08届高三物理第一学期期中联合测试
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一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分．每小题只有一个选项符合题意．
1．一弹簧振子振幅为A，从最大位移处经过时间t0第一次到达平衡位置，若振子从最大位移处经过
时的加速度大小和动能分别为a1和E1，而振子位移为
时加速度大小和动能分别为a2和E2，则
A．a1>a2 B．a1<a2 C．E1>E2 D．E1=E2
2．如图所示是由基本逻辑电路构成的一个公路路灯自动控制电路，图中虚线框内M是一只感应元件，虚线框N中使用的是门电路．则
A．M为光敏电阻，N为与门电路
B．M为光敏电阻，N为非门电路
C．M为热敏电阻，N为非门电路
D．M为热敏电阻，N为或门电路
3．如图所示，一带电粒子在电场中沿曲线AB运动，从B点穿出电场，a、b、c、d为该电场中的等势面，这些等势面都是互相平行的竖直平面，不计粒子所受重力，则
A．该粒子一定带负电
B．此电场不一定是匀强电场
C．该电场的电场线方向一定水平向左
D．粒子在电场中运动过程动能不断减少
4．一个质量为2kg的物体，在六个恒定的共点力作用下处于平衡状态．现同时撤去大小分别为15N和20N的两个力，关于此后该物体运动的说法中正确的是
A．一定做匀变速直线运动，加速度大小可能是5m/s2
B．可能做匀减速直线运动，加速度大小是2m/s2
C．一定做匀变速运动，加速度大小可能是15m/s2
D．可能做匀速圆周运动，向心加速度大小可能是5m/s2
5．一辆长为0.6m的电动小车沿水平面向右作匀变速直线运动，下图是某监测系统每隔2s拍摄的一组照片．用刻度尺测量照片上的长度，结果如图所示．则小车的加速度大小为
A．0.01 m/s2 B．0.5 m/s2 C．1 m/s2 D．5 m/s2
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分．每小题有多个选项符合题意．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分．
6．下列说法中正确的是
A．能量耗散表明，在能量利用的过程中，能量不断减少
B．地面上的人观察到高速飞行列车上的时钟变慢，列车上的人观察到相对地面静止的时钟也变慢了
C．当物体的速度接近光速时，物体的质量与速度大小的平方成正比
D．当宇宙飞船做匀变速直线运动，飞船上的人观察垂直于飞船运动方向射来的光线时，发现光线向飞船加速度反方向弯曲
7．一中学生为即将发射的“神州七号”载人飞船设计了一个可测定竖直方向加速度的装置，其原理可简化如图，拴在竖直弹簧上的重物与滑动变阻器的滑动头连接，该装置在地面上静止时其电压表的指针指在表盘中央的零刻度处，在零刻度的两侧分别标上对应的正、负加速度值，当加速度方向竖直向上时电压表的示数为正．这个装置在“神州七号”载人飞船发射、运行和回收过程中，下列说法中正确的是
A．飞船在竖直减速上升的过程中，处于失重状态，电压表的示数为负
B．飞船在竖直减速返回地面的过程中，处于超重状态，电压表的示数为正
C．飞船在圆轨道上运行时，电压表的示数为零
D．飞船在圆轨道上运行时，电压表的示数为负
8．如图所示，电路中电源的电动势为E，内阻为r，A为电压表，内阻为10kΩ，B为静电计；两个电容器的电容分别为C1和C2，将电键S合上一段时间后，下列说法中正确的是
A．若C1＞C2，则电压表两端的电势差大于静电计两端的电势差
B．若将变阻器滑动触头P向右滑动，则电容器C2上带电量增大
C．C1上带电量为零
D．再将电键S打开，然后使电容器C2两极板间距离增大，则静电计张角也增大
9．平抛运动可以分解为水平和竖直方向的两个直线运动，在同一坐标系中作出这两个分运动的v－t图线，如图所示．若平抛运动的时间大于2t1，下列说法中正确的是
A．图线2表示竖直分运动的v－t图线
B．t1时刻的速度方向与初速度方向夹角为30°
C．t1时间内的位移方向与初速度方向夹角的正切为
D．2t1时间内的位移方向与初速度方向夹角为60°
三、简答题：本题共2题，共计21分．把答案填在答题卡相应的横线上或按题目要求作答．
10．（10分）有一个小灯泡上标有“4.8V 2W”的字样，现在测定小灯泡在不同电压下的电功率，并作出小灯泡的电功率P与它两端电压的平方U2的关系曲线．有下列器材可供选用：
A．电压表V1（0～3V，内阻3kΩ） B．电压表V2（0～15V，内阻15kΩ）
C．电流表A（0～0.6A，内阻约1Ω） D．定值电阻R1＝3kΩ
E．定值电阻R2＝15kΩ F．滑动变阻器R（10Ω，2A）
G．学生电源（直流6V，内阻不计）
H．开关、导线若干
（1）实验中所用电压表应选用 ▲ ，定值电阻应选用 ▲ （均用序号字母填写）；
（2）为尽量减小实验误差，并要求从零开始多取几组数据，请在方框内画出满足实验要求的电路图；
（3）利用上述实验电路图测出的电压表读数UV与此时小灯泡两端电压U的定量关系是 ▲ ，下图的四个图象中可能正确的是 ▲ ．
11．（11分）汽车正在走进我们的家庭．研究发现，在无风状态下，汽车在高速行驶时受到的空气阻力f主要与汽车正面投影面积S和汽车行驶速度v有关，通过汽车在风洞实验室模拟实验得到如下数据：
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S / m2 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 |
| 2.0 | 2.0 | 4.4 | 8.0 | 12.6 | 18.0 |
| 2.5 | 2.5 | 5.6 | 10.1 | 15.6 | 22.5 |
| 3.0 | 3.0 | 6.8 | 11.9 | 18.7 | 27.1 |
| 3.5 | 3.5 | 7.9 | 14.0 | 21.8 | 31.5 |
| 4.0 | 4.0 | 8.9 | 16.1 | 25.1 | 35.9 |
f /102 N v / (ms-1)
（1）请根据表中数据在（a）图中作出正面投影面积为3.0 m2的汽车的f－v图线；为了求出此汽车的f与v间的具体关系，请你选取合适的坐标轴，在（b）图中作出线性图线．
（2）汽车受到的空气阻力f与汽车正面投影面积S 、行驶速度v 的关系可表示为f= ▲
（比例系数用k表示）；
（3）上式中比例系数k＝ ▲ ，其大小可能与 ▲ 因素有关（写出一个因素即可）．
四、计算题或推导证明题：本题共5题，共计68分．解答时请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得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．
12．（8分）如图所示是一列横波上A、B两质点的振动图象，该波由A传向B，两质点沿波的传播方向上的距离Δx=4.0m，波长大于3.0m，求这列波的波速．
13．（9分）如图所示，一质量m2=0.25kg的平顶小车，在车顶中间放一质量m3=0.1kg的小物体，小物体可视为质点，与车顶之间的动摩擦因数μ=
，小车静止在光滑的水平轨道上．现有一质量m1=0.05kg的子弹以水平速度v0=20m/s射中小车左端，并留在车中（子弹与车相互作用时间很短）．后来小物体m3以速度v3=1m/s从平顶小车的一端滑出，取g=10m/s2．试求：
（1）小物体m3从平顶小车的一端滑出时，平顶小车的速度大小；
（2）平顶小车的长度．
14．（12分）某球形天体的密度为ρ0，引力常量为G．
（1）证明对环绕密度相同的球形天体表面运行的卫星，运动周期与天体的大小无关．（球的体积公式为
，其中R为球半径）
（2）若球形天体的半径为R，自转的角速度为
，表面周围空间充满厚度
(小于同步卫星距天体表面的高度)、密度ρ=
的均匀介质，试求同步卫星距天体表面的高度．
15．（12分）如图所示，电源电动势E=10V，内电阻r=1.0Ω，电阻R1=5.0Ω、R2=8.0Ω、R3=2.0Ω、R4=6.0Ω，R5=4.0Ω，水平放置的平行金属板相距d=2.4cm，原来单刀双掷开关S接b，在两板中心的带电微粒P处于静止状态；现将单刀双掷开关S迅速接到c，带电微粒与金属板相碰后即吸附在金属板上，取g=10m/s2，不计平行板电容器充放电时间，求带电微粒在金属板中的运动时间．
16．（13分）如图所示，一轻绳绕过无摩擦的两个轻质小定滑轮O1、O2和质量mB=m的小球连接，另一端与套在光滑直杆上质量mA=m的小物块连接，已知直杆两端固定，与两定滑轮在同一竖直平面内，与水平面的夹角θ=60°，直杆上C点与两定滑轮均在同一高度，C点到定滑轮O1的距离为L，重力加速度为g，设直杆足够长，小球运动过程中不会与其他物体相碰．现将小物块从C点由静止释放，试求：
（1）小球下降到最低点时，小物块的机械能（取C点所在的水平面为参考平面）；
（2）小物块能下滑的最大距离；
（3）小物块在下滑距离为L时的速度大小．
17．（14分）如图所示，可视为质点的三物块A、B、C放在倾角为300、长L=2m的固定斜面上，物块与斜面间的动摩擦因数μ＝
，A与B紧靠在一起，C紧靠在固定挡板上，三物块的质量分别为mA＝0.80kg、mB＝0.64kg、mC＝0.50kg，其中A不带电，B、C的带电量分别为qB＝＋4.0×10-5C、qC＝＋2.0×10-5C且保持不变，开始时三个物块均能保持静止且与斜面间均无摩擦力作用．如果选定两点电荷在相距无穷远处的电势能为0，则相距为r时，两点电荷具有的电势能可表示为
．现给A施加一平行于斜面向上的力F，使A在斜面上作加速度a＝1.5m/s2的匀加速直线运动，经过时间t0，力F变为恒力，当A运动到斜面顶端时撤去力F．已知静电力常量k＝9.0×109N·m2／C2，g＝10m/s2．求：
（1）未施加力F时物块B、C间的距离；
（2）t0时间内A上滑的距离；
（3）t0时间内库仑力做的功；
（4）力F对A物块做的总功．
