金乡一中11-12学年高三12月月考试题
物理
一.选择题（本大题共12小题，每题4分共48分,选错或不选得0分，对而不全得2分）
1．如图所示，甲、乙、丙三物体从同一地点沿同一方向做直线运动，在t1时刻，三物体比较（ ）
①v甲=v乙=v丙
②x甲>x乙>x丙
③a丙>a乙>a甲
④甲丙之间距离最大
⑤甲、乙、丙相遇
A．只有①②③正确
B．只有①②③④正确
C．只有②③④正确
D．全正确
2．横截面的直径为d，长为l的导线，两端电压为U，当这三个量中一个改变时，自由电子定向运动的平均速率影响是（ ）
A．电压U加倍，自由电子定向运动的平均速率不变
B．导线长度l加倍，自由电子定向运动的平均速率减半
C．导线的直径d加倍，自由电子定向运动的平均速率加倍
D．以上说法均不正确
3．某厂研制的一种节能冰箱，一天的能耗只相当于一个25瓦的灯泡一天工作的能耗，如图所示为该冰箱内的温度随时间的变化的图象，则冰箱工作时的功率为（ ）
A．25WB．50W
C．75WD．100W
4．用轻质细线把两个质量未知的小球悬起来，如图1所示，今对小球a持续施加一个向左偏下30°角的恒力，并对小球b持续施加一个向右偏上30°角的同样大的恒力，最后达到平衡时，如下图2中正确的是（ ）
5．如图所示，竖直放置的水平面上的轻质弹簧上叠放着两物块A、B，A、B的质量均为2kg，它们处于静止状态，若突然将一个大小为10N，方向竖直向下的力施加在物块A上，则此瞬间，A对B的压力大小为（g取10m/s2）（ ）
A．10N
B．20N
C．25N
D．30N
6．如图所示小球沿水平面通过O点进入半径为R的半圆弧轨道后恰能通过最高点P，然后落回水平面，不计一切阻力，下列说法正确的是（ ）
A．小球落地点离O点的水平距离为2R
B．小球落地点时的动能为5mgR/2
C．小球运动到半圆弧最高点P时向心力恰好为零
D．若将半圆弧轨道上部的1/4圆弧截去，其他条件不变，则小球能达到的最高点与P在同一水平面上
7．带负电的粒子在电场中仅受电场力的作用，做匀速圆周运动，关于该电场下列说法中正确的是
（ ）
A．可能是一个正点电荷形成的电场
B．一定是一个负点电荷形成的电场
C．可能是两上等量正点电荷形成的电场
D．可能是两上等量异种点电荷形成的电场
8．竖直放置的平行金属板A、B加一恒定电压，两个电荷M和N以相同的速率分别从极板A边缘和两板中间沿竖直方向进入板间电场，恰好从极板B边缘射出电场，如图所示，不考虑电荷的重力和它们之间的相互作用，下列说法正确的是（ ）
A．两电荷在电场中运动的时间相等
B．两电荷在电场中运动的加速度相等
C．两电荷的比荷相等
D．两电荷的带电性质不同
9．空间某区域内存在着电场，电场线在竖直平面上的分布如图所示，一个质量为m、电荷量为q的小球在该电场中运动，小球经过A点时的速度大小为v1，方向水平向右，运动至B点时的速度大小为v2，运动方向与水平方向之间的夹角为 ，A、B两点之间的高度差与水平距离均为H，则以下判断中正确的是（ ）
A．若v2>v1，则电场力一定做正功
B．A、B两点间的电势差
C．小球运动到B点时所受重力的瞬时功率
D．小球由A点运动到B点，电场力做的功
10．如图所示，电源电动势为E，内阻为r，不计电压表和电流表内阻对电路的影响，当电键闭合后，两小灯泡均能发光，在将滑动变阻器的触片逐
渐向右滑动的过程中，下更说法正确的是（ ）
A．小灯泡L1、L2均变暗
B．小灯泡L1变亮，小灯泡L2变暗
C．电流表A的读数变小，电压表V的读数变大
D．电流表A的读数变大，电压表V的读数变小
11．如图所示是健身用的“跑步机”示意图，质量为m的运动员踩在与水平面成a角的静止皮带上，运动员用力向后蹬皮带，皮带运动过程中受到的阻力恒为f。使皮带以速度v匀速向后运动，则在运动过程中，下列说法正确的是:
A.人脚对此皮带的摩擦力是皮带运动的动力
B.人对皮带不做功
C.人对皮带做功的功率为mgv
D.人对皮带做功的功率为fv
12、人造地球卫星在科研、国防等方面都起着不可替代的作用。只要发射的技术高，就能使人造地球卫星：
A．在地球赤道面离地面任意高度的圆轨道上，并且相对于地面永远是静止的
B．在与地球赤道共面的圆轨道上做匀速圆周运动，但相对地面不一定是静止
C．不可能在地球任一纬线所决定的平面内，绕地球做匀速圆周运动
D．始终在某一经度圈所在的平面内，且轨道与该经度圈为同心圆，卫星相对地面静止
第Ⅱ卷（非选择题，共52分）
二．实验题（10分）
某实验小组选用下列器材探究通过热敏电阻Rx（标称阻值为180Ω）的电流随其两端电压变化的特点。
实验器材：多用电表，电流表A（0－50mA，内阻约15Ω），电压表V（5V，内阻约20kΩ），电源E（6V直流电源，内阻可忽略不计），滑动变阻器R（最大阻值为20Ω），定值电阻R0（100Ω），电阻箱（99.9Ω）、开关K和导线若干。
①该小组用多用表的“×1”倍率的挡位测热敏电阻在室温下的阻值，发现表头指针偏转的角度很小；为了准确地进行测量，应换到 倍率的挡位；如果换档后就用表笔连接热敏电阻进行读数，那么欠缺的实验步骤是： ，补上该步骤后，表盘的示数如图所示，则它的电阻是 Ω 。
②该小组按照自己设计的电路进行实验。实验中改变滑动变阻器滑片的位置，使加在热敏电阻两端的电压从0开始逐渐增大到5V，作出热敏电阻的I-U图线，如右下图所示。
请在所提供的器材中选择必需的器材，在方框内画出该小组设计的电路图。
③分析该小组所画出的I-U图线，说明在电流比较大的情况下热敏电阻的阻值随电流的增大而 ；分析其变化的原因可能是
。
④请提出一个简单的实验方法，说明你对变化原因的判断是正确的。
三、计算题（本大题共4个小题，共42分，解答要求写出必要的文字说明，方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能给分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
14．（10分）有一质量为m的航天器靠近地球表面绕地球作圆周运动（轨道半径等于地球半径），某时刻航天器启动发动机，在很短的时间内动能变为原来的 ，此后轨道为椭圆，远地点与近地点距地心的距离之比是2：1，经过远地点和经过近地点的速度之比为 1：2．己知地球半径为R，地球质量为M，万有引力恒量为G．
（1）求航天器靠近地球表面绕地球作圆周运动时的动能；
（2）在从近地点运动到远地点的过程中克服地球引力所做的功为多少?
15．（10分）如图甲所示，一质量为m＝1 kg的物块静止在粗糙水平面上的A点，从t＝0时刻开始，物块在按如图乙所示规律变化的水平力F的作用下向右运动，第3 s末物块运动到B点且速度刚好为0，第5 s末物块刚好回到A点，已知物块与粗糙水平面间的动摩擦因数μ＝0.2，g取10 m/s2，求：
（1）A、B间的距离；
（2）水平力F在5 s时间内对物块所做的功．
16. （10分）在一次抗洪救灾工作中，一架直升机A用长H＝50 m的悬索（重力可忽略不计）系住一质量m＝50 kg的被困人员B，直升机A和被困人员B以v0＝10 m/s的速度一起沿水平方向匀速运动，如图7甲所示．某时刻开始收悬索将人吊起，在5 s时间内，A、B之间的竖直距离以l＝50－t2（单位：m）的规律变化，取g＝10 m/s2．
（1）求在5 s末被困人员B的速度大小及位移大小．
（2）直升机在t＝5 s时停止收悬索，但发现仍然未脱离洪水围困区，为将被困人员B尽快运送到安全处，飞机在空中旋转后静止在空中寻找最近的安全目标，致使被困人员B在空中做圆周运动，如图乙所示．此时悬索与竖直方向成37°角，不计空气阻力，求被困人员B做圆周运动的线速度以及悬索对被困人员B的拉力．
（sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8）
17．（12分）所谓“水流星”表演时，就是用绳系着装有水的小桶，在竖直平面内做圆周运动，而水不洒落。如果在表演“水流星”节目时，栓杯子的绳长为 ，其最大承受力是杯子和杯内水的重量的8倍，要使绳子不断裂，节目表演成功，杯子通过最高点时速度的取值范围为多少？
答案：
1-6 B B C A C AB 7-12AC A D BC AD BC
13.①“×10 ”（1分）；两表笔直接接触，调节欧姆表的调零旋钮，使指针指在“0Ω”处（或重新进行欧姆档的调零）（2分）；200（200～205都给分）。（2分）
②.测量电路（电流表内接不给分）（2分）；供电电路（用限流接法不给分）（2分）
③减小（2分），这是由于电流较大时，通电生热，使热敏电阻的温度升高，阻值变小。（1分）
14．解：（1） （2分） （1分） （1分）
（2） （2分）
（1分） （1分）
（1分）
克服地球引力所做的功为 （1分）
15解析：（1）由图乙可知在3～5 s内物块在水平恒力作用下由B点匀加速运动到A点，设加速度为a，A、B间的距离为s，则有F－μmg＝ma，a＝F－μmgm＝4－0.2×1×101 m/s2＝2 m/s2，s＝12at2＝4 m．
（2）设整个过程中水平力所做功为WF，物块回到A点时的速度为vA，由动能定理得：
WF－2μmgs＝12mv2A，v2A＝2as，WF＝2μmgs＋mas＝24 J．
16解析：（1）被困人员在水平方向上做匀速直线运动，v0＝10 m/s
在竖直方向上被困人员的位移 y＝H－l＝50－（50－t2）＝t2，
所以竖直方向上做初速度为零匀加速直线运动，加速度a＝2 m/s2的，
被困人员5 s末在竖直方向上的速度为vy＝at＝10 m/s，
合速度v＝v20＋v2y＝102 m/s，
竖直方向上的位移y＝12at2＝25 m，
水平方向的位移x＝v0t＝50 m，
合位移s＝x2＋y2＝255 m．
（3）t＝5 s时悬索的长度l′＝50－y＝25 m，旋转半径r＝l′sin 37°，
由mv′2r＝mgtan 37°，解得v′＝1522 m/s．此时被困人员B的受力情况如右图所示，由图可知Tcos 37°＝mg，解得T＝mgcos 37°＝625 N．
17.答案：
解析：杯子在最低点时，进行受力分析如图。设杯子在最低点时的瞬时速度为 ，杯子和杯内的水的总质量为
∴ ………………………………………………………………2分
即 ③
又 ④…………………………………………………2分
∴由③④式可以解得
⑤…………………………………………………………1分
在杯子的整个运动过程中，只有重力做功(绳子的拉力的方向始终与运动的方向垂直，所以不做功，空气阻力忽略不计)，机械能守恒。
设杯子在最高点时的瞬时速度为
∴ ⑥………………………………………………2分
由⑤⑥式可以解得
……………………………………………………………………………1分
又要使杯子和杯内的水能在竖直平面内做完整的圆周运动，在最高点时，必须满足至少杯子和杯内的水的重力全部用来提供向心力。
即
∴ …………………………………………………………………………2分
综上所述 …………………………………………………………2分