甘肃省武威市第六中学2021年高三上学期第四次月考物理理试题
一、不定项选择题（本题共1２小题，每小题５分，共60分,1—8题每小题只有一项符合题目要求，9—12题有多项符合题目要求,选对的得5分，选对但不全的得3分,有选错或不答的得零分。)
1.关于静电场,下列说法正确的是( )
A. 电势为零的点，电场强度一定为零
B. 同一等势面上的各点，电势一定相等
C. 电势等于零的物体一定不带电Ｄ. 正电荷沿电场线方向移动时，电势能增加2．20１3年６月２0日上午10点神舟十号航天员首次面向中小学生开展太空授课和天地互动交流等科普教育活动，这是一大亮点。“神舟十号”在绕地球做匀速圆周运动的过程中,下列叙述不正确的是（)
Ａ.指令长聂海胜做了一个“太空打坐”，是因为他不受力
B.悬浮在轨道舱内的水呈现圆球形
C．航天员在轨道舱内能利用弹簧拉力器进行体能锻炼
D．盛满水的敞口瓶,底部开一小孔,水不会喷出
3．如图是位于武威市凉州植物园的摩天轮,高度为128m,目前此高度是位列世界第九、中国西部第一,直径约为118m。若一质量为50kg的游客乘坐该摩
天轮做匀速圆周运动旋转一圈需３0分钟。如果以地面为零势能
面，取g=１0ｍ／s２，则他到达最高处时的（)。
A.重力势能为5.9×１04Ｊ,角速度为0．２rad/s
Ｂ.重力势能为６.4×104Ｊ,角速度为０.2ｒad／s
C．重力势能为5．9×104J，角速度为3.5×10-3rａd/s
D.重力势能为6．４×10４J,角速度为3.5×10-3rad/s
4．如图所示的实验装置中，极板A接地,平行板电容器的极板B与一个灵敏的静电计相接.将A极板向左移动,增大电容器两极板间的距离时,电容器所带的电量
Q、电容C、两极间的电压Ｕ，电容器两极板间的场强E的变化情况
是( )
A．Q变小,C不变,U不变,E变小
B．Q变小，C变小,U不变，E不变
C.Ｑ不变,C变小,U变大,E不变
D．Q不变,C变小,U变大，E变小
5．飞机在飞行时受到的空气阻力与速率的平方成正比,若飞机以速率v匀速飞行时,发动机的功率为P，则当飞机以速率n v匀速飞行时，发动机的功率为( )
A. 2nP
B. n3P
C. n2P
D. nＰ
6.如图所示,在x轴上相距为Ｌ的两点固定两个等量异种电荷＋Q、－Q，虚线是以+Q所在点为圆心、Ｌ/2为半径的圆,ａ、ｂ、ｃ、d是圆上的
四个点,其中a、c两点在ｘ轴上，b、d两点关于x
轴对称,下列说法正确的是（）
Ａ、四个点中ｃ点处的电势最低
B、b、d两点处的电势不相同
C、b、d两点处的电场强度相同
D、将一试探电荷＋q沿圆周由a点移至c点，+q的电势能增加
７．宇宙中，两颗靠得比较近的恒星,只受到彼此之间的万有引力作用互相绕转,称之为双星
A B
O
系统,设某双星系统绕其连线上的O 点做匀速圆周运动,如图所示。若AO ８．某一静电场的电势?在x 轴上分布如图所示，x 轴上两点B 、C 点电场强度在x 方向上的分量分别是Bx E 、Cx E ,下列说法中正确的有（ ) Ａ.Bx E 的方向沿x 轴正方向 Ｂ. 电荷在O 点受到的电场力在x 方向上的分量最大 C ．Bx E 的大小大于Cx E 的大小 Ｄ．负电荷沿x 轴从B 移到C 的过程中，电场力先做负功,后做正功 9.下列说法正确的是（ ) A ． 亚里士多德认为轻重物体下落快慢相同 B. 牛顿认为质量一定的物体其加速度与物体受到的合外力成正比 C ． 笛卡尔总结了行星运动的三大定律 Ｄ. 库仑总结出了点电荷间相互作用的规律 10.如图所示，虚线ａ、b 和c 是某静电场中的三个等势面,它们的电势分别为?ａ、?ｂ和 ?c,?a ＞?b ＞?c,一带电粒子射入电场中,其运动轨迹如实线KL ＭＮ所示，由图可知（ ） Ａ.粒子从K 到Ｌ的过程中，静电力做负功 B.粒子从Ｌ到Ｍ的过程中,静电力做负功 C ．粒子从K 到L 的过程中，电势能增加 N · M L · c a b K · · · Ｄ.粒子从K到Ｎ的过程中,动能减小 11. ａ、b、ｃ三个相同带电粒子由同一点垂直场强方向进入偏转电场,其轨迹如图所示,其中b 恰好飞出电场,由此可以肯定( ) A. b和c同时飞离电场 B．进入电场时，c的速度最大，ａ的速度最小 Ｃ. 动能的增量相比，a的最小，ｂ和c的一样大 D．在ｂ飞离电场的同时,a刚好打在负极板上 1２.如图所示,顶端装有定滑轮的粗糙斜面体放在水平地面上,A、Ｂ两物体通过细绳连接,并处于静止状态（不计绳的质量和绳与滑轮间的摩擦)，与斜面上物体A相连的一段细绳与斜面平行.现用水平向右的力Ｆ缓慢拉物体B,使连接物体B的细绳向右拉开一个小角度,此过程中斜面体与物体A仍然静止不动．则下列说法正确的是（) Ａ.物体A所受斜面体的支持力一定不变 Ｂ.物体A所受斜面体的摩擦力一定变大 Ｃ．斜面体所受地面的支持力大小一定不变 D．细绳对物体Ａ的拉力大小一定不变 二、实验题（共8分) １３如图所示，是用螺旋测微器测量一金属薄板厚度时的示数，读数是 mm １4.如图所示,质量不同的两个物体Ａ和Ｂ，用跨过定滑轮的细绳相连.开始时Ｂ放在水平桌面上,A离地面有一定的高度，从静止开始释放让它们运动，在运动过程中Ｂ始终碰不到滑轮，A 着地后不反弹．滑轮与轴处摩擦不计，绳子和滑轮质量不计．用此装置可测出Ｂ物体与水平桌 面间的动摩擦因数μ.1(?）在本实验中需要用到的测量工具是； 需要测量的物理量是 （详细写出物理量名称及符号) (2)动摩擦因数的表达式为μ= 三、计算题(共32分，请写出必要的文字说明和解答步骤） 1５．如图甲所示，电荷量为q=１×10－4Ｃ的带正电的小物块置于绝缘水平面上，所在空间存在方向沿水平向右的电场，电场强度E的大小与时间的关系如图乙所示，物块运动的速度ｖ与时间t的关系如图丙所示,取重力加速度g=10ｍ/s2.求： （1）物体的质量m;（２)物块与水平面间的动摩擦因数μ;(３）前4s内电场力做的功。 E/（×104N·C-1） 16..实验表明，炽热的金属丝可以发射电子．如图所示，设射出的电子速度为零，经加速电压U1加速后进入偏转电场.偏转电极长Ｌ１，相距ｄ, 竖直放置的荧光屏距金属板右端为L2.若在偏转电极间加电压U2时,光点偏离中线,打在荧光屏的P点。已知,电子的质量是m，电量为e , 电子重力不计。求: （１）电子离开加速电场时的速度． （2）电子离开偏转电场时偏转角的正切值. (3) 荧光屏上op 距离． １7．如图所示，一工件置于水平地面上,其ＡB 段为一半径R =1.０m 的光滑圆弧轨道,B Ｃ段为一长度L =0.5ｍ的粗糙水平轨道，二者相切于B 点，整个轨道位于同一竖直平面内,P 点为圆弧轨道上的一个确定点。一可视为质点的物块，其质量m =０.2K ｇ,与BC 间的动摩擦因数 4.01=μ。工件质量M =0．8Ｋg ，与地面间的动摩擦因数1.02=μ。(取g =10m/s 2） (1）若工件固定，将物块由P 点无初速度释放，滑至C 点 时恰好静止,求Ｐ、C 两点间的高度差h 。 (2）若将一水平恒力F 作用于工件,使物块在P 点与工件保 持相对静止,一起向左做匀加速直线运动。 ①求F 的大小。 ②当速度s m v /5=时,使工件立刻停止运动(即不考虑减速的时间和位移)，物块飞离圆弧轨道落至ＢC 段，求物块的落点与B 点间的距离。 L C B A O R M m P L 1 L 2 O 物理答案 一、 不定项选择题(本题共12小题,每题5分,共计６０分,选对但不全的得3分，有选错或 不答的得零分。) 三、计算题（共32分,请写出必要的文字说明和解答步骤 ） １5 ． （1)由题意得 在２—4秒内由图像得： ｑE 2 =ｕmg 。前2秒物块的加速度a=1m/ｓ2 由牛顿第二定律得：qE 1 - ｕmg=m ａ 带入数据得: m =１Ｋg (2） 在2—4秒内由图像得： E 2ｑ = u ｍg 又 m ＝1Ｋg 则: u ＝ 0.2 （３）前4Ｓ内电场力做功为Ｗ,由动能定理得：W ?μmgs ＝ 2 2 1mv 题号 1 2 3 4 5 6 7 ８ ９ 10 11 12 答案 B A D C B Ａ D C BD AC BD ＡＣ 前4S 内位移数值上等于ｖ-t 图象围成的面积:S=6m 由此得：W ＝14 J 16.解析：（1）由e Ｕ1=错误!mv 02得ｖ0=m eU 1 2 (２）由v y ＝ａｔ,ａ＝ md eU 2，t ＝0 1V L 得 v y =a ｔ＝ 1 2mdv L eU ， ｖｘ=v 0 tan θ= x y v v = 2 12mdv L eU =d U L U 11 22 (3）由ｙ=错误!a ｔ2,ｔ＝错误!，a = md eU 2,2 112/2/L L L op y +=得 o ｐ＝ d U L L L U 121124) 2(+ 错误!设物体平抛运动的时间为t ，水平位移为1x ，物块落点与B 间的距离为 2x ， 由运动学公式可得 212h gt = ○，71 x vt = ＼o ＼a ｃ(○，8） 21sin x x Rθ =-错误!联立错误!错误!错误!错误!错误!式,代入数据得 20.4 x m = ○１0