1、2012届安徽省省城名校高三第四次联考物理试卷与答案 选择题 如图所示，质量均为 m的小球 A、 B用两根不可伸长的轻绳连接后悬挂于D点，在外力 F的作用下，小球 A、 B处于静止状态，若要使两小球处于静止状态且悬线 OA与竖直方向的夹角 保持 30不变，则外力 F的大小不可能是 A可能为 mg B可能为 C可能为 D可能为 答案： D A、 B两块正对的金属板竖直放置，在金属板 A的内侧表面系一绝缘细线，细线下端系一带电小球。两块金属板接在如图所示的电路中的 R1为光敏电阻，R2为滑动变阻器， R3为定值电阻，当 R2的滑动触头 P在中间时闭合开关 S，此时电流表和电压表的示数分别为 I和
2、U，带电小球静止时绝缘细线与金属板 A的夹角为 。已知电源电动势 E和内阻 r一定，光敏电阻随光照的增强电阻变小，以下说法正确的 A保持光照强度不变，将 R2的滑动触头 P向 b端滑动，则 R3消耗的功率变大 B保持滑动触头 P不动，让光敏电阻周围光线变暗，则小球重新平衡后 变小 C滑动触头向 a端滑动，用更强的光照射 R1则电压表示数变小 D保持滑动触头不动，用更强的光照射 R1，则 U的变化量的绝对值与 I的变化量的绝对值的比值变小 答案： C 真空 中存在一个水平向左的匀强电场场强大小为 E，一根不可伸长的绝缘细线长度为 l，细线一端拴一个质量为 m、电荷量为 q的带负电小球，另一端固定
3、在 O点。把小球拉到使细线水平的位置 A，由静止释放，小球沿弧线运动到细线与水平方向成角 =60的位置 B时速度为零。以下说法中正确的是 A小球在 B位置处于平衡状态 B小球受到的重力与电场力的关系是 C小球将在 AB之间往复运动，且幅度将逐渐减小 D小球从 A运动到 B过程中，电场力对其做的功为 答案： D 如图所示，质量为 m的滑块从斜面底端以平行于斜面的初速度 v0冲上固定斜面，沿斜面上升的最大高度为 H。已知斜面倾角为 ，斜面与滑块间的摩擦因数为 ，且 tan ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取斜面底端为零势能面，则能表示滑块在斜面上运动的机械能 E、动能 Ek、势能 EP与上升高度 h
4、之间关系的图象是 答案： D 在光滑水平面上有一质量为 lkg的物体，它的左端与一劲度系数为 800N/m的轻弹簧相连，右端连接一细线物体静止时细线与竖直方向成 37角，此时物体与水平面刚好接触但无作用力，弹簧处于水平状态，如图所示，已知sin37=0 6， cos37=0 8，重力加速度 g取 10m/s2，则下列判断正确的是（ ） A当剪断细线的瞬间，物体的加速度为 7 5m/s2 B当剪断弹簧的瞬间，物体所受合外力为 15N C当剪断细线的瞬间，物体所受合外力为零 D当剪断弹簧的瞬间，物体的加速度为 7 5m/s2 答案： A 示波管是一种多功能电学仪器，其结构图如下图所示，电子枪中的炽
5、热金属丝不断放出可认为初速度为零的电子，在加速电场加速，再经偏转电极 xx和YY，最后在荧光屏上形成图象。现在偏转电极 xx和 YY上不加电压，加速电场电压为 U，经加速后形成横截面积为 S、电流 为 I的电子束。已知电子的电量为 e、质量为 m，则在刚射出加速电场时，一小段长为 L的电子束内电子个数是 答案： A 如图所示，实线是两个等量同种点电荷 P、 Q形成电场的等差等势面，虚线是一带电粒子仅在电场力作用下运动的轨迹， a、 b、 c是轨迹上的三个点， b位于 P、 Q连线的中点。下列判断错误的是 A入射的带电粒子与 P、 Q场源电荷电性相同 B带电粒子在 a点的场强等于 c点场强 C
6、a点的电势等于 c点电势 D带电粒子在 a点的动能小于在 b点的动能 答案： B 如图所示，闭合 S1断开 S2调整滑动触头 P使灯炮 L正常发光，此时滑动变阻器的 PB部分的电阻大于电源内阻 r。如果再闭合 S2则 A电压表的读数变大 B电流表的读数变大 C灯泡的亮度变暗 D电源输出的功率变小 答案： C 继我国成功发射目标飞行器天官一号之后又在 2011年 11月 1日成功发射神舟八号无人飞行器， 2011年 11月 3日，天宫一号目标飞行器与神舟八号飞船成功实现首次交会对接，下列关于神舟八号、天宫一号的相关分析中错误的是 A“天宫一号 ”的发射速度应介干第一宇宙速度与第二宇宙速度之间 B
7、对接前， “神舟八号 ”欲追上 “天宫一号 ”，必须在同一轨道上点火加速 C对接时， “神舟八号 ”与 “天官一号 ”的加速度相等 D对接后， “天宫一号 ”的速度小于第一宇宙速度 答案： B 一个电量为 10-6C 的负电荷从电场中 A 点移动到 B 点，电场力做功 210-6J，从 C点移动到 D点电场力做功 710 -6J，已知 C点比 B点电势高 3V，从 C点移动到 D点电场力做功 710 -6J，已知 C点比 B点电势高 3V，且 A、 B、 C、D四点在同一条电场线上，则下列图中正确的是 答案： C 实验题 （ 8分）一学生利用如图甲所示的实验装 置验证机械能守恒定律。该弧形轨道
8、的末端水平，离地面的高度为 H。现将一钢球从轨道的不同高度 h处由静止释放，钢球的落点距离轨道末端的水平距离为 x。 （ l）若轨道完全光滑，则 x2与 h的理论关系应当满足 x2=_。（用 H、 h表示） （ 2）该同学经实验得到几组数据如表所示，请在图乙所示的坐标纸上作出 x2一 h关系图。 对比实验结果与理论计算得到的 x2一 h关系图线（图乙中已画出），可知自同一高度由静止释放的钢球，其水平抛出的速率 _（填 “小于 ”或 “大于 ”）理论值。 （ 3）实际上轨道是不光滑的，钢球下滑过程 需要克服摩擦力做功，已知测得钢球的质量为 m，则钢球在下滑过程中克服摩擦力做功大小为 答案： （
9、10分）某同学用图甲所示的电路测绘额定电压为 3 0V的小灯泡伏安特性图线，并研究小灯泡实际功率及灯丝温度等问题。 （ 1）根据实验原理，用笔画线代替导线，将图甲中的实验电路图连接完整。 （ 2）连好电路后，开关闭合前，图甲中滑动变阻器 R的滑片应置于 （填 “A端 ”、 “B端 ”或 “AB正中间 ”）。 （ 3）闭合开关，向 B端调节滑动变阻器 R的滑片，发现 “电流表的示数为零，电压表的示数逐渐增大 ”，则分析电路的可能故障为 。 A小灯泡短路 B小灯泡断路 C电流表断路 D滑动变阻器断路 （ 4）排除故障后，该同学完成了实验。根据实验数据，画出的小灯泡 IU 图线如图。形成图中小灯泡伏
10、安特性图线是曲线的原因为 。 （ 5）已知小灯泡灯丝在 27 时电阻是 1.5 ，并且小灯泡灯丝电阻值与灯丝温度的关系为 R=k（ 273+t）， k为比例常数。根据 IU 图线，估算该灯泡正常工作时灯丝的温度约为 。 答案：计算题 （ 10分）在 2011年少年科技创新大赛中，某同学展示了其设计的自设程序控制的电动赛车，赛车（可视为质点）从 A点由静止 出发，经过时间 t后关闭电动机，赛车继续前进至 B点后进入固定在竖直平面内的圆形光滑轨道，通过轨道最高点 P后又进入水平轨道 CD上。已知赛车在水平轨道 AB部分和 CD部分运动时受到阻力恒为车重的 0.5倍，即 k=Ff/mg =0 5赛车
11、的质量m=0 4kg，通电后赛车的电动机以额定功率 P=2W工作，轨道 AB的长度L=2m圆形轨道的半径 R=0 5m，空气阻力可忽略，取重力加速度 g =l0m/s2。某次比赛，要求赛车在运动过程中既不能脱离轨道，又在 CD轨道上运动的路程最短。在此条件下，求： （ 1）小车在 CD轨道上运动 的最短路程； （ 2）赛车电动机工作的时间。 答案：（ 10分）电阻 R1=20 、 R2=20 、 R3=60 ，平行板电容器的电容C=4108F它们连接成如图所示的电路，并与 U=8v的恒定电压连接，开始时开关 S 处于断开状态，若开关 S 闭合前电容器中间有一个带电颗粒处静止状态，则当开关 S闭
12、合后（电容器充、放电时间极短，可忽略不计），带电颗粒的加速度为多大？（取重力加速 g=10m/s2） 答案：（ 10分）一质量 m=50kg的滑块，以 vo =10m/s的初速度从左端冲上静止在光滑的水平面上的长为 L=12m，高为 h=12.5m的平板车，滑块与车间的动摩擦因数为 =0 3，平板车质量为 M=150kg。 （ l）滑块冲上小车后小车的加速度； （ 2）判断滑块能否滑离小车；若能滑离，求滑块落地时距车右端的水平距离，若不能滑离，求滑块相对车静止时离车右端的距离。答案：（ 12分）如图所示，空间存在范围足够大的竖直向下的匀强电场，电场强度大小 E =l 010-4v/m，在绝缘地
13、板上固定有一带正电的小圆环 A。初始时，带正电的绝缘小球 B静止在圆环 A的圆心正上方， B的电荷量为 g= 910-7C，且 B电荷量始终保持不变。始终不带电的绝缘小球 c从距离 B为 x0= 0.9m的正上方自由下落，它与 B发生对心碰撞，碰后不粘连但立即与 B一起竖直向下运动。它们到达最低点后（未接触绝缘地板及小圆环 A）又向上运动，当 C、 B刚好分离时它们不再上升。已知初始时， B离 A圆心的高度 r= 0 3m绝缘小球 B、 C均可以视为质点，且质量相等，圆环 A可看作电量集中在圆心处电荷量也为 q =9l0-7C 的点电荷，静电引力常量 k=9109Nm2 C2（ g取 10m/s2）。求： （ l）试求 B球质量 m;（ 2）从碰后到刚好分离过程中 A对 B的 库仑力所做的功。答案：
