甘肃省甘谷第一中学2020届高三上学期第四次检测考试物理试题
展开甘谷一中2019—2020学年高三第四次检测考试
物理试题
第Ⅰ卷（选择题，共60分）
一、选择题(本题共15小题，每小题4分，共60分。在每小题给出的四个选项中，第1～10题只有一项符合题目要求，第11～15题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)
1.我国的高铁技术在世界处于领先地位，高铁(如图甲所示)在行驶过程中非常平稳，放在桌上的水杯几乎感觉不到晃动。图乙为高铁车厢示意图，A、B两物块相互接触地放在车厢里的水平桌面上，物块与桌面间的动摩擦因数相同，A的质量比B的质量大，车厢在平直的铁轨上向右做匀速直线运动，A、B相对于桌面始终保持静止，下列说法正确的是
A．A受到2个力的作用
B．B受到3个力的作用
C．A受到桌面对它向右的摩擦力
D．B受到A对它向右的弹力
2.甲、乙两汽车同一条平直公路上同向运动，其速度–时间图象分别如图中甲、乙两条曲线所示。已知两车在t2时刻并排行驶，下列说法正确的是
A．两车在t1时刻也并排行驶
B．t1时刻甲车在前，乙车在后
C．乙车的加速度大小先减小后增大
D．甲车的加速度大小先增大后减小
3.下列说法正确的是
A．做曲线运动的物体的合力一定是变化的
B．两匀变速直线运动的合运动一定是曲线运动
C．做匀速圆周运动的物体的加速度大小恒定，方向始终指向圆心
D．做平抛运动的物体在相同的时间内速度的变化量不同
4.对于电场线中的A、B、C三点，下列判断正确的是
A．A点的电势最低 B点的电场强度最大
C．同一正电荷在A、B两点受的电场力大小相等
D．同一负电荷在C点具有的电势能比在A点的大
5.起跳摸高是学生经常进行的一项体育活动．一质量为m的同学弯曲两腿向下蹲，然后用力蹬地起跳，从该同学用力蹬地到刚离开地面的起跳过程中，他的重心上升了h，离地时他的速度大小为v.下列说法正确的是
A．起跳过程中该同学机械能增加了mgh
B．起跳过程中该同学机械能增量为mgh＋mv2
C．地面的支持力对该同学做的功为mgh＋mv2
D．该同学所受的合外力对其做的功为mv2＋mgh
6.在光滑水平面上，原来静止的物体在水平力F作用下，经过时间t后，动量为p，动能为Ek；若该物体在此光滑水平面上由静止出发，仍在水平力F的作用下，则经过时间2t后物体的
A．动量为4p B．动量为p C．动能为2Ek D．动能为4Ek
7.一颗子弹水平射入置于光滑水平面上的木块A并留在其中,A、B用一根弹性良好的轻质弹簧连在一起,如图所示。则在子弹打击木块A及弹簧被压缩的过程中,对子弹、两木块和弹簧组成的系统
A．动量守恒，机械能守恒 B．动量不守恒，机械能守恒
C．动量守恒，机械能不守恒 D．无法判定动量、机械能是否守恒
8.高空坠物极易对行人造成伤害．若一个50g的鸡蛋从一居民楼的25层坠下，与地面的碰撞时间约为2ms，则该鸡蛋对地面产生的冲击力约为
A．103N B．102N C．10N D．1N
9.如图所示,质量相等的汽车甲和汽车乙,以相等的速率沿同一水平弯道做匀速圆周运动,汽车甲在汽车乙的外侧。两车沿半径方向受到的摩擦力分别为Ff甲和Ff乙。以下说法正确的是
A.Ff甲等于Ff乙 B.Ff甲小于Ff乙
C.Ff甲大于Ff乙 D.Ff甲和Ff乙的大小均与汽车速率无关
10．A球的质量是m，B球的质量是2m，它们在光滑的水平面上以相同的动量运动。B在前，A在后，发生正碰后，A球仍朝原方向运动，但其速率是原来的一半，则碰后两球的速率比
vA′∶vB′为
A.1∶2 B.1∶3 C.2∶1 D.2∶3
11.我国新研制的隐形战机歼—20已经开始挂弹飞行．在某次试飞中，由静止开始加速，当加速度a不断减小至零时，飞机刚好起飞，则此过程中飞机的
A．速度不断增大，位移不断减小 B．速度不断增大，位移不断增大
C．速度增加越来越快，位移增加越来越慢 D．速度增加越来越慢，位移增加越来越快
12.如图所示，匀强电场的方向与长方形abcd所在的平面平行，ab=ad。电子从a点运动到b点的过程中电场力做的功为4.5eV；电子从a点运动到d点的过程中克服电场力做的功为4.5eV。以a点的电势为电势零点,下列说法正确的是
A．b点的电势为4.5V
B．c点的电势为3V
C．该匀强电场的方向是由b点指向a点
D．该匀强电场的方向是由b点垂直指向直线ac
13.有a、b、c、d四地球卫星，a还未发射，在赤道表面上随地球一起转动，b是近地轨道卫星，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，它们均做匀速圆周运动，方向均与地球自转方向一致，各卫星排列位置如图所示，则
A．卫星a的向心加速度近似等于重力加速度g
B．在相同时间内卫星b转过的弧长最长
C．卫星c的速度一定比卫星d的速度大
D．卫星d的角速度比卫星c的角速度大
14.质量分别为2kg和3kg的物块A、B放在光滑水平面上并用轻质弹簧相连，如图所示，今对物块A、B分别施以方向相反的水平力F1、F2，且F1＝20N、F2＝10N，则下列说法正确的是
A．弹簧的弹力大小为16N
B．如果只有F1作用，则弹簧的弹力大小变为12N
C．若把弹簧换成轻质绳，则绳对物体的拉力大小为零
D．若F1＝10N、F2＝20N，则弹簧的弹力大小不变
15.如图甲所示，光滑平台上的物体A以初速度v0滑到上表面粗糙的水平小车B上，车与水平面间的动摩擦因数不计，图乙为物体A与小车B的v－t图象，由此可知
A．小车上表面长度
B．物体A与小车B的质量之比
C．物体A与小车B上表面的动摩擦因数
D．小车B获得的动能
第Ⅱ卷（非选择题，共50分）
二、实验题（14分）
16．(7分)
图3
（1）用图1所示装置做“探究功与速度变化的关系”实验时，除了图中已给出的实验器材外，还需要的测量工具有 （填字母）
A．秒表 B．天平 C．刻度尺 D．弹簧测力计
（2）用图2所示装置做“验证机械能守恒定律”实验时，有以下操作，其中不正确的是 （填字母）
A．将打点计时器的两个限位孔调节到同一竖直线上
B．先放手让纸带和重物下落，再接通电源开关
C．使重物靠近打点计时器
D．所选择的纸带最开始两点间的距离应接近2mm
（3）如图是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹，O为抛出点。在轨迹上任取两点A、B，分别测得A点的纵坐标为y1=4.90cm、B点的纵坐标为y2=44.10cm，A、B两点间的水平距离Δx=40.00cm.g取9.80m/s2，则平抛小球的初速度v0为 m/s.（结果保留两位有效数字）。
17．(7分)
如图所示为“验证碰撞中的动量守恒”的实验装置示意图．已知a、b小球的质量分别为ma、mb，半径分别是ra、rb，图中P点为单独释放a球的落点的平均位置，M、N是a、b小球碰撞后落点的平均位置．
(1)本实验必须满足的条件是________．
A．斜槽轨道必须是光滑的
B．斜槽轨道末端的切线水平
C．入射小球每次都从斜槽上的同一位置无初速度释放
D．入射球与被碰球满足ma＝mb，ra＝rb
(2)为了验证动量守恒定律，需要测量OP间的距离x1，还需要测量的物理量有________、________(用相应的文字和字母表示)．
(3)如果动量守恒，需满足的关系式是 (用装置图中的字母表示)．
三、计算题（36分）(解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，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.)
18．(10分)
如图所示为一滑梯的实物图,滑梯的斜面段长度L=5.0 m,倾角θ=37°,水平段与斜面段平滑连接。某小朋友从滑梯顶端由静止开始滑下,经斜面底端后水平滑行一段距离,停在滑道上。已知小朋友质量为20kg,小朋友与滑梯轨道间的动摩擦因数μ=0.3,不计空气阻力。(sin37°=0.60,cos 37°=0.80,g取10m/s2)。求
(1)小朋友沿滑梯下滑时所受摩擦力的大小；
(2)小朋友滑到斜面段底端时的速度大小.
19． (12分)
如图所示是公路上的“避险车道”，车道表面是粗糙的碎石，其作用是供下坡的汽车在刹车失灵的情况下避险。质量m＝2.0×103kg的汽车沿下坡公路行驶，当驾驶员发现刹车失灵的同时发动机失去动力，此时速度表示数v1＝36km/h，汽车继续沿下坡公路匀加速直行L＝350m、下降高度h＝50m时到达“避险车道”，此时速度表示数v2＝72km/h。(g取10m/s2)求
(1)从发现刹车失灵至到达“避险车道”这一过程
汽车动能的变化量；
(2)求汽车沿公路下坡过程中所受的阻力大小；
(3)若“避险车道”与水平面间的夹角为17°，汽车在“避险车道”受到的阻力是在下坡公路上的3倍，求汽车在“避险车道”上运动的最大位移.(sin17°≈0.3)
20.(14分)
如图所示，AB为光滑水平面，BC部分位于竖直平面内半径为R的半圆轨道，B点是最低点，C点是最高点，C点切线方向水平，圆管截面半径r≪R.有一个质量为m的a球以水平初速度向右运动碰撞到原来静止在水平面上的质量为3m的b球，两球发生对心碰撞，碰撞时间极短，并且碰撞时没有能量损失，碰撞后b球顺利进入光滑圆管(B点无能量损失，小球的半径比圆管半径r略小)，它经过最高点C后飞出，最后落在水平地面上的A点，已知AB的距离为2R.已知重力加速度为g.求：
(1)小球b运动到C点时对轨道的压力；
(2)碰后小球a的速度为多少?
甘谷一中2019—2020学年高三第四次检测考试
物理参考答案
第Ⅰ卷（选择题，共60分）
一、选择题(本题共15小题，每小题4分，共60分。在每小题给出的四个选项中，第1～10题只有一项符合题目要求，第11～15题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 |
A | C | C | D | B | D | C | A | B | D | BD | AD | BC | AB | BC |
第Ⅱ卷（非选择题，共50分）
二、实验题（14分）
16．(7分)
（1）C (2分) （2）B (2分) （3）2.0 (3分)
17.(7分)
(1)BC (2分)
(2)OM间的距离x2 ON间的距离x3 (2分)
(3)maOP＝maOM＋mbON (3分)
三、计算题（36分）(解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，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)
18．(10分)
(1)48N (2分) (2)6m/s (8分)
解析：(1)小朋友在滑梯的斜面段滑行时所受的摩擦力大小为：Ff=μmgcosθ=48 N (2分)
(2)小朋友在斜面段滑行时,由牛顿第二定律，得：
mgsinθ-μmgcosθ=ma (3分)
解得：a=3.6 m/s2 (1分)
由运动学公式，得：v2=2aL (3分)
解得小朋友滑至斜面段底端时的速度大小为v==6m/s (1分)
19.(12分)
(1)3.0×105 J (3分) (2)2×103N (4分) (3)33.3m (5分)
解析：(1)由动能定理，得：ΔEk＝mv－mv (2分)
解得：ΔEk＝3.0×105J (1分)
(2)由动能定理，得：mgh－fL＝mv－mv (3分)
解得：f＝2×103N (1分)
(3)设汽车沿“避险车道”运动的最大位移为L′
由动能定理，得：－(mgsin17°＋3f)L′＝0－mv (4分)
解得：L′＝33.3m或 (1分)
20．(14分)
(1)0 (6分) (2)，方向向左 (8分)
解析：(1)b球从C点做平抛运动，则：水平方向：x＝2R＝vCt (1分)
竖直方向：y＝2R＝gt2 (1分)
解得：vC＝ (1分)
在C点根据牛顿第二定律得：3mg＋FN＝3m，解得：FN＝0 (2分)
由牛顿第三定律，得：小球对轨道的压力为0. (1分)
(2)b球从B到C，由机械能守恒，得：3mg·2R＝×3mv－×3mv (2分)
解得：vB＝ (1分)
a球与b球发生弹性碰撞，由动量守恒定律，得：mv0＝mva＋3mvB (2分)
由机械能守恒，得：mv＝mv＋×3mv (2分)
解得：va＝－，方向向左. (1分)
