2020届湖南省长沙市高三上学期第四次月考物理试卷

一、单选题

1. 难度：中等

自然界中某个量D的变化量，与发生这个变化所用时间的比值，叫做这个量D的变化率．下列说法正确的是

A.若D表示某质点做平抛运动的速度，则是恒定不变的

B.若D表示某质点做匀速圆周运动的动量，则是恒定不变的

C.若D表示某质点做竖直上抛运动离抛出点的高度，则一定变大．

D.若D表示某质点的动能，则越大，质点所受外力做的总功就越多

2. 难度：中等

高速公路的ETC电子收费系统如图所示，ETC通道的长度是识别区起点到自动栏杆的水平距离．某汽车以21.6km/h的速度匀速进入识别区，ETC天线用了0.3s的时间识别车载电子标签，识别完成后发出“滴”的一声，司机发现自动栏杆没有抬起，于是采取制动刹车，汽车刚好没有撞杆．已知司机的反应时间为0.7s，刹车的加速度大小为5m/s²，则该ETC通道的长度约为（　　）

A.4.2m B.6.0m C.7.8m D.9.6m

3. 难度：中等

如图所示，物体沿斜面由静止滑下，在水平面上滑行一段距离后停止，物体与斜面和水平面间的动摩擦因数相同，斜面与水平面平滑连接，下图中v、a、f和s分别表示物体速度大小、加速度大小、摩擦力大小和路程，下图中正确的是（　　）

A. B. C. D.

4. 难度：中等

如图为湖边一倾角为30°的大坝的横截面示意图，水面与大坝的交点为O．一人站在A点处以速度v₀沿水平方向扔小石子，已知AO=40m，g取10m/s²．下列说法正确的是(     )

A.若v₀=18m/s，则石块可以落入水中

B.若石块能落入水中，则v₀越大，落水时速度方向与水平面的夹角越大

C.若石块不能落入水中，则v₀越大，落到斜面上时速度方向与斜面的夹角越大

D.若石块不能落入水中，则v₀越大，落到斜面上时速度方向与斜面的夹角越小

5. 难度：困难

位于贵州的“中国天眼”（FAST）是目前世界上口径最大的单天线射电望远镜，通过FAST可以测量地球与木星之间的距离．当FAST接收到来自木星的光线传播方向恰好与地球公转线速度方向相同时，测得地球与木星的距离是地球与太阳距离的k倍．若地球和木星绕太阳的运动均视为匀速圆周运动且轨道共面，则可知木星的公转周期为（     ）

A.年 B.年

C.年 D.年

6. 难度：中等

如图所示的电路中，E为电源，其内阻为r，L为小灯泡(其灯丝电阻可视为不变)，R₁、R₂为定值电阻，R₃为光敏电阻，其阻值大小随所受照射光强度的增大而减小，V为理想电压表．若将照射R₃的光的强度减弱，则(　　)

A.电压表的示数变大 B.小灯泡消耗的功率变小

C.通过R₂的电流变小 D.电源内阻消耗的电压变大

7. 难度：简单

如图所示，平行板电容器、间有一带电油滴正好静止在极板正中间，现将极板匀速向下移动到虚线位置，其他条件不变．则在极板移动的过程中（　　）

A.油滴将向下匀加速运动 B.电流计中电流由流向

C.极板带的电荷量逐渐减少 D.带电油滴的电势能逐渐减小

8. 难度：中等

如图甲所示，电压表V₁、V₂串联接入电路中时，示数分别为6 V和4 V，当只有电压表V₂接入电路中时，如图乙所示，示数为9 V，电源的电动势为 （　　）

A.9.8 V B.10 V C.10.8 V D.11.2 V

二、多选题

9. 难度：简单

如图所示，和是同种材料、厚度相同、表面为正方形的导体，但的尺寸比的尺寸大，在两导体上加相同的电压，通过两导体的电流方向如图所示，则下列说法中正确的是（   ）

A.R₁中的电流小于R₂中的电流

B.R₁中的电流等于R₂中的电流

C.R₁中自由电荷定向移动的速率大于R₂中自由电荷定向移动的速率

D.R₁中自由电荷定向移动的速率小于R₂中自由电荷定向移动的速率

10. 难度：中等

如图所示,足够长的传送带以恒定速率沿顺时针方向运转.现将一个物体轻轻放在传送带底端,物体第一阶段被加速到与传送带具有相同的速度,第二阶段匀速运动到传送带顶端,则下列说法中正确的是(        )

A.第一阶段和第二阶段摩擦力对物体都做正功

B.第一阶段摩擦力对物体做的功等于第一阶段物体动能的增加量

C.第二阶段摩擦力对物体做的功等于第二阶段物体机械能的增加量

D.两个阶段电动机对传送带做的功等于物体机械能的增加量

11. 难度：中等

如图所示，真空中的、为两个等大的均匀带电圆环，其圆心分别为、，带电量分别为、，将它们平行放置，、连线垂直于圆环平面，为的中点，现有质量为、带电量为的微粒（重力不计）从左方沿、连线方向射入，到点时速度，到点时速度，取无穷远处为电势零点，点电荷的电势公式为，式中为静电力常量，为点电荷的电量，为到点电荷的距离，则（　　）

A.微粒从至做加速运动，且

B.微粒越过点后先做加速运动，后做减速运动

C.微粒将以为中心做往返运动

D.微粒在整个运动过程中的最终速度为

12. 难度：中等

如图所示，已知某匀强电场方向平行于正六边形ABCDEF所在平面，若规定D点电势为零，则A、B、C的电势分别为8V、6V、2V．初动能为12eV、电荷量大小为2e（e为元电荷）的带电粒子从A沿着AC方向射入电场，恰好经过BC的中点G，不计粒子的重力，下列说法正确的是

A.该粒子一定带负电

B.该粒子达到点G时的动能为20eV

C.只改变粒子在A点初速度的方向，该粒子不可能经过C

D.若该粒子以不同速率从D点沿DF方向入射，该粒子可能垂直经过CE

三、实验题

13. 难度：简单

在某次实验中，得到游标卡尺、电流表（量程）、电压表（量程）的读数如图所示，则上述仪器的读数分别是：_______、_______、_______。

       

14. 难度：困难

物理兴趣小组的同学们从实验室中找到一只小灯泡，其标称功率值为，额定电压值已模糊不清．他们想测定其额定电压值，于是先用欧姆表直接测出该灯泡常温下不发光的电阻约为，然后根据公式计算出该灯泡的额定电压．他们怀疑所得电压值不准确，于是，再利用下面可供选择的实验器材设计一个电路，测量通过灯泡的电流和它两端的电压并根据测量数据来绘灯泡的图线，进而分析灯泡的额定电压．

A．电压表（量程，内阻约）

B．电流表（量程，内阻约）

C．电流表（量程，内阻约）

D．滑动变阻器

E．滑动变阻器

F．电源（电动势，内阻不计）

G．开关和导线若干

H．待测灯泡（额定功率，额定电压未知）

（1）在下面所给的虚线框中画出他们进行实验的电路原理图________，指出上述器材中，电流表选择_____（“”或“”）：滑动变阻器选择____（填“”或“”）．

（2）在实验过程中，该同学将灯泡两端的电压由零缓慢地增加，当电压达到时，发现灯泡亮度很暗，当达到时，发现灯泡已过亮，便立即断开开关，并将所测数据记录在下边表格中．

次数	1	2	3	4	5	6	7
	0.20	0.60	1.00	1.40	1.80	2.20	2.70
	80	155	195	227	255	279	310

请你根据实验数据在图中作出灯泡的图线______．

（3）由图象得出该灯泡的额定电压应为__；这一结果大于，其原因____．

四、解答题

15. 难度：中等

如图甲所示，质量为1.0kg的物体置于固定斜面上，斜面的倾角θ=30°，对物体施以平行于斜面向上的拉力F，物体沿斜面向上做匀加速直线运动，1s后速度达到v=12m/s，此时将拉力撤去，物体运动的v﹣t图象如图乙（设沿斜面向上为正，g=10m/s²），试求：

(1)物块与斜面的动摩擦因数为μ。

(2)拉力F的大小；

16. 难度：中等

如图所示，一不可伸长的轻绳上端悬挂于O点，下端系一质量m=1.0kg的小球．现将小球拉到A点（保持绳绷直）由静止释放，当它经过B点时绳恰好被拉断，小球平抛后落在水平地面上的C点．地面上的D点与OB在同一竖直线上，已知绳长L=1.0m，B点离地高度H=1.0m，A、B两点的高度差h=0.5m，重力加速度g取10m/s²，不计空气阻力影响，求：

（1）地面上DC两点间的距离s；

（2）轻绳所受的最大拉力大小．

17. 难度：中等

真空中存在着空间范围足够大的、水平向右的匀强电场，在电场中若将一个质量为，带正电的小球由静止释放，运动中小球速度与竖直方向夹角为37°（取）。现将该小球从电场中某点以初速度竖直向上抛出，求运动过程中：

（1）小球受到的电场力的大小及方向；

（2）小球最小速度的大小和方向；

（3）小球从抛出点运动到与抛出点同一水平高度处的过程中电场力做的功。

18. 难度：困难

如图所示，在倾斜角为30°的光滑斜面上静止放置、两个小球，它们的质量分别为和，它们的半径分别为和，它们之间用长为的轻绳相连（图中未画出），开始时、紧靠在一起并锁定于斜面上的处，在斜面上的处固定一个开有小孔的挡板，小孔半径为，间距离为，现解除对小球的锁定，让、一起从静止开始沿斜面下滑，球无阻碍地通过小孔，而球与挡板发生无机械能损失的碰撞，球碰撞后沿斜面向上运动，球仍沿斜面向下运动，轻绳绷紧瞬间（时间极短）两球达到共同速度，已知两球半径远小于轻绳长度，在计算时将、两球看做质点，斜面足够长，两小球始终在斜面上运动，取，求：

（1）小球、从点由静止开始一起沿斜面下滑到达挡板时的速度的大小；

（2）若，连接、两球的轻绳绷紧瞬间，、两球共同速度的大小和方向；

（3）若，试讨论两球共同速度的方向与值的关系。