天津南開(kāi)中學(xué)2013高三第四次月考試題-物理

1、天津南開(kāi)中學(xué)2013屆高三第四次月考物理試卷一、選擇題（共15小題，每小題4分，共60分）1. 如圖，矩形物體甲和丙在水平外力F的作用下靜止在乙物體上，物體乙靜止在水平面上?，F(xiàn)減小水平外力，三物體仍然靜止，則下列說(shuō)法中正確的是A. 物體乙對(duì)物體甲的摩擦力一定減小B. 物體丙對(duì)物體甲的壓力一定減小C. 物體乙對(duì)地面的摩擦力一定減小D. 物體丙對(duì)物體甲的摩擦力可能減小2. 如圖，將質(zhì)量為m0.1kg的物體用兩個(gè)完全一樣的豎直彈簧固定在升降機(jī)內(nèi)，當(dāng)升降機(jī)以4m/s2的加速度加速向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，上面彈簧對(duì)物體的拉力為0.4N；當(dāng)升降機(jī)和物體都以8m/s2的加速度向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，上面彈簧的拉力為A. 0.6N

2、B. 0.8N C. 1.0N D. 1.2N3. 一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在某時(shí)刻（設(shè)該時(shí)間為t0時(shí)刻）的波形如圖所示，在0.7s末，質(zhì)點(diǎn)P恰好第二次到達(dá)波峰，則下列說(shuō)法正確的是（ ）A. 該列波的傳播速度是10m/sB. 在0.9s末，質(zhì)點(diǎn)Q第一次到達(dá)波峰C. 如果x5m處就是波源，則它剛開(kāi)始起振的方向是y軸的正方向D. 當(dāng)質(zhì)點(diǎn)Q到達(dá)波峰時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P到達(dá)波谷4. 如圖，匝數(shù)為100匝的矩形線圈abcd處于磁感應(yīng)強(qiáng)度的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線圈面積S0.5m2，內(nèi)阻不計(jì)。線圈繞垂直于磁場(chǎng)的軸以角速度rad/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。線圈通過(guò)金屬滑環(huán)與理想變壓器原線圈相連，變壓器的副線圈接入一只“12V，12

3、W”燈泡，燈泡正常發(fā)光，下列說(shuō)法中正確的是A. 通過(guò)燈泡的交變電流的頻率是50HzB. 變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為10：1C. 矩形線圈中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的最大值為120VD. 若將燈泡更換為“12V，24W”且保證其正常發(fā)光，需要增大矩形線圈的轉(zhuǎn)速5. 在某星球表面以初速度v0豎直上拋一個(gè)物體，若忽略其它力的影響，設(shè)物體只受該星球引力作用，該物體上升的最大高度為h，已知該星球的直徑為d，萬(wàn)有引力恒量為G，則可推算出這個(gè)星球的質(zhì)量為（ ）A. B. C. D. 6. 2011年11月3日，“神舟八號(hào)”飛船與“天宮一號(hào)”目標(biāo)飛行器成功實(shí)施了首次交會(huì)對(duì)接。任務(wù)完成后“天宮一號(hào)”經(jīng)變軌升到更高的軌道，等

4、待與“神舟九號(hào)”交會(huì)對(duì)接。變軌前和變軌完成后“天宮一號(hào)”的運(yùn)行軌道均可視為圓軌道，對(duì)應(yīng)的軌道半徑分別為R1、R2，線速度大小分別為v1、v2。則等于A. B. C. D. 7. 如圖所示，在絕緣的斜面上方存在著沿水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，斜面上的帶電金屬塊沿斜面滑下。已知在下滑的過(guò)程中，金屬塊動(dòng)能增加了12J，金屬塊克服摩擦力做功8J，重力做功24J，下列判斷中正確的是A. 金屬塊帶負(fù)電 B. 金屬塊克服電場(chǎng)力做功8JC. 金屬塊的機(jī)械能減少12J D. 金屬塊的電勢(shì)能減少4J8. 如圖所示，真空中有A、B兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷，O、M、N是AB連線的垂線上的三個(gè)點(diǎn)，且AOOB。一帶正電的試探電荷僅受電

5、場(chǎng)力作用，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中實(shí)線所示，設(shè)M、N兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小分別為、，電勢(shì)分別為、。下列判斷中正確的是：A. 點(diǎn)電荷B一定帶正電 B. 小于C. 大于 D. 此試探電荷在M處的電勢(shì)能小于在N處的電勢(shì)能9. 如圖，平行金屬板中帶電質(zhì)點(diǎn)P原處于靜止?fàn)顟B(tài)，不考慮電流表和電壓表對(duì)電路的影響，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R4的滑片向b端移動(dòng)時(shí)，則（ ）A. 電壓表讀數(shù)減小B. 電流表讀數(shù)減小C. 質(zhì)點(diǎn)P將向上運(yùn)動(dòng)D. R3上消耗的功率逐漸增大10. 一束帶電粒子以同一速度，并從同一位置進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)中它們的軌跡如圖。粒子q1的軌跡半徑為r1，粒子q2的軌跡半徑為r2，且、分別是它們的帶電量，則A. q1帶負(fù)電、q2帶

6、正電，比荷之比為B. q1帶負(fù)電、q2帶正電，比荷之比為C. q1帶正電、q2帶負(fù)電，比荷之比為D. q1帶正電、q2帶負(fù)電，比荷之比為11. 動(dòng)能相同的A、B兩球（）在光滑的水平面上相向運(yùn)動(dòng)，當(dāng)兩球相碰后，其中一球停止運(yùn)動(dòng)，則可判定（ ）A. 碰撞前A球的速度小于B球的速度 B. 碰撞前A球的動(dòng)量大于B球的動(dòng)量C. 碰撞前后A球的動(dòng)量變化大于B球的動(dòng)量變化D. 碰撞后，A球的速度一定為零，B球朝反方向運(yùn)動(dòng)12. 如圖所示，一個(gè)小球（視為質(zhì)點(diǎn)）從H12m高處，由靜止開(kāi)始通過(guò)光滑弧形軌道AB，進(jìn)入半徑R4m的豎直圓環(huán)，且圓環(huán)動(dòng)摩擦因數(shù)處處相等，當(dāng)?shù)竭_(dá)環(huán)頂C時(shí)，剛好對(duì)軌道壓力為零；沿CB圓弧滑下后

7、，進(jìn)入光滑弧形軌道BD，且到達(dá)高度為h的D點(diǎn)時(shí)的速度為零，則h之值不可能為（10m/s2，所有高度均相對(duì)B點(diǎn)而言）（ ）A. 12m B. 10m C. 8.5m D. 7m13. 在光滑水平桌面上有一邊長(zhǎng)為l的正方形線框abcd，bc邊右側(cè)有一等腰直角三角形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域efg，三角形腰長(zhǎng)為l，磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直桌面向下，abef在同一直線上，其俯視圖如圖所示，線框從圖示位置在水平拉力F作用下向右勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)，線框中感應(yīng)電流i及拉力F隨時(shí)間t的變化關(guān)系可能是（以逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)殡娏鞯恼较?，時(shí)間單位為l/v）14. 如圖，在水平面上的箱子內(nèi)，帶異種電荷的小球a、b用絕緣細(xì)線分別系于上、下兩邊，處于靜

8、止?fàn)顟B(tài)。地面受到的壓力為N，球b所受細(xì)線的拉力為F。剪斷連接球b的細(xì)線后，在球b上升過(guò)程中地面受到的壓力A. 小于N B. 等于NC. 等于NF D. 大于NF15. 如圖（a），一輕質(zhì)彈簧的下端固定在水平面上，上端放置一物體（物體與彈簧不連接），初始時(shí)物體處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)用豎直向上的拉力F作用在物體上，使物體開(kāi)始向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，拉力F與物體位移s的關(guān)系如圖（b）（），則下列結(jié)論正確的是A. 物體與彈簧分離時(shí)，彈簧處于壓縮狀態(tài) B. 彈簧的勁度系數(shù)為7.5N/cmC. 物體的質(zhì)量為3kg D. 物體的加速度大小為5m/s2二、填空題（每題4分，共12分）16. 質(zhì)量為m的汽車(chē)行駛在平直的公路

9、上，在運(yùn)動(dòng)中所受阻力恒定。當(dāng)汽車(chē)的加速度為a、速度為v時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率是P1，則當(dāng)功率是P2時(shí)，汽車(chē)行駛的最大速率為 。17. 一個(gè)小物塊從斜面底端沖上足夠長(zhǎng)的斜面后，返回到斜面底端。已知小物塊的初動(dòng)能為E，它返回斜面底端的速度大小為V，克服摩擦阻力做功為E/2。若小物塊沖上斜面的初動(dòng)能變?yōu)?E，則返回斜面底端時(shí)的動(dòng)能為 ；速度大小為 。18. 正方形導(dǎo)線框處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直框平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻增加，變化率為k。導(dǎo)體框質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，總電阻為R，在恒定外力F作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。導(dǎo)體框在磁場(chǎng)中的加速度大小為 ，導(dǎo)體框中感應(yīng)電流做功的功率為 。三、計(jì)算題（共28分）19.

10、如圖所示，一工件置于水平地面上，其AB段為一半徑R1.0m的光滑圓弧軌道，BC段為一長(zhǎng)度L0.5m的粗糙水平軌道，二者相切于B點(diǎn)，整個(gè)軌道位于同一豎直平面內(nèi)，P點(diǎn)為圓弧軌道上的一個(gè)確定點(diǎn)。一可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊，其質(zhì)量m0.2kg，與BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.4。工件質(zhì)量M0.8kg，與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。（取g10m/s2）（1）若工件固定，將物塊由P點(diǎn)無(wú)初速度釋放，滑至C點(diǎn)時(shí)恰好靜止，求P、C兩點(diǎn)間的高度差h。（2）若將一水平恒力F作用于工件，使物塊在P點(diǎn)與工件保持相對(duì)靜止，一起向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。求F的大小當(dāng)速度v5m/s時(shí)，使工件立刻停止運(yùn)動(dòng)（即不考慮減速的時(shí)間和位移），物塊飛離圓弧軌道落至

11、BC段，求物塊的落點(diǎn)與B點(diǎn)間的距離。20. 如圖所示，xOy為空間直角坐標(biāo)系，PQ與y軸正方向成30°角。在第四象限和第一象限的xoQ區(qū)域存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在poy區(qū)域存在足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)方向與PQ平行，一個(gè)帶電荷量為q，質(zhì)量為m的帶電粒子從y軸上的A（0，L）點(diǎn)，平行于x軸方向射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)速度方向恰與PQ垂直，粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中經(jīng)時(shí)間t后再次經(jīng)過(guò)x軸，粒子重力忽略不計(jì)。求：（1）從粒子開(kāi)始進(jìn)入磁場(chǎng)到剛進(jìn)入電場(chǎng)的時(shí)間t；（2）勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度F的大小。21. 如圖所示，一邊長(zhǎng)L0.2m，質(zhì)量m10.5kg，電阻R0.1的正方形導(dǎo)體線框abcd,與一質(zhì)量為

12、m22kg的物塊通過(guò)輕質(zhì)細(xì)線跨過(guò)兩定滑輪相連。起初ad邊距磁場(chǎng)下邊界為d10.8m，磁感應(yīng)強(qiáng)度B2.5T，磁場(chǎng)寬度d20.3m，物塊放在傾角53°的斜面上，物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.5。現(xiàn)將物塊由靜止釋放，經(jīng)一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)當(dāng)ad邊從磁場(chǎng)上邊緣穿出時(shí)，線框恰好做勻速運(yùn)動(dòng)。（g取，sin53°0.8，cos53°0.6）求： （1）線框ad邊從磁場(chǎng)上邊緣穿出時(shí)速度的大小?（2）線框剛剛?cè)窟M(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)動(dòng)能的大小?（3）整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程線框中產(chǎn)生的焦耳熱為多少？【試題答案】一、選擇題（每題4分，共60分）：1. C 2. A 3. ABD 4. B 5. B 6. B 7.

13、 C 8. AC 9. A 10. C 11. ABD 12. ABD 13. BD 14. D 15. D16. 17. E、18. ，19. 解：（1）物塊從P點(diǎn)下滑經(jīng)B點(diǎn)至C點(diǎn)的整個(gè)過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理得代入數(shù)據(jù)得（2）設(shè)物塊的加速度大小為a，P點(diǎn)與圓心的連線與豎直方向間的夾角為，由幾何關(guān)系可得根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)物體有對(duì)工件和物體整體有聯(lián)立式，代入數(shù)據(jù)得設(shè)物體平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，水平位移為，物塊落點(diǎn)與B間的距離為，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得聯(lián)立式，代入數(shù)據(jù)得20. 解：（1）設(shè)粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R，則由幾何關(guān)系得（1分）（1分）聯(lián)立得又有（1分）粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間 （1分）由M到做勻速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間（1分）所以粒子從開(kāi)始進(jìn)入磁場(chǎng)到剛進(jìn)入電場(chǎng)的時(shí)間 聯(lián)立以上各式得（1分）（2）在電場(chǎng)中做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)（1分