1、2016-2017 学年江西省南昌二中高三（上）第四次检测物理试卷二、选择题：本题共 8 小题，每小题 6 分，共 48 分在每小题给出的四个选项中第 1418 题只有一项符合题目要求，第 1921 题有多项符合题目要求全部选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分1下列说法正确的是（ ）A探究力的平行四边形定则的实验中运用了控制变量的方法B伽利略在研究自由落体运动时运用了理想实验的方法C用比值定义的物理概念在物理学中占有很大的比例，例如场强 E= 就是采用比值定义的D牛顿的“月地检验” 表明地面物体所受地球的引力、月球所受地球的引力，与行星所受太阳的引力服从相同规律2如图所
2、示，用大小恒定的力 F 将物体压在粗糙竖直面上，当 F 从实线位置绕O 点顺时针转至虚线位置，物体始终静止，则在这个过程中，摩擦力 f 与墙壁对物体弹力 FN 的变化情况是（ ）AF N 先变小后变大 BF N 先变大后变小C f 方向一直竖直向上 Df 一定是先变小后变大3如图所示，一根细线下端拴一个金属小球 P，细线的上端固定在金属块 Q 上，Q 放在带小孔（小孔光滑）的水平桌面上，小球在某一水平面内做匀速圆周运动； 现使小球在一个更高的水平面上做匀速圆周运动，而金属块 Q 始终静止在桌面上的同一位置，则改变高度后与原来相比较，下面的判断中正确的是（ ）A细线所受的拉力变小 B小球 P 运
3、动的角速度变大C Q 受到桌面的静摩擦力变小 DQ 受到桌面的支持力变大42016 年 2 月 1 日 15 点 29 分，我国在西昌卫星发射中心成功发射了第五颗新一代北斗导航卫星该卫星为地球中圆轨道卫星，质量为 m，轨道离地面的高度约为地球半径 R 的 3 倍已知地球表面的重力加速度为 g，忽略地球自转的影响则（ ）A卫星的绕行速率大于 7.9 km/sB卫星的绕行周期约为 8C卫星所在处的重力加速度大小约为D卫星的动能大小约为5质量为 m 的物体，由静止开始下落，重力加速度为 g，由于阻力作用，下落的加速度为 0.8g，在物体下落 h 的过程中，下列说法中正确的是（ ）A物体的动能增加了
4、0.8mghB物体的机械能减少了 0.8mghC物体克服阻力所做的功为 0.8mghD物体的重力势能减少了 mgh6如图所示，质量相等的 A、B 两物体在同一水平线上当水平抛出 A 物体的同时，B 物体开始自由下落（空气阻力忽略不计） 曲线 AC 为 A 物体的运动轨迹，直线 BD 为 B 物体的运动轨迹，两轨迹相交于 O 点则两物体（ ）A经 O 点时速率相等B从运动开始至经过 O 点过程中两物体的速度变化量相等C在 O 点时重力的功率相等D在 O 点具有的机械能相等7如图所示，用两根等长的绝缘细线各悬挂质量分别为 mA 和 mB 的两小球，悬点为 O，两小球带有同种电荷，电荷量分别为 qA
5、 和 qB，当小球由于静电作用张开一角度时，A、B 球悬线与竖直方向间夹角分别为 与 （ ） ；两小球突然失去各自所带电荷后开始摆动，最大速度分别为 vA 和 vB，最大动能分别为EKA 和 EKB 则（ ）Am A 一定大于 mB Bq A 一定大于 qBC vA 一定大于 vB DE KA 一定小于 EKB8如图所示，斜面与足够长的水平横杆均固定，斜面顶角为 ，套筒 P 套在横杆上，与绳子左端连接，绳子跨过不计大小的定滑轮，其右端与滑块 Q 相连接，此段绳与斜面平行，Q 放在斜面上，P 与 Q 质量相等且为 m，O 为横杆上一点且在滑轮的正下方，滑轮距横杆 h手握住 P 且使 P 和 Q
6、均静止，此时连接 P的绳与竖直方向夹角 ，然后无初速释放 P不计绳子的质量和伸长及一切摩擦，重力加速度为 g关于 P 描述正确的是（ ）A释放 P 前绳子拉力大小为 mgcosB释放后 P 做匀加速运动C P 达 O 点时速率为DP 从释放到第一次过 O 点，绳子拉力对 P 做功功率一直增大三、非选择题：（一）必考题（共 129 分）9如图甲所示，一位同学利用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验有一直径为 d、质量为 m 的金属小球从 A 处由静止释放，下落过程中能通过 A 处正下方、固定于 B 处的光电门，测得 A、B 间的距离为 H（H d） ，光电计时器记录下小球通过光电门的时
7、间为 t，当地的重力加速度为 g则：（1）小球经过光电门 B 时的速度表达式为 （2）多次改变高度 H，重复上述实验，作出 随 H 的变化图象如图乙所示，当图中已知量 t0、H 0 和重力加速度 g 及小球的直径 d 满足表达式： 时，可判断小球下落过程中机械能守恒（3）实验中发现动能增加量E K 总是稍小于重力势能减少量E P，增加下落高度后，则E pE k 将 （选填“增加”、 “减小” 或“不变”） 10用如图（甲）所示的实验装置来验证牛顿第二定律，为消除摩擦力的影响，实验前必须平衡摩擦力（1）某同学平衡摩擦力时是这样操作的：将小车静止地放在水平长木板上，把木板不带滑轮的一端慢慢垫高，如
8、图（乙） ，直到小车由静止开始沿木板向下滑动为止请问这位同学的操作是否正确？如果不正确，应当如何进行？答： （2）如果这位同学先如（1）中的操作，然后不断改变对小车的拉力 F，他得到 M（小车质量）保持不变情况下的 aF 图线是图中的 （将选项代号的字母填在横线上） （3）打点计时器使用的交流电频率 f=50Hz下图是某同学在正确操作下获得的一条纸带，A、B、C 、D、E 每两点之间还有 4 个点没有标出写出用s1、 s2、 s3、s 4 以及 f 来表示小车加速度的计算式：a= 根据纸带所提供的数据，算得小车的加速度大小为 m/s 2（结果保留两位有效数字） 11如图，在学校运动会团体托球跑
9、步比赛中，某同学将质量为 m 的球置于球拍的光面中心，从静止开始先做加速度大小为 a 的匀加速直线运动，速度达到v0 后做匀速直线运动至终点已知运动过程中球始终相对球拍静止，且受到的空气阻力大小为 f=kv（k 为已知常量） ，方向与速度方向相反不计球与球拍间的摩擦，重力加速度为 g，求：（结果可以用三角函数表示）（1）在匀速直线运动阶段球拍面与水平方向的夹角 0；（2）在匀加速直线运动阶段 随时间 t 的变化关系式12如图所示，光滑的水平面上有 mA=2kg，m B=mC=1kg 的三个物体，用轻弹簧将 A 与 B 连接在 A、C 两边用力使三个物体靠近，A、B 间的弹簧被压缩，此过程外力做
10、功 72J，然后从静止开始释放，求：（1）当物体 B 与 C 分离时，B 对 C 做的功有多少？（2）当弹簧再次恢复到原长时，A、B 的速度各是多大？二.选考题：共 45 分请考生从给出的 2 道物理题、2 道化学题、2 道生物题中每科任选一题作答，并用 2B 铅笔在答题卡上把所选题目题号后的方框涂黑注意所选题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题如果多做，则每学科按所做的第一题计分物理-选修 3-313如图所示的四幅图分别对应四种说法，其中正确的是（ ）A微粒运动就是物质分子的无规则热运动，即布朗运动B当两个相邻的分子间距离为 r0 时，它们间相互作用的引力和斥力大小
11、相等C食盐晶体的物理性质沿各个方向都是一样的D小草上的露珠呈球形的主要原因是液体表面张力的作用E理想气体等压膨胀过程一定吸热14一汽缸竖直放在水平地面上，缸体质量 M=10kg，活塞质量 m=4kg，活塞横截面积 S=2103m2，活塞上面的汽缸内封闭了一定质量的理想气体，下面有气孔 O 与外界相通，大气压强 P0=1.0105Pa；活塞下面与劲度系数 k=2103M/m的轻弹簧相连；当汽缸内气体温度为 127时弹簧为自然长度，此时缸内气柱长度 L1=20cm，g 取 10m/s2，缸体始终竖直，活塞不漏气且与缸壁无摩擦当缸内气柱长度 L2=24cm 时，缸内气体温度为多少 K？缸内气体温度上
12、升到 T0 以上，气体将做等压膨胀，则 T0 为多少 K？2016-2017 学年江西省南昌二中高三（上）第四次检测物理试卷参考答案与试题解析二、选择题：本题共 8 小题，每小题 6 分，共 48 分在每小题给出的四个选项中第 1418 题只有一项符合题目要求，第 1921 题有多项符合题目要求全部选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分1下列说法正确的是（ ）A探究力的平行四边形定则的实验中运用了控制变量的方法B伽利略在研究自由落体运动时运用了理想实验的方法C用比值定义的物理概念在物理学中占有很大的比例，例如场强 E= 就是采用比值定义的D牛顿的“月地检验” 表明地面物体
13、所受地球的引力、月球所受地球的引力，与行星所受太阳的引力服从相同规律【考点】物理学史【分析】物理学的发展离不开科学的思维方法，要明确各种科学方法在物理中的应用，如控制变量法、理想实验、理想化模型、极限思想等，结合物理学史解答【解答】解：A、力的平行四边形定则的探究实验中运用了等效替代的方法，故A 错误B、伽利略在研究自由落体运动时运用实验和逻辑推理相结合的方法故 B 错误C、用比值定义的物理概念在物理学中占有很大的比例，但场强与电势差的关系不是比值定义的，故 C 错误D、牛顿的“月地检验” 表明地面物体所受地球的引力、月球所受地球的引力，与行星所受太阳的引力服从相同规律故 D 正确故选：D2如
14、图所示，用大小恒定的力 F 将物体压在粗糙竖直面上，当 F 从实线位置绕O 点顺时针转至虚线位置，物体始终静止，则在这个过程中，摩擦力 f 与墙壁对物体弹力 FN 的变化情况是（ ）AF N 先变小后变大 BF N 先变大后变小C f 方向一直竖直向上 Df 一定是先变小后变大【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力【分析】对物体受力分析，受推力、重力、支持力和摩擦力，根据平衡条件并结合正交分解法列式分析即可【解答】解：物体始终静止状态，受力平衡，对物体受力分析，若 F 斜向下，设与水平方向的夹角为 ，根据平衡条件得：f=mg+Fsin，方向向上，FN=Fcos，当 F 从实线位置绕
15、 O 点顺时针转至水平位置的过程中， 减小，则 sin 减小，cos 增大，所以 f 减小，F N 增大，若 F 斜向上，设与水平方向的夹角为 ，根据平衡条件得：f=mgFsin，若 Fsinmg，则摩擦力方向向上；若 Fsinmg，则摩擦力方向向下；FN=Fcos，当 F 从水平位置转至虚线位置时， 增大，则 sin 增大，cos 减小，所以 f 减小，F N 减小，故 B 正确，ACD 错误故选：B3如图所示，一根细线下端拴一个金属小球 P，细线的上端固定在金属块 Q 上，Q 放在带小孔（小孔光滑）的水平桌面上，小球在某一水平面内做匀速圆周运动； 现使小球在一个更高的水平面上做匀速圆周运动
16、，而金属块 Q 始终静止在桌面上的同一位置，则改变高度后与原来相比较，下面的判断中正确的是（ ）A细线所受的拉力变小 B小球 P 运动的角速度变大C Q 受到桌面的静摩擦力变小 DQ 受到桌面的支持力变大【考点】向心力；力的合成与分解的运用；牛顿第二定律【分析】金属块 Q 保持在桌面上静止，根据平衡条件分析所受桌面的支持力是否变化以 P 为研究对象，根据牛顿第二定律分析细线的拉力的变化，判断 Q受到桌面的静摩擦力的变化由向心力知识得出小球 P 运动的角速度、加速度与细线与竖直方向夹角的关系，再判断其变化【解答】解：AB、设细线与竖直方向的夹角为 ，细线的拉力大小为 T，细线的长度为 LP 球做
17、匀速圆周运动时，由重力和细线的拉力的合力提供向心力，如图，则有：T= ， mgtan=m2Lsin，得角速度 = ，使小球改到一个更高的水平面上作匀速圆周运动时，增大，cos 减小，则得到细线拉力 T 增大，角速度 增大故 A 错误，B 正确CD、对 Q 球，由平衡条件得知，Q 受到桌面的静摩擦力等于细线的拉力大小，Q 受到桌面的支持力等于重力，则静摩擦力变大，Q 所受的支持力不变，故 CD错误；故选：B42016 年 2 月 1 日 15 点 29 分，我国在西昌卫星发射中心成功发射了第五颗新一代北斗导航卫星该卫星为地球中圆轨道卫星，质量为 m，轨道离地面的高度约为地球半径 R 的 3 倍已
18、知地球表面的重力加速度为 g，忽略地球自转的影响则（ ）A卫星的绕行速率大于 7.9 km/sB卫星的绕行周期约为 8C卫星所在处的重力加速度大小约为D卫星的动能大小约为【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系【分析】第一宇宙速度是最大的环绕速度在地球表面上，物体的重力等于万有引力，卫星绕地球圆周运动万有引力提供圆周运动向心力，由此列式求解【解答】解：A、7.9km/s 是第一宇宙速度，是卫星最大的环绕速度，所以该卫星的速度小于 7.9 km/s故 A 错误BCD、在地球表面为 m0 的物体，有G =m0g所以有 GM=gR2用 M 表示地球的质量，m 表示卫星的质量，由万有引力定律和牛顿第二定律得G =m 4R=mg=m解得卫星的绕行周期为 T=16 ，卫星所在处的重力加速度大小 g=
