2020届福建省永安市高三上学期限时训练物理试卷（四）

一、单选题

1. 难度：中等

有两个大小相等的共点力F₁和F₂，当它们的夹角为90°时合力的大小为F，则当它们的夹角为60°时，合力的大小为

A.2F B. C. D.

2. 难度：简单

如图所示为某质点运动的v－t图像，2~4s内图线为曲线，若4s末质点回到出发点，则质点(　　)

A.0~2s内的加速度不变

B.2~4s内的加速度不变

C.2~4s内的平均速度为－3m/s

D.0~2s内的位移与2~4s内的位移相同

3. 难度：简单

观察“神州十号”在圆轨道上的运动，发现每经过时间2t通过的弧长为L，该弧长对应的圆心角为θ(弧度)，如图所示，已知引力常量为G，由此可推导出地球的质量为(　　)

A. B. C. D.

4. 难度：简单

如图所示，在矩形ABCD的AB边和CD边中点M和N各放一个电荷，它们带等量正、负电荷．E、F是AD边和BC边中点，P、Q两点在MN连线上，MP＝QN，则电场强度和电势都相同两点是(　　)

A.E和F B.P和Q

C.A和D D.C和B

5. 难度：简单

如图所示，电源两端电压为U＝10V保持不变，R₁＝4.0Ω，R₂＝6.0Ω，C₁＝C₂＝30μF，先闭合开关S，待电路稳定后，再将S断开，则S断开后，通过R₁的电荷量为(　　)

A.4.2×10^－4C B.1.2×10^－4C

C.4.8×10^－4C D.3.0×10^－4C

二、多选题

6. 难度：简单

如图，电流表A₁(0～3A)和A₂(0～0.6A)是由两个相同的电流计改装而成，现将这两个电流表并联后接入电路中。闭合开关S，调节滑动变阻器，下列说法中正确的是(　　)

A.A₁、A₂的读数之比为1∶1

B.A₁、A₂的读数之比为5∶1

C.A₁、A₂的指针偏转角度之比为1∶1

D.A₁、A₂的指针偏转角度之比为1∶5

7. 难度：中等

（多选）如图，R为热敏电阻，温度降低，电阻变大。R₁、R₂为定值电阻。闭合电键S，电压表的示数为U，电流表的示数为I，现R所处环境温度降低，电压表的示数改变量的大小为ΔU，电流表的示数改变大小为ΔI，则下列说法正确的是（ ）

A. U/I变大 B. ΔU/ΔI变大

C. 电阻R₁的功率变大 D. 电源的总功率变大

8. 难度：简单

如图所示，一根原长为L的轻弹簧，下端固定在水平地面上，一个质量为m的小球，在弹簧的正上方从距地面高度为H处由静止下落压缩弹簧．若弹簧的最大压缩量为x，小球下落过程受到的空气阻力恒为f，则小球从开始下落至最低点的过程(　　)

A.小球动能的增量为零

B.小球重力势能的增量为mg(H＋x－L)

C.弹簧弹性势能的增量为(mg－f)(H＋x－L)

D.系统机械能减小fH

三、实验题

9. 难度：中等

利用如图所示的方式验证碰撞中的动量守恒,竖直平面内的四分之一光滑圆弧轨道下端与水平桌面相切,先将小滑块A从圆弧轨道的最高点无初速度释放，测量出滑块在水平桌面滑行的距离x₁(图甲)；然后将小滑块B放在圆弧轨道的最低点，再将A从圆弧轨道的最高点无初速度释放，A与B碰撞后结合为一个整体，测量出整体沿桌面滑动的距离x₂(图乙)。圆弧轨道的半径为R，A和B完全相同,重力加速度为g。

(1)滑块A运动到圆弧轨道最低点时的速度v=_________(用R和g表示)；

(2)滑块与桌面的动摩擦因数μ=____________(用R和x₁表示)；

(3)若x₁和x₂的比值=____________，则验证了A和B的碰撞动量守恒。

10. 难度：中等

某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律．物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上（尚未到达滑轮处）．从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图乙所示．打点计时器电源的频率为50Hz．

（1）通过分析纸带数据，可判断物块在两相邻计数点___和__之间某时刻开始减速．

（2）计数点3对应的速度大小为_______m/s．

（3）物块减速运动过程中加速度的大小为a＝______m/s²，若用来计算物块与桌面间的动摩擦因数（ g为重力加速度），则计算结果比动摩擦因数的真实值_____（填“偏大”或“偏小”）．（计算结果保留三位有效数字）

四、解答题

11. 难度：中等

如图所示，一个小物块静止在水平轨道上的A点，水平轨道右侧与一竖直光滑圆轨道平滑连接于B点，小物块可不受阻碍地进入圆轨道，C为圆轨道的最高点。在极短时间内给小物块一水平向右的冲量I，使小物块从A点向右运动。已知小物块的质量m=2kg，小物块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.4，圆轨道的半径R=0.24m，A、B两点的距离L=0.5m，重力加速度g=10m/s²，问：

(1)冲量I为多大时，小物块恰好运动到B点

(2)冲量I为多大时，小物块能顺利经过圆轨道的C点

12. 难度：中等

如图（a）所示，电荷量q=+10^－10C，质量m=10^－20kg的粒子，经电势差为U=200V的恒定电压由静止加速后，沿电场中心线RD垂直电场线飞入电场，水平放置的两平行金属板AB间的距离d=8cm，板长l=8cm，粒子飞出平行板电场，进入界面MN、PS的无电场区域。两界面MN、PS相距L=12cm，D是中心线RD与界面PS的交点，带电粒子重力不计

(1)求粒子沿电场中心线RD垂直电场线飞入电场的速度v₀

(2)在AB板间加U₁=300V的恒定电压，求粒子穿过界面MN打到界面PS上的点到D点的距离y

(3)若在AB板间加如图（b）所示的方波电压，U₀=300V，大量上述粒子仍然以速度v₀沿电场中心线RD持续射入电场，求所有粒子在平行金属板AB间的运动过程中偏离中心线最远距离的最小值y_min与最大值y_max

五、填空题

13. 难度：简单

下列说法正确的是___________．

A.液晶具有流动性、各种物理性质均具有各向异性

B.在太空大课堂中处于完全失重状态的水滴呈现球形，是由液体表面张力引起的

C.热量总是自发的从分子平均动能大的物体传递到分子平均动能小的物体

D.如果气体分子总数不变，而气体温度升高，则气体分子的平均动能一定增大，但气体压强不一定增大

E.某气体分子的体积是V₀，阿伏伽德罗常数为N_A，则标准状态下该气体的摩尔体积为N_AV₀

六、解答题

14. 难度：中等

如图所示，内壁光滑的气缸竖直放置，在距气缸底部处有一与气缸固定连接的卡环，活塞与气缸底部之间封闭了一定质量的气体。当气体的温度 T₁=300K、大气压强时，活塞与气缸底部之间的距离，已知活塞面积为50cm²，不计活塞的质量和厚度。现对缸内气体加热，使活塞缓慢上升，当温度上升至时，求：

(1)封闭气体此时的压强

(2)该过程中气体对外做的功

七、多选题

15. 难度：简单

如图，在水中有一厚度不计的薄玻璃片制成的中空三棱镜,里面是空气，一束光A从棱镜的左边射入，从棱镜的右边射出时发生了色散，射出的可见光分布在a点和b点之间,则错误的是(　　)

A.从a点射出的是红光,从b点射出的是紫光

B.从a点射出的是紫光,从b点射出的是红光

C.从a点和b点射出的都是红光,从ab中点射出的是紫光

D.从a点和b点射出的都是紫光,从ab中点射出的是红光

E.光在ab面上不可能发生全反射

八、解答题

16. 难度：中等

一列简谐横波正在沿轴的正方向传播，波速为，时刻的波形如图甲所示．

图甲

（）求横波中质点振动的周期．

（）在图乙中画出时刻的波形图（至少画出一个波长）．

（）在图丙中画出平衡位置为处质点的振动图象（从时刻开始计时，在图中标出横轴的标度，至少画出一个周期）．

图乙	图丙