甘肃省甘谷县第一中学2016届高三第四次检测考试物理试卷

甘谷一中2015-2016学年度第四次检测考试

高三物理试卷

本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，满分110分，考试时间120分钟。

第Ⅰ卷(选择题，共60分)

一、选择题（本题共15小题，每小题4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。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。把正确的答案涂在答题卡上，答在试卷上的无效）

1．如图所示．在光滑水平面上有物体A、B，质量分别为m₁、m₂．在拉力F作用下，A和B以加速度a做匀加速直线运动．某时刻突然撤去拉力F，此瞬时A和B的加速度为a₁、a₂．则（ ）

A．a₁=a₂=0

B．a₁=a；a₂=0

C．a₁=a；a₂=a

D．a₁=a；a₂=﹣a

2．如图所示，物块M在静止的足够长的传送带上以速度v₀匀速下滑时，传送带突然启动，方向如图中箭头所示，在此传送带的速度由零逐渐增加到2v₀后匀速运动的过程中，则以下分析正确的是

A．M下滑的速度不变

B．M开始在传送带上加速到2v₀后匀速

C．M先向下匀速运动，后向下加速，最后沿传送带向下匀速运动

D．M受的摩擦力方向始终沿斜面向上

3．如图为一质点运动的位移随时间变化的图象，图象是一条抛物线，方程为x＝－5t²＋40t，下列说法正确的是( )

A．质点的加速度大小是5m/s²

B．质点做匀减速运动，t=8s时质点离出发点最远C．质点的初速度大小是20m/s

D．t＝4s时，质点的速度为零

4．a、b两物体从同一位置沿同一直线运动，它们的速度图象如图所示，下列说法正确的是（ ）

A．a、b加速时，物体a的加速度大于物体b的加速度

B．20秒时，a、b两物体相距最远

C．60秒时，物体a在物体b的前方

D．40秒时，a、b两物体速度相等，相距200m

5．一质量为0.6kg的物体以20m/s的初速度竖直上抛，当物体上升到某一位置时，其动能减少了18J，机械能减少了3J。整个运动过程中物体所受阻力大小不变，重力加速度g=10m/s²，则下列说法正确的是

A．物体向上运动时加速度大小为12m/s²

B．物体向下运动时加速度大小为9m/s²

C．物体返回抛出点时的动能为40J

D．物体返回抛出点时的动能为114J

6．如图所示，一根跨越一固定水平光滑细杆的轻绳，两端各系一个小球，球Q置于地面，球P被拉到与细杆同一水平的位置。在绳刚被拉直时，球P从静止状态向下摆动，当球P摆到竖直位置时，球Q刚要离开地面，则两球质量之比m_Q: m_P为：

A．4 B．3

C．2 D．1

7． 放在水平地面上的一物体，受到方向不变的水平推力F的作用，力F与时间t的关系和物体速度v与时间t的关系如图所示，则下列说法正确的是( )

A．物体与地面间的摩擦因数为0.2

B．物体与地面间的摩擦因数为0.4

C．9 s内，力F做的功是18J

D．3～6 s和6～9 s两段时间内摩擦力的平均功率相等

8．如图甲所示，倾角为θ的斜面足够长，质量为m的小物块受沿斜面向上的拉力F作用，静止在斜面中点O处，现改变拉力F的大小 （方向始终沿斜面向上），物块由静止开始沿斜面向下运动，运动过程中物块的机械能E随离开O点的位移x变化关系如图乙所示，其中0-过程的图线为曲线过程的图线为直线，物块与斜面间动摩擦因数为。物块从开始运动到位移为的过程中

A．物块的加速度始终在减小

B．物块减少的机械能等于物块克服合力做的功

C．物块减少的机械能小于减少的重力势能

D．物块减少的机械能等于物块克服摩擦力做的功

9．质量为2kg的质点在x-y平面上做曲线运动，在x方向的速度图象和y方向的位移图象如图所示，下列说法正确的是( )

A．质点的初速度为3 m/s

B．2s末质点速度大小为6 m/s

C．质点做曲线运动的加速度为3m/s²

D．质点所受的合外力为3 N

10．如图所示，在半径为R的半圆形碗的光滑表面上，一质量为m的小球以转数n转每秒在水平面内作匀速圆周运动，该平面离碗底的距离h为（ ）

A．R-B．

C．D．+

11．一起重机的钢绳由静止开始匀加速提起质量为m的重物，当重物的速度为v₁时，起重机的有用功率达到最大值P，以后起重机保持该功率不变，继续提升重物，直到以最大速度v₂匀速上升为止，物体上升的高度为h，则整个过程中，下列说法正确的是( )

A．重物的最大速度

B．钢绳的最大拉力为

C．重物匀加速运动的加速度为－g

D．重物做匀加速运动的时间为

12．用力F₁单独作用于某一物体上可产生加速度为3m/s²，力F₂单独作用于这一物体可产生加速度为1m/s²，若F₁、F₂同时作用于该物体，可能产生的加速度为（ ）

A．3 m/s² B．4 m/s² C．5 m/s² D．6 m/s²

13．如图所示，在倾角为α的传送带上有质量均为m的三个木块1、2、3，中间均用原长为L、劲度系数为k的轻弹簧连接起来，木块与传送带间的动摩擦因数均为μ，其中木块1被与传送带平行的细线拉住，传送带按图示方向匀速运行，三个木块处于平衡状态．下列结论正确的是：

A．2、3两木块之间的距离等于

B．2、3两木块之间的距离等于

C．2、3两木块之间的距离等于1、2两木块之间距离的两倍

D．如果传送带突然加速，相邻两木块之间的距离都将保持不变

14．如图所示，一物体以初速度v₀冲向光滑斜面AB，并恰好能沿斜面升高h，下列说法中正确的是（ ）

A．若把斜面从C点锯断，物体冲过C点后仍升高h

B．若把斜面弯成圆弧形D，物体仍沿圆弧升高h

C．若把斜面从C点锯断或弯成圆弧状，物体都不能升高h

D．若把斜面AB变成曲面AEB，物体沿此曲面上升仍能到B点

15．如图，质量相同的两物体a、b，用不可伸长的轻绳跨接在同一光滑的轻质定滑轮两侧，a在水平桌面的上方，b在水平粗糙桌面上。初始时用力压住b使a、b静止，撤去此压力后，a开始运动，在a下降的过程中，b始终未离开桌面。在此过程中

A．a的动能小于b的动能

资*源%库B．两物体机械能的变化量相等C．a的重力势能的减小量等于两物体总动能的增加量

D．绳的拉力对a所做的功与对b所做的功的代数和为零

第Ⅱ卷(非选择题，共50分)

（注意：在答题卡上作答，答在试卷上的无效）

1. 实验题（本题共2小题.共14分.把答案填在题中的横线上或按题目要求作答）

16．（6分）如图所示为某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验装置，该装置为水平放置的木板上固定有一张白纸，一橡皮筋的一端固定在白纸上的O点，另一端A拴两个细绳套．

（1）下面为实验的一些操作步骤：

A．比较F′和F大小、方向是否近似相同；

B．过P点用统一标度作出F、F₁、F₂的图示；

C．用一个弹簧测力计钩住细绳套，拉A至某点P，在纸上标出P点，记下拉力F的方向和大小

D．用平行四边形定则作出F₁、F₂的合力F

E．用两个弹簧测力计互成角度分别拉住两个细绳套，拉A至同样的位置P，在纸上记下两个力F₁、F₂的方向和大小．

这些实验步骤的合理顺序为 ．

（2）对于该实验，下列说法正确的是

A．两细绳套必须等长B．若将细绳也换成橡皮筋，对实验结果有影响

C．记录弹簧测力计拉力的方向时应用铅笔沿细绳画直线

D．实验中，把橡皮筋的另一端拉到P点时，两弹簧测力计之问的夹角不能太小

（3）假如在上述实验步骤E中使其中一弹簧测力计拉力F_l的大小不变，逐渐增加F₁与合力之间的夹角，且保证两弹簧测力计之间的夹角小于90°．为了使橡皮筋仍然伸长到P点．对另一个弹簧测力计的拉力F₂的大小和方向与原来相比，下面说法中正确的是

A．F₂一直变大，与合力方向的夹角一直增大B．F₂一直变大，与合力方向的夹角先变大后变小

C．F₂一直变小，与合力方向的夹角一直减小

D．F₂先减小后增大，与合力方向的夹角先减小后增大．

17．（8分）在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器接在频率为f的交流电源上，在实验中打下一条理想纸带，如图所示，选取纸带上打出的连续5个点A、B、C、D、E，测出A点距起始点的距离为S₀，点AC间的距离为S₁，点CE间的距离为，已知重锤的质量为m，当地的重力加速度为g，则：

①起始点O到打下C点的过程中，重锤重力势能的减少量为△E_P＝ ，重锤动能的增加量为△E_K＝ 。

②根据题中提供的条件，可求出重锤实际下落的加速度a= ，将它代入测量数值求出a和当地的重力速度g进行比较，发现a的数值小于g的数值，其原因可能是 。

A．重锤的质量m 和密度都太小了 B．重锤下落过程中存在空气阻力

C．A点距起始点O的距离S₀的测量值偏大 D．交流电的频率大于50H_Z

三、计算题（18小题10分，19小题11分，20小题15分，共36分。解答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给分。有数字计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。)

 18．( 10分) 2014年12月26日，我国东部14省市ETC联网正式启动运行，ETC是电子不停车收费系统的简称。汽车分别通过ETC通道和人工收费通道的流程如图所示。假设汽车以v₁=15m/s朝收费站正常沿直线行驶，如果过ETC通道，需要在收费站中心线前l0m处正好匀减速至v₂=5 m/s，匀速通过中心线后，再匀加速至v₁正常行驶；如果过人工收费通道，需要恰好在中心线处匀减速至零，经过20 s缴费成功后，再启动汽车匀加速至v₁正常行驶。设汽车加速和减速过程中的加速度大小均为l m/s²。求

1. 汽车过ETC通道时，从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小
2. 汽车通过ETC通道比通过人工收费通道经过相同位移节约的时间是多少？

$来&源：

19．（11分）如图所示，轮半径r＝10 cm的传送带，水平部分AB的长度L＝1.5 m，与一圆心在O点、半径R＝1 m的竖直光滑圆轨道的末端相切于A点，AB高出水平地面H＝1.25 m，一质量m＝0.1 kg的小滑块(可视为质点)，由圆轨道上的P点从静止释放，OP与竖直线的夹角θ＝37°.已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g＝10 m/s²，滑块与传送带间的动摩擦因数μ＝0.1，不计空气阻力．

1. 求滑块对圆轨道末端的压力；
2. 若传送带一直保持静止，求滑块的落地点与B间的水平距离；
3. 若传送带以v₀＝0.5 m/s的速度沿逆时针方向运行(传送带上部分由B到A运动)，求滑块在传送带上滑行过程中产生的内能．

20．（15分）某校物理兴趣小组决定举行遥控赛车比赛，比赛路径如图所示。可视为质点的赛车从起点A出发，沿水平直线轨道运动L后，由B点进入半径为R的光滑竖直半圆轨道，并通过半圆轨道的最高点C，才算完成比赛。B是半圆轨道的最低点，水平直线轨道和半圆轨道相切于B点。已知赛车质量m=0．5kg，通电后以额定功率P=2W工作，进入竖直圆轨道前受到的阻力恒为F_f=0．4N，随后在运动中受到的阻力均可不计，L=10．00m，R=0．32m，(g取10m/s²)。求：

（1）要使赛车完成比赛，赛车在半圆轨道的B点对轨道的压力至少多大；

（2）要使赛车完成比赛，电动机至少工作多长时间；

（3）若电动机工作时间为 t₀=5s，当R为多少时赛车既能完成比赛且飞出的水平距离又最大，水平距离最大是多少。

甘谷一中2015-2016学年度第四次检测考试

高三物理试卷

第Ⅰ卷(选择题，共60分)

一、选择题（本题共15小题，每小题4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。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。把正确的答案涂在答题卡上，答在试卷上的无效）

1．D 2．C 3．D 4．C 5．A 6．B 7．B 8．C 9．D 10．A11．ACD 12．AB 13．BD 14．CD 15．AD

1. 实验题（本题共2小题.共14分.把答案填在题中的横线上或按题目要求作答）

16．（1）CEBDA（2）D（3）B （每个空2分）

17．①，② ； AB （每个空2分）

三、计算题（21小题10分，22小题12分，23小题12分,共34分。)

18．（10分)（1）过通道时，减速的位移和加速的位移相等，均为：

（2分）

所以总的位移：（2分）

（2）过通道时;（1分）

过人工收费通道时:（1分）

（1分）

二者的位移差:（1分）

在这段位移内过通道时是匀速直线运动

所以:（2分）

19．（11分) (1)从P点到圆轨道末端的过程中，由机械能守恒定律得：

mgR(1－cos 37°)＝mv²（2分）

在轨道末端由牛顿第二定律得： F_N－mg＝,（1分）

由以上两式得F_N＝1.4 N，（1分）

由牛顿第三定律得，滑块对圆轨道末端的压力大小为1.4 N，方向竖直向下。

（2）若传送带静止，从A到B的过程中，由动能定理得：

－μmgL＝m－mv²（2分）

解得：v_B＝1 m/s ；（1分）

滑块从B点开始做平抛运动，滑块的落地点与B点间的水平距离为：

x＝v_B＝0.5 m. （1分）

$来&源：(3)传送带向左运动和传送带静止时，滑块的受力情况没有变化，滑块从A到B的运动情况没有改变．所以滑块和传送带间的相对位移为：

Δx＝L＋v₀＝2 m（2分）

滑块在传送带上滑行过程中产生的内能为： Q＝μmgΔx＝0.2 J. （1分）

20．（15分)（1）赛车恰能过最高点时，根据牛顿定律：（1分）

解得（1分）

由B点到C点，由机械能守恒定律可得：（1分）

在B点根据牛顿定律可得：（1分）

联立解得：（1分）

则：（1分）

（2）对赛车从A到B由动能定理得：

（2分）

解得：t=4s（1分）

（3）对赛车从A到C由动能定理得：

（）（2分）

赛车飞出C后有：（2分）

解得：（）（1分）

所以 当R=0.3m时x最大， x_max=1.2m（1分）