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1、瑞安四校 2019 年 12 月高三联考 - 物理【一】单项选择题每题5 分，共 30 分1 、如图 1 所示，一小球用轻绳悬于 O点，用力 F 拉住小球，使悬线保持偏离竖直方向75角，且小球始终处于平衡状态，为了使 F 有最小值， F与竖直方向的夹角 应该是 ()A、 90B、 15C、 45D、 0图 12、如图甲所示，倾角为30的足够长的光滑斜面上，有一质量m 0.8 kg 的物体受到平行斜面向上的力F 作用，其大小F 随时间 t 变化的规律如图乙所示，t 0 时刻物体速度为零，重力加速度g 10 m/s 2. 以下说法中正确的选项是()A、 01 s 时间内物体的加速度最大B、第 2
2、s 末物体的速度不为零C、第 3 s 时间内物体向下做匀加速直线运动D、第 3 s 末物体回到了原来的动身点3、地球同步卫星离地面的高度约为地球半径的6 倍，假设某行星的平均密度为地球平均密度的一半， 它的同步卫星距其表面的高度约为其半径的2.5 倍，那么该行星的自转周期约为A6小时B12小时C 24小时D 36小时4 、一质量为 m的小物块沿半径为 R 的竖直圆弧轨道下滑，滑到轨道最低点时速度是 v。假设小物块与轨道间的动摩擦因数为 ，那么当小物块滑到最低点时，受到的摩擦力是( )ROA 、 mg B 、mv2mgC、mv2D 、0VRmgR5、将物体以60J 的初动能竖直向上抛出，当它上升
3、到某点P 时，动能减为10J，机械能损失 10J，假设空气阻力大小不变，那么物体落回到抛出点时的动能为A、 36JB、40JC、 48JD、 50J6 、如下图，一质量为 m的质点在半径为 R的半球形容器中 ( 容器固定 ) 由静止开始自边缘上的 A 点滑下，到达最低点 B时，它对容器的正压力为 FN,， 重力加速度为 g，那么质点自 A 滑到 B 的过程中，摩擦力对其所做的功为11A、 2R(FN3mg)B、 2R(3mg FN)11C、 2R(FNmg)D、 2R(FN 2mg)【二】不定项选择题每题5 分，共 20 分7 、带有等量异种电荷的平行金属板M、N水平放置， 两个电荷 P 和
4、Q以相同的速率分别从极板 M 边缘和两板中间沿水平方向进入板间电场，恰好从极板N 边缘射出电场，如图6所示、假设不考虑电荷重力和它们之间的相互作用，以下说法正确的选项是(A两电荷的电荷量可能相等B两电荷在电场中运动的时间相等C、两电荷在电场中运动的加速度相等D、两电荷离开电场时的动能相等图 68 、如下图， 水平传送带 A、B两端点相距 x 4 m，以v0 2 m/s 的速度 ( 始终保持不变 )顺时针运转、 今将一小煤块 ( 可视为质点 ) 无初速度地轻放在A 点处，小煤块与传送带间的动摩擦因数为 0.4 ， g 取 10 m/s 2. 由于小煤块与传送带之间有相对滑动，会在传送带上留下划痕
5、、小煤块从 A 运动到 B 的过程中 ()A、所用的时间是2 sB、所用的时间是2.25 sC、划痕长度是 4 mAD、划痕长度是 0.5 m第8 题图L9 、如下图， A、B、O、C 为在同一竖直平面内的四点，其中A、B、BO沿同一竖直线， B、 C同在以 O为圆心的圆周用虚线表示上，沿AC方向固定有一光滑绝缘细杆L，在 O点固定放置一带负电的小球。O现有两个质量和电荷量都相同的带正电的小球a、b，先将小球 a 穿在C细杆上，让其从A 点由静止开始沿杆下滑，后使小球b 从 A 点由静止开始沿竖直方向下落。各带电小球均可视为点电荷，那么以下说法中正确的选项是A 、从 A点到 C点，小球 a做匀
6、加速运动B 、小球 a在 C点的动能大于小球 b在 B点的动能C 、从 A点到 C点，小球 a的机械能先增加后减小，但机械能与电势能之和不变D 、从 A点到 C点电场力对小球 a做的功大于从 A点到 B点电场力对小球 b做的功10 、如下图，在粗糙绝缘水平面上固定一点电荷 Q，从 M点无初速释放一带有恒定负电荷的小物块， 小物块在 Q的电场中运动到 N 点静止。 那么从 M点运动到 N 点的过程中， 以下说法中正确的选项是A. 小物块所受电场力逐渐减小B. 小物块具有的电势能逐渐增大C. Q 电场中 M点的电势高于 N 点的电势D. 小物块电势能变化量的大小等于克服摩擦力做的功【三】实验题：此
7、题共2 小题，共20 分。11 、 8 分如图为利用气垫导轨滑块在该导轨上运动时所受阻力可忽略“验证机械能守恒定律”的实验装置，完成以下填空。l实验步骤如下：将气垫导轨放在水平桌面上，桌面高度不低于 1m，将导轨调至水平；s测出挡光条的宽度l 和两光电门中心之间的距离 s；将滑块移至光电门1 左侧某处，待砝码静止不动时，释放滑块，要求砝码落地前挡光条已通过光电门2；测出滑块分别通过光电门1 和光电门2 时的挡光时间t 1 和t2；用天平秤出滑块和挡光条的总质量M，再秤出托盘和砝码的总质量m；滑块通过光电门1 和光电门 2 时，能够确定系统包括滑块、挡光条、托盘和砝码的总动能分别为k1=和k2=
8、；EE在滑块从光电门1 运动到光电门2 的过程中，系统势能的减少Ep=。重力加速度为 g；假如满足关系式，那么可认为验证了机械能守恒定律。用 Ek1、 Ek2 和 Ep 表示12 12 分、现要通过实验验证机械能守恒定律、实验装置如图1 9 所示：水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨；导轨上A 点处有一带长方形遮光片的滑块，其总质量为M，左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为m的砝码相连； 遮光片两条长边与导轨垂直；导轨上 B 点有一光电门，能够测量遮光片通过光电门时的挡光时间t ，用 d 表示 A点到导轨底端C点的距离， h 表示 A 与 C的高度差， b 表示遮光片的宽度，s 表示遮光片通过光
9、电门的平均速度看作滑块通过B 点时的瞬时速度、 用以下填空和作图：(1) 假设将滑块自A 点由静止释放，那么在滑块从A、 B 两点间的距离，将g 表示重力加速度、 完成A 运动至 B 的过程中，滑块、遮光片与砝码组成的系统重力势能的减小量可表示为_，动能的增加量可表示11为_、假设在运动过程中机械能守恒，t 2与s 的关系式为t 2_.图1 9图 110(2) 多次改变光电门的位置，每次均令滑块自同一点( A 点 ) 下滑，测量相应的s 与 t值，结果如下表所示：12345s/m0.6000.8001.0001.2001.400t /ms8.227.176.445.855.4311.481.9
10、52.412.923.39t 2/10 4s 21以 s 为横坐标， t 2为纵坐标，在图1 10 的坐标纸中描出第1 和第 5 个数据点；依照5个数据点作直线，求得该直线的斜率k _ 104m 1s2 ( 保留 3 位有效数字 ) 、由1测得的 h、d、 b、 M和 m数值能够计算出t 2 s 直线的斜率 k0 ，将 k 和 k0 进行比较，假设其差值在实验同意的范围内，那么可认为此实验验证了机械能守恒定律、【四】此题共 3 小题，共 50 分 12+18+20，解承诺写出必要文字说明，方程式和重要的演算步骤，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。13 、
11、12 分半径为 R的光滑半圆环形轨道固定在竖直平面内，从与半圆环相吻合的光滑斜轨上高 h 3R 处，先后释放 A、 B 两小球， A 球的质量为 2m， B 球的质量为 m，当 A 球运动到圆环最高点时， B 球恰好运动到圆环最低点，如下图、求：(1) 如今 A、 B 球的速度大小 vA、 vB；(2) 这时 A、 B 两球对圆环作用力的合力大小和方向、14、 18 分一长为L 的细线，上端固定，下端拴一质量为m、带电荷量为q 的小球，处于如下图的水平向右的匀强电场中，开始时，将线与小球拉成水平，然后释放，小球由静止开始向下摆动，当细线转过60角时，小球到达B 点速度恰好为零、试求：(1)AB
12、两点的电势差UAB；_号证考准(2) 匀 的 大小；(3) 小球到达 B点 ， 小球的拉力大小、15 、如下 ，固定斜面的 角 30，物体 A 与斜面之 的 摩擦因数 = 3 ，2 簧下端固定在斜面底端， 簧 于原 上端位于C点、用一根不可伸 的 通 光滑的定滑 接物体A 和 B，滑 右 子与斜面平行，A 的 量 2m，B 的 量 m，初始 物体A到C点的距离 . 现给 、一初速度v0使A开始沿斜面向下运 ，B向上运LA B ，物体 A 将 簧 到最短后又恰好能 到C点、重力加速度 g，不 空气阻力，整个 程中， 始 于伸直状 ，求此 程中：(1) 物体 A 向下运 到 C点 的速度；(2)
13、簧的最大 量；(3) 簧中的最大 性 能、2018 年 12 月瑞安四校联考高三物理答卷【一】 答案 涂在答 卡上【二】非 部分11、_、_、_、_12、(1)_、_、_(2)_13、14、15、2018 年 12 月瑞安四校联考高三物理参考答案 部分每 5 分 1_B_、 2_C_、 3_B_、 4_B_、 5_A_、 6_A_、 7_AB_、 8_C_、 9_BC_、10_AD_非 部分11、每空 2 分 1 Ek1=Ek2=1(Mm)(l)21(M m)(l)22t12t 2 2 Ep=mgs 3 Ep=Ek2 Ek1线12、每空 2 分，作图4 分Mgsh【答案】 (1)d mgsM
14、m b22Mh md gs2t 2M m db2(2) 如下图2.38-2.4413、 (1) 对 A分析：从斜轨最高点到半圆环形轨道最高点，机械能守恒，12解得 vA 2gR.-2分有 2mg(3 R 2R) 2 2mvA.对 B 分析：从斜轨最高点到半圆环形轨道最低点，机械能守恒，有12-2分3mgR 2mvB，解得 vB 6gR.(2) 设半圆环形轨道对 A、 B 作用力分别为FNA、 FNB， FNA方向竖直向下， FNB方向竖222mvAmvB直向上、依照牛顿第二定律得NA2R， NB.FmgFmgR解得 FNA 2mg， FNB 7mg.依照牛顿第三定律，A、 B 对圆环的力分别为
15、：FNA 2mg， FNB 7mg，F 方向竖直向上， F 方向竖直向下，因此合力F 5mg，方向竖直向下NANB( 大小 4 分、方向、牛顿第三定律各1 分 )14、 (1) 小球由 A 到 B 过程中，由动能定理得mgLsin60 qUAB 0，因此 UAB3mgL2.-6分3qABUmg(2) E L Lcos 60 q .-6分(3) 小球在 AB间摆动，由对称性知， B 处细线拉力与 A 处细线拉力相等，而在 A处，由水平方向平衡有T Eq3mg，因此 T T 3mg-6分ABA或在 B 处，沿线方向合力为零，有TB Eqcos60 mgcos30 3mg.15、 (1) A 和斜面间的滑动摩擦力f 2 mgcos ，物体 A 向下运动到 C点的过程中，11依照能量关系有： 2sin 302 3 2fL，mgL2mv2mvmgLvv223gL2gL .-7分0=v 03(2) 从物体 A 接触弹簧，将弹簧压缩到最短后又恰回到C点，对系统应用动能定理，123v2L2L0v 0.-6f 2x 0 3mv，x =分4 g2g222(3) 弹簧从压缩最短到恰好能弹到C点的过程中，对系统依照能量关系有Ep mgx 2mgxsin fx 因为 mgx2mgxsin 323323因此 Ep fx .7分mv0 mgL=mv0424mgL4