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1、1天津南开中学天津南开中学 2013 届高三第四次月考届高三第四次月考 物理试卷物理试卷一、选择题（共 15 小题，每小题 4 分，共 60 分）1. 如图，矩形物体甲和丙在水平外力 F 的作用下静止在乙物体上，物体乙静止在水平面上。现减小水平外力，三物体仍然静止，则下列说法中正确的是A. 物体乙对物体甲的摩擦力一定减小B. 物体丙对物体甲的压力一定减小C. 物体乙对地面的摩擦力一定减小D. 物体丙对物体甲的摩擦力可能减小2. 如图，将质量为 m0.1kg 的物体用两个完全一样的竖直弹簧固定在升降机内，当升降机以 4m/s2的加速度加速向上运动时，上面弹簧对物体的拉力为 0.4N；当升降机和物
2、体都以 8m/s2的加速度向上运动时，上面弹簧的拉力为A. 0.6N B. 0.8N C. 1.0N D. 1.2N 3. 一列沿 x 轴负方向传播的简谐横波在某时刻（设该时间为 t0 时刻）的波形如图所示，在 0.7s 末，质点 P 恰好第二次到达波峰，则下列说法正确的是（ ）A. 该列波的传播速度是 10m/sB. 在 0.9s 末，质点 Q 第一次到达波峰C. 如果 x5m 处就是波源，则它刚开始起振的方向是 y 轴的正方向D. 当质点 Q 到达波峰时，质点 P 到达波谷4. 如图，匝数为 100 匝的矩形线圈 abcd 处于磁感应强度的水平匀强磁场中，TB2526线圈面积 S0.5m2
3、，内阻不计。线圈绕垂直于磁场的轴以角速度rad/s 匀速转动。10线圈通过金属滑环与理想变压器原线圈相连，变压器的副线圈接入一只“12V，12W”灯泡，灯泡正常发光，下列说法中正确的是2A. 通过灯泡的交变电流的频率是 50HzB. 变压器原、副线圈匝数之比为 10：1C. 矩形线圈中产生的电动势的最大值为 120VD. 若将灯泡更换为“12V，24W”且保证其正常发光，需要增大矩形线圈的转速5. 在某星球表面以初速度 v0竖直上抛一个物体，若忽略其它力的影响，设物体只受该星球引力作用，该物体上升的最大高度为 h，已知该星球的直径为 d，万有引力恒量为 G，则可推算出这个星球的质量为（ ）A.
4、 B. C. D. Ghdv 422 0 Ghdv 822 0 Ghdv 222 0 Ghdv22 026. 2011 年 11 月 3 日， “神舟八号”飞船与“天宫一号”目标飞行器成功实施了首次交会对接。任务完成后“天宫一号”经变轨升到更高的轨道，等待与“神舟九号”交会对接。变轨前和变轨完成后“天宫一号”的运行轨道均可视为圆轨道，对应的轨道半径分别为R1、R2，线速度大小分别为 v1、v2。则等于21 vvA. B. C. D. 3 23 1 RR12 RR2 12 2 RR12 RR7. 如图所示，在绝缘的斜面上方存在着沿水平向右的匀强电场，斜面上的带电金属块沿斜面滑下。已知在下滑的过程
5、中，金属块动能增加了 12J，金属块克服摩擦力做功 8J，重力做功 24J，下列判断中正确的是A. 金属块带负电 B. 金属块克服电场力做功 8JC. 金属块的机械能减少 12J D. 金属块的电势能减少 4J8. 如图所示，真空中有 A、B 两个等量异种点电荷，O、M、N 是 AB 连线的垂线上的三个点，且 AOOB。一带正电的试探电荷仅受电场力作用，运动轨迹如图中实线所示， 设 M、N 两点的场强大小分别为、，电势分别为、。下列判断中正确的是：MENEMN3A. 点电荷 B 一定带正电 B. 小于MENEC. 大于 MND. 此试探电荷在 M 处的电势能小于在 N 处的电势能9. 如图，平
6、行金属板中带电质点 P 原处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器 R4的滑片向 b 端移动时，则（ ）A. 电压表读数减小B. 电流表读数减小C. 质点 P 将向上运动D. R3上消耗的功率逐渐增大10. 一束带电粒子以同一速度，并从同一位置进入匀强磁场，在磁场中它们的轨迹如图。 粒子 q1的轨迹半径为 r1，粒子 q2的轨迹半径为 r2，且、分别是它们的带电112,2qrr 2q量，则A. q1带负电、q2带正电，比荷之比为1:2:2211mq mqB. q1带负电、q2带正电，比荷之比为2:1:2211mq mqC. q1带正电、q2带负电，比荷之比为1:2:2211
7、mq mqD. q1带正电、q2带负电，比荷之比为1:1:2211mq mq11. 动能相同的 A、B 两球（）在光滑的水平面上相向运动，当两球相碰后，BAmm其中一球停止运动，则可判定（ ）A. 碰撞前 A 球的速度小于 B 球的速度 B. 碰撞前 A 球的动量大于 B 球的动量C. 碰撞前后 A 球的动量变化大于 B 球的动量变化D. 碰撞后，A 球的速度一定为零，B 球朝反方向运动12. 如图所示，一个小球（视为质点）从 H12m 高处，由静止开始通过光滑弧形轨道AB，进入半径 R4m 的竖直圆环，且圆环动摩擦因数处处相等，当到达环顶 C 时，刚好对轨道压力为零；沿 CB 圆弧滑下后，进
8、入光滑弧形轨道 BD，且到达高度为 h 的 D 点时的速度为零，则 h 之值不可能为（10m/s2，所有高度均相对 B 点而言） （ ）4A. 12m B. 10m C. 8.5m D. 7m 13. 在光滑水平桌面上有一边长为 l 的正方形线框 abcd，bc 边右侧有一等腰直角三角形匀强磁场区域 efg，三角形腰长为 l，磁感应强度垂直桌面向下，abef 在同一直线上，其俯视图如图所示，线框从图示位置在水平拉力 F 作用下向右匀速穿过磁场区，线框中感应电流 i 及拉力 F 随时间 t 的变化关系可能是（以逆时针方向为电流的正方向，时间单位为l/v）14. 如图，在水平面上的箱子内，带异种电
9、荷的小球 a、b 用绝缘细线分别系于上、下两边，处于静止状态。地面受到的压力为 N，球 b 所受细线的拉力为 F。剪断连接球 b 的细线后，在球 b 上升过程中地面受到的压力A. 小于 N B. 等于 NC. 等于 NF D. 大于 NF15. 如图（a） ，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端放置一物体（物体与弹簧不连接） ，初始时物体处于静止状态。现用竖直向上的拉力 F 作用在物体上，使物体开始向上做匀加速运动，拉力 F 与物体位移 s 的关系如图（b） （） ，则下列结论正确的2/10smg 是5A. 物体与弹簧分离时，弹簧处于压缩状态 B. 弹簧的劲度系数为 7.5N/cmC. 物体的
10、质量为 3kg D. 物体的加速度大小为 5m/s2二、填空题（每题 4 分，共 12 分）16. 质量为 m 的汽车行驶在平直的公路上，在运动中所受阻力恒定。当汽车的加速度为a、速度为 v 时，发动机的功率是 P1，则当功率是 P2时，汽车行驶的最大速率为 。17. 一个小物块从斜面底端冲上足够长的斜面后，返回到斜面底端。已知小物块的初动能为 E，它返回斜面底端的速度大小为 V，克服摩擦阻力做功为 E/2。若小物块冲上斜面的初动能变为 2E，则返回斜面底端时的动能为 ；速度大小为 。18. 正方形导线框处于匀强磁场中，磁场方向垂直框平面，磁感应强度随时间均匀增加，变化率为 k。导体框质量为
11、m、边长为 L，总电阻为 R，在恒定外力 F 作用下由静止开始运动。导体框在磁场中的加速度大小为 ，导体框中感应电流做功的功率为 。三、计算题（共 28 分）19. 如图所示，一工件置于水平地面上，其 AB 段为一半径 R1.0m 的光滑圆弧轨道，BC 段为一长度 L0.5m 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 m0.2kg，与 BC 间 的动摩擦因数0.4。工件质量 M0.8kg，与地面间的动摩擦因数。 （取11 . 02g10m/s2）（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
12、止，求 P、C 两点间的高度差 h。6（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。求 F 的大小当速度 v5m/s 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。20. 如图所示，xOy 为空间直角坐标系，PQ 与 y 轴正方向成 30角。在第四象限和第一象限的 xoQ 区域存在磁感应强度为 B 的匀强磁场，在 poy 区域存在足够大的匀强电场，电场方向与 PQ 平行，一个带电荷量为q，质量为 m 的带电粒子从y 轴上的A（0，L）点，平行于 x 轴方向射入匀强磁场，
13、离开磁场时速度方向恰与 PQ 垂直，粒子在匀强电场中经时间 t 后再次经过 x 轴，粒子重力忽略不计。求：（1）从粒子开始进入磁场到刚进入电场的时间 t；（2）匀强电场的电场强度 F 的大小。21. 如图所示，一边长 L0.2m，质量 m10.5kg，电阻 R0.1 的正方形导体线框abcd,与一质量为 m22kg 的物块通过轻质细线跨过两定滑轮相连。起初 ad 边距磁场下边界为 d10.8m，磁感应强度 B2.5T，磁场宽度 d20.3m，物块放在倾角 53的斜面上，物块与斜面间的动摩擦因数 0.5。现将物块由静止释放，经一段时间后发现当 ad边从磁场上边缘穿出时，线框恰好做匀速运动。 （g
14、 取，sin530.8，cos532/10sm0.6）求： 7（1）线框 ad 边从磁场上边缘穿出时速度的大小?（2）线框刚刚全部进入磁场时动能的大小?（3）整个运动过程线框中产生的焦耳热为多少？8【试题答案试题答案】一、选择题（每题 4 分，共 60 分）：1. C 2. A 3. ABD 4. B 5. B 6. B 7. C 8. AC 9. A 10. C 11. ABD 12. ABD 13. BD 14. D 15. D16. vmavPP1217. E、V218. ，mF /RLk/4219. 解：（1）物块从 P 点下滑经 B 点至 C 点的整个过程，根据动能定理得 01mgL
15、mgh代入数据得mh2 . 0（2）设物块的加速度大小为 a，P 点与圆心的连线与竖直方向间的夹角为，由几何关系可得RhR cos根据牛顿第二定律，对物体有 mamgtan对工件和物体整体有 amMgmMF)()(2联立式，代入数据得NF5 . 8 设物体平抛运动的时间为 t，水平位移为，物块落点与 B 间的距离为，由运动1x2x学公式可得2 21gth vtx 1 sin12Rxx联立式，代入数据得 mx4 . 0220. 解：（1）设粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为 R，则由几何关系得（1 分）LR （1 分）RvmqvB2 联立得mqBLv 又有（1 分）vRT2粒子在磁场中运动时间 （1 分）Tt1251由 M 到做匀速直线运动的时间（1 分）AvRt30tan2所以粒子从开始进入磁场到刚进入电场的时间 21ttt9联立以上各式得（1 分）qBmt6)325(（2）在电场中做类平抛运动（1 分）vtMN （1 分）2 21atNAmqEa 由几何关系得NNNANA（1 分）2cosLNA（1 分）tanMNNN联立得 )tancos(222qBtm qtLE把30代入得（1 分）)34(322qBtmqtLE21. 解：
