甘肅省天水市一中2021屆高三物理上學期第四次考試試題甘肅省天水市一中2021屆高三物理上學期第四次考試試題PAGEPAGE15甘肅省天水市一中2021屆高三物理上學期第四次考試試題甘肅省天水市一中2021屆高三物理上學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選項中，第14-18題只有一個選項符合題目要求,第19-21題有多個選項符合題目要求，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。14．將物體水平拋出后，不計空氣阻力，其動能Ek隨時間t變化的關系可能正確的是（）15?？臻g存在如圖所示的靜電場，a、b、c、d為電場中的四個點，則（）A．a點的場強比b點的小B．d點的電勢比a點的低C．將電子從a點移動到b點，電場力做正功D．質子在d點的電勢能比在c點的小16．2020年11月24日，嫦娥五號成功發射，探測器經歷了地月轉移、近月制動、環月飛行后，成功著陸在月球采樣．設嫦娥五號環月飛行時做勻速圓周運動，已知其到月球中心距離為r,運動周期為T，月球半徑為R，引力常量為G．則（）A．嫦娥五號環月飛行的線速度B．月球質量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強度B豎直向下，螺線管匝數n=1000匝,橫截面積S=20cm2。螺線管導線電阻r=1.0Ω,R1=4。0Ω,R2=5。0Ω，C=30μF。在一段時間內，穿過螺線管的磁場的磁感應強度B按如圖乙所示的規律變化。則下列說法中正確的是（)A．閉合S，電路中的電流穩定后電容器下極板帶負電B．螺線管中產生的感應電動勢為1。0VC．閉合S,電路中的電流穩定后，電阻R1的電功率為4×10?4D．閉合S，電路中的電流穩定后，螺線管兩端的電壓為0.72V18．某次趣味運動會活動中，運動員在手持乒乓球拍托球沿水平面做勻加速跑動，球拍與球保持相對靜止且球拍平面和水平面之間夾角為θ。設球拍和球質量分別為M、m，不計球拍和球之間摩擦,重力加速度為g,不計空氣阻力,則（)A．運動員的加速度大小為gsinθB．球拍對球的作用力大小為mgcosθC．運動員對球拍的作用力大小為D．運動員對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點P原處于靜止狀態，不考慮電流表和電壓表對電路的影響，當滑動變阻器R4的滑片向b端移動時,則（）A．電壓表讀數增大B．電流表讀數增大C．質點p將向下運動D．3上消耗的功率逐漸增大20．如圖所示,質量m=400kg的小船靜止在平靜的水面上，船兩端載著質量為m甲=40kg、m乙=60kg的游泳者,甲向左、乙向右同時以2m/s（相對于岸）的水平速度躍入水,不計水對船的阻力，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質量為m的小滑塊（視為質點），繩系著滑塊繞過小定滑輪（大小不計），另一端以大小為v的速度勻速運使滑塊沿豎直桿上升,先后經過A、B兩點.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,不計一切摩擦。下列說法正確的是A．滑塊經過A、B兩點時的速度大小之比為：B．滑塊經過A、B兩點時的速度大小之比為：3C．在滑塊從A點運動到B點的過程中，輕繩的拉力對滑塊做的功為D．在滑塊從A點運動到B點的過程中，輕繩的拉力對滑塊做的功為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，一位同學利用光電計時器等器材做“驗證機械能守恒定律”的實驗.有一直徑為d、質量為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,和可上下移動的光電門C。測得C間的距離為H（H<d，光電計時器記錄下小球通過光電門B的時間為t0，通過光電門C的時間為t，當地的重力加速度為g，則：（1）如圖乙所示，用游標卡尺測得小球的直徑d___________cm；(2)小球經過光電門C時的速度表達式為___________;（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,重復上述實驗，多次實驗t0近似變作隨H的變圖如丙示當丙的率足k_________可判斷小球下落過程中機械能守恒.23。（9分)用如圖甲所示的電路，測定一節舊干電池的電動勢和內阻（小于1Ω。除電池、開關和導線外，可供使用的實驗器材還有：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）為了調節方便，測量精度更高，實驗中應選用滑動變阻器__________（填“R1”或“R2”;(2）根據圖甲將圖乙中的實物正確連接，注意閉合開關時滑動變阻器的滑片P應處于正確的位置，并選擇正確的電表量程進行連線（請在圖中連線）(3)通過多次測量并記錄對應的電流表示數I和電壓表示數U，利用這些數據在圖丙中畫出了U?I圖線。由圖線可以得出此干電池的電動勢E=__________V（結果保留三位有效數字、內阻r=__________Ω（結果保留兩位有效數字。24。(14分)如圖所示,在y〉0的區域存在方向沿y軸負方向的勻強電場，場強大小為E；在y<0的區域存在方向垂直xOy平面向外的勻強磁場.一個質量為m、電荷量為+q的帶電粒子從y軸上P（0,h）點以一定的初速度v0射出,速度方向沿x軸正方向.已知場強大小E，粒子從坐標原點O處第一次射出磁場.不計粒子重力.求:（1)粒子進入磁場時的速度方向和大??；（2)粒子圓周運動的半徑和磁場的磁感應強度大小.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點相切,BC是靜止在光滑水平地面上的長木板，質量為M=3。0kg．Q是一質量為m=1。0kg的小物塊,現小物塊Q從與圓心等高的A點靜止釋放，下來后從P板的左端開始向右滑動．已知Q與BC之間的動摩擦因數為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時對軌道的壓力是多少？(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軌MN、PQ相距為L,導軌平面與水平面的夾角θ＝30°，導軌電阻不計，整個裝置處于磁感應強度大小為B、方向垂直導軌平面向上的勻強磁場中.質量為m、長為L、電阻為R的金屬棒垂直導軌放置，且始終與導軌接觸屬導軌的上端連接一個阻值也為R的定值電阻.現閉合開關K,給金屬棒施加一個平行于導軌向上、大小為F＝5mg的恒力，使金屬棒由靜止開始運動.若金屬棒上滑距離x0時，金屬棒開始勻速運動.重力加速度為g，求：（1)剛開始運動時金屬棒的加速度大?。?2）從靜止到開始勻速運動過程中通過金屬棒的電荷量；（3）從靜止到開始勻速運動過程中定值電阻R產生的焦耳熱。物理參考答案1415161718192021CCDDCBCBCBC14．C【詳解】根據平拋運動的規律及動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點的電場線比b點密，a點的場強比b點大，A錯誤；B.沿著電場線電勢降低，d點的電勢比a點高，B錯誤；C.將電子從a點移動到b點，遠離負點電荷,電場力是斥力,做正功，C正確;D.質子從d點運動到c點，引力做正功，電勢能減小,質子在d點的電勢能比在c點的大，D錯誤.故選C。16．D【詳解】A．嫦娥五號環月飛行時做勻速圓周運動,軌道半徑為r,由運動學規律有：故A錯誤；BC．嫦娥五號環月飛行時做勻速圓周運動,由萬有引力提供向心力，有：解得月球的質量為:而月球的半徑為R，其質量用密度表示為可得月球的密度為:故B項、C項均錯誤;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：結合可得:月球表面的重力加速度為:故D項正確．17．D【詳解】A．根據楞次定律可知,螺線管的感應電流盤旋而下，則螺線管下端是電源的正極，那么電容器下極帶正電,故A錯誤；B．根據法拉第電磁感應定律解得，故B錯誤；C．根據閉合電路歐姆定律,有根據解得，故C錯誤;D．螺線管兩端的電壓為路端電壓，用電流乘以兩個電阻的阻值之和，即解得，故D正確.故選D。18．C【詳解】A．球和運動員具有相同的加速度，對小球分析如圖所示，則小球所受的合力為mgtanθ，根據牛頓第二定律得故A錯誤；B．根據平行四邊形定則知，球拍對球的作用力故B錯誤；C．對球拍和球整體分析，整體的合力為(M+m）a，根據平行四邊形定則知，運動員對球拍的作用力為故C正確；D．運動員在水平方向加速運動,運動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,根據牛頓第三定律可知，運動員對地面的作用力也不在豎直方向上,故D錯誤。故選C。19．BC20．BC【詳解】AB．甲、乙和船組成的系統動量守恒，以水平向右為正方向，開始時總動量為零，根據動量守恒定律有代入數據解得負號說明小船的速度方向向左，故A錯誤，B正確；C．根據動量定理可得，小船獲得的動量為方向水平向左.故C正確；D．根據動量守恒定律有代入數據解得故D錯誤。故選BC。21．BC【詳解】AB．滑塊經過A點時對速度進行分解，如圖所示則滑塊經過A點時的速度為同理,滑塊經過B時的速度為滑塊經過A、B兩點時的速度大小之比為故A錯誤，B正確；CD．滑塊從A點運動到B點的過程中上升的高度為根據動能定理,可得聯立方程，解得故C正確，D錯誤。故選BC。22．（2分)（2分）(2分)【詳解】(1）[1]游標卡尺的主尺讀數為，游標讀數為，則小球的直徑；(2)［2］根據極短時間內的平均速度等于瞬時速度知，小球在C處的瞬時速度(3)［3]小球下落過程中重力勢能的減小量為，動能的增加量若機械能守恒則則當丙圖的斜率滿足時，可判斷小球下落過程中機械能守恒23．R1(2分）見解析(3分）1。45（2分)0。87（2分)【詳解】(1)［1]滑動變阻器的最大阻值一般比電池內阻大幾倍就好了，取能很好地控制電路中的電流和電壓，若取會出現開始幾乎不變最后突然變化的現象，故選擇R1.(2)[2］根據圖甲將圖乙的實物圖連接如下

（3）［3]由圖示電源的圖象可知，電源的電動勢為［4]圖象斜率的絕對值等于電源的內阻，內阻為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解得粒子在A點的速度為則進入磁場時速度方向和水平方向的夾角解得（2)粒子在電場中的時間垂直電場方向的位移根據幾何知識得解得根據解得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械能守恒，有在B點根據牛第二定律得FN–mg=代入FN=30N小物塊Q下滑到最低點時對軌道的壓力是30N(2）規定向右的運動方向為正方向，對Qp系統運用動量守恒有:mv0=(m+M)v，根據能量守恒得，代入數據解得L=0.75m點睛：本題主要考查動量守恒和機械能守恒定律的條件，解題時要注意動量守恒定律的條件，要善于從動量和能量兩個不同的角度列方程聯立．(15分）(1）4.5g;（2）;（3）.解:(1）剛開始運動時金屬棒受到重力、支持力和拉力