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2014年高三第一学期物理怀化市中考试题
时间：2019-09-23 作者：樊祖甲 阅读：
怀化市2014年下学期期中教学质量统一检测试卷
高 三 物 理
时量 90分钟 满分 100分
命题人 黔阳一中高三物理备课组
审题人 怀铁一中 蒋国富 中方一中 杨长明 市教科院 周乐灿
注意事项：
1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
第Ⅰ卷（选择题，共55分）
一、选择题：本题共11小题，每小题5分。在1～8题中，每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。在9～11题中，每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全得3分，错选或不答得0分。
1．下列表述中符合物理学史实的是
A．牛顿发现了万有引力定律，并测出了万有引力常量
B．亚里士多德通过理想斜面实验，发现了物体的运动不需要力来维持
C．伽利略创造了把实验和逻辑推理和谐结合起来的科学研究方法
D．笛卡尔首先提出了惯性的概念，从而奠定了牛顿力学的基础
2．如图1所示，直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位置-时间（x-t）图象。由图可知
A．在时刻t1，a、b两车相遇，且运动方向相反
B．在时刻t2，a车追上b车，且运动方向相同
C．在t1到t2这段时间内，b车的速率先增大后减小
D．在t1到t2这段时间内，b车的速率一直比a小
3．如图2所示，质量为m的木块在推力F的作用下，在水平地面上做匀加速直线运动．已知木块与地面间的动摩擦因数为μ，F的方向与地面成θ角斜向下．则地面对木块的滑动摩擦力大小为A．0 B．μmg
C．Fsinθ D．μ(mg+Fsinθ)
4．如图3所示，质量为m1的木棒用细线悬挂在天花板上，套在木棒上的质量为m2的金属环正以加速度a沿木棒加速下滑，此时悬挂
木棒的细线对天花板的拉力大小为
A．(m1+m2)g
B．m1g+m2a
C．(m1-m2)g + m2a
D．(m1+m2)g－m2a
5．将一质量为m的物体以初速度υ0竖直向上抛出，经过一段时间后又落回抛出点，速度大小为υ。假设运动过程中空气阻力大小不变，上升阶段、下降阶段的时间和加速度大小分别为t1、t2和a1、a2，则
A．t1=t2、a1=a2、υ=υ0 B．t1<t2、a1>a2、υ<υ0
C．t1>t2、a1>a2、υ>υ0 D．t1<t2、a1<a2、υ<υ0
6．两段长度相等的轻杆通过质量为m的小球A连接在一直线上，质量为2m的小球B固定在一根杆的一端，如图4所示。当整个装置在光滑的水平面上绕另一杆的端点Ｏ匀速转动时，OA杆的拉力F1与AB杆的拉力F2之比为A．5:4 B．4:5 C．1:4 D．4:1
7．某宇航员在月球赤道上测得一物体的重力为F1，在月球两极测量同一物体时其重力为F2（忽略月球自转对重力的影响）．则月球赤道对应的月球半径与两极处对应的月球半径之比为
A．
B． 
C．
D．
8．如图5所示，质量为m的物体沿水平面向左运动，经过A点时速度为υ0，滑过AB段后与轻弹簧接触并发生相互作用，弹簧先被压缩，而后又将物体弹回，物体向右滑到C处时恰好静止。已知AB=a，BC=b，且物体只与水平面AB间有摩擦，动摩擦因数为μ，物体在其它地方不受摩擦力作用。则在上述过程中，弹簧的最大弹性势能为
A．μmgbB．μmga
C．
D．
9．如图6所示，从倾角为θ的足够长的斜面顶端水平抛出一个小球，小球落在斜面上某处．关于小球落在斜面上时的速度方向与斜面
的夹角
，下列说法正确的是
A．夹角满足tan=2tanq
B．夹角与初速度大小无关
C．夹角随着初速度增大而增大
D．夹角一定小于90°
10．如下图7甲所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平地面上，t=0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹簧弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复。通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图象如图乙所示，则
A．t1时刻小球动能最大
B．t2时刻小球动能最大
C．t2～t3这段时间内，小球的动能先增加后减少
D．t2～t3这段时间内，小球增加的动能小于弹簧减少的弹性势能
11．如下图8甲所示，水平传送带始终以恒定速率υ1向右运行。质量为m的物块，以υ2的初速度从与传送带等高的光滑水平地面上的A处向左滑入传送带。若从物块滑上传送带开始计时，物块在传送带上运动的υ-t图象（以地面为参考系）如图乙所示。已知υ2＞υ1，则
A．t1时刻，物块离A处的距离达到最大
B．t2时刻，物块相对传送带滑动的距离达到最大
C．0-t3时间内，物块受到的摩擦力方向一直向右
D．t1-t2时间内，物块做匀加速运动
第Ⅱ卷（非选择题，共45分）
二、填空题：本题共2小题，每小题6分，共12分。
12．下图为“验证牛顿第二定律”实验装置的示意图。砂和砂桶的总质量为m，小车和砝码的总质量为M。实验中将砂和砂桶的总重力的大小当作细线对小车拉力的大小。
(1)在实验中，为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，先调节长木板一端滑轮的高度，使细线与长木板平行。接下来还需要进行的一项操作是_______。（填序号）
A．将长木板水平放置，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，调节m的大小，使小车在砂和砂桶的牵引下运动，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动
B．将长木板没有滑轮的一端垫起适当的高度，撤去纸带以及砂和砂桶，轻推小车，观察判断小车是否做匀速运动
C．将长木板没有滑轮的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去砂和砂桶，给打点计时器通电，轻推小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动
D．将长木板没有滑轮的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，调节砂和砂桶m的大小，使小车在砂和砂桶的牵引下运动，从打出的纸带判断小车是否做匀加速运动
(2)实验中要进行质量m和M的选取，以下最合理的一组是 。（填序号）
A．M＝200g，m＝5g、10g、15g、20g、25g、30g
B．M＝400g，m＝5g、10g、15g、20g、25g、30g
C．M＝200g，m＝20g、40g、60g、80g、100g、120g
D．M＝400g，m＝20g、40g、60g、80g、100g、120g
(3)下图是实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出，量出相邻的计数点之间的距离分别为：xAB＝5.22cm、xBC＝5.65cm、xCD＝6.08cm、xDE＝6.49cm，xEF＝6.91cm，xFG＝7.34cm。已知打点计时器的工作频率为50Hz，则小车的加速度大小a＝________m/s2 (结果保留两位有效数字)。
13．气垫导轨上相隔一定距离的两处安装两个光电传感器A、B，滑块P上固定一遮光条，若光线被遮光条遮挡，光电传感器会输出高电压，两光电传感器采集数据后与计算机相连．滑块在细线的牵引下向左加速运动，遮光条经过光电传感器A、B时，通过计算机可以得到如图乙所示的电压U随时间t变化的图象．
(1)实验前，按通气源，将滑块(不挂钩码)置于气垫导轨上，轻推滑块，当图乙中的Δt1
Δt2(选填“>”、“＝”或“<”)时，说明气垫导轨已经水平。用螺旋测微器测遮光条宽度d，测量结果如图丙所示，则d＝_________mm。
(2)将滑块P用细线跨过气垫导轨左端的定滑轮与质量为m的钩码Q相连，将滑块P由图甲所示位置释放，通过计算机得到的图象如图乙所示，若Δt1、Δt2、m和d已知，要验证滑块和砝码组成的系统机械能是否守恒，还应测出________ 和
_________________________(写出物理量的名称及符号)。
(3)若上述物理量间满足关系式 ，则表明在上述过程中，滑块和砝码组成的系统机械能守恒。(重力加速度为g)
(4)在对数据进行处理时，发现关系式两边结果并不严格相等，其原因可能是 。（写出一种即可）
三、论述计算题：本题共3小题，共33分。解答过程要求写出必要的文字说明，方程式和重要的演算步骤。有数值计算的题，结果必须有明确的数值和单位。
14．（10分）
某日一辆警车正停在高速公路边执勤，10时12分50秒，警员发现有一辆非法改装的油罐车正以υ＝20m/s的速度从他旁边匀速驶过，于是他决定开车前去拦截；10时12分54秒警车从静止开始以4m/s2的恒定加速度启动，警车达到最大速度
＝24m/s后，保持该速度匀速行驶。假设追赶过程中油罐车的速度保持不变。试问：
(1)警车在追赶非法改装油罐车的过程中，两车间的最大距离是多少？
(2)警车启动后需多长时间才能追上该非法改装油罐车？
15．（10分）
如图所示，在水平向右的匀强电场中，用长为L的绝缘丝线悬挂一质量为m的带电小球。当小球静止于A点时，丝线与竖直方向成q=30º角。已知电场强度大小为E，重力加速度为g。
(1)试判断小球的带电性质；
(2)求小球所带的电荷量q；
(3)若将小球从丝线与竖直方向成=60º角的P处(丝线拉直)静止释放，求小球经过悬点O的正下方的最低点时丝线对小球的拉力大小。
16．（13分）
如图所示，是一摩托车特技表演的轨道示意图。AB是距地面高为H的平台上的水平加速轨道，其长度为L，CD是半径为R的
竖直光滑圆弧轨道，CD轨道在最低点D与水平面相切，D点恰好又是紧接的竖直光滑圆形轨道的入口，该圆形轨道的出口与右侧水平减速轨道EF光滑相接。假设某总质量为m的摩托车(可视为质点)由A点从静止开始沿AB轨道做匀加速直线运动，到达B端时关闭发动机后水平飞出，刚好从C点沿切线方向进入圆弧轨道，运动过程中恰能通过圆形轨道的最高点P，最后从E点进入减速轨道直到停止。已知重力加速度为g，不计空气阻力。试求：
(1)摩托车在AB轨道上的加速度a；(2)竖直圆形轨道的半径；
怀化市2014年下学期期中教学质量统一检测
高三物理试卷参考答案
一、选择题：本题共11小题，每小题5分，共55分。
二、填空题：本题共2小题，每小题6分，共12分。
12．（每空2分，共6分）
（1）C （2）B （3） 0.42
13．（每空1分，共6分）
（1） = 8.476(在8.475-8.477之间均算对)
（2） 滑块质量M 两光电门间的距离L
（3）
（4）“空气阻力、摩擦力、阻力”任写一个均算对
三、论述计算题：本题共3小题，共33分。
14．（10分）解：
（1）两车速度相等时，两车距离最大，设此刻警车已加速时间为t1，则
at1=υ ① 2分
(判断出“两车速度相等时，两车距离最大”给1分）
警车位移
② 1分
油罐车位移 x2=υ(t1+4) ③ 1分
两车最大距离 Δx﹦x2－x1 ④ 1分
联立①②③④解得：Δx=130m ⑤ 1分（不写单位者，1分不计）
（2）设警车经过t时间追上该非法改装的油罐车，则
警车的总位移
⑥ 1分
油罐车的总位移 x2′=υ(t+4) ⑦ 1分
追上，则有 x1′= x2′ ⑧ 1分
联立⑥⑦⑧代入数据得：t=38s ⑨ 1分（不写单位者，1分不计）
15．（10分）
解：（1）带负电 2分
（2）由小球静止于A点可知，小球在匀强电场中所受电场力为：
① 2分
解得：
② 1分
（3）设小球经过最低点的速度为 υ，小球从P点静止释放后做圆周运动， 对小球从P点运动到最低点的过程应用动能定理，有：
③ 2分
对小球在最低点时应用牛顿第二定律，有：
④ 2分
联立①②③解得： T=3mg ⑤ 1分
16. （13分）
解：摩托车运动分为三个阶段处理：AB段加速，BC段平抛、CDP段光滑曲线运动。设摩托车在AB轨道上的加速度为a，从B处飞出的速度为υ0，BC段平抛的竖直位移为h，到达C点的竖直分速度为υCy，水平分速度为υCx，竖直圆形轨道的半径为r，经过最高点P的速度为υ。
(1)对AB轨道上的加速过程有：2aL =υ02 ①1分
对BC段的平抛运动过程有：υcy2=2gh ②1分
υcx=υ0 ③1分
由几何关系可知，
④1分
到达C点时的速度偏向角为45º，所以两分速度大小相等：υCx=υCy ⑤1分
联立①②③④⑤解得：
⑥1分
⑦2分
(2)以水平地面为参考平面，摩托车从B到P的过程机械能守恒，所以
⑧2分
在P点由动力学原理得：
⑨2分
联立⑥⑧⑩解得：
⑩1分
(其它解答参照给分)
高 三 物 理
时量 90分钟 满分 100分
命题人 黔阳一中高三物理备课组
审题人 怀铁一中 蒋国富 中方一中 杨长明 市教科院 周乐灿
注意事项：
1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
第Ⅰ卷（选择题，共55分）
一、选择题：本题共11小题，每小题5分。在1～8题中，每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。在9～11题中，每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全得3分，错选或不答得0分。
1．下列表述中符合物理学史实的是
A．牛顿发现了万有引力定律，并测出了万有引力常量
B．亚里士多德通过理想斜面实验，发现了物体的运动不需要力来维持
C．伽利略创造了把实验和逻辑推理和谐结合起来的科学研究方法
D．笛卡尔首先提出了惯性的概念，从而奠定了牛顿力学的基础
|
图1 |
|
t |
|
O |
|
t1 |
|
t2 |
|
b |
|
a |
|
x |
2．如图1所示，直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位置-时间（x-t）图象。由图可知A．在时刻t1，a、b两车相遇，且运动方向相反
B．在时刻t2，a车追上b车，且运动方向相同
C．在t1到t2这段时间内，b车的速率先增大后减小
D．在t1到t2这段时间内，b车的速率一直比a小
|
F |
|
q |
|
图2 |
3．如图2所示，质量为m的木块在推力F的作用下，在水平地面上做匀加速直线运动．已知木块与地面间的动摩擦因数为μ，F的方向与地面成θ角斜向下．则地面对木块的滑动摩擦力大小为A．0 B．μmgC．Fsinθ D．μ(mg+Fsinθ)
|
图3 |
4．如图3所示，质量为m1的木棒用细线悬挂在天花板上，套在木棒上的质量为m2的金属环正以加速度a沿木棒加速下滑，此时悬挂木棒的细线对天花板的拉力大小为
A．(m1+m2)g
B．m1g+m2a
C．(m1-m2)g + m2a
D．(m1+m2)g－m2a
5．将一质量为m的物体以初速度υ0竖直向上抛出，经过一段时间后又落回抛出点，速度大小为υ。假设运动过程中空气阻力大小不变，上升阶段、下降阶段的时间和加速度大小分别为t1、t2和a1、a2，则
A．t1=t2、a1=a2、υ=υ0 B．t1<t2、a1>a2、υ<υ0
C．t1>t2、a1>a2、υ>υ0 D．t1<t2、a1<a2、υ<υ0
|
O |
|
A |
|
B |
|
图4 |
6．两段长度相等的轻杆通过质量为m的小球A连接在一直线上，质量为2m的小球B固定在一根杆的一端，如图4所示。当整个装置在光滑的水平面上绕另一杆的端点Ｏ匀速转动时，OA杆的拉力F1与AB杆的拉力F2之比为A．5:4 B．4:5 C．1:4 D．4:17．某宇航员在月球赤道上测得一物体的重力为F1，在月球两极测量同一物体时其重力为F2（忽略月球自转对重力的影响）．则月球赤道对应的月球半径与两极处对应的月球半径之比为
A．
B． C． D．8．如图5所示，质量为m的物体沿水平面向左运动，经过A点时速度为υ0，滑过AB段后与轻弹簧接触并发生相互作用，弹簧先被压缩，而后又将物体弹回，物体向右滑到C处时恰好静止。已知AB=a，BC=b，且物体只与水平面AB间有摩擦，动摩擦因数为μ，物体在其它地方不受摩擦力作用。则在上述过程中，弹簧的最大弹性势能为
|
A |
|
B |
|
C |
|
a |
|
b |
|
υ0 |
|
图5 |
A．μmgbB．μmgaC．
D．
|
图6 |
|
q |
|
a |
|
υ |
9．如图6所示，从倾角为θ的足够长的斜面顶端水平抛出一个小球，小球落在斜面上某处．关于小球落在斜面上时的速度方向与斜面的夹角
，下列说法正确的是A．夹角
满足tan=2tanqB．夹角
与初速度大小无关C．夹角
随着初速度增大而增大D．夹角
一定小于90°10．如下图7甲所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平地面上，t=0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹簧弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复。通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图象如图乙所示，则
|
F |
|
t |
|
0 |
|
t1 |
|
t2 |
|
t3 |
|
乙 |
|
压力传感器 |
|
甲 |
|
图7 |
A．t1时刻小球动能最大
B．t2时刻小球动能最大
C．t2～t3这段时间内，小球的动能先增加后减少
D．t2～t3这段时间内，小球增加的动能小于弹簧减少的弹性势能
11．如下图8甲所示，水平传送带始终以恒定速率υ1向右运行。质量为m的物块，以υ2的初速度从与传送带等高的光滑水平地面上的A处向左滑入传送带。若从物块滑上传送带开始计时，物块在传送带上运动的υ-t图象（以地面为参考系）如图乙所示。已知υ2＞υ1，则
|
A |
|
甲 |
|
υ2 |
|
υ1 |
|
υ2 |
|
υ |
|
-υ1 |
|
t1 |
|
t2 |
|
t3 |
|
t |
|
乙 |
|
图8 |
|
0 |
A．t1时刻，物块离A处的距离达到最大
B．t2时刻，物块相对传送带滑动的距离达到最大
C．0-t3时间内，物块受到的摩擦力方向一直向右
D．t1-t2时间内，物块做匀加速运动
第Ⅱ卷（非选择题，共45分）
二、填空题：本题共2小题，每小题6分，共12分。
12．下图为“验证牛顿第二定律”实验装置的示意图。砂和砂桶的总质量为m，小车和砝码的总质量为M。实验中将砂和砂桶的总重力的大小当作细线对小车拉力的大小。
(1)在实验中，为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，先调节长木板一端滑轮的高度，使细线与长木板平行。接下来还需要进行的一项操作是_______。（填序号）
 |
A．将长木板水平放置，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，调节m的大小，使小车在砂和砂桶的牵引下运动，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动
B．将长木板没有滑轮的一端垫起适当的高度，撤去纸带以及砂和砂桶，轻推小车，观察判断小车是否做匀速运动
C．将长木板没有滑轮的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去砂和砂桶，给打点计时器通电，轻推小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动
D．将长木板没有滑轮的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，调节砂和砂桶m的大小，使小车在砂和砂桶的牵引下运动，从打出的纸带判断小车是否做匀加速运动
(2)实验中要进行质量m和M的选取，以下最合理的一组是 。（填序号）
A．M＝200g，m＝5g、10g、15g、20g、25g、30g
B．M＝400g，m＝5g、10g、15g、20g、25g、30g
C．M＝200g，m＝20g、40g、60g、80g、100g、120g
D．M＝400g，m＝20g、40g、60g、80g、100g、120g
(3)下图是实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出，量出相邻的计数点之间的距离分别为：xAB＝5.22cm、xBC＝5.65cm、xCD＝6.08cm、xDE＝6.49cm，xEF＝6.91cm，xFG＝7.34cm。已知打点计时器的工作频率为50Hz，则小车的加速度大小a＝________m/s2 (结果保留两位有效数字)。
 |
13．气垫导轨上相隔一定距离的两处安装两个光电传感器A、B，滑块P上固定一遮光条，若光线被遮光条遮挡，光电传感器会输出高电压，两光电传感器采集数据后与计算机相连．滑块在细线的牵引下向左加速运动，遮光条经过光电传感器A、B时，通过计算机可以得到如图乙所示的电压U随时间t变化的图象．
(1)实验前，按通气源，将滑块(不挂钩码)置于气垫导轨上，轻推滑块，当图乙中的Δt1
Δt2(选填“>”、“＝”或“<”)时，说明气垫导轨已经水平。用螺旋测微器测遮光条宽度d，测量结果如图丙所示，则d＝_________mm。
(2)将滑块P用细线跨过气垫导轨左端的定滑轮与质量为m的钩码Q相连，将滑块P由图甲所示位置释放，通过计算机得到的图象如图乙所示，若Δt1、Δt2、m和d已知，要验证滑块和砝码组成的系统机械能是否守恒，还应测出________ 和
_________________________(写出物理量的名称及符号)。
(3)若上述物理量间满足关系式 ，则表明在上述过程中，滑块和砝码组成的系统机械能守恒。(重力加速度为g)
(4)在对数据进行处理时，发现关系式两边结果并不严格相等，其原因可能是 。（写出一种即可）
三、论述计算题：本题共3小题，共33分。解答过程要求写出必要的文字说明，方程式和重要的演算步骤。有数值计算的题，结果必须有明确的数值和单位。
14．（10分）
某日一辆警车正停在高速公路边执勤，10时12分50秒，警员发现有一辆非法改装的油罐车正以υ＝20m/s的速度从他旁边匀速驶过，于是他决定开车前去拦截；10时12分54秒警车从静止开始以4m/s2的恒定加速度启动，警车达到最大速度
＝24m/s后，保持该速度匀速行驶。假设追赶过程中油罐车的速度保持不变。试问：(1)警车在追赶非法改装油罐车的过程中，两车间的最大距离是多少？
(2)警车启动后需多长时间才能追上该非法改装油罐车？
15．（10分）
如图所示，在水平向右的匀强电场中，用长为L的绝缘丝线悬挂一质量为m的带电小球。当小球静止于A点时，丝线与竖直方向成q=30º角。已知电场强度大小为E，重力加速度为g。
(1)试判断小球的带电性质；
(2)求小球所带的电荷量q；
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A |
|
P |
|
O |
|
q |
|
a |
|
E |
(3)若将小球从丝线与竖直方向成=60º角的P处(丝线拉直)静止释放，求小球经过悬点O的正下方的最低点时丝线对小球的拉力大小。 16．（13分）
如图所示，是一摩托车特技表演的轨道示意图。AB是距地面高为H的平台上的水平加速轨道，其长度为L，CD是半径为R的
竖直光滑圆弧轨道，CD轨道在最低点D与水平面相切，D点恰好又是紧接的竖直光滑圆形轨道的入口，该圆形轨道的出口与右侧水平减速轨道EF光滑相接。假设某总质量为m的摩托车(可视为质点)由A点从静止开始沿AB轨道做匀加速直线运动，到达B端时关闭发动机后水平飞出，刚好从C点沿切线方向进入圆弧轨道，运动过程中恰能通过圆形轨道的最高点P，最后从E点进入减速轨道直到停止。已知重力加速度为g，不计空气阻力。试求：|
H |
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A |
|
B |
|
R |
|
O |
|
L |
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D |
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E |
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F |
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P |
|
C |
(1)摩托车在AB轨道上的加速度a；(2)竖直圆形轨道的半径；怀化市2014年下学期期中教学质量统一检测
高三物理试卷参考答案
一、选择题：本题共11小题，每小题5分，共55分。
| 题号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 |
| 答案 | C | A | D | D | B | A | D | A | BD | CD | ABD |
二、填空题：本题共2小题，每小题6分，共12分。
12．（每空2分，共6分）
（1）C （2）B （3） 0.42
13．（每空1分，共6分）
（1） = 8.476(在8.475-8.477之间均算对)
（2） 滑块质量M 两光电门间的距离L
（3）
（4）“空气阻力、摩擦力、阻力”任写一个均算对
三、论述计算题：本题共3小题，共33分。
14．（10分）解：
（1）两车速度相等时，两车距离最大，设此刻警车已加速时间为t1，则
at1=υ ① 2分
(判断出“两车速度相等时，两车距离最大”给1分）
警车位移
② 1分油罐车位移 x2=υ(t1+4) ③ 1分
两车最大距离 Δx﹦x2－x1 ④ 1分
联立①②③④解得：Δx=130m ⑤ 1分（不写单位者，1分不计）
（2）设警车经过t时间追上该非法改装的油罐车，则
警车的总位移
⑥ 1分油罐车的总位移 x2′=υ(t+4) ⑦ 1分
追上，则有 x1′= x2′ ⑧ 1分
联立⑥⑦⑧代入数据得：t=38s ⑨ 1分（不写单位者，1分不计）
15．（10分）
解：（1）带负电 2分
（2）由小球静止于A点可知，小球在匀强电场中所受电场力为：
① 2分解得：
② 1分（3）设小球经过最低点的速度为 υ，小球从P点静止释放后做圆周运动， 对小球从P点运动到最低点的过程应用动能定理，有：
③ 2分对小球在最低点时应用牛顿第二定律，有：
④ 2分联立①②③解得： T=3mg ⑤ 1分
16. （13分）
解：摩托车运动分为三个阶段处理：AB段加速，BC段平抛、CDP段光滑曲线运动。设摩托车在AB轨道上的加速度为a，从B处飞出的速度为υ0，BC段平抛的竖直位移为h，到达C点的竖直分速度为υCy，水平分速度为υCx，竖直圆形轨道的半径为r，经过最高点P的速度为υ。
(1)对AB轨道上的加速过程有：2aL =υ02 ①1分
对BC段的平抛运动过程有：υcy2=2gh ②1分
υcx=υ0 ③1分
由几何关系可知，
④1分到达C点时的速度偏向角为45º，所以两分速度大小相等：υCx=υCy ⑤1分
联立①②③④⑤解得：
⑥1分 ⑦2分(2)以水平地面为参考平面，摩托车从B到P的过程机械能守恒，所以
⑧2分在P点由动力学原理得：
⑨2分|
H |
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A |
|
B |
|
R |
|
O |
|
L |
|
D |
|
E |
|
F |
|
P |
|
C |
|
a |
|
υ0 |
|
h |
|
45° |
|
45° |
|
R |
|
45° |
|
υc |
|
υCx |
|
υCy |
|
r |
|
υ |
联立⑥⑧⑩解得： ⑩1分 (其它解答参照给分)