吉林省实验中学2018届高三上学期第四次模拟考试物理

吉林省实验中学高三年级第四次月考物理试题

第Ⅰ卷（选择题 48分）

1. 选择题（共12小题，每小题4分，共48分。第1～8题只有一项符合题目要求，第9～12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，有错选的不得分。）

1．下列关于物理学思想方法的叙述错误的是：

A.探究加速度与力和质量关系的实验中运用了控制变量法

B.加速度、电场强度的定义都运用了比值定义法

C.克、米、秒都是基本单位

D.重心、合力、有效值等概念的建立运用了等效替代法

2.某同学玩飞镖游戏，先后将两只飞镖由同一位置水平投出，已知飞镖投出的初速度，不计空气阻力，则两支飞镖插在竖直靶上的状态（侧视图）可能是：

3．一个物体在外力作用下由静止开始沿直线运动，其加速度随时间变化的关系图线如图所示，则该物体：

A．0～1s内加速运动，1s～3s内减速运动，第3s末回到出发点

B．0～3s内物体位移是12m

C．0～1s内与1s～3s内的平均速度相同

D．2s时的速度方向与0.5s时的速度方向相反

4.将三个质量均为的小球用细线相连后（间无细线相连），再用细线悬挂于O点，如图所示，用力F拉小球c，使三个小球都处于静止状态，且细线Oa与竖直方向的夹角保持，则F的最小值为：

1. B.C.D.

5．如图所示，真空中有一个边长为L的正方体，正方体的两个顶点M、N处分别放置电荷量都为q的正、负点电荷。图中的a、b、c、d是其他的四个顶点，k为静电力常量。下列表述正确是：

1. a、b两点电场强度大小相等，方向不同

B．a点电势高于b点电势

C．把点电荷+Q从c移到d，电势能增加

D．同一个试探电荷从c移到b和从b移到d，电场力做功相同

6．列表是一些有关地球的数据，仅利用表中信息可以估算出下列哪些物理量（忽略地球自转效应，引力常量已知）：

 ①地球质量 ②近地卫星的周期 ③第一宇宙速度 ④地球同步卫星离地面的高度

1. ①②

B．②③

C．①③④

D．①②③④

7．如图所示，水平面上等腰三角形均匀框架顶角∠BAC＝30°，一均匀圆球放在框架内，球与框架BC、AC两边接触但无挤压，现使框架以顶点A为转轴在竖直平面内顺时针方向从AB边水平缓慢转至AB边竖直，则在转动过程中：

A．球对AB边的压力先增大后减小

B．球对BC边的压力先增大后减小

C．球对AC边的压力先增大后减小

D．球的重力势能一直增大

8．如图所示，在倾角30°的光滑固定斜面上，放有质量分别为1kg和2kg的小球A和B，且两球之间用一根长=0.3m的轻杆相连，小球B距水平面的高度=0.3m．现让两球从静止开始自由下滑，最后都进入到上方开有细槽的光滑圆管中，不计球与圆管内壁碰撞时的机械能损失，取10m/s²．则下列说法中错误的有：

A．从开始下滑到A进入圆管整个过程，小球A与B、地球三者组成的系统机械能守恒

B．在B球未进入水平圆管前，小球A与地球组成系统机械能守恒

C．两球最后在光滑圆管中运动的速度大小为m/s

D．从开始下滑到A进入圆管整个过程，轻杆对B球做功-1J

9．如图所示，两对金属板A、B和C、D分别竖直和水平放置，A、B接在电路中，C、D板间电压为U，A板上O处发出的电子经加速后，水平射入C、D板间，电子最终都能打在光屏M上，关于电子的运动，下列说法正确的是：

A.S闭合，只向右移动滑片P，P越靠近b端，电子打在M上的位置越高

B.S闭合，只改变A、B板间的距离，改变前后，电子由A至B经历的时间相同

C.S闭合，只改变A、B板间的距离，改变前后，电子到达M前瞬间的动能相同

D.S闭合后再断开，只向左平移B，B越靠近A板，电子打在M上的位置越高

10．如图所示，固定的光滑竖直杆上套有小环P，足够长轻质细绳通过c处的定滑轮连接小环P和物体Q，小环P从与c点等高的a处由静止释放，当到达图中的b处时速度恰好为零，已知ab:ac＝4：3，不计滑轮摩擦和空气阻力。下列说法正确的是:

A．小环P从a点运动到b点的过程中（速度为0的位置除外），有一个物体Q和小环P速度大小相等的位置

B．小环P从a点运动到b点的过程中，绳的拉力对小环P始终做负功

C．小环P到达b点时加速度为零

D．小环P和物体Q的质量之比为1：2

11．如图所示，竖直平面内的光滑水平轨道的左边与墙壁对接，右边与一个足够高的四分之一光滑圆弧轨道平滑相连，木块A、B静置于光滑水平轨道上，A、B的质量分别为1.5kg和0.5kg。现让A以6m/s的速度水平向左运动，之后与墙壁碰撞，碰撞的时间为0.3s，碰后的速度大小变为4m/s，当A与B碰撞后立即粘在一起运动，取10m/s²，则：

1. A与墙壁碰撞的过程中，墙壁对A的平均作用力的大小=10N
2. A与B碰撞的过程中损失机械能为3J
3. A、B碰撞后的速度=3m/s
4. A、B滑上圆弧轨道的最大高度=0.45m

12. 在如图所示的电路中，电源的负极接地，其电动势为E、内电阻为r，R₁、R₂为定值电阻，R₃为滑动变阻器，C为电容器，A、V为理想电流表和电压表。在滑动变阻器滑动头P自a端向b端滑动的过程中，下列说法中正确的是(　　)

1. 电压表示数变大　　　　　　
2. 电流表示数变小

C．电容器C中的电场强度变小

D．a点的电势降低[学|科|

第Ⅱ卷（非选择题 47分）

二、实验题（本大题共2小题，共14分，13小题7分，14小题7分）

13.如图甲所示，在验证动量守恒定律实验时，小车A的前端粘有橡皮泥，推动小车A使之做匀速运动。然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体，继续匀速运动，在小车A后连着纸带，电磁打点计时器电源频率为50Hz，长木板右端下面垫放小木片用以平衡摩擦力。

（1）若获得纸带如图乙所示，并测得各计数点间距（已标在图上）。A为运动起始的第一点，则应选______段来计算A的碰前速度，应选_______段来计算A和B碰后的共同速度（填“AB”或“BC”或“CD”或“DE”）。

（2）已测得小车A的质量kg，小车B的质量为kg，由以上测量结果可得碰前系统总动量为________kg·m/s，碰后系统总动量为________kg·m/s。（结果保留四位有效数字）

（3）实验结论：_________________________________________________________。

14. 某一小型电风扇额定电压为4.0V，额定功率为2.4W。某实验小组想通过实验描绘出小电风扇的伏安特性曲线。实验中除导线和开关外，还有以下器材可供选择：

A．电源E（电动势为4.5V）

B．电压表V（量程为0～5V，内阻约为4k）

C．电流表A₁（量程为0～0.6A，内阻约为0.2）

D．电流表A₂(量程3A，内阻约0.05);

E．滑动变阻器R₁（最大阻值10，额定电流1A）

F．滑动变阻器R₂（最大阻值2k，额定电流100mA）

①为了便于调节，减小读数误差和系统误差，实验中所用电流表应选用 ，滑动变阻器应选用 。（填所选仪器前的字母序号）

②请你为该小组设计实验电路，并把电路图画在虚线内（小电风扇的电路符号如图1所示）。

③操作过程中发现，小电风扇通电后受阻力作用，电压表读数小于0.5V时电风扇没启动。该小组测绘出的小电风扇的伏安特性曲线如图2所示，由此可以判定，小电风扇的电阻为 ，正常工作时的发热功率为 ，电风扇的机械效率为 。

三、计算题（本题共3小题，共33分。要求写出必要的文字说明、主要的计算公式及步骤和结果，有数据计算的要写清单位，只写最后结果的不得分。）

15.（10分）在倾角=37º的平直滑道上，一名质量＝75 kg的滑雪运动员由静止开始向下滑行．运动员所受空气阻力与速度成正比，比例系数为，运动员与滑道间的动摩擦因数为μ．今测得运动员从静止开始沿滑道下滑的速度－时间图象如图所示，图中的OA直线是＝0时刻速度图线的切线，速度图线末段BC平行于时间轴．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，重力加速度=10m/s²．求：

（1）＝0时刻运动员的加速度大小;

（2）动摩擦因数和比例系数.

16.（10分）一质量为=4kg带电量为= -0.1C的小球P从倾角=37°的光滑斜面顶端由静止开始滑下，斜面高=6.0m，斜面底端通过一段光滑小圆弧与一光滑水平面相连。整个装置处在水平向右的匀强电场中，场强=200N/C，忽略小球在连接处的能量损失，当小球运动到水平面时，立即撤去电场。水平面上放一静止的不带电的质量也为的圆槽Q，圆槽光滑且可沿水平面自由滑动，圆槽的半径=3m，如图所示。（sin37°=0.6，cos37°=0.8 ，=10m/s²。）

（1）在沿斜面下滑的整个过程中，P球电势能增加多少？

（2）小球P运动到水平面时的速度大小

（3）试判断小球P能否冲出圆槽Q

17.（13分）如图所示，竖直平面xOy内有三个宽度均为首尾相接的电场区域ABFE、BCGF和CDHG。三个区域中分别存在方向为＋y、＋y、＋x的匀强电场，且电场区域竖直方向无限大，其场强大小比例为2∶1∶2。现有一带正电的物体以某一初速度从坐标为(0，)的P点射入ABFE场区，初速度方向水平向右。物体恰从坐标为(2，/2)的Q点射入CDHG场区，已知物体在ABFE区域所受电场力和所受重力大小相等，重力加速度为，物体可以视为质点，求：

1. 物体进入ABFE区域时的初速度大小；
2. 物体在ADHE区域运动的总时间；
3. 物体从DH边界射出位置的坐标．

选考题（共15分)

18．[物理——选修3–3]（15分）

（1）(5分)关于热现象和热学规律，下列说法中正确的是_______

（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）。

A．悬浮在液体中的微小固定颗粒的运动是无规则的，说明液体分子的运动也是无规则的

B．物体中分子热运动动能的总和等于物体的内能

C．在完全失重的情况下，气体对容器壁的压强为零

D．气体从外界吸收热量，其内能不一定增加

E．液体表面张力产生的原因是液体表面层分子较稀疏，分子间引力大于斥力

（2）（10分） 如图，内径均匀的弯曲玻璃管ABCDE两端开口，AB、CD段竖直，BC、DE段水平，AB=100cm，BC=40cm，CD=50cm，DE=60cm。在水平段DE内有一长10cm的水银柱，其左端距D点10cm。在环境温度为300 K时，保持BC段水平，已知大气压为75 cmHg且保持不变。

（1）若将玻璃管A端缓慢竖直向下插入大水银槽中，使A端刚刚没入水银面，环境温度缓慢升高，求温度升高到多少K时，水银柱刚好全部溢出；

（2）将玻璃管A端缓慢竖直向下插入大水银槽中，使A端刚刚没入水银面下10 cm。若环境温度缓慢降低，求温度降低到多少K时，水银柱刚好全部进入CD段。

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吉林省实验中学高三年级第四次月考物理答案

一、选择题

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
B	C	C	C	D	D	A	D	CD	BD	BCD	ACD

二、实验题

13. （1） BC DE （2）1.035 1.030

（3）在误差允许范围内，碰撞前后系统动量守恒

14.①C E ②分压外接 图略 ③ 2.5Ω 0.9W 62.5％

三、计算题

15.【答案】（1）=4m/s²（2）30kg/s=0.25

【解析】（1）由图像得：4m/s²

牛顿第二定律：解得：150N

1. 速度图线末段匀速运动：

解得：30kg/s=0.25

1. 【答案】（1）160J （2） m/s （3）不能
   【解析】（1）=160J
2. 从顶点到水平面，动能定理：

联立解得：m/s

（3）小球冲上圆槽到水平方向共速过程，

p球和圆槽系统水平方向动量守恒：

能量守恒：

联立解得：=0.625m<3m，所以不能冲出圆槽。

17.【答案】（1）8m/s²（2）-1.25J （3）当m/s时，J

【解析】（1）在ABEF区域，，所以做匀速直线运动；

在BCFG区域， ，即，做类平抛运动；

从B至Q，，，解得.

1. 在ABEF区域，；在BCFG区域，
   在CDGH区域，，与水平方向成45°，
   在B点，竖直方向分速度，
   则，与水平方向成45°，即做匀加速直线运动，
   水平方向：，，解得：
   所以
2. 设物体从DH边界上的K点射出,如图，由几何关系可知，

K点坐标为（，）

18.（1）ADE

（2）【答案】（1）40:3（2）℃

【解析】（1）水银柱溢出的过程，气体等压变化：

即,则K

1. A端插入水银槽后，液柱向右移动10 cm。

当液柱刚好全部进入CD管时，水银槽中的水银将沿AB管再上升10cm.

此时封闭气体体积及压强：，cmHg

由理想气体状态方程得:，即

解得：K