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1、河北省衡水中学2020届高三上学期第四次调研考试物 理 本试卷分第卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分。共8页，满分110分，考试时间110分钟。第卷（选择题 共60分）一、选择题（本题共15小题，每小题4分，共60分。每小题为不定项选择，全部选对的得4分， 选对但不全的得2分，有选错的得0分。在答题纸上将正确选项涂黑）1如图所示，小球沿足够长的斜面向上做匀变速直线运动，依次经过四点后到达最高 点。已知，小球从点运动到点和从点运动到点所用的时间 都是2s，设小球经过两点时的速度大小分别为，则（ ） A B C小球从点运动到点所用时间为2s D2如图所示，在粗糙的水平地面上放着一左侧截面是半圆的
2、柱状物体，在物体与竖直墙之间 放置一光滑小球，整个系统处于静止状态。现用水平力拉着物体缓慢向右移动一小段距 离后，系统仍处于静止状态，在此过程中，下列判断正确的是 ( ) A小球对物体的压力逐渐增大 B小球对物体的压力逐渐减小 C拉力逐渐减小 D墙面对小球的支持力先增大后减小3如图所示，吊篮、物体、物体的质量均为，两物体分别固定在竖直弹簧两端，弹簧的质量不计，整个系统在轻绳悬挂下处于静止状态，现将悬挂吊篮的轻绳剪断在轻绳刚被剪断的瞬间（ ） A物体的加速度大小为 B物体的加速度大小为 C吊篮的加速度大小为 D吊篮与物体间的弹力大小为4按照我国整个月球探测活动的计划，在第一步“绕月”工程圆满完成
3、各项目标和科学探测任务后， 第二步“落月”工程也已在2013年以前完成。假设月球半径为，月球表面的重力加速度为， 飞船沿距月球表面高度为的圆形轨道I运动，到达点时，点火变轨进入椭圆轨道；到达 轨道的近月点再次点火进入月球近月圆轨道绕月球做圆周运动。下列判断正确的是（ ） A飞船在轨道I上的运行速率为B飞船在点点火变轨时，动能增大C飞船在点变轨完成后向点运行的过程中机械能增大 D飞船在轨道绕月球运行一周所需的时间为5如图所示，内壁光滑、半径大小为的圆形轨道竖直固定在水平桌面上，一个质量为的小球在轨道内做圆周运动且恰好能通过轨道最高点。以桌面为参考平面，不计空气阻力，重力加速度为。则在小球运动过程
4、中，其机械能动能、向心 力速度大小的平方的大小随距桌面高度的变化图像正确的是（ ）6如图所示，长度为的轻杆上端连着一质量为的小球（可视为质点），杆的下端用铰链固定在水平面上的点。置于同一水平面上的立方体恰与小球接触，立方体的质量为。施加微小扰动，使杆向右倾倒，各处摩擦均不计，而小球与立方体刚脱离接触的瞬间，杆与地面间的夹角恰为，重力加速度为，则下列说法正确的是（ ） A小球与立方体刚脱离接触的瞬间与立方体的速率之比为 B小球与立方体刚脱离接触的瞬间，立方体的速率为 C小球落地时速率为 D小球、立方体质量之比为1:47如图所示，水平转台上有一个质量为的物块，用长为的细线将物块连接在转轴上，细线与
5、 竖直转轴的夹角为，此时细线中张力为零，物块与转台间的动摩擦因数为，最大 静摩擦力等于滑动摩擦力，物块随转台由静止开始缓慢加速转动，则下列说法正确的是 ( ) A转台一开始转动，细线立即绷直对物块施加拉力 B当细线中出现拉力时，转台对物块做的功为 C当物体的角速度为时，转台对物块的支持力为零 D当转台对物块的支持力刚好为零时，转台对物块做的功为8如图所示，半径为的光滑圆环固定在竖直平面内，是圆环相互垂直的两条直径， 两点与圆心等高。一质量为的光滑小球套在圆环上，一根轻质弹簧一端连在小球上，另一端通过转轴固定在点，点在圆心的正下方处。小球从最高点由静止开始沿逆时针方向下滑，已知弹簧的原长为弹簧始
6、终处于弹性限度内，重力加速度为g。下列说法正确的是 A小球运动到点时的速度大小为 B弹簧长度等于时，小球的机械能最大 C小球运动到点时重力的功率为 D小球在两点时对圆环的压力差为9如图所示，一竖直放置的轻弹簧，一端固定于地面，一端与质量为3 kg的物体固定在一起，质量为lkg的物体放在物体上。现两物体正一起竖直向上运动，当两物体分离后，物体上升0.2 m到达最高点，此时物体速度方向向下，弹簧恢复原长。则在两物体分离至物体到达 最高点的这一过程中，下列说法正确的是（取）（ ） A两物体分离时物体的加速度为 B弹簧的弹力对物体做功为零 C弹簧的弹力对物体的冲量的大小为6Ns D物体动量的变化量为0
7、10如图所示，光滑的水平杆上套有一质量为1 kg、可沿杆自由滑动的滑块，滑块下方通过一根长为1m的轻绳悬挂着质量为0.99 kg的木块。开始时滑块和木块均静止。现有质量为10 g的子弹以500 m/s的水平速度击中木块并留在其中，子弹与木块间的作用时间极短，取。下列说法正确的是（ ） A滑块的最大速度为5 m/s B子弹和木块摆到最高点时速度为零 C子弹和木块摆起的最大高度为0. 625 m D当子弹和木块摆起高度为0.4 m时，滑块的速度为1 m/s11如图所示，三球的质量分别为三个小球从同一高度同时出发，其中球有水平向右的初速度,小球由静止释放。三个小球在同一竖直平面内运动，小球与地面之间
8、、小球与小球之间的碰撞均为弹性碰撞，则小球与小球之间最多能发生碰撞的次数为( ) A1次 B2次 C3次 D4次12如图所示，两端开口、内径均匀的玻璃弯管竖直固定，两段水银柱将空气柱封闭在玻璃管左侧的竖直部分，左侧水银柱有一部分在水平管中。若保持温度不变，向右管缓缓注入少量水银，则稳定后 ( ) A右侧水银面高度差增大 B空气柱的长度增大 C空气柱的压强增大 D左侧水银面高度差减小13一定质量的理想气体，从状态到状态，其状态变化过程的体积随温度变化的规律如图所示。已知在状态时气体的体积为，温度为，则气体由状态到状态过程中，下列判断正确的是（ ） A气体从外界吸收热量，内能增加 B气体体积增大，
9、单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数增多 C若在状态时气体的体积为，则状态的温度为 D若气体对外做的功为5J，增加的内能为9J，则气体放出的热量为14 J14下列说法中正确的是 ( )A封闭容器中的理想气体，若温度不变，体积减半，则单位时间内气体分子在容器壁单位面积上碰撞的次数加倍，气体的压强加倍 B液体表面张力是液体表面层分子间距离小，分子力表现为斥力所致 C随着分子间距增大，分子间引力和斥力均减小，分子势能不一定减小 D导热性能各向同性的固体，可能是单晶体15在光滑水平面上有一个内、外壁都光滑的汽缸质量为，汽缸内有一质量为的活塞，已知 ，活塞密封一部分理想气体。现对汽缸施加一个水平向左的拉
10、力（如图甲所示），汽缸的加速度为，封闭气体的压强为，体积为；若用同样大小的力水平向左推活塞（如图乙所示），此时汽缸的加速度为，封闭气体的压强为，体积为。设密封气体的质量和温度不变，则下列选项正确的是（ ） A B C D第卷（非选择题 共50分）二、非选择题（本题共6小题，共50分）16.（4分）我们可以用图甲所示装置探究合外力做功与动能改变的关系。将光电门固定在水平轨道的点，平衡摩擦力后，用小桶通过细线拉小车，小车上安装着遮光条并放有若干钩码。现将小车上的钩码逐次移至小桶中，并使小车每次都从同一位置点由静止释放。 (1)用游标卡尺测出遮光条的宽度，记录光电门的示数，从而算出小车通过点的速度。
11、其中游标卡尺测量情况如图乙所示，则读数 cm。(2)测出小桶质量，以小桶和桶内钩码质量之和为横坐标，小车经过点时相应的速度大小的平方为纵坐标，则图线是 （填正确答案标号）。17.（6分）某学习小组通过如图甲所示实验装置来验证动量守恒定律。是固定在水平桌面上光滑的斜槽，斜槽末端与水平桌面平行，是气垫导轨，是光电门，是带有小孔的滑块（孔内粘有胶带，小球进入小孔即粘在胶带上），滑块上有一窄挡光片。实验前将斜槽固定在水平桌面上，调整气垫导轨的高度，使滑块小孔与斜槽末端在同一高度处，同时调整气垫导轨水平。多次改变小球的释放高度，得到挡光片通过光电门的时间，作出图像。小球质量为， 滑块总质量为，挡光片宽度
12、为，重力加速度为。 (1)用螺旋测微器测量挡光片的宽度，如图乙所示，宽度 cm。(2)只要满足关系式 （用题中所给的物理量符号表示），就可以说明在误差允许范围内碰撞过程动量守恒。 (3)如果图像是一条过原点的 （选填“倾斜直线”或“抛物线”），同样可以验证动量守恒。18（8分）如图所示，U形管两臂粗细不等，开口向上，右端封闭的粗管横截面积是开口的细管的三倍，管中装入水银，大气压为76 cmHg。左端开口管中水银面到管口距离为11 cm，且水银面比封闭管内的高4 cm，封闭管内空气柱长为11 cm。现将开口端用小活塞封住，并缓慢推动活塞，使两管液面相平，推动过程中两管的气体温度始终不变，求： (
13、1)最终粗管中气体的压强。 (2)活塞移动的距离。19（8分）如图所示，倾角为且足够长的斜面上，放着两个相距、质量均为的滑块和滑块，滑块的下表面光滑，滑块与斜面间的动摩擦因数由静止同时释放和，若此后两滑块发生碰撞，碰撞时间极短且为弹性碰撞。已知重力加速度为，求： (1)两滑块刚释放时各自的加速度大小和。 (2)两滑块第一次相撞后，滑块的速率 (3)从滑块开始运动到两滑块第二次碰撞所经历的时间20(10分)如图所示,是放在光滑水平面上的一块木板，木板的质量为,在木板的上表面有两块质量均为的小木块,它们与木板间的动摩擦因数均为,最初木板静止,两木块同时以水平向右的初速度和在木板上滑动，木板足够长，
14、始终未滑离木板，重力加速度为。求： (1)在木块刚开始运动到木块与木板速度刚好相等的过程中，木块所发生的位移 (2)木块在整个过程中的最小速度的大小 (3)整个过程中，两木块相对于木板滑动的总路程。21(14分)如图所示，质量的木板静止在倾角且足够长的固定光滑斜面上，木板下端上表面与半径的固定的光滑圆弧轨道相切，圆弧轨道最高点与圆心等高。一质量、可视为质点的滑块以大小为的初速度从长木板顶端沿木板滑下，已知滑块与木板之间的动摩擦因数，木板每次撞击圆弧轨道时都会立即停下而不反弹，最终滑块未从木板上端滑出，取。求： (1)滑块离开圆弧轨道点后上升的最大高度 (2)木板的最小长度。 (3)木板与圆弧轨道第二次碰撞时损失的机械能。物理参考答案一、选择题1AD2AC3D4AD5CD6BD7BD8BD 9ABC10 AC11C12BD13AC14ACD 15
