1、- 1 -江西省上饶县中学 2019 届高三物理上学期第三次月考试题 （惟义、特零、零班）时间：90 分钟 总分：100 分一、选择题(本题 12 小题，每小题 4 分，共 48 分，其中 1-8 为单选题，9-12 题为多选题，全部选对得 4 分，选不全的得 2 分，有选错的或不答的得 0 分)1质量为 1kg 的物体在 xoy 平面上做曲线运动，在 y 方向的速度图象和 x 方向的位移图象如图所示，下列说法正确的是（ ）A质点初速度的方向与合外力方向相同B质点所受的合外力为 6NC质点的初速度为 4m/sD2s 末质点速度大小为 6m/s22018 年 7 月 22 日美国在卡纳维拉尔角空
2、军基地成功发射了地球同步轨道卫星Telstar19Vantage，定点在西经 63 度赤道上空.2018 年 7 月 25 日欧洲航天局在圭亚那太空中心成功发射了 4 颗伽利略导航卫星（FOCFM19、20、21、22） ，这 4 颗伽利略导航卫星质量大小不等，运行在离地而高度为 23616km 的中地球轨道。设所有星绕地球做匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ）A这 4 颗伽利略导航卫星运行时所需的向心力大小相等BFOC FM19 运行时周期小于 Telstar 19 Vantage 的运行周期CTelstar 19 Vantage 运行时线速度可能大于地球第一宇宙速度DFOC FM19 运行
3、时的向心加速度小于 Telstar 19 Vantage 的向心加速度3机场使用的货物安检装置如图所示，绷紧的传送带始终保持 v=1m/s 的恒定速率运动，AB为传送带水平部分且长度 L=2m，现有一质量为 m=1kg 的背包（可视为质点）无初速度的放在水平传送带的 A 端，可从 B 端沿光滑斜面滑到地面。已知背包与传送带的动摩擦因数=0.5，g=10m/s 2，下列说法正确的是（ ）- 2 -A背包从 A 运动到 B 所用的时间为 2.0sB背包从 A 运动到 B 所用的时间为 2.3sC背包与传送带之间的相对位移为 0.3mD背包与传送带之间的相对位移为 0.1m4一质量为 m 的均匀环状
4、弹性链条水平套在半径为 R 的刚性球体上，已知不发生形变时环状链条的半径为 ，套在球体上时链条发生形变如图所示，假设弹性链条满足胡克定律，不2R计一切摩擦，并保持静止。此弹性链条的弹性系数 k 为（）A BC D5如图所示，竖直绝缘墙壁上的 Q 处有一个固定的质点 A，在 Q 的上方 P 点用丝线悬挂着另个质点 BA、B 两质点因带同种电荷而相斥，致使悬线与竖直方向成一角度，由于缓慢漏电使 A、B 两质点带的电荷量逐渐减少，在电荷漏完之前 A、B 未接触，下列说法正确的是（ ）AA、B 之间的库仑力先变大后変小BA、B 之间的库仑力一直变大C丝线的拉力一直不变D丝线的拉力先变大后变小6一电荷量
5、为 q（q0） 、质量为 m 的带电粒子（不计重力）仅在电场力的作用下，从 t=0时由静止开始运动，场强随时间周期性变化的规律如图所示。若粒子在 3T 时间内的位移为零，则 k 等于（ ）52TA B C D- 3 -7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 E=E0kt（E0、k 均为大于零的常数，电场方向以水平向左为正）的电场中，物体与竖直绝缘墙壁间的动摩擦因数为 ，已知 qE0mgt=0 时，物体从墙上由静止释放，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4H，物体最终落在地面上。则下列关于物体的运动
6、说法正确的是2gH（ ）A当物体沿墙壁下滑时，物体先加速运动再做匀速直线运动B摩擦力对物体产生的冲量大小为20EqkC摩擦力所做的功 18WmgHD物体与墙壁脱离的时刻为 t8如图是某温度检测和光电控制加热装置的原理图。 为热敏电阻（温度升高，阻值减小）tR，用来探测加热电阻丝 R 的温度。RG 为光敏电阻（光照强度增大，阻值减小） ，接收小灯泡L 的光照。其他电阻均为定值电阻。当 R 处温度升高后，下列说法正确的是（ ）A灯泡 L 将变暗BRG 的电压将增大CR 的功率将增大DR 的电压变化量与 R2 的电流变化量的比值不变9如图所示，左右两侧水平面等高，A、B 为光滑定滑轮，C 为光滑动滑
7、轮。足够长的轻绳跨过滑轮，右端与小车相连，左端固定在墙壁上，质量为 m 的物块悬挂在动滑轮上。从某时刻开始小车向右移动，使物块以速度 匀速上升，小车在移动过程中所受阻力恒定不变。在0V物块上升的过程中（未到 AB 所在的水平面） ，下列说法正确的是（ ）- 4 -A轻绳对小车的拉力增大B小车向右做加速运动C小车阻力的功率可能不变D小车牵引力做的功小于物块重力势能的增加量与小车克服阻力做功之和10两个等量同种电荷固定于光滑水平面上，其连线中垂线上有 A、B、C 三点，一个电荷量为 1C，质量为 1kg 的小物块从 A 点静止释放，其运动的 vt 图象如图乙所示，其中 B 点为整条图线切线斜率最大
8、的位置（图中标出了该切线） 。则下列说法正确是（ ）AB 点为中垂线上电场强度最大的点，场强 E=2 V/mB由 A 到 C 的过程中物块的电势能先减小后变大C由 A 点到 C 点的过程中，电势逐渐降低DC、B 两点的电势差 =15 VCBU11如图所示，光滑水平面上有一个四分之三圆弧管，内壁也光滑，半径 R=0.2m，质量M=0.8kg，管内有一个质量 m=0.2kg 的小球，小球直径略小于弯管的内径，将小球用外力锁定在图示位置，即球和环的圆心连线与竖直方向成 37角，对图弧管施加水平恒定外力 F 作用，同时解除锁定，系统向右加速，发现小球在管中位置不变，当系统运动一段距离后管撞击到障碍物上
9、突然停下，以后小球继续运动通 过最高点后又落入管中，g 取 10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8则下列说法正确的是（ ）A拉力 F 的大小为 6NB小球在轨道最高点时速度为 1m/sC系统运动一段距离后管撞击到障碍物时速度为 2m/sD拉力 F 做的功为 4.1J- 5 -12如图所示，一个半径 R=0.5m 的圆形轨道固定在竖直面内，以其最高点 O 为坐标原点建立平面直角坐标系 xOy，其中 x 轴沿水平方向，y 轴沿竖直方向，整个空间存在范围足够大、方向竖直向下的匀强电场，规定 O 点为电势能及重力势能的零点。若从 O 点将一个质量m=0.1kg、可视为质点的带正电小球以
10、=2m/s 的速度平行于 x 轴抛出，小球落于轨道上0Vx=0.4m 处的 A 点。若该小球抛出速度增至 4 ，小球将沿轨道做完整的圆周运动，已知重力加速度 g=10m/ ，则下列说法正确的是（ ）2sA小球所受电场力大小等于其重力的 4 倍B小球以 =2 m/s 的速度抛出后运动至 A 点的过程中，其速度变化0V 量为 8 m/s，方向竖直向下C小球以 4 的速度抛出后的运动过程中，小球与轨道间的最大弹力为 29.8 N0D小球以 4 的速度抛出后的运动过程中，小球机械能的最大值为 6.2 J0V二、实验题（共 10 分）13.某同学设计了如图所示的装置，利用米尺、秒表、轻绳、轻滑轮、轨道、
11、滑块、托盘和砝码等器材来测定滑块和轨道间的动摩擦因数 。滑块和托盘上分别放有若干砝码，滑块质量为 M，滑块上砝码总质量为 m，托盘和盘中砝码的总质量为 m。实验中，滑块在水平轨道上从 A 到 B 做初速为零的匀加速直线运动，重力加速度 g 取 10m/s2。- 6 -（1）为测量滑块的加速度 a，须测出它在 A、B 间运动的 与 ，计算 a 的运动学公式是 ；（4 分）（2）根据牛顿运动定律得到 a 与 m 的关系为： ，他想通过多次改1gamM变 m，测出相应的 a 值，并利用上式来计算 。若要求 a 是 m 的一次函数，必须使上式中的保持不变，实验中应将从托盘中取出的砝码置于 ；（4 分）
12、（3）实验得到 a 与 m 的关系如图 2 所示，由此可知 = （取两位有效数字）(2 分)三、计算题（42 分）14 （8 分）建立如图所示的直角坐标系 xoy，在第二象限内有电场强度大小为 E、方向与 x轴正方向成 45的匀强电场，在第一象限内有电场强度大小也为 E、方向与 y 轴负方向成45的匀强电场；现有质量为 m、电荷量为 q 的 正粒子（重力不计）从 A（L，0）处静止释放（1）粒子经过 y 轴时的速度大小（2）粒子由静止释放后经过 x 轴的坐标15（10 分） 如图所示，质量为 =3kg 的小车 A 以 =4m/s 的速度沿光滑水平面匀速运动，Am0V小车左端固定的支架通过不可伸
13、长的轻绳悬挂质量为 =1kg 的小球 B（可看作质点） ，小球Bm距离车面 h=0.8m。某一时刻，小车与静止在光滑水平面上的质量为 =1kg 的物块 C 发生碰C- 7 -撞并粘连在一起（碰撞时间可忽略） ，此时轻绳突然断裂。此后，小球刚好落入小车右端固定的砂桶中（小桶的尺寸可忽略） ，不计空气阻力，重力加速度 g=10m/ 求：2s（1）小车系统的最终速度大小 v 共；（2）绳未断前小球与砂桶的水平距离 L；（3）整个过程中系统损失的机械能E 机损。16（12 分） 如图所示，在竖直平面内固定一光滑 圆弧轨道 AB，轨道半径为 R=0.4m，轨道14最高点 A 与圆心 O 等高有一倾角 =
14、30的斜面，斜面底端 C 点在圆弧轨道 B 点正下方、距 B 点 H=1.5m圆弧轨道和斜面均处于场强 E=100N/C、竖直向下的匀强电场中现将一个质量为 m=0.02kg、带电量为 q=+2 C 的带电小球从 A 点静止释放，小球通过 B 点离开圆310弧轨道沿水平方向飞出，当小球运动到斜面上 D 点时速度方向恰与斜面垂直，并刚好与一个以一定初速度从斜面底端上滑的物块相遇若物块与斜面间动摩擦因数 = ，空气阻力35不计，g 取 10m/ ，小球和物块都可视为质点求：2s（1）小球经过 B 点时对轨道的压力 ；BN（2）B、D 两点间电势差 ；BDU（3）物块上滑初速度 满足的条件0V17（
15、12 分） 如图所示，在电场强度大小为 E= 、方向竖直向上的匀强电场中，长为 L 的mgq绝缘轻绳一端固定在 O 点，另一端固定一质量为 m、带电荷量为+q 的直放置且尺寸较小。现将小球拉到与 O 点同一高度且距 O 点右侧 L 处的 C 点，给它一个竖直向上的初速度 ，此后0V小球在 A、B 右侧区域竖直平面内做圆周运动，并不时与挡板 A、B 碰撞，小球每次与挡板碰撞时均不损失机械能，碰后瞬间电场均立即反向，但大小不变。重力加速度大小为 g。求：（1）若小球与挡板 A 碰后，能做圆周运动到挡板 B，求初速度 的最小值；0V- 8 -（2）若小球的初速度为（1）中的最小值，求小球与 B 第
16、1 次碰撞前瞬间，轻绳拉力的大小；（3）若小球的初速度为（1）中的最小值，且轻绳承受的最大拉力为 50mg，在轻绳断前，小球与挡板总共碰撞的次数为多少。- 9 -高三上学期第三次月考物理试卷答案（惟义、特零班、零班）1、选择题题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12答案 C B D C C D B D AD AC BC BD二、实验题（共 10 分）13.【答案】（1）位移，时间， （2）m+m，滑块上（3）0.23 (0.210.25)sat三、解答题(共 42 分）14.（8 分） 【解答】解：（1）粒子从 A 到 B 有：解得 （2）在垂直 v0方向上加速度 如图所示，
17、设 CD 长度为 d，有： L+dcos45=沿 v0方向上有：dsin45= 0t解得 则 故粒子经过 x 轴的坐标 D（ ，0）- 10 -答：（1）粒子经过 y 轴时的速度大小是 （2）粒子由静止释放后经过 x 轴的坐标是（ ，0） 15.（10 分） 【解答】解：（1）设系统最终速度为 v 共 ，由水平方向动量守恒：（m A+mB） v 0=（m A+mB+mC） v 共带入数据解得：v 共 =3.2m/s；（2）A 与 C 的碰撞动量守恒：m Av0=（m A+mC）v 1解得：v 1=3m/s设小球下落时间为 t，则：带入数据解得：t=0.4s所以距离为：L=（v 0v 1）带入数
18、据解得：L=0.4m；（3）由能量守恒得：带入数据解得：E 损 =14.4J。答：（1）小车系统的最终速度大小为 3.2m/s；（2）绳未断前小球与砂桶的水平距离为 0.4m；（3）整个过程中系统损失的机械能为 14.4J。16.（12 分） 【解答】解：（1）设小球到达 B 点的速度为 vB，由动能定理有：mgR+qER= 0- 11 -在 B 点，由牛顿第二定律得：NB（mg+qE）=m 由牛顿第三定律得：N B=N B联解得：N B=1.2N，方向竖直向下（2）设小球由 B 点到 D 点的运动时间为 t，加速度为 a，下落高度为 h 有： =tanEq+mg=mah= at2UBD=Eh
19、联解得：U BD=120V（3）作出小球与物块的运动示意如图所示，设 C、D 间的距离为 x，由几何关系有：x= 设物块上滑加速度为 a，由牛顿运动定律有：mgsin+mgcos=ma根据题意，要物块与小球相遇，有： x联解得： v0 3.10m/s答：（1）小球经过 B 点时对轨道的压力 NB为 1.2N（2）B、D 两点间电势差 UBD为 120V（3）物块上滑初速度 v0满足的条件为 v03.10m/s- 12 -17.（12 分） 【解答】解：（1）小球与挡板 A 碰前，由于 qE=mg，小球将做匀速圆周运动到挡板 A。小球与挡板 A 碰后，电场立即反向，小球在电场力和重力作用下做圆周
20、运动到挡板 B，此过程中 F=qE+mg=2mg，方向向下要能做圆周运动，则最高点 A 处满足：qE+mgm解得：v 0因而小球初速度的最小值为 ；（2）小球第 1 次与挡板 A 碰后，将做变速圆周运动到挡板 B 与挡板 B 第 1 次碰撞，在该过程中，根据动能定理有：（qE+mg）2L= 第 1 次与 B 碰前瞬间，根据牛顿第二定律有：T B1qEmg=m解得：T B1=12mg；（3）根据题设分析，小球每次向上做圆周运动时，均有 qE=mg，且方向相反，向下做圆周运动时，也有 qE=mg，但方向相同。所以小球每次向上均做匀速圆周运动，向下均做变速圆周运动，因此轻绳断裂只能发生在小球向下运动
21、的过程中。第 2 次与 A 碰后：（qE+mg）2L= ，其中 vA2=vB1- 13 -第 2 次与 B 碰前瞬间，根据牛顿第二定律有：T B2qEmg=m解得：T B2=20mg由以上分析可知，小球每次与挡板 B 碰撞前瞬间，轻绳的拉力均比上一次碰撞前瞬间增加T=TBn+1T Bn=8mg因而小球与挡板 B 第 n 次碰前瞬间轻绳的拉力为 TBn=TB1（n1）T=（8n+4）mg如果轻绳断裂，则应有：T Bn50mg解得：n5.75因而小球与挡板 A 碰撞 6 次，与挡板 B 碰撞 5 次后在小球还未与挡板 B 发生第 6 次碰撞前轻绳已经断裂，因而小球与挡板碰撞的总次数为：N=6+5=11（次） 。答：（1）若小球与挡板 A 碰后，能做圆周运动到挡板 B，初速度 v0的最小值为 ；（2）若小球的初速度为（1）中的最小值，小球与 B 第 1 次碰撞前瞬间，轻绳拉力的大小为12mg；（3）若小球的初速度为（1）中的最小值，且轻绳承受的最大拉力为 50mg，在轻绳断前，小球与挡板总共碰撞的次数为 11 次。
