甘肃省2019-2020学年高三上学期第四次诊断考试物理试卷

一、单选题

1. 难度：简单

2019年1月3日10时26分，嫦娥四号探测器经过约38万公里、26天的漫长飞行后，自主着陆在月球背面，实现人类探测器首次在月球背面软着陆．嫦娥四号着陆前距离月球表面l00米处有一次悬停，对障碍物和坡度进行识别，并自主避障；选定相对平坦的区域后，开始缓速垂直下降．最终，在反推发动机和着陆缓冲机构的“保驾护航”下，一吨多重的探测器成功着陆在月球背面东经177.6度、南纬45.5度附近的预选着陆区．下面有关嫦娥四号探测器的说法正确的是(    )

A.嫦娥四号探测器从地球到月球的位移大小就是其运行轨迹的长度38万公里

B.“3日10时26分”指的是时间间隔

C.研究嫦娥四号探测器在月球着陆过程的姿态时，不可以将其看成质点

D.嫦娥四号探测器在最后100米着陆过程中可以视作做自由落体运动

2. 难度：简单

在任意相等时间内，物体的速度变化不相同的运动是

A. 匀减速直线运动

B. 匀速圆周运动

C. 平抛运动

D. 自由落体运动

3. 难度：中等

甲、乙两个小铁球从不同高度做自由落运动，同时落地。下列表示这一过程的位移时间图象和速度时间图象中正确的是　　

A.  B.

C.  D.

4. 难度：中等

如图所示，两个小球a、b质量分别为m、2m，用细线相连并悬挂于O点，现用一轻质弾簧给小球a施加一个拉力F，使整个装置处于静止状态，且Oa与竖直方向夹角为＝45°，已知弹簧劲度系数为k，重力加速度为g，则弹簧最短伸长量为(   )

A.  B.  C.  D.

5. 难度：中等

从同一地点同时开始沿同一直线运动的两个物体I、II的速度图象如图所示。在0~t₂时间内，下列说法中正确的是：（　　）

A. I、II两个物体所受的合外力都在不断减小

B. I物体的加速度不断增大，II物体的加速度不断减小

C. I、II两个物体在t₁时刻相遇

D. 物体平均速度的大小：I物体的大于，II物体的等于

6. 难度：中等

某同学在练习投篮时将篮球从同一位置斜向上抛出，其中有两次篮球垂直撞在竖直放置的篮板上，运动轨迹如图所示，不计空气阻力，关于这两次篮球从抛出到撞击篮板的过程

A. 两次在空中运动的时间相等

B. 两次抛出时的速度相等

C. 第1次抛出时速度的水平分量小

D. 第2次抛出时速度的竖直分量大

7. 难度：中等

如图所示，质量不等的甲、乙两个物块放在水平圆盘上，两物块与水平圆盘的动摩擦因数相同，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，让圆盘绕过圆心的竖直轴匀速转动，并逐渐增大转动的角速度，结果发现甲物块先滑动，其原因是（　　）

A.甲的质量比乙的质量小

B.甲的质量比乙的质量大

C.甲离转轴的距离比乙离转轴的距离小

D.甲离转轴的距离比乙离转轴的距离大

8. 难度：简单

如图所示，细绳的一端固定于O点，另一端系一质量为m的小球，使小球在竖直平面内作圆周运动，周期一定，当小球在最高点时绳的张力为T₁，在最低点时，绳的张力为T₂，则T₁和T₂的差值为( )

A.2mg B.4mg C.6mg D.8mg

9. 难度：简单

发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步圆轨道3．轨道1、2相切于Q点．轨道2、3相切于P点（如图），则当卫星分别在1，2，3，轨道上正常运行时，以下说法正确的是（  ）

A.卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率

B.卫星在轨道3上的角速度大于在轨道1上的角速度

C.卫星在轨道1上经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度

D.卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度

二、多选题

10. 难度：中等

一质点在水平面上沿直线自由滑行，其平均速度与时间的关系满足＝10-2t(各物理量均选用国际单位制中单位)，则关于该质点的运动，下列说法正确的是

A.质点运动的加速度大小为2m/s² B.质点2s末的速度大小为2m/s

C.质点4s末的速度大小为2m/s D.4s内质点的位移为12.5m

11. 难度：中等

某人从楼顶由静止释放一颗石子．如果忽略空气对石子的阻力，利用下面的哪些已知量可以测量这栋楼的高度H(已知重力加速度为g)(        )

A.石子落地时的速度 B.石子下落最初1 s内的位移

C.石子下落的时间 D.石子下落最后1 s内的位移

12. 难度：中等

两个物体M、m 用跨过光滑定滑轮的轻绳相连，如图所示放置，OA、OB与水平面的夹角分别为30°、60°，物体M的重力大小为20 N，M、m均处于静止状态．则

A.绳OA对M的拉力大小为10N

B.绳OB对M的拉力大小为10 N

C.m受到水平面的静摩擦力大小为10N

D.m受到水平面的静摩擦力的方向水平向左

三、实验题

13. 难度：中等

用如图甲所示的实验装置做探究加速度与力、质量关系的实验

（1）某同学通过实验得到如图乙所示的a-F图象，造成这一结果的原因是：在平衡摩擦力时木板与水平桌面间的倾角________（填“偏大”或“偏小”）。

（2）该同学在平衡摩擦力后进行实验，实际小车在运动过程中所受的拉力________砝码和盘的总重力（填“大于”、“小于”或“等于”），为了便于探究、减小误差，应使小车质量M与砝码和盘的总质量m满足________的条件。

（3）某同学得到如图所示的纸带。已知打点计时器电源频率为50 Hz。A、B、C、D、E、F、G是纸带上7个连续的点。Δs＝s_DG－s_AD＝________ cm。由此可算出小车的加速度a＝________ m/s²（保留两位有效数字）。

14. 难度：中等

一小球做平抛运动的闪光照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm，如果取，那么：

（1）闪光频率是________ Hz                ．

（2）小球运动中水平分速度的大小 ________ m/s．

（3）小球在B点的速度大小为___________m/s

四、解答题

15. 难度：中等

如图所示，质量为m=1kg的物块放在粗糙水平地面上，物块与水平地面之间的滑动摩擦系数为μ=0.5，某时刻物块在与水平方向成θ=37°的拉力F=10N的作用下，由静止开始向右运动，经时间t₁=2s时撤去拉力F。（g=10m/s²，sin37°=0.6,cos37°=0.8）

求：（1）撤去拉力F时物块的速度大小；

（2）物块从静止开始到最后停止的过程中运动的位移大小。

16. 难度：中等

如图所示,倾角的光滑斜面的下端有一水平传送带,传送带以的速度顺时针转动。一个质量为的物体(可视为质点),从高处由静止开始沿斜面下滑。物体经过点时,无论是从斜面到传送带还是从传送带到斜面,都不计其速率变化。物体与传送带间的动摩擦因数为,传送带左右两端、间的距离,重力加速度。问:

(1)物体由静止沿斜面下滑到斜面末端需要多长时间?

(2).物体在传送带上向左最多能滑到距多远处?

17. 难度：中等

某高速公路的一个出口路段如图所示，情景简化：轿车从出口A进入匝道，先匀减速直线通过下坡路段至B点（通过B点前后速率不变），再匀速率通过水平圆弧路段至C点，最后从C点沿平直路段匀减速到D点停下。已知轿车在A点的速度v₀=72km/h，AB长L₁=l50m；BC为四分之一水平圆弧段，限速（允许通过的最大速度）v=36km/h，轮胎与BC段路面间的动摩擦因μ=0.5，最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力，CD段为平直路段长L₂=50m，重力加速度g取l0m/s²。

（1）若轿车到达B点速度刚好为v=36km/h，求轿车在AB下坡段加速度的大小；

（2）为保证行车安全，车轮不打滑，求水平圆弧段BC半径R的最小值及轿车A点到D点全程的最短时间。