2019-2020年高三上學(xué)期第四次月考 物理.doc

2019-2020年高三上學(xué)期第四次月考 物理一、選擇題（本大題共10小題，每小題4分，共40分每小題給出的四個選項中，有的只有一個選項正確，有的有多個選項正確，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有錯選的得0分）1小牛、小麥、小洛、小安幾位同學(xué)想劃船渡過一條寬150米的河，他們在靜水中劃船的速度為3 m/s，現(xiàn)在他們觀察到河水的流速為4 m/s，則對于他們這次過河，他們有各自的看法，其中正確的是（）A小牛說：我們要想到達(dá)正對岸就得朝著正對岸劃船B小麥說：我們要想節(jié)省時間就得朝著正對岸劃船C小洛說：我們要想少走點路就得朝著正對岸劃船D小安說：今天這種情況我們是不可能到達(dá)正對岸的2在勻速下降的升降機(jī)頂棚上，用細(xì)線吊一物體，用火燒斷懸線后，重物落至地板需時間t1（s）；在勻速上升的同一升降機(jī)頂棚上，也用細(xì)線吊一物體，用火燒斷懸線后，重物落至地板需時間t2（s），則這兩種情況下的時間大小關(guān)系是（）At1t2 Bt1<t2Ct1>t2 D無法確定3xx安徽卷 由消防水龍帶的噴嘴噴出水的流量是0.28 m3/min，水離開噴口時的速度大小為16 m/s，方向與水平面夾角為60，在最高處正好到達(dá)著火位置，忽略空氣阻力，則空中水柱的高度和水量分別是(重力加速度g取10 m/s2)()A28.8 m1.12102 m3B28.8 m0.672 m3C38.4 m1.29102 m3D38.4 m0.776 m34xx新課標(biāo)全國卷 公路急轉(zhuǎn)彎處通常是交通事故多發(fā)地帶如圖，某公路急轉(zhuǎn)彎處是一圓弧，當(dāng)汽車行駛的速率為vc時，汽車恰好沒有向公路內(nèi)外兩側(cè)滑動的趨勢則在該彎道處，()A路面外側(cè)高內(nèi)側(cè)低B車速只要低于vc，車輛便會向內(nèi)側(cè)滑動C車速雖然高于vc，但只要不超出某一最高限度，車輛便不會向外側(cè)滑動D當(dāng)路面結(jié)冰時，與未結(jié)冰時相比，vc的值變小5如圖所示，一小球以v010 m/s的速度水平拋出，在落地之前經(jīng)過空中A、B兩點，在A點小球速度方向與水平方向的夾角為45，在B點小球速度方向與水平方向的夾角為60，（空氣阻力忽略不計，g取10 m/s2），以下判斷正確的是（）A小球通過A、B兩點間用時t（1） sB小球通過A、B兩點間用時t sCA、B兩點間的高度差為h10 mDA、B兩點間的高度差為h15 m6a是地球赤道上一幢建筑，b是在赤道平面內(nèi)做勻速圓周運動、距地面9.6106 m的衛(wèi)星，c是地球同步衛(wèi)星，某一時刻b、c剛好位于a的正上方（如圖甲所示），經(jīng)48 h，a、b、c的大致位置是圖乙中的（取地球半徑R6.4106 m，地球表面重力加速度g10 m/s2，）（）7xx江蘇卷 如圖所示，“旋轉(zhuǎn)秋千”中的兩個座椅A、B質(zhì)量相等，通過相同長度的纜繩懸掛在旋轉(zhuǎn)圓盤上不考慮空氣阻力的影響，當(dāng)旋轉(zhuǎn)圓盤繞豎直的中心軸勻速轉(zhuǎn)動時，下列說法正確的是()AA的速度比B的大BA與B的向心加速度大小相等C懸掛A、B的纜繩與豎直方向的夾角相等D懸掛A的纜繩所受的拉力比懸掛B的小8D5E6xx安徽卷 質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星與地心的距離為r時，引力勢能可表示為Ep，其中G為引力常量，M為地球質(zhì)量該衛(wèi)星原來在半徑為R1的軌道上繞地球做勻速圓周運動，由于受到極稀薄空氣的摩擦作用，飛行一段時間后其圓周運動的半徑變?yōu)镽2，此過程中因摩擦而產(chǎn)生的熱量為()AGMm() BGMm()C.() D.()9D5xx全國卷 “嫦娥一號”是我國首次發(fā)射的探月衛(wèi)星，它在距月球表面高度為200 km的圓形軌道上運行，運行周期為127分鐘已知引力常量G6.671011 Nm2/kg2，月球半徑約為1.74103 km，利用以上數(shù)據(jù)估算月球的質(zhì)量約為()A8.11010kgB7.41013 kgC5.41019 kg D7.41022 kg10D5xx山東卷 雙星系統(tǒng)由兩顆恒星組成，兩恒星在相互引力的作用下，分別圍繞其連線上的某一點做周期相同的勻速圓周運動研究發(fā)現(xiàn)，雙星系統(tǒng)演化過程中，兩星的總質(zhì)量、距離和周期均可能發(fā)生變化若某雙星系統(tǒng)中兩星做圓周運動的周期為T，經(jīng)過一段時間演化后，兩星總質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼膋倍，兩星之間的距離變?yōu)樵瓉淼膎倍，則此時圓周運動的周期為()A.T B.T C.T D.T二、填空題（本大題共2小題，共20分把答案填在相應(yīng)的橫線上或按題目要求作答）11（10分）若某行星半徑是R，平均密度為，萬有引力常量是G，那么在該行星表面附近運動的衛(wèi)星的線速度大小是_12（10分）如圖所示，三個質(zhì)點a、b、c質(zhì)量分別為m1、m2、M（Mm1，Mm2）在c的萬有引力作用下，a、b在同一平面內(nèi)繞c沿逆時針方向做勻速圓周運動，軌道半徑之比rarb14，則它們的周期之比TaTb_；從圖示位置開始，在b運動一周的過程中，a、b、c共線了_次三、計算題（本大題共4小題，共40分解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟只寫出最后答案的不能得分有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）13（8分）（xx江蘇南通）在某行星表面附近自高h(yuǎn)處以初速度v0水平拋出的小球，水平射程可達(dá)x，已知該行星的半徑為R，如果在該行星上發(fā)射一顆人造衛(wèi)星，則它在該行星表面附近做勻速圓周運動的周期T是多少？14（10分）船在靜水中的速度為v船4 m/s，水流速度是v水3 m/s，以船出發(fā)時的位置為坐標(biāo)原點，以水流的方向為x軸正方向，以垂直河岸方向為y軸正方向，建立直角坐標(biāo)系，并以船剛出發(fā)的時刻為計時起點（船頭始終垂直河岸行駛）（1）試寫出任一時刻t（單位：s），船的位置坐標(biāo)；（假定t時刻船尚未到達(dá)對岸）（2）船的運動軌跡是什么？（寫出y與x的關(guān)系式）（3）從計時開始到時刻t船的位移的大小的表達(dá)式是什么？15（10分）在有大風(fēng)的情況下，一小球自A點豎直向上拋出，其運動軌跡如圖所示，軌跡上A、B兩點在同一水平線上，M點為軌跡的最高點若風(fēng)力的大小恒定、方向水平向右，小球拋出時的動能為4 J，在M點時它的動能為2 J，不計其他阻力求：（1）小球水平位移x1與x2之比，其比值與恒定水平風(fēng)力的大小是否有關(guān)？（2）風(fēng)力F的大小與小球所受的重力G的大小之比；（3）小球落回到B點時的動能EkB.16（12分）xx福建卷 如圖，一不可伸長的輕繩上端懸掛于O點，下端系一質(zhì)量m1.0 kg的小球現(xiàn)將小球拉到A點(保持繩繃直)由靜止釋放，當(dāng)它經(jīng)過B點時繩恰好被拉斷，小球平拋后落在水平地面上的C點地面上的D點與OB在同一豎直線上，已知繩長L1.0 m，B點離地高度H1.0 m，A、B兩點的高度差h0.5 m，重力加速度g取10 m/s2，不計空氣影響，求：(1)地面上DC兩點間的距離s；(2)輕繩所受的最大拉力大小參考答案1解析：若船速垂直河岸，由于有水速的存在，船的合速度是斜向下游的，即此時到不了正對岸，但由于此時垂直河岸的速度最大，所以渡河用的時間是最短的，但渡河位移卻不最短要想到達(dá)正對岸，船頭應(yīng)向上游傾斜，是船速平行河岸的分速度大小等于水速，而現(xiàn)在水速為4 m/s，船速為3 m/s，所以不可能出現(xiàn)垂直河岸航行的情況答案：BD2解析：由于慣性，小球在自由落體運動的同時還有一個隨升降機(jī)勻速運動的初速度，所以在地面上來看，題目所述的第一種情景是豎直下拋運動，第二種是豎直上拋運動豎直下拋運動可以看做是豎直向下的勻速運動和自由落體運動的合成，豎直上拋運動可以看做是豎直向上的勻速運動和自由落體運動的合成它們的自由落體分運動的位移相同，時間也相等根據(jù)運動分解的等時性原理，它們的合運動時間等于分運動時間，所以實際的合運動時間也相等答案：A3解析：水做斜拋運動，沿水平方向和豎直方向建立坐標(biāo)系，在豎直方向有(vsin60)22gh，vsin60gt，可得水柱的高度為h28.8 m水的運動時間為t2.4 s，水量為mQt1.12102m3，選項A正確答案：A4解析：由題意，當(dāng)汽車的速率為vc時無滑動趨勢，說明此時汽車與路面沒有橫向摩擦力，路面應(yīng)不是平的，而應(yīng)是外側(cè)高內(nèi)側(cè)低，由重力的分力充當(dāng)向心力，A正確；當(dāng)車速低于vc時，車和地面之間會產(chǎn)生橫向靜摩擦力，阻礙汽車向內(nèi)側(cè)滑動，B錯誤；當(dāng)車速高于vc時，車和地面之間仍會有摩擦力，此力與重力的分力一起提供向心力，只要車速不超過某一最高速度，車輛便不會向外側(cè)滑動，C正確；因為vc是車和地面無摩擦?xí)r的臨界值，所以與路況無關(guān)，D錯誤答案：AC5解析：由題意可知，小球經(jīng)過A點時豎直分速度vyAv0，經(jīng)過B點時豎直分速度為vyBv0，所以通過A、B兩點間用時t（1） s，A、B兩點間的高度差為h10 m，故A、C兩項對答案：AC6解析：b、c都是地球的衛(wèi)星，共同遵循地球?qū)λ鼈兊娜f有引力提供向心力，是可以比較的a、c是在同一平面內(nèi)有相同角速度轉(zhuǎn)動的，也是可以比較的，在某時刻c在a的正上方，則以后永遠(yuǎn)在正上方對b有，m（）2Rb，GMgR2，化簡得Tb22 s2104 s，在48小時內(nèi)b轉(zhuǎn)動的圈數(shù)為n8.64，所以B項正確答案：B7解析：由于座椅A、B懸掛在同一個旋轉(zhuǎn)圓盤上且繞同一個豎直的中心軸勻速轉(zhuǎn)動，因此屬于同軸問題，即座椅A、B都做勻速圓周運動，旋轉(zhuǎn)的角速度相等此時座椅的受力情況如圖所示，它們做圓周運動所需要的向心力由纜繩拉力F與重力G的合力Fn提供設(shè)它們做圓周運動的半徑為r，纜繩與豎直方向的夾角為，由圖可知：FcosGmgFsinFnFnmr2綜合以上三式可得tan可見隨r增大而增大，選項C錯誤；因為懸掛A、B的纜繩長度相等，所以座椅B與豎直方向的夾角大于座椅A與豎直方向的夾角，致使B做圓周運動的半徑比A的大，由于vr，A 的速度比B 的小，選項A錯誤；由anr2知，A的向心加速度比B的小，選項B錯誤；纜繩所受拉力F，因A<B，故FA<FB，選項D正確答案：D8C解析 本題考查萬有引力與功能關(guān)系的綜合知識，考查理解題目的新信息并且應(yīng)用信息解決問題的能力根據(jù)功能關(guān)系，摩擦產(chǎn)生的熱量等于衛(wèi)星機(jī)械能的減少量衛(wèi)星的機(jī)械能等于動能與引力勢能之和，有Emv2()，由萬有引力提供向心力，有G，可得衛(wèi)星機(jī)械能E，摩擦產(chǎn)生的熱量為QE1E2()，選項C正確9D解析 由萬有引力充當(dāng)向心力，Gm，可得環(huán)繞周期T2，代入數(shù)據(jù)，解得月球質(zhì)量M7.41022 kg，選項D正確10B解析 對于雙星中的m，有Gmr1，得M，同理得m，雙星的總質(zhì)量Mm，可得雙星運動的周期T.當(dāng)雙星的總質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼膋倍，之間的距離變?yōu)樵瓉淼膎倍時，TT，故B正確11解析：Gm，又VR3，解得v2R.答案：2R12解析：根據(jù)Gmr，得T，所以，在b運動一周的過程中，a運動8周，所以a、b、c共線了8次答案：18813解析：小球拋出后做平拋運動，xv0t，hg行t2，所以g行.在該行星表面附近mg行mR，所以人造衛(wèi)星周期T2.答案：14解析：（1）xv水t3t，yv船t4t.（2）由以上兩式消去t可得：yx，即船的運動軌跡是一條過原點的傾斜直線（3）從計時開始到時刻t，船的位移的大小為s5t.答案：（1）坐標(biāo)為（3t,4t）（2）yx，軌跡是過原點的傾斜直線（3）s5t15解析：（1）小球在豎直方向上做豎直上拋運動，故從A點至M點和從M點至B點的時間t相等，小球在水平方向上做初速度為零的勻加速運動，設(shè)加速度為a，則x1at2，x2a（2t）2at2at2所以只要水平風(fēng)力恒定，水平方向的加速度就恒定，由計算可知，x1、x2的比值與恒定水平風(fēng)力的大小無關(guān)（2）小球上升到最高點的過程中，由于風(fēng)力做功其動能不為零而為2 J，小球克服重力做功為4 J.x1at2，ahgt2，g代入得，所以.（3）回到B點，重力做功為零EkBEkAFx4Fx1，所以EkB42 J4 J12 J.答案：（1）13無關(guān)（2）2（3）12 J16（12分）解析 (1)小球從A到B過程機(jī)械能守恒，有mghmv小球從B到C做平拋運動，在豎直方向上有Hgt2在水平方向上有svBt由式解得s1.41 m(2)小球下擺到達(dá)B點時，繩的拉力和重力的合力提供向心力，有Fmgm由式解得F20 N根據(jù)牛頓第三定律FF輕繩所受的最大拉力為20 N.