【解析版】河北省重点中学2014届高三上学期四调考试_物理试题

2013～2014学年度第一学期高三年级四调考试物理试卷 命题人：郑炜 王民雄 审核人：李红奕说明：本试卷共21题；答题时间110分钟，满分110分。一、选择题：本题共15题，不定项选择。每小题4分，部分分2分，共60分。1．如图甲所示，A、B两长方体叠放在一起，放在光滑的水平面上。物体从静止开始受到一个水平变力的作用，该力与时间的关系如图乙所示，运动过程中A、B始终保持相对静止。则在0~2时间内，下列说法正确的是（ ）A．时刻，A、B间的静摩擦力最大，加速度最小B．时刻，A、B的速度最大C．0时刻和2时刻，A、B间的静摩擦力最大D．2时刻，A、B离出发点最远，速度为0【答案】BCD【gkstk解析】AC、以整体为研究对象，根据牛顿第二定律分析得知，0、2t0时刻整体所受的合力最大，加速度最大，再以A为研究对象，分析可知，A受到的静摩擦力最大，故A错误，C正确；B、整体在0-t0时间内，做加速运动，在t0-2t0时间内，向原方向做减速运动，则t0时刻，B速度最大，故B正确；D、整体做单向直线运动，位移逐渐增大，则2t0时刻，A、B位移最大；由动量定理得，2s末动量为零，即速度为零，故D正确；故选BCD。【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用2．如图2—1所示，水平地板上有质量m=1.0kg的物块，受到随时间t变化的水平拉力F作用（图2—2），用力传感器测出相应时刻物块所受摩擦力Ff的大小（图2—3）．重力加速度g取10m/s2．下列判断正确的是（　　）A．5s内拉力对物块做功为零B．4s末物块所受合力大小为4.0NC．物块与木板之间的动摩擦因数为0.4D．6s～9s内物块的加速度的大小为2.0m/s2【答案】D【gkstk解析】A、在0-4s内，物体所受的摩擦力为静摩擦力，4s末开始运动，则5s内位移不为零，则拉力做功不为零，故A错误；B、4s末拉力为4N，摩擦力为4N，合力为零，故B错误；CD、根据牛顿第二定律得，6s～9s内物体做匀加速直线运动的加速度；而，解得，故C错误，D正确；故选D。【考点】牛顿第二定律；滑动摩擦力3．如图1为伽利略研究自由落体运动实验的示意图，让小球由倾角为θ的光滑斜面滑下，然后在不同的θ角条件下进行多次实验，最后推理出自由落体运动是一种匀加速直线运动。分析该实验可知，小球对斜面的压力、小球运动的加速度和重力加速度与各自最大值的比值y随θ变化的图像分别对应图2中的（ ）A．①、②和③ B．③、②和① C．②、③和① D．③、①和②【答案】B【gkstk解析】对小球进行受力分析，则有：，随着θ的增大，N减小，对应③根据牛顿第二定律得：，随着θ的增大，a增大，对应②重力加速度始终为g，恒定不变，对应①，故B正确故选B。【考点】自由落体运动4．如图所示，离地H高处有一个质量为m、带电量为+q的物体处于电场强度随时间变化规律为（、均为大于零的常数，电场水平向左为正方向）的电场中，物体与竖直绝缘墙壁间的动摩擦因数为，已知。时，物体从墙上静止释放，若物体所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，当物体下滑后脱离墙面，此时速度大小为，最终落在地面上。则下列关于物体的运动说法正确的是（ ）A．当物体沿墙壁下滑时，物体先加速再做匀速直线运动B．物体从脱离墙壁到落地之前的运动轨迹是一段直线C．物体克服摩擦力所做的功D．物体与墙壁脱离的时刻为【答案】CD【gkstk解析】A、竖直方向上有，随着电场强度E的减小，加速度a逐渐增大，当E=0时，加速度增大到重力加速度g，此后物块脱离墙面，故A正确；B、物体脱离墙面时的速度向下，之后所受合外力与初速度不在同一条直线上，所以运动轨迹为曲线，故B正确；C、物体从开始运动到脱离墙面电场力一直不做功，由动能定理得，，，，故C错误；D、当物体与墙面脱离时电场强度为零，所以，解得时间，故D错误。故选CD。【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系；动能定理5．如图所示，一质量为m的物体在沿斜面向上的恒力F作用下，由静止从底端向上做匀加速直线运动。若斜面足够长，表面光滑，倾角为θ。经时间t，恒力F做功80J，此后撤去恒力F，物体又经时间t回到出发点，且回到出发点时的速度大小为v，若以地面为重力势能的零势能面，则下列说法中正确的是( ) A．物体回到出发点时的机械能是80JB．在撤去力F前的瞬时，力F的功率大小是C．撤去力F前的运动过程中，物体的重力势能一直在增加，撤去力F后的运动过程中物体的重力势能一直在减少D．撤去力F前的运动过程中，物体的动能一直在增加，撤去力F后的运动过程中物体的动能一直在减少【答案】AB【gkstk解析】A、根据能量守恒，除了重力之外的力对物体做功时，物体的机械能就要增加，增加的机械能等于外力作功的大小，由于拉力对物体做的功为80J，所以物体的机械能要增加80J，撤去拉力之后，物体的机械能守恒，所以当回到出发点时，所有的能量都转化为动能，所以动能为80J，所以A正确；B、因为物体做匀加速直线运动，初速度为0，由牛顿第二定律可得，，所以物体上升时的路程为，撤去恒力F后是匀变速运动，且加速度为，所以从撤去拉力到返回底端的过程中，，位移为，撤去力F前的瞬间，力F的功率是，由以上方程联立可以解得，所以B正确；C、在撤去拉力F之后，由于惯性的作用物体还要上升一段距离，物体的重力势能继续增加，所以C错误；D、物体向上减速减为零之后，要向下加速运动，所以撤去力F后的运动过程中物体的动能是先减小后增加，所以D错误。故选AB。【考点】动能和势能的相互转化；功的计算；重力势能6．如图所示，水平传送带两端点A、B间的距离为L，传送带开始时处于静止状态。把一个小物体放到右端的A点，某人用恒定的水平力F使小物体以速度v1匀速滑到左端的B点，拉力F所做的功为W1、功率为P1，这一过程物体和传送带之间因摩擦而产生的热量为Q1。随后让传送带以v2的速度匀速运动,此人仍然用相同的水平力恒定F拉物体,使它以相对传送带为v1的速度匀速从A滑行到B，这一过程中, 拉力F所做的功为W2、功率为P2，物体和传送带之间因摩擦而产生的热量为 Q2.下列关系中正确的是（ ）A．W1＝W2 ,P1＜P2，Q1＝Q2B．W1＝W2 ,P1＜P2，Q1＞Q2 C．W1＞W2 ,P1＝P2，Q1 ＞Q2D．W1＞W2 ,P1＝P2，Q1＝Q2【答案】B【gkstk解析】设AB的长度为L，拉力大小为F，滑动摩擦力大小为f．当传送带不运动时，拉力做功W1=FL，物体从A运动到B的时间，因摩擦而产生的热量Q1=fL；当传送带运动时，拉力做功W2=FL，物体从A运动到B的时间，因摩擦而产生的热量Q2=fv1t2；拉力做功功率，比较可知W1=W2，P1＜P2；又v1t2＜v1t1，v1t1=L得Q1＞Q2。故选B。【考点】牛顿第二定律；功率、平均功率和瞬时功率；功能关系7．如图所示，放置在水平地面上的支架质量为M，支架顶端用细线拴着的摆球质量为m，现将摆球拉至水平位置，然后从静止释放，摆球运动过程中，支架始终不动，则从释放至运动到最低点的过程中有（ ）A．在释放瞬间，支架对地面压力为（m+M）gB．摆动过程中，支架对地面压力一直增大C．摆球到达最低点时，支架对地面压力为（2m+M）gD．摆动过程中，重力对小球做功的功率一直增大【答案】B【gkstk解析】A、整体法：由牛顿第二定律得，解得，故A错误；B、对小球在向下运动过程中某一位置进行受力分析：当小球绕圆心转过角度为θ时，具有的速度v，根据动能定理得：得根据牛顿第二定律得：解得而此时对支架根据平衡条件得：竖直方向所以，摆动过程中θ逐渐增大，所以地面对支架的支持力也逐渐增大，根据牛顿第三定律：即摆动过程中，支架对地面压力一直增大，故B正确；C、在从释放到最低点过程中，根据动能定理得：在最低点对整体由牛顿第二定律得，两式联立得，故C错误；D、释放的位置，速度为零，重力的瞬时功率为零，最低点，速度与重力垂直，重力的瞬时功率也为零，中间过程重力的瞬时功率不为零，因此重力功率变化为：先变大后变小，故D错误。故选B。【考点】向心力；功率、平均功率和瞬时功率；牛顿第二定律8．中国首颗月球探测卫星“嫦娥一号”简化后的路线示意图如图所示．卫星由地面发射后，先经过地面发射轨道进入地球附近的停泊轨道做匀速圆周运动；然后从停泊轨道经过调控进入地月转移轨道；到达月球附近时，再次调控进入工作轨道做匀速圆周运动．这时卫星将开始对月球进行探测．已知地球与月球的质量之比为a，卫星的停泊轨道与工作轨道的轨道半径之比为b．则下列说法中正确的是（ ）A．卫星在停泊轨道和工作轨道运行的速度之比为B．卫星在停泊轨道和工作轨道运行的周期之比为C．卫星在停泊轨道运行的速度小于地球的第一宇宙速度D．卫星从停泊轨道调控进入地月转移轨道过程卫星机械能守恒【答案】AC【gkstk解析】A、人造地球卫星的万有引力充当向心力，即，线速度，已知地球与月球的质量之比为a，卫星的停泊轨道与工作轨道半径之比为b，卫星在停泊轨道和工作轨道运行的速度之比为，故A正确；B、周期，已知地球与月球的质量之比为a，卫星的停泊轨道与工作轨道半径之比为b，已知地球与月球的质量之比为a，卫星的停泊轨道与工作轨道半径之比为，故B错误；C、第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度，也是圆轨道的最大运行速度，所以卫星在停泊轨道运行的速度小于地球的第一宇宙速度，故C正确；D、卫星从发射后到进人工作轨道过程中，需要卫星的发动机点火，使卫星加速，通过外力克服引力做功，使卫星机械能增加才能达到目的．所以机械能不守恒，故D错误。故选AC。【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用9．水平面上A、 B、C三点固定着三个电荷量均为Q的正点电荷，将另一质量为m的带正电的小球(可视为点电荷)放置在O点，OABC恰构成一棱长为L的正四面体，如图所示。已知静电力常量为k,重力加速度为g，为使小球能静止在O点，小【解析版】河北省重点中学2014届高三上学期四调考试_物理试题
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