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1、2019年 11 月 2020届北京四中 2017 级高三上学期期中考试 理科综合物理试卷 祝考试顺利 一、单项选择题 1. 关于力的下列各种说法中，正确的是 A. 只有相互接触的物体才有力的作用 B. 力的单位牛顿是国际单位制的基本单位 C. 力是维持物体运动的原因 D. 力是改变物体运动状态的原因 【答案】 D 【解析】 【详解】 A相互接触的物体，才有力的作用，则是弹力，而有些力不一定相互 接触，故 A错误； B力的单位为国际单位制的导出单位，故B错误； CD 力是改变物体运动状态的原因，维持物体运动的原因是物体的惯性，故C 错误， D正确。 2. 如图所示为一物体做匀变速直线运动的速度
2、-时间图像。已知物体在前 2s 内 向东运动，则根据图像做出的以下判断中正确的是 A. 物体在前 4s 内始终向东运动 B. 物体在前 4s 内的加速度大小不变，方向始终向西 C. 物体在前 4s 内的加速度大小不变，方向先向西，后向东 D. 物体在第 2s 末回到出发点 【答案】 B 【解析】 【详解】 A根据图像可知，物体前两秒运动方向为负，向东运动，后两秒运动 方向为正，向西运动，故A错误； BC 从图像中可知图像的斜率不变，因此物体加速度不变， 方向与初速度方向相 反即向西，故 B 正确，C错误； D由图可知，物体前2 秒向东运动，后两秒内向西运动，而且物体前2 秒位移 为负，后 2
3、秒为正，图像和时间轴围成的面积代数和为零，4 秒内总位移为零。 所以物体在第 2s 末距出发点最远，故D错误。 3. 如图所示，一条不可伸长的轻绳一端固定于悬点O ，另一端连接着一个质量为 m的小球。在水平力F的作用下，小球处于静止状态，轻绳与竖直方向的夹角为 ，已知重力加速度为g，则下列说法正确的是 A. 绳的拉力大小为 mg tan B. 绳的拉力大小为 mg cos C. 水平力 F大小为mgcos D. 水平力 F 大小为 mg tan 【答案】 D 【解析】 【分析】 以小球为研究对象进行受力分析，画出受力示意图，根据几何关系求解。 【详解】以小球为研究对象进行受力分析，如图所示：
4、根据平衡条件可得：绳的拉力大小为：T= mg cos ，水平力 F 大小为： F=mgtan， 故 ABC错误， D正确。故选 D。 4. 一辆汽车在水平公路上沿曲线由 M 向 N 行驶，速度逐渐增大。图中分别画出 了汽车转弯所受合力F 的四种方向，其中可能正确的是（） A. B. C. D. 【答案】 B 【解析】 试题分析：汽车在水平公路上转弯，汽车做曲线运动，沿曲线由M向 N行驶，汽 车所受合力 F 的方向指向运动轨迹内测； 由图可知，合力的方向指向运动轨迹的 内测的只有 BC ，B图中将力 F分解，法向分力指向圆心， 使汽车的速度方向发生 变化，切向分力使汽车的速率增大，故选项B正确。
5、 【名师点睛】 做曲线运动的物体所受合力与物体速度方向不在同一直线上，速度 方向沿曲线的切线方向，合力方向指向曲线的内测（凹的一侧），分析清楚图示 情景，然后答题做曲线运动的物体，合力的方向指向运动轨迹弯曲的内侧，当 物体速度大小不变时， 合力方向与速度方向垂直， 当物体速度减小时， 合力与速 度的夹角要大于 90，当物体速度增大时，合力与速度的夹角要小于90 5. 如图是长征火箭把载人神舟飞船送入太空的情景。宇航员在火箭发射与飞船回 收的过程中均要经受超重或失重的考验。下列说法正确是 A. 火箭加速上升时，宇航员处于失重状态 B. 飞船加速下落时，宇航员处于超重状态 C. 飞船落地前减速，宇
6、航员对座椅的压力小于其重力 D. 火箭加速上升时，若加速度逐渐减小时，宇航员对座椅的压力逐渐减小，但 仍大于其重力 【答案】 D 【解析】 【详解】A.火箭加速上升时，加速度方向向上，宇航员处于超重状态。故A错误 B.飞船加速下落时，加速度方向向下，宇航员处于失重状态，故B错误 。 C.飞船在落地前减速， 加速度方向向上， 宇航员处于超重状态， 宇航员对座椅的 压力大于其重力，故C错误。 D.火箭加速上升时， 加速度方向向上， 宇航员处于超重状态， 宇航员对座椅的压 力大于其重力，若加速度逐渐减小时依然超重，压力仍大于重力。故D正确。 6. 如图所示，一水平传送带向左匀速传送， 某时刻小物块
7、P从传送带左端冲上传 送带。物块 P在传送带上运动的过程中，传送带对物块P A. 一定始终做正功B. 一定始终做负功 C. 可能先做正功，后做负功D. 可能先做负功，后做正功 【答案】 D 【解析】 【详解】物体以某一速度放上传送带后，向右运动，受到向左的摩擦力，运动情 况分几种： （1）可能小物块速度比较大，所以一直向右减速，在此过程中皮带对物块做负 功， （2）小物块先向右减速，而后向左一直加速，所以皮带对物块先做负功，后做 正功， （3）小物块向右减速，而后向左加速，当两者速度相等时一起匀速，所以皮带 对物块先做负功后做正功，然后不做功，故D对；ABC 错； 故选 D 7. 研究平抛运动
8、的实验装置如图所示。 某同学设想在小球下落的空间中选取三 个竖直平面 1 、2、3，平面与斜槽所在的平面垂直。 小球从斜槽末端水平飞出， 运动轨迹与平面 1 、2、3 的交点依次为A、B、 C 。小球由A 运动到 B，竖 直位移为y1，动能的变化量为Ek1，速度的变化量为 v 1；小球由 B 运动 到 C，竖直位移为y2，动能的变化量为Ek2，速度的变化量为v2。若 y1 = y2，忽略空气阻力的影响，下列关系式正确的是 A. Ek1Ek2B. Ek1=Ek2 C. v1v2 D. v1=v2 【答案】 B 【解析】 【详解】由平抛运动的特点可知， 小球在竖直方向做自由落体运动，水平方向做 匀
9、速直线运动， 由于水平板竖直方向上的间距相等，故小球经过板 1-2 的时间大 于经过板 2-3 的时间，由于小球做平抛运动过程中忽略空气阻力的影响，只有重 力做功，根据动能定理可知： Ek1=Ek2 根据动量定理可知： 合外力的冲量等于动量的变化， 由于小球经过板 1-2 的时间 大于经过板 2-3 的时间，所以 p 1p2 由公式pm v可知， 12 vv AEk1Ek2与分析不符，故 A错误； BEk1=Ek2与分析相符，故 B正确； Cv1v2与分析不符，故 C错误； Dv1=v2与分析不符，故 D错误。 8.2013 年 12 月 15日 4 时 35 分，嫦娥三号着陆器与巡视器分离，
10、“玉兔号”巡 视器顺利驶抵月球表面。 如图所示是嫦娥三号探测器携“玉兔号”奔月过程中某 阶段运动示意图， 关闭动力的嫦娥三号探测器在月球引力作用下向月球靠近，并 将沿椭圆轨道在 B处变轨进入圆轨道，已知探测器绕月做圆周运动轨道半径为r ， 周期为 T，引力常量为 G ，下列说法中正确的是 A. 图中嫦娥三号探测器正减速飞向B处 B. 嫦娥三号在 B处由椭圆轨道进入圆轨道必须点火加速 C. 根据题中条件可以算出月球质量 D. 根据题中条件可以算出嫦娥三号受到月球引力的大小 【答案】 C 【解析】 【详解】万有引力对嫦娥三号探测器做正功，应该加速飞向B处，A错误；嫦娥 三号在 B处由椭圆轨道进入圆
11、轨道必须点火减速，使万有引力恰好提供向心力， B错误；已知探测器绕月做圆周运动轨道半径为r，周期为 T，引力常量为 G ，由 万有引力提供向心力的基本思路可以求得中心星月球的质量，C正确；因为不 知道嫦娥三号的质量，所以不能求出嫦娥三号受到月球引力的大小，D错误。 二多项选择题 9. 在同一平直公路上行驶的汽车两辆汽车a 和 b， 其位移时间图像分别如 图中直线a 和曲线 b 所示，下列说法正确的是 A. t =3s 时，两车速度相等 B. a 车做匀速运动， b 车做加速运动 C. 在运动过程中， b 车始终没有超过a 车 D. 在 03s 时间内， a 车的平均速度比b 车的大 【答案】
12、AC 【解析】 【详解】A位移时间图像的斜率表示速度，由图可知，在t =3s时两图像的斜率 相等，所以此时速度相等，故A正确； B位移时间图像的斜率表示速度，由a 图像的斜率不变即速度不变，表示a 车 做匀速直线运动， b 图像的斜率减小即速度减小，表示b 车做减速运动，故 B错 误； C由位移时间图像可知，同一时刻b 车始终在 a 车的后面 (除 t =3s 时在同一位 置)，故 C正确； D由位移时间图像可知， a 车在 03s时间内的位移为6m ，b 车在 03s时间内 的位移为 8m ，所以在 03s 时间内， a 车的平均速度比b 车的小，故 D错误。 10. 如图所示，木块在垂直于
13、倾斜天花板方向的推力F 作用下处于静止状态， 下 列判断正确的是 A. 天花板与木块间的弹力可能为零 B. 天花板对木块的摩擦力一定不为零 C. 逐渐增大F，木块将始终保持静止状态 D. 逐渐增大F，木块受到天花板摩擦力也随之增大 【答案】 BC 【解析】 【详解】 AB 木块在重力作用下，有沿天花板下滑的趋势，一定受到静摩擦力， 则天花板对木块一定有弹力，故A错误， B正确； CD 木块受力如图。根据平衡条件得 cosFNG sinfG 当逐渐增大 F 的过程， N增大，最大静摩擦力增大，而木块受到的静摩擦力f 不 变，木块将始终保持静止，故C正确， D错误。 11. 质量为 m 的物体，从
14、静止开始，以 1 2 g 的加速度匀加速下落h 的过程中， 下列说法正确的是 A. 物体的机械能增加了 1 2 mghB. 物体的重力势能减少了mgh C. 物体的动能增加了 1 2 mghD. 合外力对物体做了负功 【答案】 BC 【解析】 【详解】 A由牛顿第二定律可知， 2 g mgfm 得 2 mg f 由功能关系可知，阻力f 对物体做负功，物体的机械能减小，故A错误； B重力做功 wG=mgh 重力做功量度重力势能的变化，所以重力势能减少了mgh ，故 B正确； C根据合力做功量度动能的变化，下落的加速度为 2 g ，那么物体的合力为 2 mg ， 合力做功为 2 mg Wh 合 所
15、以物体的动能增加了 2 mgh ，故 C正确； D合力方向向下，物体的位移方向也向下，所以合力做正功，故D错误。 12. 水平地面上有一木箱，木箱与地面之间的动摩擦因数为（06 ?gL ，则小球一定能通过最高点P D. 若 v0 gL ，则细绳始终处于绷紧状态 【答案】 AC 【解析】 【详解】 A由于小球做圆周运动，在最低点由拉力与重力的合力提供向心力， 所以小球运动到最低点 Q时，拉力一定大于重力，故 A正确； B在最高点，有 2 v mgTm L 高 高 在最低点，有： 2 v Tmgm L 低 低 从最高点到最低点，根据机械能守恒定律，有 2211 2 22 mgLmvmv低 高 联立
16、解得： =6TTTmg 低高 与最低点速度大小无关，故B错误； C小球恰好通过最高点，在最高点，有 2 1 v mgm L 解得： 1 vgL 从最高点到最低点，根据机械能守恒定律，有 22 12 11 2 22 mgLmvmv 解得： 2 5vgL 所以小球一定能通过最高点P，故 C正确； D根据动能定理得 2 0min 1 0 2 mgLmv 解得不越过四分之一圆周的最小速度 min 2 o vgL 所以当 0 2vgL 时，细绳始终处于绷紧状态，若小球能过最高点则最小速度为 5gL ，由于 0 vgL 所以细绳不一定始终处于绷紧状态，故D错误。 15. 一辆轿车在平直公路上运行，启动阶段轿车牵引力保持不变，而后以额定功 率继续行驶，经过时间t0，其速度由零增大到最大值vm。若轿车所受的阻力f 为恒力，关于轿车的速度v、牵引力 F、功率 P随时间 t 变化的情况，下列选项 正确的是 ( ) A. B. C. D. 【答案】 BCD 【解析】 【详解】由于汽车受到的牵引力不变，加速度不变， 所以汽车在
