天水市一中2021屆高三物理上學(xué)期第四次考試試題

甘肅省天水市一中2021屆高三物理上學(xué)期第四次考試試題甘肅省天水市一中2021屆高三物理上學(xué)期第四次考試試題PAGEPAGE15甘肅省天水市一中2021屆高三物理上學(xué)期第四次考試試題甘肅省天水市一中2021屆高三物理上學(xué)期第四次考試試題二．選擇題：本題共8小題，每小題6分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第14-18題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求,第19-21題有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。14．將物體水平拋出后，不計(jì)空氣阻力，其動(dòng)能Ek隨時(shí)間t變化的關(guān)系可能正確的是（）15。空間存在如圖所示的靜電場，a、b、c、d為電場中的四個(gè)點(diǎn)，則（）A．a(chǎn)點(diǎn)的場強(qiáng)比b點(diǎn)的小B．d點(diǎn)的電勢比a點(diǎn)的低C．將電子從a點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn)，電場力做正功D．質(zhì)子在d點(diǎn)的電勢能比在c點(diǎn)的小16．2020年11月24日，嫦娥五號(hào)成功發(fā)射，探測器經(jīng)歷了地月轉(zhuǎn)移、近月制動(dòng)、環(huán)月飛行后，成功著陸在月球采樣．設(shè)嫦娥五號(hào)環(huán)月飛行時(shí)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知其到月球中心距離為r,運(yùn)動(dòng)周期為T，月球半徑為R，引力常量為G．則（）A．嫦娥五號(hào)環(huán)月飛行的線速度B．月球質(zhì)量C．月球的密度為D．月球表面重力加速度17．在如圖甲所示的電路中,穿過螺線管的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B豎直向下，螺線管匝數(shù)n=1000匝,橫截面積S=20cm2。螺線管導(dǎo)線電阻r=1.0Ω,R1=4。0Ω,R2=5。0Ω，C=30μF。在一段時(shí)間內(nèi)，穿過螺線管的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B按如圖乙所示的規(guī)律變化。則下列說法中正確的是（)A．閉合S，電路中的電流穩(wěn)定后電容器下極板帶負(fù)電B．螺線管中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為1。0VC．閉合S,電路中的電流穩(wěn)定后，電阻R1的電功率為4×10?4D．閉合S，電路中的電流穩(wěn)定后，螺線管兩端的電壓為0.72V18．某次趣味運(yùn)動(dòng)會(huì)活動(dòng)中，運(yùn)動(dòng)員在手持乒乓球拍托球沿水平面做勻加速跑動(dòng)，球拍與球保持相對(duì)靜止且球拍平面和水平面之間夾角為θ。設(shè)球拍和球質(zhì)量分別為M、m，不計(jì)球拍和球之間摩擦,重力加速度為g,不計(jì)空氣阻力,則（)A．運(yùn)動(dòng)員的加速度大小為gsinθB．球拍對(duì)球的作用力大小為mgcosθC．運(yùn)動(dòng)員對(duì)球拍的作用力大小為D．運(yùn)動(dòng)員對(duì)地面的作用力方向豎直向下19．如圖所示，平行金屬板中帶電質(zhì)點(diǎn)P原處于靜止?fàn)顟B(tài)，不考慮電流表和電壓表對(duì)電路的影響，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R4的滑片向b端移動(dòng)時(shí),則（）A．電壓表讀數(shù)增大B．電流表讀數(shù)增大C．質(zhì)點(diǎn)p將向下運(yùn)動(dòng)D．3上消耗的功率逐漸增大20．如圖所示,質(zhì)量m=400kg的小船靜止在平靜的水面上，船兩端載著質(zhì)量為m甲=40kg、m乙=60kg的游泳者,甲向左、乙向右同時(shí)以2m/s（相對(duì)于岸）的水平速度躍入水,不計(jì)水對(duì)船的阻力，則正確的是()A．小船獲得的速度大小為0.5m/sB．小船獲得的速度大小為0.1m/sC．小船收到的合外力沖量大小為40kg·m/sD．若乙躍出的水平速度為3m/s，則小船獲得的速度為零21．如圖所示，固定豎直桿上套著一個(gè)質(zhì)量為m的小滑塊（視為質(zhì)點(diǎn)），繩系著滑塊繞過小定滑輪（大小不計(jì)），另一端以大小為v的速度勻速運(yùn)使滑塊沿豎直桿上升,先后經(jīng)過A、B兩點(diǎn).滑輪邊緣與輕繩相切于O直桿的距離為L,∠OAC=30°，∠OBC=45°,重力加速度大小為g,不計(jì)一切摩擦。下列說法正確的是A．滑塊經(jīng)過A、B兩點(diǎn)時(shí)的速度大小之比為：B．滑塊經(jīng)過A、B兩點(diǎn)時(shí)的速度大小之比為：3C．在滑塊從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，輕繩的拉力對(duì)滑塊做的功為D．在滑塊從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，輕繩的拉力對(duì)滑塊做的功為mgL三、非選擇題:共174分，包括必考題和選考題兩部分,第22—32題為必考題，每個(gè)試題考生都必須作答，第33-35題為選考題。（一）必考題(共129分)22（6分)如圖甲所示，一位同學(xué)利用光電計(jì)時(shí)器等器材做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn).有一直徑為d、質(zhì)量為m的金屬小球由A處從靜止釋放，下落過程中能依次通過A處正下方固定于B處的光電門,和可上下移動(dòng)的光電門C。測得C間的距離為H（H<d，光電計(jì)時(shí)器記錄下小球通過光電門B的時(shí)間為t0，通過光電門C的時(shí)間為t，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，則：（1）如圖乙所示，用游標(biāo)卡尺測得小球的直徑d___________cm；(2)小球經(jīng)過光電門C時(shí)的速度表達(dá)式為___________;（3）保持AB位置不變，多次將C光電門下移，改變C間的高度H,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，多次實(shí)驗(yàn)t0近似變作隨H的變圖如丙示當(dāng)丙的率足k_________可判斷小球下落過程中機(jī)械能守恒.23。（9分)用如圖甲所示的電路，測定一節(jié)舊干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻（小于1Ω。除電池、開關(guān)和導(dǎo)線外，可供使用的實(shí)驗(yàn)器材還有：雙量程電流表A(量程0~0.6A，0~3A；雙量程電壓表V（量程0～3V，0~15V；滑動(dòng)變阻器:R1（阻值范圍0~10，額定電流2A；R2(阻值范圍0~100,額定電流1A.(1）為了調(diào)節(jié)方便，測量精度更高，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用滑動(dòng)變阻器__________（填“R1”或“R2”;(2）根據(jù)圖甲將圖乙中的實(shí)物正確連接，注意閉合開關(guān)時(shí)滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)處于正確的位置，并選擇正確的電表量程進(jìn)行連線（請?jiān)趫D中連線）(3)通過多次測量并記錄對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù)I和電壓表示數(shù)U，利用這些數(shù)據(jù)在圖丙中畫出了U?I圖線。由圖線可以得出此干電池的電動(dòng)勢E=__________V（結(jié)果保留三位有效數(shù)字、內(nèi)阻r=__________Ω（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字。24。(14分)如圖所示,在y〉0的區(qū)域存在方向沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小為E；在y<0的區(qū)域存在方向垂直xOy平面向外的勻強(qiáng)磁場.一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子從y軸上P（0,h）點(diǎn)以一定的初速度v0射出,速度方向沿x軸正方向.已知場強(qiáng)大小E，粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O處第一次射出磁場.不計(jì)粒子重力.求:（1)粒子進(jìn)入磁場時(shí)的速度方向和大小；（2)粒子圓周運(yùn)動(dòng)的半徑和磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小.25。（18分）如圖所示，AB是固定在水平面地面上半徑為R=0.2m的光滑四分之一圓弧軌道，與水平放置的P板的上表面BC在B點(diǎn)相切,BC是靜止在光滑水平地面上的長木板，質(zhì)量為M=3。0kg．Q是一質(zhì)量為m=1。0kg的小物塊,現(xiàn)小物塊Q從與圓心等高的A點(diǎn)靜止釋放，下來后從P板的左端開始向右滑動(dòng)．已知Q與BC之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0。20．取重力加速度g=10m/s2,求（1）小物塊Q下滑到圓弧軌道的最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力是多少？(2）要使小物塊不從長木板P的右端滑下，長木板P至少多長？33。（15分)如圖所示,兩根足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距為L,導(dǎo)軌平面與水平面的夾角θ＝30°，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場中.質(zhì)量為m、長為L、電阻為R的金屬棒垂直導(dǎo)軌放置，且始終與導(dǎo)軌接觸屬導(dǎo)軌的上端連接一個(gè)阻值也為R的定值電阻.現(xiàn)閉合開關(guān)K,給金屬棒施加一個(gè)平行于導(dǎo)軌向上、大小為F＝5mg的恒力，使金屬棒由靜止開始運(yùn)動(dòng).若金屬棒上滑距離x0時(shí)，金屬棒開始勻速運(yùn)動(dòng).重力加速度為g，求：（1)剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)金屬棒的加速度大小；(2）從靜止到開始勻速運(yùn)動(dòng)過程中通過金屬棒的電荷量；（3）從靜止到開始勻速運(yùn)動(dòng)過程中定值電阻R產(chǎn)生的焦耳熱。物理參考答案1415161718192021CCDDCBCBCBC14．C【詳解】根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律及動(dòng)能定理得其圖像是開口向上的拋物線。故選C。15．C【詳解】A．a(chǎn)點(diǎn)的電場線比b點(diǎn)密，a點(diǎn)的場強(qiáng)比b點(diǎn)大，A錯(cuò)誤；B.沿著電場線電勢降低，d點(diǎn)的電勢比a點(diǎn)高，B錯(cuò)誤；C.將電子從a點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn)，遠(yuǎn)離負(fù)點(diǎn)電荷,電場力是斥力,做正功，C正確;D.質(zhì)子從d點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)，引力做正功，電勢能減小,質(zhì)子在d點(diǎn)的電勢能比在c點(diǎn)的大，D錯(cuò)誤.故選C。16．D【詳解】A．嫦娥五號(hào)環(huán)月飛行時(shí)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),軌道半徑為r,由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律有：故A錯(cuò)誤；BC．嫦娥五號(hào)環(huán)月飛行時(shí)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由萬有引力提供向心力，有：解得月球的質(zhì)量為:而月球的半徑為R，其質(zhì)量用密度表示為可得月球的密度為:故B項(xiàng)、C項(xiàng)均錯(cuò)誤;D．月球表面附近的物體所受的重力等于其所受的萬有引力可得：結(jié)合可得:月球表面的重力加速度為:故D項(xiàng)正確．17．D【詳解】A．根據(jù)楞次定律可知,螺線管的感應(yīng)電流盤旋而下，則螺線管下端是電源的正極，那么電容器下極帶正電,故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律解得，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)閉合電路歐姆定律,有根據(jù)解得，故C錯(cuò)誤;D．螺線管兩端的電壓為路端電壓，用電流乘以兩個(gè)電阻的阻值之和，即解得，故D正確.故選D。18．C【詳解】A．球和運(yùn)動(dòng)員具有相同的加速度，對(duì)小球分析如圖所示，則小球所受的合力為mgtanθ，根據(jù)牛頓第二定律得故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)平行四邊形定則知，球拍對(duì)球的作用力故B錯(cuò)誤；C．對(duì)球拍和球整體分析，整體的合力為(M+m）a，根據(jù)平行四邊形定則知，運(yùn)動(dòng)員對(duì)球拍的作用力為故C正確；D．運(yùn)動(dòng)員在水平方向加速運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)員受到水平方向的摩擦力與豎直方向的支持力,合力不在豎直方向,根據(jù)牛頓第三定律可知，運(yùn)動(dòng)員對(duì)地面的作用力也不在豎直方向上,故D錯(cuò)誤。故選C。19．BC20．BC【詳解】AB．甲、乙和船組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以水平向右為正方向，開始時(shí)總動(dòng)量為零，根據(jù)動(dòng)量守恒定律有代入數(shù)據(jù)解得負(fù)號(hào)說明小船的速度方向向左，故A錯(cuò)誤，B正確；C．根據(jù)動(dòng)量定理可得，小船獲得的動(dòng)量為方向水平向左.故C正確；D．根據(jù)動(dòng)量守恒定律有代入數(shù)據(jù)解得故D錯(cuò)誤。故選BC。21．BC【詳解】AB．滑塊經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)對(duì)速度進(jìn)行分解，如圖所示則滑塊經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的速度為同理,滑塊經(jīng)過B時(shí)的速度為滑塊經(jīng)過A、B兩點(diǎn)時(shí)的速度大小之比為故A錯(cuò)誤，B正確；CD．滑塊從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中上升的高度為根據(jù)動(dòng)能定理,可得聯(lián)立方程，解得故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。22．（2分)（2分）(2分)【詳解】(1）[1]游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為，游標(biāo)讀數(shù)為，則小球的直徑；(2)［2］根據(jù)極短時(shí)間內(nèi)的平均速度等于瞬時(shí)速度知，小球在C處的瞬時(shí)速度(3)［3]小球下落過程中重力勢能的減小量為，動(dòng)能的增加量若機(jī)械能守恒則則當(dāng)丙圖的斜率滿足時(shí)，可判斷小球下落過程中機(jī)械能守恒23．R1(2分）見解析(3分）1。45（2分)0。87（2分)【詳解】(1)［1]滑動(dòng)變阻器的最大阻值一般比電池內(nèi)阻大幾倍就好了，取能很好地控制電路中的電流和電壓，若取會(huì)出現(xiàn)開始幾乎不變最后突然變化的現(xiàn)象，故選擇R1.(2)[2］根據(jù)圖甲將圖乙的實(shí)物圖連接如下

（3）［3]由圖示電源的圖象可知，電源的電動(dòng)勢為［4]圖象斜率的絕對(duì)值等于電源的內(nèi)阻，內(nèi)阻為24．(14分）（1）；（2)【詳解】軌跡如圖所示（1）在電場中，沿著電場線方向根據(jù)解得粒子在A點(diǎn)的速度為則進(jìn)入磁場時(shí)速度方向和水平方向的夾角解得（2)粒子在電場中的時(shí)間垂直電場方向的位移根據(jù)幾何知識(shí)得解得根據(jù)解得25．（18分）(1)30N(2)0.75m【解析】(1)小物塊Q從軌道上滑下的過程中機(jī)械能守恒，有在B點(diǎn)根據(jù)牛第二定律得FN–mg=代入FN=30N小物塊Q下滑到最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力是30N(2）規(guī)定向右的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较颍瑢?duì)Qp系統(tǒng)運(yùn)用動(dòng)量守恒有:mv0=(m+M)v，根據(jù)能量守恒得，代入數(shù)據(jù)解得L=0.75m點(diǎn)睛：本題主要考查動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒定律的條件，解題時(shí)要注意動(dòng)量守恒定律的條件，要善于從動(dòng)量和能量兩個(gè)不同的角度列方程聯(lián)立．(15分）(1）4.5g;（2）;（3）.解:(1）剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)金屬棒受到重力、支持力和拉力