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2019-2020年高三上學(xué)期第四次月考 物理試題 含答案 一、選擇題（每小題4分，共48分。其中1、2、3、4、9、10、11題為單選，其余為多選。） 1. 在物理學(xué)發(fā)展的過程中，許多物理學(xué)家的科學(xué)研究推動(dòng)了人類文明的進(jìn)程．在對(duì)以下幾位物理學(xué)家所作科學(xué)貢獻(xiàn)的敘述中，正確的說法是 A．英國物理學(xué)家牛頓用實(shí)驗(yàn)的方法測(cè)出萬有引力常量G B．第谷接受了哥白尼日心說的觀點(diǎn)，并根據(jù)開普勒對(duì)行星運(yùn)動(dòng)觀察記錄的數(shù)據(jù)，應(yīng)用嚴(yán)密的數(shù)學(xué)運(yùn)算和橢圓軌道假說，得出了開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律 C．亞里士多德認(rèn)為兩個(gè)從同一高度自由落下的物體，重物體與輕物體下落一樣快 D．牛頓提出的萬有引力定律奠定了天體力學(xué)的基礎(chǔ) 2. 發(fā)射地球同步衛(wèi)星時(shí)，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓形軌道1，然后經(jīng)點(diǎn)火使其沿橢圓軌道2運(yùn)行，最后再次點(diǎn)火將衛(wèi)星送入同步軌道3。軌道1、2相切于A點(diǎn)，軌道2、3相切于B點(diǎn)，如圖所示，則當(dāng)衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運(yùn)行時(shí)，以下說法正確的是 A．衛(wèi)星在軌道1上的運(yùn)行速率小于軌道3上的速率 B．衛(wèi)星在軌道1上的角速度小于在軌道3上的角速度 C．衛(wèi)星在橢圓軌道2上經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的速度大于7.9 km/s D．衛(wèi)星在橢圓軌道2上經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的加速度大于它在軌道3上經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的加速度 3. 某電場的電場線分布如圖所示，M、N、P、Q是以O(shè)為圓心的一個(gè)圓周上的四點(diǎn)，其中MN為圓的直徑，則（　　） A. 一正電荷在O點(diǎn)的電勢(shì)能小于在Q點(diǎn)的電勢(shì)能 B. 將一個(gè)負(fù)電荷由P點(diǎn)沿圓弧移動(dòng)到N點(diǎn)的過程中電場力不做功 C. M點(diǎn)的電勢(shì)與Q點(diǎn)的電勢(shì)一樣高 D. O、M間的電勢(shì)差等于N、O間的電勢(shì)差 4. 如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r，電阻R0為定值電阻，R1為滑動(dòng)變阻器，A、B為電容器的兩個(gè)極板。當(dāng)滑動(dòng)變阻器R1的滑動(dòng)端處于某位置時(shí)， A、B兩板間的帶電油滴靜止不動(dòng)。則下列說法中正確的是 A．僅把R1的滑動(dòng)端向下滑動(dòng)時(shí)，電流表讀數(shù)增大，油滴向上運(yùn)動(dòng) B．僅把R1的滑動(dòng)端向上滑動(dòng)時(shí)，電流表讀數(shù)減小，油滴向上運(yùn)動(dòng) C．僅把兩極板A、B間距離增大，油滴向上運(yùn)動(dòng)，電流表讀數(shù)不變 D．若R0突然斷路，油滴仍靜止不動(dòng)，電流表讀數(shù)變?yōu)榱? 5. 在光滑水平面上，、兩小球沿水平面相向運(yùn)動(dòng). 當(dāng)小球間距小于或等于時(shí)，受到大小相等、方向相反的相互排斥恒力作用，小球間距大于時(shí)，相互間的排斥力為零，小球在相互作用區(qū)間運(yùn)動(dòng)時(shí)始終未接觸，兩小球運(yùn)動(dòng)時(shí)速度隨時(shí)間的變化關(guān)系圖象如圖所示， 由圖可知 A. 球質(zhì)量大于球質(zhì)量 B. 在時(shí)刻兩小球間距最小 C. 在時(shí)間內(nèi)兩小球間距逐漸減小 D. 在時(shí)間內(nèi)球所受排斥力方向始終與運(yùn)動(dòng)方面相反 6. 運(yùn)動(dòng)員從懸停在空中的直升機(jī)上跳傘，傘打開前可看做是自由落體運(yùn)動(dòng)，打開傘后減速下降，最后勻速下落。如果用h表示下落高度，t表示下落的時(shí)間，F(xiàn)表示人受到的合力，E表示人的機(jī)械能，Ep表示人的重力勢(shì)能，v表示人下落的速度，在整個(gè)過程中，如果打開傘后空氣阻力與速度平方成正比，則下列圖象可能符合事實(shí)的是 7. 如圖所示，絕緣彈簧的下端固定在光滑斜面底端，彈簧與斜面平行，帶電小球Q（可視為質(zhì)點(diǎn)）固定在絕緣斜面上的M點(diǎn)，且在通過彈簧中心的直線ab上．現(xiàn)將與Q大小相同，帶電性也相同的小球P，從直線ab上的N點(diǎn)由靜止釋放，若兩小球可視為點(diǎn)電荷．在小球P與彈簧接觸到速度變?yōu)榱愕倪^程中，下列說法中正確的是 A．小球P的速度一定先增大后減小 B．小球P的機(jī)械能一定在減少 C．小球P速度最大時(shí)所受彈簧彈力和庫侖力的合力為零 D． 小球P與彈簧系統(tǒng)的機(jī)械能一定增加 8. 質(zhì)量為2103 kg，發(fā)動(dòng)機(jī)額定功率為80 kW的汽車在平直公路上行駛，若汽車所受阻力大小恒為4103 N，則下列判斷中正確的有 A． 汽車的最大動(dòng)能是4105 J B．汽車以加速度2 m/s2勻加速啟動(dòng)，啟動(dòng)后第2秒末時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際功率是32 kW C．汽車以加速度2 m/s2做初速度為0的勻加速運(yùn)動(dòng)中，達(dá)到最大速度時(shí)汽車克服阻力做功為4105 J D．若汽車保持額定功率啟動(dòng)，則當(dāng)汽車速度為5 m/s時(shí)，其加速度為6 m/s2 9. 如圖所示，在2011年12月17日全國自由式滑雪比賽中，我國某一運(yùn)動(dòng)員從弧形雪坡上沿水平方向飛出后，又落回到斜面雪坡上，如圖所示，若斜面雪坡的傾角為θ，飛出時(shí)的速度大小為v0，不計(jì)空氣阻力，運(yùn)動(dòng)員飛出后在空中的姿勢(shì)保持不變，重力加速度為g，則(　　) A．如果v0不同，則該運(yùn)動(dòng)員落到雪坡時(shí)的速度方向也就不同 B．不論v0多大，該運(yùn)動(dòng)員落到雪坡時(shí)的速度方向都是相同的 C．運(yùn)動(dòng)員落到雪坡時(shí)的速度大小是 D．運(yùn)動(dòng)員在空中經(jīng)歷的時(shí)間是 10. 質(zhì)量為50 kg的體操運(yùn)動(dòng)員做“單臂大回環(huán)”，用一只手抓住單杠，伸展身體以單杠為軸做圓周運(yùn)動(dòng)．如圖所示，此過程中，運(yùn)動(dòng)員到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)手臂受到的拉力至少約為(忽略空氣阻力，g＝10 m/s2)(　　) A．600 N　　　　B．2500 N C．3000 N D．3600 N 11. 一位同學(xué)做飛鏢游戲，已知圓盤的直徑為d，飛鏢距圓盤為L，且對(duì)準(zhǔn)圓盤上邊緣的A點(diǎn)水平拋出，初速度為v0，飛鏢拋出的同時(shí)，圓盤以垂直圓盤過盤心O的水平軸勻速運(yùn)動(dòng)，角速度為ω。若飛鏢恰好擊中A點(diǎn)，則下列關(guān)系正確的是 A．dv02＝L2g B．ωL＝π(1＋2n)v0，(n＝0,1,2,3，…) C．v0＝ω D．dω2＝gπ2(1＋2n)2，(n＝0,1,2,3…) 12. 質(zhì)量為m，帶電荷量為＋q的小球從距離地面高為h處以一定的初速度水平拋出，在距拋出點(diǎn)水平距離L處，有一根管口比小球直徑略大的豎直細(xì)管，管的上口距離地面h/2.為使小球能無碰撞的通過管子，可以在管口上方的整個(gè)區(qū)域內(nèi)加上水平方向的勻強(qiáng)電場，如圖所示，則下列說法中正確的是(　　) A．所加電場方向應(yīng)該水平向左 B．小球平拋的水平初速度大小為L C．所加電場的電場強(qiáng)度為 D．小球落地的動(dòng)能為mgh＋ 二、實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題，13題7分，14題10分， 共17分） 13.（7分）有一個(gè)額定電壓為2.8 V，功率約為0.8 W的小燈泡，現(xiàn)要用伏安法描繪這個(gè)燈泡的I-U 圖線，有下列器材供選用： A．電壓表(0～3 V，內(nèi)阻6 kΩ) B．電壓表(0～15 V，內(nèi)阻30 kΩ) C．電流表(0～3 A，內(nèi)阻0.1 Ω) D．電流表(0～0.6 A，內(nèi)阻0.5 Ω) E．滑動(dòng)變阻器(10 Ω，5 A) F．滑動(dòng)變阻器(200 Ω，0.5 A) G．蓄電池(電動(dòng)勢(shì)6 V，內(nèi)阻不計(jì)) (1)用如圖所示的電路進(jìn)行測(cè)量，電壓表應(yīng)選用________，電流表應(yīng)選用________．滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用________．(用序號(hào)字母表示) (2)通過實(shí)驗(yàn)測(cè)得此燈泡的伏安特性曲線如圖所示．由圖線可求得此燈泡在正常工作時(shí)的電阻為________Ω. (3)若將此燈泡與電動(dòng)勢(shì)6 V、內(nèi)阻不計(jì)的電源相連，要使燈泡正常發(fā)光，需串聯(lián)一個(gè)阻值為________Ω的電阻． 14．（10分）在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量m＝1 kg的重錘自由下落，在紙帶上打出了一系列的點(diǎn)，如圖所示，O點(diǎn)為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的第一個(gè)點(diǎn)，相鄰記數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s，長度單位是cm，g取9.8 m/s2．(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)求： ①打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下記數(shù)點(diǎn)B時(shí)，物體的速度vB＝______； ②從點(diǎn)O到打下記數(shù)點(diǎn)B的過程中，物體重力勢(shì)能的減小量ΔEp＝________，動(dòng)能的增加量ΔEk＝__________； ③根據(jù)題中提供的條件，可求出重錘實(shí)際下落的加速度a＝________． ④即使在實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范，數(shù)據(jù)測(cè)量及數(shù)據(jù)處理很準(zhǔn)確的前提下，該實(shí)驗(yàn)測(cè)得的ΔEp也一定略大于ΔEk，這是實(shí)驗(yàn)存在系統(tǒng)誤差的必然結(jié)果，試分析該系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的主要原因___________________________________________________． 三、計(jì)算題（共45分。解答時(shí)寫出必要的文字說明、方程式和重要步驟。只寫最后答案不得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位） 15.（10分）如圖所示，PQ和MN為水平放置的光滑的平行金屬導(dǎo)軌，間距為l=1.0m，導(dǎo)體棒ab垂直跨放在導(dǎo)軌上，棒的質(zhì)量為m=2kg，棒的中點(diǎn)用細(xì)繩經(jīng)輕滑輪與質(zhì)量為M=0.2kg的物體相連，物體M放在傾角為θ=30的固定的斜面上，與M連接的輕繩與斜面平行。整個(gè)裝置區(qū)域存在一個(gè)方向與導(dǎo)體棒垂直且與水平面的夾角α=53斜向左上方的勻強(qiáng)磁場，重力加速度g取10m/s2。若磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T，物塊M與斜面之間的動(dòng)摩擦因素，且最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，要保持導(dǎo)體棒ab靜止不動(dòng)，應(yīng)該在棒中通入電流的范圍？電流的方向如何？P M N Q a b B α M ( ) 16.（10分）某日有霧的清晨，一艘質(zhì)量為m=500t的輪船，從某碼頭由靜止起航做直線運(yùn)動(dòng)，并保持發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率等于額定功率不變，經(jīng)t0=10min后，達(dá)到最大行駛速度vm=20m/s，霧也恰好散開，此時(shí)船長突然發(fā)現(xiàn)航線正前方s=480m處，有一只拖網(wǎng)漁船以v=5m/s的速度沿垂直航線方向勻速運(yùn)動(dòng)，且此時(shí)漁船船頭恰好位于輪船的航線上，輪船船長立即下令采取制動(dòng)措施，附加了制動(dòng)力F=1.0105N,結(jié)果輪船達(dá)到漁船的穿越點(diǎn)時(shí)，漁船的拖網(wǎng)也剛好越過輪船的航線，避免了事故的發(fā)生，已知漁船連拖網(wǎng)共長L=200m。求： （1）輪船減速時(shí)的加速度a多大？ （2）輪船的額定功率p多大？ （3）發(fā)現(xiàn)漁船時(shí)，輪船已離開碼頭多遠(yuǎn)？ 17. （12分）如圖所示，A、B、C為三塊水平放置的金屬板，板的厚度不計(jì)，間距均為d，A、B板中央均有小孔．電路中三只電阻的阻值相等，均為R，電源內(nèi)阻也為R，電動(dòng)勢(shì)恒定。現(xiàn)有一質(zhì)量為m的帶正電液滴在距A板小孔正上方為d處靜止開始下落，不計(jì)空氣阻力，當(dāng)它到達(dá)C板時(shí)速度恰為零．忽略極板外電場．求： （1）液滴通過B板中央小孔時(shí)的速度大?。? （2）液滴從靜止的位置到B板的運(yùn)動(dòng)過程中其電勢(shì)能是增加還是減少？變化了多少？ 18.（13分）如圖甲所示，邊長為L的正方形區(qū)域ABCD內(nèi)有豎直向下的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度為E，與區(qū)域邊界BC相距L處豎直放置足夠大的熒光屏，熒光屏與AB延長線交于O點(diǎn)。現(xiàn)有一質(zhì)量為m,電荷量為+q的粒子從A點(diǎn)沿AB方向以一定的初速度進(jìn)入電場，恰好從BC邊的中點(diǎn)P飛出，不計(jì)粒子重力。 （1）求粒子進(jìn)入電場前的初速度的大??？ （2）其他條件不變，增大電場強(qiáng)度使粒子恰好能從CD邊的中點(diǎn)Q飛出，求粒子從Q點(diǎn)飛出時(shí)的動(dòng)能？ （3）現(xiàn)將電場分成AEFD和EBCF相同的兩部分，并將EBCF向右平移一段距離x（x≤L），如圖乙所示。設(shè)粒子打在熒光屏上位置與O點(diǎn)相距y，請(qǐng)求出y與x的關(guān)系。 物理答案 1.D 2.C 3.A 4.B 5.AC 6.C 7.AD 8.ABD 9.B 10.B 11.B 12.A 13.(1)A D E (2)10.0 (3)11.43 14.0.97 0.48 0.47 9.8 紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間有摩擦力且有空氣阻力 15.解：當(dāng)棒中通入電流最大為時(shí)，物理受到沿斜面向下的最大靜摩擦力。 物體沿斜面方向受力平衡： 對(duì)棒受力平衡： 聯(lián)立解得： 當(dāng)棒中通入電流最小為時(shí)，物理受到沿斜面向上的最大靜摩擦力。 物體沿斜面方向受力平衡： 對(duì)棒受力平衡： 聯(lián)立解得： 棒中通入電流的范圍,電流方向?yàn)橛蒩向b。 16. 17. 18. 解：