【全国百强校】江西省南昌市第二中学2021届高三上学期第四次月考理科综合物理试题

【全国百强校】江西省南昌市第二中学2019届高三上学期第四次月考理科综合物理试题学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．在物理学中常用比值法定义物理量．选出不是用比值法定义的物理量A．用E=Fq 定义电场强度B．用B=FIL定义磁感应强度C．用I=UR 定义电流D．用C=QU定义电容器的电容2．一质点沿直线Ox方向做直线运动,它离O点的距离x随时间变化的关系为x=2+3t﹣t3(m)，速度v随时间t变化的关系为v=3﹣3t2（m/s），则该质点从t=0到t=2s间的平均速度、平均速率分别为A．0 m/s、6 m/s B．﹣3 m/s、6 m/sC．﹣1m/s、2 m/s D．﹣1 m/s、3 m/s3．刀、斧、凿等切削工具的刃部叫做劈，如图所示是用斧头劈木柴的示意图．劈的纵截面是一个等腰三角形，使用劈的时候，垂直劈背加一个力F，这个力产生两个作用效果，使劈的两个侧面推压木柴，把木柴劈开．设劈背的宽度为d，劈的侧面长为l，不计斧头的自身重力，则劈的侧面推压木柴的力约为（）A．dFlB．lFdC．2lFdD．2dFl4．如图所示，中间有孔的物块A套在光滑的竖直杆上，通过光滑滑轮用不可伸长的轻绳将物体拉着匀速向上运动，在A上升过程中，下列判断正确的是A．拉力F变小B．杆对A的弹力F N不变C．拉力F的功率P不变D．绳子自由端的速率v增大5．如图所示，质量为m的半圆轨道小车静止在光滑的水平地面上，其水平直径AB长度为2R，现将质量也为m的小球从距A点正上方ℎ0高处由静止释放，然后由A点经过（不计空气阻力），则半圆轨道后从B冲出，在空中能上升的最大高度为ℎ02A．小球和小车组成的系统动量守恒RB．小车向左运动的最大距离为12C．小球从B点落回后一定能从A点冲出D．小球从B端离开小车后做斜上抛运动二、多选题6．“嫦娥一号”探月卫星沿地月转移轨道直奔月球，在距月球表面200km的P点进行第一次变轨后被月球捕获，先进入椭圆轨道Ⅰ绕月飞行，如图所示．之后，卫星在P点又经过两次变轨，最后在距月球表面200km的圆形轨道Ⅲ上绕月球做匀速圆周运动．对此，下列说法不正确的是A．卫星在轨道Ⅲ上运动的速度大于月球的第一宇宙速度B．卫星在轨道Ⅲ上运动周期比在轨道Ⅰ上短C．Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种轨道运行相比较，卫星在轨道Ⅲ上运行的机械能最小D．卫星从椭圆轨道Ⅰ经过两次变轨到轨道Ⅲ上运动过程中，其重力势能的变化量的绝对值小于机械能的变化量的绝对值7．如图所示，相同质量的物块从底边长相同、倾角不同的固定斜面最高处同时由静止释放且下滑到底端，下面说法正确的是A．若物块与斜面之间的动摩擦因数相同，物块在两斜面上损失的机械能相等B．若物块到达底面时的动能相同，物块与倾角大的斜面间的动摩擦因数大C．若斜面光滑，两物块一定同时运动到斜面底端D．若物块与斜面之间的动摩擦因数相同，倾角大的斜面上的物块所受摩擦力冲量小8．如图所示，滑块A、B的质量均为m,A套在固定倾斜直杆上，倾斜杆与水平面成45°,B 套在固定水平的直杆上，两杆分离不接触，两直杆间的距离忽略不计且足够长，A、B 通过铰链用长度为L的刚性轻杆(初始时轻杆与平面成30°)连接，A、B从静止释放，B 开始沿水平面向右运动，不计一切摩擦，滑块A、B视为质点，在运动的过程中，下列说法中正确的是A．滑块A在运动过程机械能守恒B．B滑块最大速度为√3gLC．当A到达与B同一水平面时,A的速度为√gLD．B滑块到达最右端时,A的机械能最大9．关于物理学研究方法和物理学史，下列说法正确的是（）A．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法B．根据速度定义式ΔxvΔt=，当△t非常非常小时，ΔxvΔt=就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了极限的思想C．伽利略认为自由落体运动就是物体在倾角为90°的斜面上的运动，再根据铜球在斜面上的运动规律得出自由落体的运动规律，这是采用了实验和逻辑推理相结合的方法D．牛顿在伽利略等前辈研究的基础上，通过实验验证得出了牛顿第一定律E.元电荷与点电荷均是理想化模型三、实验题10．用金属制成的线材(如钢丝、钢筋)受到拉力作用会伸长。

如果要直接测试成品线材，比较困难。

为此，我们可以选用同种材料制成样品进行测试，下表是对样品测试取得的数据。

请回答下列问题：(1)这种测试方法，运用了怎样的科学思想? _________(2)根据样品的测试结果，该材料制成的线材受力后的伸长量x与材料的长度L、材料的横截面积S及拉力F的函数关系为_________。

(3)现有一该材料制成的金属杆，长为5m，横截面积为0.8cm2，设计要求它受到拉力后的伸长不超过0.4cm。

其能承受的最大拉力为_________。

11．图甲所示是大型机械厂里用来称重的电子吊秤，其中实现称重的关键元件是拉力传感器。

其工作原理是：挂钩上挂上重物，传感器中拉力敏感电阻丝在拉力作用下发生形变，拉力敏感电阻丝的电阻也随着发生变化，再经相应的测量电路把这一电阻变化转换为电信号（电压或电流），从而完成将所称物体重量变换为电信号的过程。

（1）简述拉力敏感电阻丝的阻值随拉力变化的原因_______________________________。

（2）小明找到一根拉力敏感电阻丝R L，其阻值随拉力变化的图像如图乙所示，再按图丙所示电路制作了一个简易“吊秤”。

电路中电源电动势E约15V，内阻约2Ω；灵敏毫安表量程为10mA，内阻约5Ω；R是电阻箱，最大阻值是9999Ω；R L接在A、B两接线柱上，通过光滑绝缘滑环可将重物吊起，接通电路完成下列操作。

a．滑环下不吊重物时，调节电阻箱，当电流表为某一合适示数I时，读出电阻箱的读数R1；b．滑环下吊上待测重物，测出电阻丝与竖直方向的夹角为θ；c．调节电阻箱，使_______，读出此时电阻箱的读数R2；d．算得图乙直线的斜率k和截距b；则待测重物的重力G的表达式为G=_____（用以上测得的物理量表示），测得θ=53°（sin53°=0.8，cos53°=0.6），R1、R2分别为1052Ω和1030Ω，结合乙图信息，可得待测重物的重力G=_____N（结果保留三位有效数字）。

四、解答题12．如图甲所示,带有斜面的木块放在光滑水平地面上,木块水平表面AB粗糙,斜面BC表面光滑且与水平面夹角为θ=37°,木块左侧与竖直墙壁之间连接着一个力传感器,当力传感器受压时,其示数为正值,当力传感器被拉时,其示数为负值,一个可视为质点的质量m=5kg的滑块从B点以初速度v0沿斜面向上运动,运动整个过程中,传感器记录到的力与时间的关系如图乙所示,已知斜面足够长,设滑块经过B点时无机械能损失,g取10m/s2．求:(1)图乙中F1的数值大小；(2)滑块的初速度v0；(3)水平表面AB的长度．13．如图所示，空间有场强E=1.0×102V/m竖直向下的电场，长L=0.8m不可伸长的轻绳固定于O点．另一端系一质量m=0.5kg带电q=+5×10-2C的小球．拉起小球至绳水平后在A点无初速度释放，当小球运动至O点的正下方B点时绳恰好断裂，小球继续运动并垂直打在同一竖直平面且与水平面成θ=53°、无限大的挡板MN上的C点．试求(1)小球运动到B点时速度大小及绳子的最大张力；(2)小球运动到C点时速度大小及A、C两点的电势差；(3)当小球运动至C点时，突然施加一恒力F作用在小球上，同时把挡板迅速水平向右移至某处，若小球仍能垂直打在档板上，所加恒力F的最小值。

14．如图所示，水平放置的平行板电容器，已知两板间距为d，板长为L，接在恒压直流电源上，有一带电液滴以v0=L2√gd的初速度从板间的正中央水平射入，恰好做匀速直线运动；将平行板电容器的下板向下平移后，同样的液滴以相同的速度v0从平移后的板间正中央水平射入后刚好从金属板末端飞出。

求：下板向下平移的距离？参考答案1．C【解析】【详解】E=F q 、B =F IL 、C =Q U 都是用比值法定义的物理量，I =U R 是部分电路欧姆定律，故A 、B 、D 错误选，C 正确。

故选：C2．D【解析】【详解】从速度v 随时间t 变化的关系为v=3﹣3t 2（m/s ），可以知道质点做变减速直线运动，t=0时，质点离O 点的距离x 0=2m ，t=2s 时，质点离O 点的距离x 2=0，由速度关系知t=1s 时，v=0，即t=1s 时速度减小到零，然后要反向运动，此时质点离O 点的距离x 1=4m ，所以质点从t=0到t=2s 间的平均速度v=∆x ∆t =x 2−x 0∆t =0−22m/s=-1m/s ，质点从t=0到t=2s 间的路程x=（2+4）m=6m ，所以质点从t=0到t=2s 间的平均速率v=x ∆t =62m/s=3m/s ，故A 、B 、C 错误，D 正确。

故选：D3．B【详解】斧头劈木柴时，受力分析如图所示：设两侧面推压木柴的力分别为1F 、2F 且12F F =，利用几何三角形与力的三角形相似有1d l F F =，可得推压木柴的力： 12l F F F d ==A ．d F l。

故A 不符合题意。

B ．l F d。

故B 符合题意。

C ．2l F d。

故C 不符合题意。

D ．2d F l 。

故D 不符合题意。

4．C【解析】【详解】A 、对物块A 受力分析如下图所示，得到F cos θ=mg ，F=mgcos θ，随着物体的向上运动，θ角变大，cos θ减小，F 增大，故A 错误；B 、杆对A 的弹力F N =F sin θ=mg tan θ，随着物体的向上运动，θ角变大，tan θ变大，F N 变大，故B 错误。

C 、拉力F 的功率P=Fv cos θ=mgv ，物体匀速向上运动过程中，拉力F 的功率不变，故C 正确。

D 、绳子自由端的速率为v cos θ，θ角变大，cos θ减小，绳子自由端的速率变小，故D 错误。

故选：C【点睛】学生要先画出物块的受力示意图，据图分析F 的变化，然后画出速度的分解图，运用功率的公式求解等相关问题。

5．C【解析】【分析】水平地面光滑，系统水平方向动量守恒，则小球离开小车后做竖直上抛运动，下来时还会落回小车中，根据动能定理求出小球在小车中滚动时摩擦力做功．第二次小球在小车中滚动时，对应位置处速度变小，因此小车给小球的弹力变小，摩擦力变小，摩擦力做功变小。

【详解】A 、小球与小车组成的系统在水平方向所受合外力为零，水平方向系统动量守恒，但系统整体所受合外力不为零，系统动量不守恒，故A 错误。