1、- 1 -2018-2019 学年上学期高三年级第四次调研物理试卷 本试卷分第卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分。试卷共 8 页，共 110 分。考试时间 110 分钟。第卷（选择题 共 60 分）注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目用铅笔填写在答题卡上。2.答卷时，每小题选出答案后，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。1、选择题（每小题 4 分，共 60 分。下列每小题所给选项至少有一项符合题意，请将正确答案的序号填涂在答题卡上，全部选对的得 4 分，有漏选的得 2 分，有错选的得 0 分）1. 图中给出了四个电场的电
2、场线，则每一幅图中在 M、 N 处电场强度相同的是（ ）2. 2已知某物体做直线运动，下列说法正确的是A物体速度为零，加速度一定为零 B物体加速度增大，速度一定增大C物体速度变化越快，加速度一定越大D物体受到的合力越大，速度一定越大3如图所示，质量为 m 的物体用轻绳 AB 悬挂于天花板上，用水平向左的力 F 拉着绳的中点 O，使 AO 与竖直方向的夹角为 ，物体处于平衡状态，则拉力 F 的大小为A sinFg B tanFg C cosm D tm 4、光滑水平面上，小球 A 以速率 v 运动时，和静止的小球 B 发生碰撞，碰后 A 以 2v的速率弹回，而 B 球以 3v的速率向前运动，则
3、A、B 两球的质量之比为( )A2：3 B2：9 C3：2 D9：25、如图所示，在加速上升的电梯中，小明站在一个 台秤上.下列说法正确的是( )- 2 -A. 人对秤的压力与秤对人的支持力是一对平衡力B. 秤对人的支持力与人的重力是一对平衡力C. 秤对人的支持力等于人对秤的压力D. 人处于失重状态6. 2016 年“蛟龙”再探深海，前往太平洋、印度洋执行实验性应用航次。 假设深海探测器在执行下潜任务中，探测器最后达到某一恒定的收尾速度。 若探测器质量为 m，由于重力作用下潜，探测器的收尾速度为 v，探测器受到恒定的 浮力 F，重力加速度为 g，下列说法正确的是（）A.探测器达到收尾速度后，合
4、力为向下B.探测器达到收尾速度后，探测器受到的水的阻力为 mg-FC.探测器达到收尾速度前，受到的合力可能为零D.无论是达到收尾速度前，还是达到收尾速度后，探测器受到的合力都不能是零7、在赤道平面内绕地球做匀速圆周运动的三颗卫星 1m、 2、 3,它们的轨道半径分别 为 1r、 2、 3,且 321r,其中 2m为同步卫星,若三颗卫星在运动过程中受到的向心力大小相等,则( )A.相同的时间内, 1通过的路程最大 B.三颗卫星中, 3的质量最大C.三颗卫星中, 3的速度最大 D. 1m绕地球运动的周期小于 24 小时8、利用引力常量 G 和下列某一组数据，不能计算出地球质量的是（ ） 。A: 地
5、球的半径及重力加速度（不考虑地球自转）B: 人造卫星在地面附近绕地球做圆周运动的速度及周期C: 月球绕地球做圆周运动的周期及月球与地球间的距离D: 地球绕太阳做圆周运动的周期及地球与太阳间的距离9. 如图 8 所示，物体 A、B 的质量分别为 m 和 2m, 之间用轻弹簧连接，放在光滑的水平面上，物体 A 紧靠竖直墙，现在用力向左推 B 使弹簧压缩，然后由静止释放，则 图 8- 3 -A. 从撤去推力到 A 离开竖直墙之前，A、B 和弹簧组成的系统动量不守恒，机械能守恒B. 从撤去推力到 A 离开竖直墙之前，A、B 和弹簧组成的系统动量守恒，机械能不守恒C弹簧第二次恢复为原长时，A、B 两物体
6、的速度方向一定相同D弹簧第一次、第二次压缩最短时弹性势能之比为 3：1 10. 如图 9 所示，水平传送带能以恒定的速率 v 运行。现使一个可视为质点的物体，沿与水平传送带等高的光滑水平面以初速度 v0 从传送带左端滑上传送带，物体最终可能从传送带右端抛出，或从左端滑回光滑水平面，在此过程中，下列说法正确的是 A. 传送带顺时针转动时，物体一定从右端抛出B. 传送带逆时针转动时，物体一定从左端滑回光滑水平面C传送带顺时针转动和逆时针转动，对物体做的功可能相同D传送带顺时针转动和逆时针转动，物体与传送带因摩擦产生的内能可能相同11. 如图所示，将一物体从地球表面的 A 处移到 B 处，万有引力做
7、功为 W1；将该物体从B 处移到无穷远处，万有引力做功为 W2。取无穷远处引力势能为零，则该物体在 A 处具有的引力势能可表示为A W1-W2 B W2-W1 C W1+W2 D- W1-W212. (多选) 如图所示，在竖直平面内，粗糙的斜面轨道 AB 的下端与半径 R=1.0 m 的光滑圆弧轨道 BCD 相切于 B 点，C 是圆弧轨道最低点，圆心角 ， D 与圆心 O 等高。现有一个质量 m=0.2 kg 可视为质点的小物体.从 D 点的正上方 E 点处自由下落.DE 距离 h=1.6 m，小物体与斜面 AB 之间的动摩擦因数，重力加速度 g=10 m/s2，下列说法正确的是A. 小物体第
8、一次通过 C 点时轨道对物体的支持力大小为 12.4NB. 要使小物体不从斜面顶端飞出，斜面的长度至少为 2.4mC. 若斜面足够长，小物体最终可以停在最低点 CD. 若斜面足够长，小物体最终在圆弧底端往复运动13.如图所示，在 O 点固定一点电荷 Q，一带电粒子 P 从很远处以 初速度 v0 射入电场，MN 为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹。虚 线是以 O 为中心，R 1、R 2、R 3 为半径画出的三个圆，且 R2- R1=R3-R2，a，b，c 为轨迹 MN 与三个圆的 3 个交点，则下列判断正确的是 （ ）vv0 图 9- 4 -AP、Q 两电荷可能为同种电荷，也可能异种电荷Ba 点电
9、势一定高于 b 点电势CP 在 a 点的电势能小于在 c 点的电势能DP 由 a 点到 b 点的动能变化的绝对值大于由 a 点到 c 点的动能变化的绝对值14. 如图所示，飞船在圆轨道上绕地球运行，在 A 点经过第一次变轨后在椭圆轨道 上运行，在近地点 B处进行第二次变轨，进入近地地圆轨道运行，下列说法正确的是（ ）A飞船在轨道上运行经过 A 点时的速率大于在轨道 上运行经过 A 点时的速率B飞船在轨道 I 上运行经过 A 点时的加速度大于在轨道上运行经过 A 点时的加速 度C飞船在轨道 上运行时飞船里的宇航员处于超重状态D飞船在轨道上运行经过 B 点时的机械能大于在轨道上运行经过 B 点时的
10、机械能15.在光滑水平面上, a、 b 两小球沿同一直线都以初速度大小 v0做相向运动, a、 b 两小球的质量分别为 ma和 mb,当两小球间距小于或等于 L 时,两小球受到大小相等、方向相反的相互排斥的恒力作用；当两小球间距大于 L 时,相互间的排斥力为零,小球在相互作用区间运动时始终未接触,两小球运动时速度 v 随时间 t的变化关系图象如图所示,下列说法中正确的是（ ）A.在 t1时刻两小球间距最小B.在 t2时刻两小球的速度相同,且大小为 0vmbaC.在 0t3时间内, b 小球所受排斥力方向始终与运动方向相同D.在 0t3时间内,排斥力对 a、 b 两小球的冲量大小 相等- 5 -
11、第卷(共 50 分)注意事项:1.答卷前考生务必将自己的姓名、班级、考号填在答题卡上规定的地方。2.答卷时用兰黑色钢笔或圆珠笔直接填写在答卷纸规定的地方。二、填空题(共 13 分)16. 为了“探究动能改变与合外力做功”的关系，某同学设计了如下实验方案：第一步：把带有定滑轮的木板（有滑轮的）一端垫起，把质量为 M 的滑块通过细绳跨过定滑轮与质量为m 的重锤相连，重锤后连一穿过打点计时器的纸带，调整木板倾角，直到轻推滑块后，滑块沿木板向下匀速运动，如图甲所示第二步：保持长木板的倾角不变，将打点计时器安装在长木板靠近滑轮处，取下细绳和重锤，将滑块与纸带相连，使纸带穿过打点计时器，然后接通电源，释放
12、滑块，使之从静止开始向下加速运动，打出纸带，如图乙所示打出的纸带如图丙所示请回答下列问题： （1）已知 O、A、B、C、D、E、F 相邻计数点间的时间间隔为t，根据纸带求滑块速度，打点计时器打B 点时滑块速度 vB= （2）已知重锤质量为 m，当地的重力加速度为 g，要测出某一过程合外力对滑块做的功还必须测出这一过程滑块 （写出物理量名称及符号，只写一个物理量） ，合外力对滑块做功的表达式 W 合 = （3）算出滑块运动 OA、OB、OC、OD、OE 段合外力对滑块所做的功 W 以及在 A、B 、C、D、E 各点的速度 v，以 v2 为纵轴、W 为横轴建立坐标系，描点作出 v2W 图象，可知该
13、图象是一条 ，根据图象还可求得 三、计算题17.(8 分) 如图 13 所示，一个质量 m4kg 的小物块放在水平地面 上。对小物块施加 F图 13- 6 -一个 F =10N 的恒定拉力，使小物块做初速度为零的匀加速直线运动，拉力与水平方向的夹角 =37，小物块与水平地面间的动摩擦因数 =0.20，已知 sin37=0.60，cos37=0.80 ，重力加速度 g 取 10m/s2，不计空气阻力。求：（1）小物块运动过程中所受滑动摩擦力的大小；（2）小物块运动过程中加速度的大小；（3）小物块运动 4.0s 位移的大小。18.(8 分)如图所示,可视为质点的两个小球通过长度 L=6 m 的轻绳
14、连接,甲球的质量为 m1=0.2 kg,乙球的质量为 m2=0.1 kg。将两球从距地面某一高度的同一位置先后释放,甲球释放 t=1 s 后再释放乙球,绳子伸直后即刻绷断(细绳绷断的时间极短,绷断过程小球的位移可忽略),此后两球又下落 t=1.2 s 同时落地。可认为两球始终在同一竖直线上运动,不计空气阻力,重力加速度 g=10 m/s2。(1)从释放乙球到绳子绷直的时间 t0；(2)绳子绷断的过程中合外力对甲球的冲量大小。19.(8 分) 汽车发动机的功率为 60 kW，汽车的质量为 4 t，当它行驶在坡度为 0.02 的长直公路上时，所受阻力为车重的 0.1 倍（ g 取 10 m/s2）
15、。问：（1）汽车所能达到的最大速度 vmax多大？（2）若汽车从静止开始以 0.6 m/s2的加速度作匀加速直线运动，则此过程能维持多长时间？（3）当汽车匀加速行驶的速度达到最大值时，汽车做功多少？（4）在 10 s 末汽车的即时功率为多大？- 7 -20.(13 分) 如图 1 所示，一光滑杆固定在底座上，构成支架，放置在水平地面上，光滑杆沿竖直方向，一轻弹簧套在光滑杆上。一圆环套在杆上，圆环从距弹簧上端 H 处由静止释放，接触弹簧后，将弹簧压缩，弹簧的形变始终在弹性限度内。已知圆环的质量为 m，支架的质量为 3m，弹簧的劲度系数为 k，重力加速度为 g，不计空气阻力。取圆环刚接触弹簧时的位
16、置为坐标原点 O，竖直向下为正方向，建立 x 轴。（1）在圆环压缩弹簧的过程中，圆环所受合力为 F，请在图 2 中画出 F 随 x 变化的示意图；（2）借助 Fx 图像可以确定合力做功的规律，在此基础上，求圆环在下落过程中最大速度 vm 的大小。（3）试论证当圆环运动到最低点时，底座对地面的压力 FN 5mg。图 1 F 图 2- 8 -高三年级第四次调研物理答案C 2.C 3.B 4.B 5.C 6.B 7.C 8.D 9.ACD 10.ACDD 11.C 12.ABD 13.CD 14.A 15.BD16. 【分析】（1）用平均速度代替瞬时速度去求解 A、B 点的速度；（2）合外力为重物的
17、重力，要求出外力对滑块做的功还必须测出这一过程滑块的位移 x，根据 W=Fx 即可求解（3）根据做功公式求出 W 与 v2 的关系式即可求解【解答】解：（1）由打出的纸带可知 B 点的速度为 vB=或vB= t4x；（2）由做功定义式可知还需要知道滑块下滑的位移 x，由动能定理可知 W 合 =E k，即 mgx=E k；（3）合外力做的功为 W=mgx=即： ，v2W 图象应该为一条过原点的直线，设图象的斜率为 k，则 ，得滑块质量 ，还可以求得滑块的质量 M故答案为：（1）或 t4x （2）下滑的位移 x mgx （3）过原点的倾斜直线 滑块的质量 M17. （1）设小物块受地面的支持力为
18、N，在竖直方向上合力为零，因此有N=mg-Fsin37=34N 滑动摩擦力的大小 f=N=6.8N （3 分）（2）设小物块的加速度大小为 a，根据牛顿第二定律有 Fcos37-f=ma解得 a=0.3m/s2 （3 分）（3）小物块运动 4.0s 所通过的位移大小 s= 21t=2.4m （2 分）18.解(1)细绳伸直时甲球的位移为 20tgx甲乙球的位移为 201gtx乙因为 L乙甲 -解得 0.1st- 9 -(2)细绳伸直时甲乙的速度分别是 01m/svgt甲01m/svgt乙设细绳绷断瞬间甲乙球的速度分别为 乙甲 和 v继续下落至落地时有 Lgtgtv22 11甲乙又在细绳绷断的极
19、短时间内两球动量守恒,则有 2121 乙甲乙甲 vmvm解得 6m/s1/svv乙甲 ，设细绳绷断过程中绳对甲球拉力的冲量大小为 I由动量定理得 1.0NsI甲 甲19. 解析：（1）加速度为 0 时，速度最大，有 F= f+0.02mg ， P=Fvm=(f+0.02mg)vm，解得 vm=0.2Pfmg=6.41.2401m/s=12.5 m/s。 （1）设 0.6 m/s2加速度运动的最大速度设为 v，则 P=F v，由牛顿第二定律得 Pv-f-0.02mg=ma，解得 v= 0.Pmafg=53m/s。此过程能维持时间 t=a14 s。（2）汽车做的功 W=Fs= v12at2=720
20、0 0.6142=4.2105 J。（3）10 s14 s，故 10 s 末汽车做匀加速直线运动，有 v=at=0.610 m/s=6 m/s。 F=ma+f+0.02mg=7200 N， P= Fv=72006 W=43200 W。答案：（1）汽车所能达到的最大速度 vmax为 12.5 m/s；（2）若汽车从静止开始以 0.6 m/s2的加速度作匀加速直线运动，则此过程能维持 14 s；（3）当汽车匀加速行驶的速度达到最大值时，汽车做功为4.2105 J；（4）在 10 s 末汽车的即时功率为 43200 W。20. 解：（1）在圆环压缩弹簧的过程中， F 随 x 变化的示意图如图 1。
21、（3 分）（2）在图 2 中，A 点对应于圆环刚接触弹簧的位置，B 点对应于圆环速度最大的位置。设圆环速度最大时弹簧的形变量为 x，根据牛顿第二定律有： 0mgkx在 A 到 B 对应的过程中，根据 F- x 图线与 x 轴围成的面积可求得圆环所受合力做的功：图 1- 10 -12WSmgx从圆环开始下落到圆环速度达到最大的过程中，根据动能定理有： 21m0WgHv所以：2mkv（4 分）（3）在图 2 中，C 点对应于圆环运动到的最低点，此时圆环速度为零，弹簧的弹力最大（设为 Nm），底座对地面的压力 FN 最大。设在 B 到 C 对应的过程中，圆环所受合力做的功为 W2。根据动能定理，在 A 到 B 对应的过程中有： 21mAv在 B 到 C 对应的过程中有： 22m0Wv 又因为： 1S， 2 所以： 12S结合图 2 可知， mgN，即 g设地面对底座的支持力大小为 F。取底座为研究对象，根据牛顿第二定律有： m30FgN所以： 5Fg根据牛顿第三定律，底座对地面的压力大小 N，所以： N5Fmg （5 分）图 2
