定质量为2m的小球；B处固定质量为m的小球，支架悬挂在O点，可绕过O点与支架所在平面相垂直的固定轴转动.开始时OB与地面相垂直，放手后开始运动.在无任何阻力的情况下，下列说法中正确的是
www.ks5u.com
A．A球到达最低点时速度为零
B．B球向左摆动可能达到OB呈水平的位置
C．B球向左摆动所能达到的最高位置应高于A球开始运动的高度
D．当支架从左向右回摆时，A球能回到起始高度
a
b
c
d
E
12．一半径为R的光滑圆环竖直放在水平向右的场强为E的匀强电场中，如图所示，环上a、c是竖直直径的两端，b、d是水平直径的两端，质量为m的带负电小球套在圆环上，并可沿环无摩擦滑动，已知小球自a点由静止释放，沿abc运动到d点时速度恰好为零，由此可知
A．小球所受重力与电场力大小相等
B．小球在b点时的机械能最大
C．小球在d点时的电势能最小
D．小球在c点时的动能与电势能之和最大
二．填空题（共12分）
13.（6分）某班同学利用图示装置进行验证机械能守恒定律的实验。
（1）关于本实验下列说法中，正确的有
A．选用重物时，应选密度大，体积小的，以减少空气阻力的影响
B．选用重物时，必须要称出它的质量
C．实验时，在松开纸带让重物下落的同时接通电源
D．若纸带上开头打出的几点模糊不清，也可设法用后面清晰的点进行验证
E．用刻度尺测出物体下落的高度，并测出下落时间,通过计算出瞬时速度。
F．用刻度尺测出物体下落的高度，并通过计算出瞬时速度.
(2)图为一条符合实验要求的纸带，O点为打点计时器打下的第一点．分别测出若干连续点A、B、C……与O点之间的距离h1、h2、h3…….已知打点计时器的打点周期为T，重物质量为m，重力加速度为g，结合实验中所测得的h1、h2、h3，可得打B点时，重物增加的动能为________，减少的重力势能为________．
10
14．（6分）为了只用一根弹簧和一把刻度尺测定滑块与水平桌面间的动摩擦因数μ，某同学经查阅资料得知：一劲度系数为k的轻弹簧由压缩量为x至恢复到原长过程中，弹力所做的功为。在已知弹簧的劲度系数为k和滑块的重力为G的前提下，他设计了下述实验：
C
A
B
如图所示，将弹簧的一端固定在竖直墙上，弹簧处于原长时另一端在位置B，使滑块紧靠弹簧将其压缩至位置A且静止，松手后滑块在水平桌面上运动一段距离，到达位置C时停止。
请回答下列问题：
①你认为，该同学需用刻度尺直接测量的物理量是（写出名称并用符号表示） 。
②用已知的物理量和测得的物理量表示滑块与水平桌面间的动摩擦因数μ的计算式为μ= 。
10
姓名
座号
密封线
班级
学校
二． 填空题
11.（1） （2）
12.（1） （2）
三． 计算题（共48分)
15.（8分)如图所示，长为L (L=ab=dc)，高为L(L=bc=ad)的矩形区域abcd内存在着匀强电场。电量为q、质量为m、初速度为的带电粒子从a点沿ab方向进入电场，不计粒子重力。求：
（1）若粒子从c点离开电场，求电场强度的大小；
（2）若粒子从bc边某处离开电场时速度为，求电场强度的大小。
10
16．（12分）如图所示，水平轨道BC的左端与固定的光滑竖直圆轨道相切与B点，右端与一倾角为30°的光滑斜面轨道在C点平滑连接（即物体经过C点时速度的大小不变），斜面顶端固定一轻质弹簧，一质量为2kg的滑块从圆弧轨道的顶端A点由静止释放，经水平轨道后滑上斜面并压缩弹簧，第一次可将弹簧压缩至D点，已知光滑圆轨道的半径R=0.45m，水平轨道BC长为0.4m，其动摩擦因数μ=0.2，光滑斜面轨道上CD长为0.6m，g取10m/s2，求
（1）滑块第一次经过B点时对轨道的压力
（2）整个过程中弹簧具有最大的弹性势能；
（3）滑块在BC上通过的总路程。
10
17．（14分）如图所示，空间存在一水平向右的有界匀强电场，电场上下边界的距离为d，左右边界足够宽.现有一带电量为+q、质量为m的小球（可视为质点）以竖直向上的速度从下边界上的A点进入匀强电场，且恰好没有从上边界射出，小球最后从下边界的B点离开匀强电场，若A、B两点间的距离为，重力加速度为，求:
（1）匀强电场的电场强度；
（2）小球在B点的动能；
（3）求小球速度的最小值.
10
θ
O
C
P
B
A
密封线内答题无效
18.（14分）如图，与水平面成θ=25o角的倾斜的绷紧传送带，AB长为S=6m，在电动机带动下，始终以v0=m/s顺时针匀速转动；台面BC与传送带平滑连接于B点，BC长L=2.2m；半圆形光滑轨道半径R=1.0m，与水平台面相切于C点。一个质量为m=0.1kg的待加工小工件（可以视为质点），从A点无初速释放，小工件与传送带的动摩擦因数μ1=0.5，小工件与台面的动摩擦因数μ2 =0.01。(注意：小工件能够以相同速率在台面与传送带间的B点相互平稳滑动；已知sin25o=0.4；cos25o=0.9；重力加速度取g=10m/s2).求：
（1）小工件从A点第一次运动到B点所用的时间；
（2）小工件最后停留在何处；
（3）若小工件从A点无初速释放，三次经过B点，因传送工件电动机要多消耗多少的电能。（本小题计算中，取，）
厦门六中2015—2016学年上学期高三期中考试
物理试卷(答案)
10
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
D
D
A
C
C
D
D
A
AD
AD
CD
ABD
13. （1）AD （2）
14.①AB的距离x和AC的距离s ②
15、(8分)（1）a→c过程粒子类平抛
沿方向： （1分）
垂直方向： （1分）
解得……（2分）
（2）离开电场时垂直方向： （ 1分）
（1分） 解得：……（2分）
16.试题分析：（1）滑块从A点到B点，由动能定理可得：
解得：
3m/s (2分）
滑块在B点： 解得：F=60N（1分）
由牛顿第三定律可得：物块对B点的压力F′=F=60N；（1分）
（2）滑块从A点到D点，该过程弹簧弹力对滑块做的功为W，由动能定理可得：
(2分）
解得： 1.4J (2分）
（3） 滑块最终停止在水平轨道BC间，从滑块第一次经过B点到最终停下来的全过程，由动能定理可得：(2分）
解得：s=2.25m (2分）
17.【解析】试题分析：（1）设小球从A运动到B的时间为t，电场强度为E.
对水平方向上有: (1分）
对竖直方向上有: (1分）
联立解得: (2分）
（2）设进入电场时的速度为v0，则小球到达B点时机械能最大，设为.
对竖直方向上有: (1分）
10
由功能关系得： (1分）
联立解得: (2分）
（3） 设经时间速度最小，由运动的合成与分解得：
(1分） (1分）
(1分）
则有当时v取得最小值，即
(1分）
代入解得： (2分）
18.解：（1）小工件在传送带上先匀加速运动：μ1mgcosθ-mgsinθ=ma1 (1分)
匀加速运动过程 (1分) (1分)
小工件在传送带上匀速运动的时间
所以 t= t1+ t2 =s (1分)
（2） 由动能定理 得
所以小工件将不能越过点P. (1分)
小工件将冲上圆轨道再以相同速度大小返回C点，经BC减速滑上传送带，再返
回……，小工件从第一次过C点到停止，其动能消耗在BC段克服摩擦力做功。
由动能定理 得N= (1分)
始终不合格的小工件最后停留在距B点 处。 (2分)
（3）工件从A运动到B点过程传送带克服摩擦力做的功
W1=μ1 mg(v0t1)cosθ+ mg(v0t2)sinθ
代入数据得W1=3.9J (2分)
经第一次加工后，工件返回到B点速度为vB ,则
得vB= (1分)
工件以vB=进入传送带，先减速后加速返回B点，此过程时间
(1分)
此过程传送带克服摩擦力做的功W2=μ1 mg(v0t4)cosθ
代入数据得W2=4.5J (1分)
电动机要多消耗的电能等于W1+W2=3.9+4.5=8.4J (1分）
10
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