29.(6分)物体因绕轴转动而具有的动能叫转动动能，转动动能的大小与物体转动的角速度有关。为了研究某一砂轮的转动动能EK与角速度ω的关系，可采用下述方法：先让砂轮由动力带动匀速转动，测得其角速度ω，然后让砂轮脱离动力，由于轮与轴之间存在摩擦，砂轮最后停下，测出脱离动力到停止转动砂轮转过的圈数n。测得几组不同的ω和n如下表所示

ω(rad/s)   0.5    1     2    3    4

n 5    20     80    180   320

Ek(J)

另外已测得砂轮转轴的直径为l㎝，转轴间的摩擦力为10/π  N。

(1)试计算出每次脱离动力时砂轮的转动动能，并填入上表中;

(2)试由上述数据推导出该砂轮转动动能Ek与角速度ω的关系式Ek=           ;

(3)若脱离动力后砂轮的角速度为2.5rad/s，则它转过45圈后角速度ω=__________ rad/s。

六.计算题(本大题共4小题，共50分)

30、(10分)细长的截面均匀的U形玻璃管，两端都开口，管内有两段水银柱封闭着一段空气柱，若气体温度是300K时，空气柱在U形管的左侧，A、B两点之间的15cm如图所示(图中标注的长度单位是cm)。若保持气体的温度不变，从左侧开口处缓慢地再注入25cm长的水银柱，管内的空气长为多少?为了使这段空气柱长度恢复到15cm，且回到A、B两点之间。可以向U形管内再注入一些水银，且改变气体的温度。求从左、右哪一侧注入多长的水银柱?气体的温度变为多少?(大气压强相当于75cmHg产生的压强)

下面是某同学的部分解法：由于左侧开口处缓慢地注入25cm长的水银柱，所以气体末态压强变为125cmHg，根据玻意耳定律，有： ，100×15S=125×L2S，得L2=12cm。你认为该同学的解法是否正确?试说明理由并继续完成该题解答。

31.(12分)如图所示，木板长L=1.6m，质量M=4.0kg，上表面光滑，下表面与地面间的动摩擦因数为μ=0.4。质量m=1.0kg的小滑块(视为质点)放在木板的右端，开始时木板与物块均处于静止状态，现给木板以向右的初速度，重力加速度g取10m/s2，求：

(1)小滑块的加速度大小;

(2)木板的加速度大小和方向;

(3)要使小滑块从木板上掉下，木板初速度应满足什么要求。

32.(14分)在x轴上有两个点电荷q1和q2(q1在q2的左边)，电势随x的变化关系如图所示。当x=x0时，电势为零，当x=x1时电势有最小值，φ=-φ0。点电荷产生的的电势公式为 。求

(1)两个电荷q1和q2的正负和位置;

(2)两个电荷的比值q1/q2。

33.(14分)如图所示，一质量不计的细线绕过无摩擦的轻质小定滑轮O与质量为5m的重物相连，另一端与套在一根固定的光滑的竖直杆上质量为m的圆环相连，直杆上有A、B、C三点，且B为A、C的中点，AO与竖直杆的夹角θ=53°，B点与滑轮O在同一水平高度，滑轮与竖直杆相距为L，重力加速度为g，设直杆足够长，圆环和重物运动过程中不会与其他物体相碰。现将圆环由A点静止开始释放(已知sin53=0.8，cos53=0.6)。求：

(1)重物下降到最低点时圆环的速度大小v 1为多少?

(2)圆环能下滑的最大距离h为多少?

(3)圆环下滑到C点时的速度大小v2为多少?

上海市十二校2014学年第一学期高三物理考试 参考答案

2014年12月

22A. ，     22B.0.6，向左

23.12，16     24. ，     25. ，

五、实验题(4+4+10+6=24分  )

26.(1)甲，因为甲方案拉木块时不需要匀速拉动;(2分)(2)0.4(2分)

27.(1)a(1分)，(2)C  (2分)

28.(1)平抛运动在竖直方向上是自由落体运动(2分);(2)P、Q二球相碰，平抛运动在水平方向上是匀速运动(4分)(3)1/28(或0.036)，0.7(4分)

29.(1)见下表(2分)(2)Ek=22  (2分)     (3)=2rad/s(2分)

ω(rad/s)    0.5     1     2     3     4

n 5     20     80     180     320

Ek(J) 0.5 2 8 18 32

六、计算题(10+12+14+14=50分)

30、(10分)解：

该同学对气体末状态压强的分析错误。(1分)右侧水银柱总长只有45cm，所以在左侧注入25cm长的水银后，将有5cm长处于底部的水平管中，末态压强为120cmHg，(2分) 代入得L2=12.5cm。(3分)

为使气柱长度恢复到15cm，且回到A、B两点之间，应向右侧管内再注入25cmHg水银(1分)，且需要升温，由 代入数据得T3=375K。(3分)

31、(12分)

解：

答案：(1)因为小滑块水平方向受力为零，所以加速度为0(3分)

(2) (2分)， (2分)，水平向左(1分)

(3) (4分)

32、(14分)

解：

q2是正电荷，在x轴上坐标原点(2分);q1是负电荷，在x轴的负方向上(2分)。设坐标为x，由图得： (2分); (2分)联立方程解得： (3分)

(3分)

33、(14分)

解：(1)圆环在B点时重物在最低点(1分)，由 (2分) 解得 (1分)

(2)圆环下滑最大距离时，圆环在最低点，重物在最高点，速度大小都为0(1分)，由 (1分)， (1分)解得 (2分)

(3)由 (2分)，并且物体的速度 (1分)联立解得 (2分)

以上是上海十二校高三物理12月联考试题及答案的全部内容，希望对大家提高成绩有帮助。

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