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莆田八中2018届高三物理第四次月考试卷
命题人:吴志涵 审核人:高三物理备课组 范围:至电场 时间:2018-01
一、本题包括12小题。每小题4分，共48分。每小题给出的四个选项中，1-8题只有一个选项正确，9-12题有多个选项正确。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
1．如图（a），直线MN表示某电场中一条电场线，a、b是线上的两点，将一带负电荷的粒子从a点处由静止释放，粒子从a运动到b过程中的v-t，图像如图（b）所示，设a、b两点的电势分别为，场强大小分别为，粒子在a、b两点的电势能分别为，不计重力，则有： （ ）
A． B． C． D．无法比较的大小关系
2．2015年9月14日，美国的LIGO探测设施接收到一个来自GW150914的引力波信号，此信号是由两个黑洞的合并过程产生的。如果将某个双黑洞系统简化为如图所示的圆周运动模型，两黑洞绕O点做匀速圆周运动。在相互强大的引力作用下，两黑洞间的距离逐渐减小，在此过程中，两黑洞做圆周运动的： （ ）
A．周期均逐渐增大 B．线速度均逐渐减小
C．角速度均逐渐增大 D．向心加速度均逐渐减小
3．A、B两物体发生正碰，碰撞前后物体A、B都在同一直线上运动， 其位移—时间图象如图所示。由图可知，物体A、B的质量之比为： （ ）
A. 1∶1 B. 1∶2 C. 1∶3 D. 3∶1
4 . 质量为 m 的汽车在平直公路上行驶，受到的阻力保持不变，若启动后汽车发动机的功率恒为 P，速度能够达到的最大值为v，那么当汽车的速度为v／4 时，汽车的瞬时加速度大小为： （ ）
5.如图所示，质量为4kg的物体A静止在竖直的轻弹簧上面。质量为1kg的物体B用细线悬挂起来，A、B紧挨在一起但A. B之间无压力。某时刻将细线剪断，则细线剪断瞬间，B对A的压力大小为（取g=10m/s2）： （ ）
A. 0 N B. 8 N C. 10 N D. 50 N
6．在真空中上、下两个区域均有竖直向下的匀强电场，其电场线分布如图所示．有一带负电的微粒，从上边区域沿平行电场线方向以速度v0匀速下落，并进入下边区域(该区域的电场足够广)，在如图所示的速度—时间图象中，符合粒子在电场内运动情况的是(以v0方向为正方向： （ ）
7．如图,带电粒子P所带的电荷量是带电粒子Q的3倍,它们以相等的速度v0从同一点出发,沿着跟电场强度垂直的方向射入匀强电场,分别打在M、N点,若OM=MN, 则P和Q的质量之比为（不计重力）： （ ）
A. 3∶4 B. 4∶3 C. 3∶2 D. 2∶3
8．如图所示，倾斜放置的平行板电容器两极板与水平面夹角为θ ，极板间距为d，带负电的微粒质量为m、带电量为q，从极板M的左边缘A处以初速度v0水平射入，沿直线运动并从极板N的右边缘B处射出，则： （ ）
A．微粒达到B点时动能为 B．微粒的加速度大小等于
C．微粒从A点到B点的过程电势能减少 D．两极板的电势差
9．某娱乐项目中，参与者抛出一小球取撞击触发器，从而进入下一关。现在将这个娱乐项目进行简化，假设参与者从触发器的正下方以速率v0竖直上抛一小球，小球恰好击中触发器，若参与者仍在刚才的抛出点，沿A、B、C、D四个不同的光滑轨道分别以相同速率v0抛出小球，如图所示，则小球能够击中触发器的是： （ ）
10．如图所示，平行板电容器的两极板A、B接于电池两极，一带正电的小球悬挂在电容器内部，闭合S，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ，以下分析正确的是： （ ）
A．保持S闭合，将A板向B板靠近，则θ增大
B．保持S闭合，将A板向上平移一小段距离，则θ变小
C．断开S，将A板向上平移一小段距离，则θ变大
D．断开S，将A板向B板靠近，则θ变大
11．在x轴上有两个点电荷q1、q2，其静电场的电势φ在x轴上分布如图所示．下列说法正确有： （ ）
A． q1和q2带有异种电荷 B． x1处的电场强度为零
C． 负电荷从x1移到x2，电势能减小
D． 负电荷从x1移到x2，受到的电场力增大
12．
如图所示，为某一点电荷形成的一簇电场线，a、b、c三条虚线为三个带电粒子以相同的速度从O点射入电场的运动轨迹，其中b虚线为一圆弧，AB的长度等于BC的长度，且三个粒子的电荷量大小相等，不计粒子重力，则以下说法正确的是 （ ）
A．a一定是正粒子的运动轨迹，b和c一定是负粒子的运动轨迹
B．由于AB的长度等于BC的长度，故
C．a虚线对应的粒子的加速度越来越小，c虚线对应的粒子的加速度越来越大，b虚线对应的粒子的加速度大小不变
D．b虚线对应的粒子的质量大于c虚线对应的粒子的质量
二、实验题(每空2分,共14分)
13．某同学用如图甲所示装置，通过半径相同的A、B两球的碰撞来探究碰撞过程中的不变量，图中PQ是斜槽，QR为水平槽，实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滚下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹．重复上述操作10次，得到10个落点痕迹，再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，让A球仍从位置G由静止开始滚下，和B球碰撞后，A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹，重复这种操作10次．图中O点是水平槽末端R在记录纸上的竖直投影点，B球落点痕迹如图乙所示，其中米尺水平放置，且在G、R、O所在的平面内，米尺的零点与O点对齐．
（1）碰撞后B球的水平射程应取为________cm.
（2）在以下选项中，本次实验必须进行的测量是________．
A．水平槽上未放B球时，测量A球落点位置到O点的距离
B．测量A球与B球碰撞后，A球落点位置到O点的距离
C．测量A球与B球的质量
D．测量G点相对于水平槽面的高度
（3）某同学用一把有50个小等分刻度的游标卡尺测量小球的直径，由于遮挡，只能看见游标尺的后半部分，如图所示，小球的直径D＝________mm.
（4）常用的测量仪器还有螺旋测微器，若某次测量示数如图，则待测长度为________mm.
14．利用如图的装置做“探究合外力做功与物体动能变化的关系”实验，将光电门固定在轨道上的B点，用重物通过细线拉小车，细线的拉力的大小可由拉力传感器测出，小车（包括遮光条和拉力传感器）质量为M，保持小车的质量不变，改变所挂重物的质量m，进行多次实验，每次小车都从同一位置A由静止释放。
（1）完成该实验时， （填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力； （填“需要”或“不需要”）重物的质量m远小于小车（包括遮光条和拉力传感器）质量M;
（2）在正确规范操作后，实验时读出拉力传感器的示数F，测出小车的质量M，遮光条宽度d，挡光时间及AB间的距离L，则验证动能定理的表达式为 （用测得的物理量表示）。
三、本题共3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式及重要的演算步骤，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。
14.(10分)如图所示，竖直平面内的3/4圆弧形光滑轨道半径为R，A端与圆心O等高，AD为与水平方向成45°角的斜面．B端在O的正上方．一个小球在A点正上方由静止开始释放，自由下落至A点后进入圆形轨道并恰能到达B点，求：
（1）释放点距A点的竖直高度；（2）小球落到斜面上C点时的速度大小
15. (13分)如图所示，半径的竖直半圆形光滑轨道bc与水平面ab相切。质量的小滑块B放在半圆形轨道末端的b点，另一质量也为的小滑块A以的水平初速度向B滑行，滑过的距离与B相碰，碰撞时间极短，碰后A.B站在一起运动。已知木块A与水平面之间的动摩擦因数，取重力加速度，A、B均可视为质点，求：
（1）A与B碰撞前瞬间的速度大小；
（2）A、B碰撞过程中损失的机械能；
（3）在半圆形轨道的最高点c，轨道对AB的作用力N的大小。
16．（15分）如图所示，空间有场强竖直向下的电场，长L=0.8m不可伸长的轻绳固定于O点，另一端系一质量的带电量
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、无限大的挡板MN上的C点，试求：
（1）绳子的最大张力
（2）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挡板上，求所加恒力的最小值。
一、本题包括12小题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
B
C
C
C
B
C
A
D
CD
AC
AC
CD
二、实验题(每空2分,共14分)
13【答案】（1）64.8（64.0～65.0 cm均可） （2）ABC （3） 16.96 mm
（4）6.125 mm（6.123～6.127 mm均可）
14【答案】（1）需要、不需要 （2）
三、本题共3小题，
14.(10分)如图所示，竖直平面内的3/4圆弧形光滑轨道半径为R，A端与圆心O等高，AD为与水平方向成45°角的斜面．B端在O的正上方．一个小球在A点正上方由静止开始释放，自由下落至A点后进入圆形轨道并恰能到达B点，求：
（1）释放点距A点的竖直高度；（2）小球落到斜面上C点时的速度大小
【答案】（1）1.5R；（2）
【解析】
小球落到C点得速度大小：
15. (13分)如图所示，半径的竖直半圆形光滑轨道bc与水平面ab相切。质量的小滑块B放在半圆形轨道末端的b点，另一质量也为的小滑块A以的水平初速度向B滑行，滑过的距离与B相碰，碰撞时间极短，碰后A.B站在一起运动。已知木块A与水平面之间的动摩擦因数，取重力加速度，A、B均可视为质点，求：
（1）A与B碰撞前瞬间的速度大小；
（2）A、B碰撞过程中损失的机械能；
（3）在半圆形轨道的最高点c，轨道对AB的作用力N的大小。
【答案】（1） （2） （3）
16．（15分）如图所示，空间有场强竖直向下的电场，长L=0.8m不可伸长的轻绳固定于O点，另一端系一质量的带电量的小球。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、无限大的挡板MN上的C点，试求：
（1）绳子的最大张力
（2）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挡板上，求所加恒力的最小值。
【答案】（1）30N；（2）125V；（3）F≥8N；
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