2014学年上海市高三第一次六校联考物理试卷

2014学年高三第一次六校联考物理试卷

2014.12

本试卷共8页，满分l50分，考试时间l20分钟。全卷包括六大题，第一、二大题为单项选择题，第三大题为多项选择题，第四大题为填空题，第五大题为实验题，第六大题为计算题。（全卷重力加速度g取10m/s2） 考生注意：

1、答卷前，务必用钢笔或圆珠笔在答题纸正面清楚地填写姓名、准考证号，并将核对后的条形码贴在指定位置上，在答题纸反面清楚地填写姓名。 2、第一、第二大题的作答必须用2B铅笔涂在答题卡上相应区域内与试卷题号对应的位置，需要更改时，必须将原选项用橡皮擦去，重新选择。第三、第四、第五和第六大题的作答必须用黑色的钢笔或圆珠笔写在答题纸上与试卷题号对应的位置(作图可用铅笔)。

3、第30、31、32、33题要求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，而未写出主要演算过程的，不能得分。有关物理量的数值计算问题，答案中必须明确写出数值和单位。

一．单项选择题(共16分，每小题2分。每小题只有一个正确选项。)

1．某同学通过以下步骤测出了从一定高度落下的排球对地面的冲击力：将一张白纸铺在水平地面上，把排球在水里弄湿，然后让排球从规定的高度自由落下，并在白纸上留下球的水印．再将印有水印的白纸铺在台式测力计上，将球放在纸上的水印中心，缓慢地向下压球，使排球与纸接触部分逐渐发生形变直至刚好遮住水印，记下此时测力计的示数即为冲击力的最大值．下列物理学习或研究中用到的方法与该同学的方法相同的是（ ） （A）建立“合力与分力”的概念 （B）建立“质点”的概念 （C）建立“瞬时速度”的概念 （D）研究加速度与合力、质量的关系 2．在真空中，将苹果和羽毛同时从同一高度由静止释放，下列频闪照片中符合事实的是 ( )

（A） （B） （C） （D）

3．若物体在运动过程中受到的合外力不为零，则( )． A．物体的动能不可能总是不变的 B．物体的速度不可能总是不变的 C．物体的加速度一定变化 D．物体的速度方向一定变化

4．人站在台阶式自动扶梯上不动，随扶梯向上匀速运动，下列说法中错误的是( )． A．重力对人做负功 B．摩擦力对人做正功 C．支持力对人做正功 D．合力对人做功为零

5．一个物体的机械能增大，究其原因可能是( )．

A．可能是重力对物体做了功 B．一定是合外力对物体做了功

1

C．一定是拉力对物体做了功 D．可能是摩擦力对物体做了功

6．关于卡文迪许扭秤实验对物理学的贡献，下列说法中正确的是 （ ） A．发现了万有引力的存在 B．解决了微小距离的测定问题 C．开创了用实验研究物理的科学方法 D．验证了万有引力定律的正确性

7．假设航天飞机在太空绕地球作匀速圆周运动。宇航员利用机械手将卫星举到机舱外，并相对航天飞机静止释放该卫星，则被释放的卫星将（ ）

A．停留在轨道的被释放处 B．随航天飞机同步绕地球作匀速圆周运动 C．向着地球做自由落体运动 D．沿圆周轨道的切线方向做直线运动

8．下面关于电场线的叙述正确的是( ) A、电场线越密的地方场强越大

B、电场线是仅受电场力作用从静止开始运动的电荷运动轨迹 C、电场线是客观存在的，但任意两条电场线都不会相交 D、沿电场方向，场强一定越来越小

二．单项选择题(共24分，每小题3分。每小题只有一个正确选项。)

9．若以固定点为起点画出若干矢量，分别代表质点在不同时刻的速度，这些矢量的末端所形成的轨迹被定义为“速矢端迹”，则以下说法中错误的是（ ） A．匀速直线运动的速矢端迹是线段 B．匀加速直线运动的速矢端迹是射线 C．匀速圆周运动的速矢端迹是圆

D．平抛运动的速矢端迹是竖直方向的射线

10．如图所示，质量m＝0.5kg的木块放在倾角?＝30?的斜面上，受平行于斜面的二个拉力F1和F2作用处于静止状态，其中F1＝10N，F2＝2N。若撤去F1，则木块沿斜面方向受到的合力大小为（ ） A．10N B．4.5N C．5.5N D．0

11．在做自由落体运动升降机内，某人竖直上抛一弹性小球（即碰撞后小球以等大的反向速度运动），此人会观察到（ ）

A．球匀速上升，达到最大高度后匀加速下降 B．球匀速上升，与顶板碰撞后匀速下降 C．球匀速上升，与顶板碰撞后停留在顶板处 D．球匀减速上升，达到最大高度处停留在空中

12．如图所示，两车厢的质量相同，其中一个车厢内有一人拉动绳子使两车厢相互靠近。若不计绳子质量及车厢与轨道间的摩擦，下列对于哪个车厢里有人的判断正确的是（ ） A．绳子的拉力较大的那一端车厢里有人 B．先开始运动的车厢里有人 C．后到达两车中点的车厢里有人

D．不去称量质量无法确定哪个车厢有人

2

13．伽利略曾设计如图所示的一个实验，将摆球拉至M点放开，摆球会达到同一水平高度上的N点。如果在E或F处有一枚钉子，摆球将沿不同的圆弧达到同一高度的对应点；反过来，如果让摆球从这

M 些点下落，它同样会达到原水平高度上的M点。这

个实验可以说明，物体由静止开始沿不同倾角的光滑斜面（或弧线）下滑时，其末速度的大小（ ）。 （A）只与斜面的倾角有关 （B）只与斜面的长度有关 （C）只与下滑的高度有关 （D）只与物体的质量有关

· F · E N

14．一小球在离地高H处从静止开始竖直下落，运动过程中受到阻力且大小恒定，选地面为零势能参考平面，g不发生变化，下图中E0＝mgH，能正确反映该小球的机械能E随下落高度h的变化规律的是（ ）

15．某辆汽车在行驶过程中的最大输出功率与速度大小的关系如图，已知该车质量为2×103kg，在某平直路面上行驶，阻力恒为3×103N。若汽车从静止开始以恒定加速度0.5m/s2做匀加速运动，则此匀加速过程能持续的时间大约为（ ） A．32s B．48s C．60s D．68s

16．如图所示，A、B、C三个一样的滑块从粗糙斜面上的同一高度同时开始运动，A由静止释放，B的初速度方向沿斜面向下，大小为v0，C的初速度方向沿斜面水平，大小也为v0。下列说法中正确的是（ ）

（A）A和C将同时滑到斜面底端

（B）滑到斜面底端时，B的机械能减少最多 （C）滑到斜面底端时，B的动能最大 （D）C的重力势能减少最多

三．多项选择题(共16分，每小题4分。每小题有二个或三个正确选项。全选对的，得4分；选对但不全的，得2分；有选错或不答的，得0分。)

17．一汽车在路面情况相同的公路上直线行驶，下面关于车速、惯性、质量和滑行路程

3

的讨论，正确的是（ ）

A．车速越大，它的惯性越大 B．质量越大，它的惯性越大

C．车速越大，刹车后滑行的路程越长

D．车速越大，刹车后滑行的路程越长，所以惯性越大

18．如图所示，平直木板AB倾斜放置，板上的P点距A端较近，小物块与木板间的动摩擦因数由A到B逐渐减小，先让物块从A由静止开始滑到B。然后，将A着地，抬高B，使木板的倾角与前一过程相同，再让物块从B由静止开始滑到A。上述两过程相比较，下列说法中一定正确的有（ ）

A．物块经过P点的动能，前一过程较小

B．物块从顶端滑到P点的过程中因摩擦产生的热量，前一过程较少 C．物块滑到底端的速度，前一过程较大

D．物块从顶端滑到底端的时间，前一过程较长

19．横截面为直角三角形的两个相同斜面如图v紧靠在一起，固定在水平面上，它们的竖直边长都是底边长的一半。小球从左边斜面的顶点

c以不同的初速度向右平抛，最后落在斜面上。ab其中三个小球的落点分别是a、b、c。图中三小球比较，下列判断正确的是( ) A．落在c点的小球飞行时间最短

B．落在a点的小球飞行过程速度的变化量最大 C．落在c点的小球飞行过程速度变化最快

D．无论小球抛出时初速度多大，落到两个斜面上的瞬时速度都不可能与斜面垂直

20．两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在x轴上的A、B两点，两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系图线如图所示，其中P点电势最低，且AP＞BP，则（ ） A、P点的电场强度大小为零 B、q1的电荷量大于q2的电荷量

C、q1和q2是同种电荷，但不一定是正电荷

D、负电荷从P点左侧移到P点右侧，电势能先减小后增大 四．填空题(共20分，每小题4分。)

本大题中第22题为分叉题，分A、B两类，考生可任选一类答题。若两类试题均做，一律按A类题计分。

21．如图所示，光滑斜面长L＝4m，倾角为θ＝53°，将一小球A从斜面顶端由静止释放。则小球A从斜面顶端滑到底端所用的时间为____s，若在释放小球A后，经过适当的时间间隔△t，以适当的初速度v0从斜

面顶端水平抛出另一小球B，结果两小球恰好在斜面底端相遇，请求出△t＝____s。

22A．一颗卫星绕某一星球做匀速圆周运动，卫星的轨道半径为r，运动周期为T，星球半

4

径为R，则卫星的加速度为___________，星球的质量为_________。（万有引力恒量为G）

22B．如图所示，将两根完全相同的磁铁分别固定在质量相等的长木板甲和乙上，然后放于光滑的水平桌面上。开始时使甲获得水平向右、大小为3m/s的速度，乙同时获得水平向左、大小为2m/s的速度。当乙的速度减为零时，甲的速度为____m/s，方向_______。

23．如图所示(a)所示，在x轴上有一个点电荷Q(图中未画出)。A，B两点的坐标分别为0.2m和0.5m。放在A，B两点的检验电荷q1，q2受到的电场力的大小和方向跟检验电荷所带电量的关系如图(b)所示。则A点的电场强度大小为___N/C，点电荷Q的位置坐标为x＝____m。

24．如图所示，一轻绳一端悬于墙面上C点，另一端拴一重为1003 N的光滑小球，小球搁置于轻质斜面板上，斜面板斜向搁置于光滑竖直墙面上，斜面板长度为AB＝L，图中θ角均为30°。则AD＝_________,墙面受到斜面板的压力为___________N。（不计地面摩擦）

25．如图所示，在距水平地面高均为0.4m处的P、Q两处分别 P Q 固定两光滑小定滑轮，细绳跨过滑轮，一端系一质量为mA＝ A 2.75kg的小物块A，另一端系一质量为mB＝1kg的小球B。半 C 径R＝0.3m的光滑半圆形轨道竖直地固定在地面上，其圆心O 在P点的正下方，且与两滑轮在同一竖直平面内，小球B套在B O 轨道上，静止起释放该系统，则小球B被拉到离地__________m

高时滑块A与小球B的速度大小相等，小球B从地面运动到半圆形轨道最高点时的速度大小为__________m/s。

五．实验题(每题6分，共24分)

26．某同学用如图所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”。弹簧测力计A挂于固定点P，下端用细线挂一重物M。弹簧测力计B的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉，使结点O静止在某位置。分别读出弹簧测力计A和B的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向。

本实验用的弹簧测力计示数的单位为N，图中A的示为_ _N。

(2)（单选）下列不必要的实验要求是_________。 ．．．(A)应测量重物M所受的重力 (B)弹簧测力计应在使用前校零 (C)拉线方向应与木板平面平行

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(D)改变拉力，进行多次实验，每次都要使O点静止在同一位置

27．研究平抛运动的实验

（1）如图是平抛运动演示仪，当用小锤敲击弹簧片时，A球和B球同时开始运动。改变整个装置的高度做同样的实验，发现位于同一高度的A、B两球总是同时落地. 该实验现象说明了A球在离开轨道后（ ） （A）水平方向的分运动是匀速直线运动 （B）水平方向的分运动是匀加速直线运动 （C）竖直方向的分运动是自由落体运动 （D）竖直方向的分运动是匀速直线运动 （2）在做“描绘平抛运动轨迹”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小

球做平抛运动的轨迹，为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，将你认为 正确的选项前面的字母填在横线上________. （A）通过调节使斜槽的末端保持水平 （B）每次释放小球的位置可以不同 （C）每次必须由静止释放小球

（D）记录小球位置用的木条（或凹槽）每次必须严格地等距离下降 （E）小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相接触 （F）将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线

28．DIS实验是利用现代信息技术进行的实验。学生实验“用DIS研究机械能守恒定律”的装置如图（a）所示，某组同学在一次实验中，选择DIS以图像方式显示实验的结果，所显示的图像如图（b）所示。图像的横轴表示小球距D点的高度h，纵轴表示摆球的重力势能Ep、动能Ek或机械能E。试回答下列问题：

（1）图（b）的图像中，表示小球的重力势能Ep、动能Ek、机械能E随小球距D点的高度h变化关系的图线分别是__________________（按顺序填写相应图线所对应的文字）。 （2）图（a）所示的实验装置中，小球起到__________的作用，传感器K的名称是__________。

（3）根据图（b）所示的实验图像，可以得出的结论是____________________________。 29．某同学利用如图装置研究外力与加速度的关系。将力传感器安装在置于光滑水平轨道的小车上，通过细绳绕过光滑定滑轮悬挂钩码。开始实验后，依次按照如下步骤操作：

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安装了力传感器的小车 ①同时打开力传感器和位移传感器； 滑轮 ②释放小车；

③关闭传感器，根据F-t，v-t图像记录下绳

水平导轨 钩码 子拉力F和小车加速度a。

F/N ④重复上述步骤。

0.981 （1）某次释放小车后得到的F-t，v-t图像如图所示。根据图像，0.815 此次操作应记录下的外力F大小为 N，加速度a 为 m/s2。（保留2位有效数字） 0.80 0 （2）（单选题）利用上述器材和过程得到多组数据数据作出a-F

v/m·s-1 图像，为一直线，则（ ）

1.64 （A）理论上直线斜率应等于小车质量

（B）直线不过原点可能是因为轨道没有调整到水平

（C）如果小车受到来自水平轨道的恒定阻力，直线斜率会变小 0.80 0 （D）若实验中钩码质量较大，图象可能会呈现一条曲线

位移传感器

1.80 t/s 1.80 t/s 六．计算题(30题、31题、32题各12分，33题14分，共50分) 30．如图所示，质量为10kg的环在F＝200N的拉力作用下，沿粗糙直杆由静止开始运动，杆与水平地面的夹角θ＝37°，拉力F与杆的夹角也为θ＝37°。力F作用0.5s后撤去，环在杆上继续上滑了0.4s后，速度减为零。求： （1）环与杆之间的动摩擦因数μ； （2）环沿杆向上运动的总距离。

31．竖直放置的一对平行金属板的左极板上，用长为l的轻质绝缘细线悬挂一个带电量为q质量为m的小球，将平行金属板按如图所示的电路图连接。当滑动变阻器R在a位置时，绝缘线与左极板的夹角为θ1＝30°，当将滑片缓慢地移动到b位置时，夹角为θ2＝60°。两板间的距离大于l，重力加速度为g。问： （1）小球在上述两个平衡位置时，平行金属板上电势差之比U1：U2＝？

（2）若保持变阻器滑片位置在a处不变，对小球再施加一个拉力，使绝缘线与竖直方向的夹角从θ1＝300缓慢地增大到θ2＝600，则此过程中拉力做的功W＝? 32．如图所示，一可视为质点的物体质量为m＝1kg，在左侧平台上水平抛出，恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点进入光滑竖直圆弧轨道，并沿轨道下湍，A、B为圆弧两端点，其连线水平，O为轨道的最低点，已知圆弧半径为R＝1.0m，对应圆心角为θ＝106°，平台与AB连线的高度差为h＝0.8m。（sin53°＝0.8,cos53°＝0.6）

（1）物体平抛的初速度；

（2）物体运动到圆弧轨道最低点O时对轨道的压力。

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33．如图所示，质量为m的小物块放在长直水平面上，用水平细线紧绕在半径为R、质量为2m的薄壁圆筒上．t＝0时刻，圆筒在电动机带动下由静止开始绕竖直中心轴转动，转动中角速度满足ω＝β1t（β1为已知常数），物块和地面之间动摩擦因数为μ．求： （1）物块做何种运动？请说明理由．

（2）物块运动中受到的拉力．

（3）从开始运动至t＝t1时刻，电动机做了多少

2m功？ m（4）若当圆筒角速度达到ω0时，使其减速转动，并以此时刻为t＝0，且角速度满足ω＝ω0－β2t（式中ω0、β2均为已知），则减速多长时间后小物块停止运动？

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R2014学年高三第一次六校联考物理试卷答案及评分标准

一．单项选择题(共16分,每小题2分?每小题只有一个正确选项?) 题号 答案 1 A 2 C 3 B 4 B 5 D 6 D 7 B 8 A 二.单项选择题（共24分,每小题3分?每小题只有一个正确选项?） 题号 答案 9 A 10 D 11 B 12 C 13 C 14 D 15 B 16 C 三.多项选择题(共16分,每小题4分?每小题有二个或三个正确选项?全选对的,得4分;选对但不全的,得2分;有选错或不答的,得0分?) 题号 答案 17 BC 18 AD 19 ABD 20 AB 四.填空题(共20分,每小题4分?)

4π24π2r3

r； 21. 1s；0.2s 22A. 22B. 1； 水平向右 22GTT23. 200，0.3 24. L/4， 50 25．0.225 4 五.实验题（6′+6′+6′+6′＝24′）

26．（1）3.6（2分）；（2）D（4分）

27.（1）（1）C（2分） （2）ACE（4分） 28（2分）（1）乙、丙、甲 （2分）（2）挡光片，光电门传感器

（2分）(3)在误差允许范围内，在只有重力做功的情况下，小球的机械能守恒。 29（1）(4分)0.82；1.6 （2）(2分)B 六.计算题(共50分)

30. （12分） （1）（1）0.5 （6分） （2）1.8m （6分）

31．（12分）（1） 解：由平衡条件得：qE/mg?tan? （3分） 设两极板间的距离为d，则U＝Ed (1分)

所以：在两个平衡位置时，两金属板间电势差之比为：

U1:U2＝tan300:tan600?1:3 （2分）

（2）设该过程拉力对小球做功W，用动能定理得：

W?qEl(sin600?sin300)?mgl(cos300?cos600)?0 （ 3分）

9

又 qE?mgtan300 所以 W?(23?1)mg l （3分） 332．（12分）（1）由于物体无碰撞进入圆弧轨道，即物体落到A点时速度方向沿A点切线方向，则tan??vyvx?1gt?tan53? ①2分 又由h?gt2 ②1分

2v0而vy?gt ③1分 联立以上各式得v0?3m/s ④1分 （2）设物体到最低点的速度为v，由机械能守恒，有

112mv2?mv0?mg[h?R(1?cos53?)] ⑤3分 22v2在最低点，据牛顿第二定律，有FN?mg?m⑥2分代入数据解得FN?43N ⑦1分

R由牛顿第三定律可知，物体对轨道的压力为43N?1分 33．（14分）（1）圆筒边缘线速度与物块前进速度大小相同

根据v＝ωR＝Rβ1t，线速度与时间成正比；物块做初速为零的匀加速直线运动 （3分） （2）由（1）问分析结论，物块加速度为a＝ Rβ1（1分）

根据物块受力，由牛顿第二定律得 T－μmg＝ma 则细线拉力为 T＝μmg+m Rβ1（2分） 11

（3）对整体运用动能定理，有W电+Wf ＝mv2+ 2mv2 （2分）

221

其中Wf ＝－μmgs＝－μmgRβ1t12 （1分）

2

13

则电动机做的功为 W电＝ μmgRβ1t12 + m(Rβ1t1)2 （1分）

22

（或对圆筒分析，求出细线拉力的做功，结果正确同样给分）

（4）圆筒减速后，边缘线速度大小v＝ωR＝ω0R－Rβ2t，线速度变化率为a＝ Rβ2

若a≤μg，细线处于拉紧状态，物块与圆筒同时停止，物块减速时间为 t＝ω0/β2（2分） 若a>μg，细线松弛，物块水平方向仅受摩擦力，物块减速时间为t＝ω0R/μg（2分）

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/6ygd.html