2019-2020年高三第四次联考物理试题-含答案

1、2019-2020年高三第四次联考物理试题 含答案理科综合共300分,考试用时150分钟。物理试卷分为第卷(选择题)和第卷两部分,第卷1至2页,第卷3至4页,共120分。答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号涂写在答题卡上,并在规定位置粘贴考试用条形码。答卷时,考生务必将第卷的答案涂写在答题卡上,答在试卷上的无效。考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。祝各位考生考试顺利!第卷(选择题共48分)考生注意:1.每题选出答案后,用铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。2.本卷共8题,共48分。一、单项选择题(每小题6分,共30分。每小题给出的四个选项中,

2、只有一个选项是正确的)1.某同学上过体育课后用网兜把质量为m的足球挂在光滑竖直墙壁上的P点,已知悬线与墙面的夹角为,重力加速度为g,网兜的重力不计,则足球对墙壁的压力为A.mgtan B.mgsin C.mgcos D.甲乙2.将一质量为m的小球靠近墙面竖直向上抛出,图甲是向上运动的频闪照片,图乙是下降时的频闪照片,O是运动的最高点,甲、乙两次的闪光频率相同。重力加速度为g,假设小球所受阻力大小不变,则可估算小球受到的阻力大小约为A.mgB.mgC.mgD.mg3.电子束焊接机中的电子枪如图所示,阴极K的电势为K,阳极A的电势为A。仅在电场力作用下,电子(电荷量为-e)从K运动到A,则A.A、

3、K间的电势差为A-KB.电子的动能增加e(K-A)C.电子的电势能增加e(A-K)D.电子克服电场力做的功为e(A-K)4.我国志愿者王跃曾与俄罗斯志愿者一起进行“火星-500”的模拟实验活动。假设王跃登陆火星后,测得火星的半径是地球半径的,质量是地球质量的。已知地球表面的重力加速度为g,地球的半径为R,王跃在地面上能向上竖直跳起的最大高度为h,忽略自转的影响,下列说法正确的是A.火星的密度为B.火星表面的重力加速度是C.火星的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比为23D.王跃以与在地球上相同的初速度在火星上起跳后,能达到的最大高度是5.如图所示,一个电荷量为-Q的点电荷甲,固定在绝缘水平面上

4、的O点。另一个电荷量为+q、质量为m的点电荷乙,从A点以初速度v0沿它们的连线向甲运动,运动到B点时的速度为v,且为运动过程中速度的最小值。已知点电荷乙受到的阻力大小恒为f,AB间距离为L0,静电力常量为k,则下列说法正确的是A.点电荷乙从A点向O点运动的过程中,其加速度逐渐增大B.点电荷乙从A点向O点运动的过程中,其电势能先增大再减小C.OB间的距离为D.在点电荷甲形成的电场中,AB间的电势差UAB=二、不定项选择题(每小题6分,共18分。每小题给出的四个选项中,都有多个选项是正确的。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,选错或不答的得0分)6.在如图所示的电路中,电源的负极接地,其电动势为

5、E、内阻为r,R1、R2为定值电阻,R3为滑动变阻器,C为电容器,、为理想电流表和电压表。在滑动变阻器滑片P自a端向b端滑动的过程中,下列说法中正确的是A.电压表的示数变大 B.电流表的示数变小C.电容器C所带的电荷量增多D.a点的电势降低7.图示轨道是由一直轨道和一半圆轨道组成的,半圆轨道的圆心为O,直径BOD在竖直方向,最低点B与直轨道平滑连接,一质量为m的小滑块从距最低点高为h的A处由静止释放,不计一切摩擦。则A.若滑块能通过圆轨道的最高点D,则h最小为2.5RB.若h=2R,当滑块到达与圆心等高的C点时,对轨道的压力为3mgC.若h=2R,滑块会从C、D之间的某个位置离开圆轨道做斜抛运

6、动D.若要使滑块能返回到A点,则hR8.如图所示,直线A为某电源的U-I图线,直线B为电阻R的U-I图线,下列说法正确的是A.该电源的电动势为6 V,内阻为1 B.此电阻R大小为2.5 C.将该电阻与电源组成一闭合电路,则电源的输出功率为10 WD.将该电阻与电源组成一闭合电路,1 min内,电源内阻消耗的能量为720 J第卷(非选择题共72分)非选择题部分共4小题,把答案填写在答题卷中的横线上或按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。9.(1)(4分)A、B两辆汽车都从静止出发做加速直线运动,加

7、速度方向一直不变。它们的速度图象分别如图中A、B所示,则A、B两车在0t时间内的加速度之比为;A、B两车02t时间内的总位移之比为。(2)(6分)小明同学到实验室去做“验证力的平行四边形定则”实验时,看见实验桌上有一把20分度的游标卡尺,他立即用游标卡尺测量了钢笔套的长度,如图甲所示,则钢笔套的长度为mm。随后小明开始做实验,在水平放置的木板上垫上一张白纸,把橡皮条的一端固定在板上的A点,橡皮条的另一端拴上两个细绳套,如图乙所示。先用两个弹簧秤钩住细绳套,互成角度拉橡皮条使之伸长,使结点到某一位置O,此时记下两个弹簧测力计的示数F1、F2和两细绳的方向。请完成下列问题:.F1的示数如图丙所示(

8、只画出了弹簧秤的一部分),则F1=N。.小明再用一个弹簧测力计钩住细绳套把橡皮条拉长,应该使结点拉到,记下弹簧测力计的示数,并记下。甲乙丙(3)(8分)电流表的量程为0200 A、内阻约为500 ,现要测其内阻,除若干开关、导线之外,还有器材如下: 电流表:与相同滑动变阻器R1:阻值020 电阻箱R2:阻值09999 保护电阻R3:阻值约为3 k电源:电动势E约为1.5 V、内阻r约为2 如图所示,某同学想用替代法测量电流表的内阻,他设计了部分测量电路,在此基础上请你将滑动变阻器接入电路中,使实验可以完成。电路完整后,请你完善以下测量电流表内阻的实验步骤。a.先将滑动变阻器R1的滑动端移到使电

9、路安全的位置,再把电阻箱R2的阻值调到(填“最大”或“最小”)。b.闭合开关S1、S,调节滑动变阻器R1,使两电流表的指针在满偏附近,记录电流表的示数I。c.断开S1,保持S闭合、R1不变,再闭合S2,调节电阻箱R2,使电流表的示数,读出此时电阻箱的示数R2 ,则电流表的内阻 r=。10.(16分)擦黑板也许同学们都经历过,手拿黑板擦在竖直的黑板面上,或上下或左右使黑板擦与黑板之间进行滑动摩擦,将黑板上的粉笔字擦干净。已知黑板的下边沿离地的高度为0.8 m,若小黑板擦(可视为质点)的质量为0.1 kg,现假定某同学用力将小黑板擦在黑板表面缓慢竖直向上擦,手对小黑板擦的作用力与黑板面成45向上且

10、大小F=20 N,如图所示,他所能擦到的最大高度为2.05 m,g取10 m/s2。求:(1)此小黑板擦与黑板之间的动摩擦因数。(2)若该同学擦到最高位置时,小黑板擦意外脱手而沿黑板面竖直向下滑落,求小黑板擦滑到黑板下边沿的速度大小。11.(18分)如图所示,一质量m=2.010-4 kg、电荷量q=1.010-6 C的带正电微粒静止在空间范围足够大的匀强电场中,取g=10 m/s2。(1)求匀强电场的电场强度E1的大小和方向。(2)在t=0时刻,匀强电场的电场强度大小突然变为E2=4.0103 N/C,方向不变。求在变化后t=0.20 s时间内电场力做的功。(3)在t=0.20 s时刻突然撤

11、掉电场,求带电微粒回到出发点时的动能。12.(20分)在如图所示的电路中,电源的电动势E=28 V,内阻r=2 ,电阻R1=12 ,R2=R4=4 ,R3=8 ,C为平行板电容器,其电容C=3.0 pF,虚线到两极板的距离相等,极板长L=0.20 m,两极板的间距d=1.010-2 m,g取10 m/s2。(1)若最初开关S处于断开状态,则将其闭合后,流过R4的电荷量为多少? (2)若开关S断开时,有一个带电微粒沿虚线方向以v0=2.0 m/s的初速度射入平行板电容器的两极板间,带电微粒刚好沿虚线匀速运动,则:当开关S闭合后,此带电微粒以相同的初速度沿虚线方向射入两极板间后,能否从极板间射出?

12、(要求写出计算和分析过程)2015届高三第四次联考理科综合(物理部分)参考答案1.A解析:对足球受力分析如图所示,由几何关系可得:N=mgtan ,根据牛顿第三定律,足球对墙壁的压力为mgtan ,选项 A正确。2.B解析:设每块砖的厚度是d,向上运动时:9d-3d=aT2,向下运动时:3d-d=aT2,联立解得:=,根据牛顿第二定律:mg+f=ma、mg-f=ma,联立解得:f=mg。选项B正确。3.A解析:A、K间的电势差为UAK=A-K,选项A正确;电子动能增加e(A-K),选项B错误;电子电势能减少e(A-K),电场力做功为e(A-K),选项C、D错误。4.A解析:对地球表面一质量为m

13、的物体,由牛顿第二定律,有G=mg,则M=,火星的密度=,选项A正确;对火星表面质量为m的物体,由牛顿第二定律,有G=mg,则g=,选项B错误;火星的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比=,选项C错误;王跃在地球上和火星上跳高时,分别有h=和h=,由以上各式解得,在火星上能达到的最大高度是,选项D错误。5.C解析:电荷乙受到的阻力不变,甲、乙靠近的过程中库仑力逐渐增大,乙在运动到B点之前,乙做加速度逐渐减小的减速运动,选项A错误;在乙向左的运动过程中电场力一直做正功,电势能一直减小,选项B错误;当速度最小时有:f=F库=k,解得:r=,选项C正确;乙从A运动到B的过程中,根据动能定理有:UAB

14、q-fL0=mv2-m,所以A、B两点间的电势差UAB=,选项D错误。6.AD解析:由题图可知,电压表与R1 并联,R3与电流表串联后与R2并联,两部分串联后接在电源两端。在滑动变阻器滑动头P自a端向b端滑动的过程中,变阻器接入电路的电阻变小,故总电阻减小,流过电源的电流增大,路端电压减小,R1两端电压增大,电压表示数变大,a点电势降低,故选项A、D正确;R2两端电压减小,电容器与R2并联,故电容器所带电荷量减少,选项C错误;流过R2的电流减小,又因为总电流增大,所以流过电流表的电流增大,选项B错误。7.ACD解析:要使物体能通过最高点D,设滑块通过D点的最小速度为v,则由mg=m可得:v=;

15、由机械能守恒定律可知,mg(h-2R)=mv2,解得h=2.5R,选项A正确;若h=2R,由A至C,由机械能守恒定律可得mg(2R-R)=m,在C点,由牛顿第二定律有N=m,解得N=2mg,由牛顿第三定律可知选项B错误;若h=2R,小滑块不能通过D点,将在C、D中间某一位置开始做斜上抛运动而离开轨道,选项C正确;由机械能守恒可知选项D正确。8.BC解析:本题的坐标原点为(0,3),可得内阻r= =0.5 ,选项A错误;两图线交点的坐标为(2,5),则R=2.5 ,选项B正确;该电阻与电源组成一闭合电路后,则电路中电流为2 A,路端电压为5 V,所以电源输出功率P=UI=10 W,选项C正确;1

16、 min电源内阻消耗的电能W=I2rt=220.560 J=120 J,选项D错误。9.(1)13(2分)35(2分)(2)10.70(2分).1.221.24(2分).同一位置O细绳的方向(每空1分)(3)如图所示 (3分) a.最大(2分)c.仍为I(2分)R2(1分)10.解:(1)小黑板擦向上缓慢移动,处于平衡状态,它的受力情况如图所示水平方向:FN-Fsin =0(3分)竖直方向:Fcos -mg-Ff=0(4分)又Ff=FN(2分)联立可得:=0.93。(2分)(2)小黑板擦可看成质点,它在向下滑落的过程中与黑板间无摩擦,做自由落体运动。由运动学公式得:v2=2gh(3分)即v=5

17、 m/s。(2分)11.解:(1)设电场强度的大小为E1,则有: E1q=mg(2分)所以E1=2.0103 N/C(1分)电场强度的方向竖直向上。(1分)(2)在t=0时刻,电场强度的大小突然变为E2=4.0103 N/C,设微粒的加速度为a,在t=0.20 s时间内上升的高度为h,电场力做功为W,则有:qE2-mg=ma1(3分)h=a1t2(2分)W=qE2h(2分)联立解得:W=8.010-4 J。(1分)(3)由(2)中可得:a=10 m/s2,h=0.2 m(1分)设在t=0.20 s时刻微粒的速度大小为v,回到出发点时的动能为Ek,则v=at(2分)Ek=mgh+mv2(2分)解得:Ek=8.010-4 J。(1分)12.解:(1)S断