【全国百强校】河北省衡水中学2019届高三上学期四调考试物理试题（pdf版）

高三年级四调考试物理试卷（共高三年级四调考试物理试卷（共 4 页，第页，第 1页）页） 2018-2019学年度第一学期高三年级四调考试 物理试卷 命题人：审核人: 考试说明：本次考试时间考试说明：本次考试时间 110110 分钟；总分分钟；总分 110110 分。选择题把正确的答案涂答题卡上分。选择题把正确的答案涂答题卡上; ;主观题用书主观题用书 写黑色的签字笔在答题纸上作答写黑色的签字笔在答题纸上作答. . 一、选择题一、选择题： （本题共（本题共 1515 小题，为不定项选择，每题小题，为不定项选择，每题 4 4 分，部分分分，部分分 2 2 分，共分，共 6060 分）分） 1甲、乙两人用绳甲、乙两人用绳 aO 和和 bO 通过装在通过装在 P 楼和楼和 Q 楼楼顶的定滑轮，将质量为楼楼顶的定滑轮，将质量为 m 的物块由的物块由 0 点点沿沿 Oa 直线缓慢地向上提升，如图所示直线缓慢地向上提升，如图所示aOb 为锐角为锐角, ,则在物块由则在物块由 O 点点沿沿 Oa 直线缓慢上升过程中，以下判断正确的是直线缓慢上升过程中，以下判断正确的是() A aO 绳和绳和 bO 绳中的弹力逐渐减小绳中的弹力逐渐减小 B aO 绳中的弹力逐渐增大绳中的弹力逐渐增大 C aO 绳中的弹力先减小后增大，绳中的弹力先减小后增大，bO 绳中的弹力一直增大绳中的弹力一直增大 D bO 绳中的弹力先减小后增大绳中的弹力先减小后增大 2拉格朗日在论文三体问题指出：两个质量相差悬殊的天体（如太阳和地球）所在同一平拉格朗日在论文三体问题指出：两个质量相差悬殊的天体（如太阳和地球）所在同一平 面上有面上有 5 个特殊点，如图中的个特殊点，如图中的 L1、 L2、 L3、 L4、 L5所示，人们称为拉格朗日点。若飞行器位所示，人们称为拉格朗日点。若飞行器位 于这些点上，会在太阳与地球共同引力作用下，可以几乎不消耗燃料于这些点上，会在太阳与地球共同引力作用下，可以几乎不消耗燃料 而保持与地球同步绕太阳做圆周运动。若发射一颗卫星定位于拉格而保持与地球同步绕太阳做圆周运动。若发射一颗卫星定位于拉格 朗日朗日 L2点，下列说法正确的是点，下列说法正确的是（） A 该卫星绕太阳运动周期和地球自转周期相等该卫星绕太阳运动周期和地球自转周期相等 B 该卫星在该卫星在 L2点处于平衡状态点处于平衡状态 C 该卫星绕太阳运动的向心加速度小于地球绕太阳运动的向心加速度该卫星绕太阳运动的向心加速度小于地球绕太阳运动的向心加速度 D 该卫星在该卫星在 L2处所受太阳和地球引力的合力比在处所受太阳和地球引力的合力比在 L1处大处大 3列车在通过桥梁、隧道的时候，要提前减速假设列车的减速过程可看作列车在通过桥梁、隧道的时候，要提前减速假设列车的减速过程可看作 匀减速直线运动，下列与其运动相关的物理量匀减速直线运动，下列与其运动相关的物理量（位移位移 x、加速度、加速度 a、速度、速度 v、动能、动能E Ek k) )随时间随时间 t 变化的图象，能正确反映其规律的是变化的图象，能正确反映其规律的是 () AB CD 4伽利略对自由落体运动的研究，是科学实验和逻辑思维的完美结合，对这一过程的分析，下伽利略对自由落体运动的研究，是科学实验和逻辑思维的完美结合，对这一过程的分析，下 列叙述正确的是（列叙述正确的是（） A 伽利略运用逻辑推理，认为重物与轻物下落得同样快伽利略运用逻辑推理，认为重物与轻物下落得同样快 B 伽利略通过伽利略通过实验直接验证了自由落体运动的位移与时间的实验直接验证了自由落体运动的位移与时间的 平方成正比平方成正比 C 丁图是经过合理的外推得到的结论丁图是经过合理的外推得到的结论 D 丁图实验可丁图实验可“冲淡冲淡”重力的作用，更容易测时间重力的作用，更容易测时间 5太空飞船在宇宙空间中飞行时，会遇到太空尘埃的碰撞而受到阻碍作用太空飞船在宇宙空间中飞行时，会遇到太空尘埃的碰撞而受到阻碍作用，设单位体积的太空设单位体积的太空 均匀分布着尘埃均匀分布着尘埃 n 颗颗，每颗尘埃平均质量为每颗尘埃平均质量为 m，尘埃速度可忽略尘埃速度可忽略、飞船的横截面积为飞船的横截面积为 S，与尘埃与尘埃 碰撞后将尘埃完全黏附住。当飞船维持恒定的速率碰撞后将尘埃完全黏附住。当飞船维持恒定的速率 v 飞行时，飞船引擎需要提供的平均推力为飞行时，飞船引擎需要提供的平均推力为 （） Anmv2SB nmv2SCnmv2SDnmv2S 6如图所示如图所示，质量为质量为 M 的物体的物体 A 穿在离心机的水平光滑杆上 穿在离心机的水平光滑杆上，A 用绳子与另一质量为用绳子与另一质量为 m 的物的物体体 B 相连相连，当离心机以角速度当离心机以角速度绕竖直轴旋转时绕竖直轴旋转时，A 离转轴轴心的距离是离转轴轴心的距离是 r；当当增大到原来的增大到原来的 2 倍倍 时，调整时，调整 A 离转轴的距离，使之达到新的稳定状态则离转轴的距离，使之达到新的稳定状态则（） A物体物体 A 受到的向心力增大受到的向心力增大 B物体物体 A 的线速度减小到原来的的线速度减小到原来的 2 1 C物体物体 A 离转轴的距离是离转轴的距离是 2 r D物体物体 A 离转轴的距离是离转轴的距离是 4 r 7如图，平行板电容器与恒定直流电源（内阻不计）连接，下极板接地，一带电油滴位于容器如图，平行板电容器与恒定直流电源（内阻不计）连接，下极板接地，一带电油滴位于容器 中的中的 P 点且恰好处于平衡状态现将平行板电容器的上极板竖直向上移一小段距离，则点且恰好处于平衡状态现将平行板电容器的上极板竖直向上移一小段距离，则() A 油滴将竖直向上运动油滴将竖直向上运动 B P 点电势降低点电势降低 C 带电油滴电势能减少带电油滴电势能减少 D 电容减小，电量将增大电容减小，电量将增大 8如图所示如图所示，两光滑且平行的固定水平杆位于同一竖直平面内两光滑且平行的固定水平杆位于同一竖直平面内， ，两静止小球两静止小球 m1、m2分别穿在两分别穿在两 杆上，两球间连接一个保持原长的竖直轻弹簧，现给小球杆上，两球间连接一个保持原长的竖直轻弹簧，现给小球 m2一个水平向右的初速度一个水平向右的初速度 v0如果两如果两 杆足够长，则在此后的运动过程中（杆足够长，则在此后的运动过程中（） A m1、m2组成的系统动量守恒组成的系统动量守恒 B m1、m2组成的系统机械能守恒组成的系统机械能守恒 高三年级四调考试物理试卷（共高三年级四调考试物理试卷（共 4 页，第页，第 2页）页） C 弹簧最长时，其弹性势能为弹簧最长时，其弹性势能为 m2v02 D 当当 m1速度达到最大时，速度达到最大时，m2速度最小速度最小 9.为模拟空气净化过程为模拟空气净化过程, ,有人设计了如图所示的含灰尘空气的密闭玻璃圆桶有人设计了如图所示的含灰尘空气的密闭玻璃圆桶, ,圆桶的高和直径相圆桶的高和直径相 等等. .第一种除尘方式是第一种除尘方式是: :在圆桶顶面和底面间加上电压在圆桶顶面和底面间加上电压 U,U,沿圆桶的轴线方向形成一个匀强电场沿圆桶的轴线方向形成一个匀强电场, ,尘尘 粒的运动方向如图甲所示粒的运动方向如图甲所示; ;第二种除尘方式是第二种除尘方式是: :在圆桶轴线处放一直导线在圆桶轴线处放一直导线, ,在导线与桶壁间加上的在导线与桶壁间加上的 电压也等于电压也等于 U,U,形成沿半径方向的辐向电场形成沿半径方向的辐向电场, ,尘粒的运动方向如图乙所示尘粒的运动方向如图乙所示. .已知空气阻力与尘粒运已知空气阻力与尘粒运 动的速度成正比动的速度成正比, ,即即 f=kv(kf=kv(k 为一定值为一定值),),假设每个尘粒的质量和假设每个尘粒的质量和 带电荷量均相同带电荷量均相同, ,初速度和重力均可忽略不计初速度和重力均可忽略不计, ,不考虑尘粒之间不考虑尘粒之间 的相互作用的相互作用, ,则在这两种方式中则在这两种方式中( () ) A.A.尘粒都做直线运动尘粒都做直线运动 B.B.尘粒受到的电场力大小相等尘粒受到的电场力大小相等 C.C.电场对单个尘粒做功的最大值相等电场对单个尘粒做功的最大值相等 D.D.在乙容器中在乙容器中, ,尘粒做类平抛运动尘粒做类平抛运动 10某小组在试验汽车模型某小组在试验汽车模型，该模型以蓄电池为驱动能源该模型以蓄电池为驱动能源，驱动电机能够将输入功率的驱动电机能够将输入功率的 90%转化转化 为牵引汽车模型前进的机械功率。该模型的总质量为牵引汽车模型前进的机械功率。该模型的总质量 m=30kg，当它在水平路面上以，当它在水平路面上以 v=18km/h 的的 速度匀速行驶时速度匀速行驶时，驱动电机的输入电流驱动电机的输入电流 I=5 A，电压电压 U=30V。某地区地表的平均日照辐射度约某地区地表的平均日照辐射度约为为 480W/m，若以太阳能为该模型的蓄电池供电若以太阳能为该模型的蓄电池供电，已知能量转化效率约为已知能量转化效率约为 15，汽车受到太阳照射汽车受到太阳照射 面积约为面积约为 1m，以下说法正确的是（，以下说法正确的是（） A 该模型以该模型以 v=18km/h 速度行驶时，所受的阻力大小为速度行驶时，所受的阻力大小为 27 27 N B 该模型以该模型以 v=18km/h 速度行驶时，驱动电机的机械功率为速度行驶时，驱动电机的机械功率为 150W C 该模型若由太阳能直接供电，能以速度该模型若由太阳能直接供电，能以速度 v=18km/h 正常行驶 正常行驶 D 若该地一天的有效日照时间为若该地一天的有效日照时间为 8 小时，充电一天可供该模型以小时，充电一天可供该模型以 v 速度行驶约速度行驶约 69.1km 11如图所示如图所示,当滑动变阻器当滑动变阻器 R3的滑动片向右移动时的滑动片向右移动时,两电压表示数 两电压表示数 变化的绝对值分别是变化的绝对值分别是U1和和U2,已知已知 R2的阻值大于电源内阻的阻值大于电源内阻 r， 则下列结论正确的是则下列结论正确的是() A U1U2 B 电阻电阻 R1的功率先增大后减小的功率先增大后减小 C 电源的输出功率先增大后减小电源的输出功率先增大后减小 D 电阻电阻 R2的功率一定增大的功率一定增大 12家用电器的温度控制常用到热敏电阻，常见的热敏电阻有两种类型家用电器的温度控制常用到热敏电阻，常见的热敏电阻有两种类型-正温度系数热敏电阻正温度系数热敏电阻器器 （PTCPTC）和）和负温度系数热敏电阻负温度系数热敏电阻器（器（NTCNTC），），其阻值随温度变化的图线分别如图甲、图乙所示其阻值随温度变化的图线分别如图甲、图乙所示。图图 丙是某自动恒温丙是某自动恒温油汀油汀电暖电暖器温度控制器温度控制原理简图，定值电阻原理简图，定值电阻R R1 1=4k=4k、R R2 2=2=2 k k，电阻箱，电阻箱R R3 3最大阻最大阻 值为值为9 9 999.9999.9，R Rt t为热敏电阻为热敏电阻（浸在浸在电暖电暖器内器内导热油中导热油中）。当当a a、b b两端电压两端电压 0 0时时，电压电压 鉴别器会令开关鉴别器会令开关 S S 接通，电暖气内的电热丝发热，使导热油温度升高；当接通，电暖气内的电热丝发热，使导热油温度升高；当a a、b b两端电压两端电压00 时，电压鉴别器会令开关时，电压鉴别器会令开关 S S 断开，停止加热。断开，停止加热。为使油汀为使油汀电暖电暖器导热油温度保持在器导热油温度保持在，下列说，下列说 法正确的是法正确的是 甲甲乙乙 丙丙 A A、 应选用负温度系数热敏电阻器，电阻箱阻值应调整到应选用负温度系数热敏电阻器，电阻箱阻值应调整到 B B、 应选用正温度系数热敏电阻器，电阻箱阻值应调整到应选用正温度系数热敏电阻器，电阻箱阻值应调整到 C C、若、若选用负温度系数热敏电阻器，电阻箱阻值调整到选用负温度系数热敏电阻器，电阻箱阻值调整到，导热油温度将稳定在，导热油温度将稳定在 D D、若、若选用正温度系数热敏电阻器，电阻箱阻值调整到选用正温度系数热敏电阻器，电阻箱阻值调整到，导热油温度将稳定在，导热油温度将稳定在 13.如图所示，电源的电动势如图所示，电源的电动势 E=6V，内阻，内阻 r=1，电阻，电阻 R1=3，R2=6，电容器的电容，电容器的电容 C=3.6F，二，二 极管极管 D 一般是由硅或者锗管组成，具有一般是由硅或者锗管组成，具有 单向导电性，下列判断正确的是单向导电性，下列判断正确的是() A.A. 开关开关 S1闭合，闭合，S2断开时和开关断开时和开关 S1、S2均闭合时，均闭合时， 电容器两端电压均为电容器两端电压均为 4V B.B. 开关开关 S1闭合，闭合，S2断开，当合上断开，当合上 S2，待电路稳定以后，待电路稳定以后， 高三年级四调考试物理试卷（共高三年级四调考试物理试卷（共 4 页，第页，第 3页）页） 电容器上电荷量变化了电容器上电荷量变化了 1.8106C C. 开关开关 S1，S2闭合，待电路稳定以后断开闭合，待电路稳定以后断开 S1，流过，流过 R1的电荷量为的电荷量为 9.6106C D. 开关开关 S1，S2闭合，待电路稳定以后断开闭合，待电路稳定以后断开 S1，流过，流过 R1的电荷量为的电荷量为 1.44105C 14.14. 如图所示，直角斜面体如图所示，直角斜面体 P P 的边长关系为的边长关系为 BC=2ABBC=2AB，C C 端与地面上固定障碍物端与地面上固定障碍物 E E 的距离的距离 S=SS=S1 1，P P 在在 水平推力水平推力 F=FF=F1 1作用下与作用下与小球小球 Q Q 一起向右运动一起向右运动，此时此时 Q Q 与与 ADAD 和和 ACAC 边均接触边均接触。当当 P P 撞到撞到 E E 时瞬间停止时瞬间停止 运动，之后运动，之后 Q Q 做平抛运动，直接落到斜面上（或是水平地面做平抛运动，直接落到斜面上（或是水平地面 上）时速度与水平方向成上）时速度与水平方向成 4545 0 0角（不计一切摩擦），以下说 角（不计一切摩擦），以下说 法正确的是法正确的是 A A 当当 F=FF=F2 2FF1 1时，时，ACAC 边对小球边对小球 Q Q 的作用力增大的作用力增大 B B 当当 F=FF=F2 2FF1 1时，时，ADAD 边对小球边对小球 Q Q 的作用力增大的作用力增大 C C 当当 F=FF=F1 1时，时，Q Q 一定是直接落在斜面上一定是直接落在斜面上 D D 当当 S=SS=S2 2SS1 1时，时，重复上述过程，重复上述过程，Q Q 会平抛直接落在会平抛直接落在E E 的右侧的右侧 1515、如图如图(甲甲)所示所示，A、B 是在真空中平行放置的金属板是在真空中平行放置的金属板，加上电压后加上电压后，它们之间的电场可视为匀它们之间的电场可视为匀 强电场强电场。A、B 两极板间距离两极板间距离 d13cm。今在今在 A、B 两极板上加如图两极板上加如图(乙乙)所示的交变电压所示的交变电压，交变电交变电 压的周期压的周期T1.010-6s；t0时，时，A板电势比板电势比B 板电势高，电势差板电势高，电势差 U0936V。一个荷质比。一个荷质比 qm1.0108C/kg 的带负电的粒子在的带负电的粒子在 t0 时从时从 B 板附近由静止开始运动，不计重力板附近由静止开始运动，不计重力，则下列说法正确的是（，则下列说法正确的是（） A、粒子的运动过程中、粒子的运动过程中速度最大值速度最大值为为 2.4105m/s B、粒子的加速度为粒子的加速度为 7 7.21010m/sm/s 2 2 C、粒子从开始运动到撞击极板所用时间、粒子从开始运动到撞击极板所用时间为为 1.510-6s D D、 粒子撞击极板时的速度大粒子撞击极板时的速度大小小为为1.2105m/s IIII卷卷 二、实验题二、实验题： （9 9 分）分） 16如图甲所示的装置叫做阿特伍德机如图甲所示的装置叫做阿特伍德机，是英国数学家和物理学家阿特伍德创制的一种著名力学是英国数学家和物理学家阿特伍德创制的一种著名力学 实验装置实验装置， 用来研究匀变速直线运动的规律用来研究匀变速直线运动的规律 某同学对该装置加以改进后用来验证机械能守恒定律某同学对该装置加以改进后用来验证机械能守恒定律 和动量守恒定律，如图乙所示和动量守恒定律，如图乙所示：己知当地的重力加速度为己知当地的重力加速度为 g； 该同学用游标卡尺测量遮光片的宽度如图丙所示该同学用游标卡尺测量遮光片的宽度如图丙所示，则则_ mm（2分分）；然后将质量均为然后将质量均为 的含挡光片和挂钩、的含挡光片和挂钩、B 的含挂钩的含挂钩 的重物用绳连接后，跨放在定滑轮上，的重物用绳连接后，跨放在定滑轮上，A 置于桌面上处于静置于桌面上处于静 止状态，测量出挡光片中心到固定光电门中心的竖直距离止状态，测量出挡光片中心到固定光电门中心的竖直距离 h 验证机械能守恒定律实验时验证机械能守恒定律实验时，该同学在该同学在 B 的下端挂上质量也为的下端挂上质量也为 m 的物块的物块含挂钩含挂钩 ，让系统让系统 重重 物物 A、B 以及物块以及物块中的物体由静止开始运动，光电门记录挡光片挡光的时间为中的物体由静止开始运动，光电门记录挡光片挡光的时间为如果系统如果系统 重重 物物 A、B 以及物块以及物块的机械能守恒，应满足的关系式为的机械能守恒，应满足的关系式为_ （2 分）分） 为了验证动量守恒定律，该同学让为了验证动量守恒定律，该同学让 A 在桌面上处于静止状态，将在桌面上处于静止状态，将 B 从静止位置竖直从静止位置竖直抬高抬高 s 后后 静止释放静止释放，直到光电门记录下挡光片挡光的时间为直到光电门记录下挡光片挡光的时间为未接触桌面未接触桌面 ，则验证绳绷紧过程中系统则验证绳绷紧过程中系统 沿绳方向动量守恒定律的表达式为沿绳方向动量守恒定律的表达式为_ （2 分分） ；如果该同学忘记将如果该同学忘记将 B 下方的下方的 C 取下取下，完成测完成测 量后，验证动量守恒定律的表达式为量后，验证动量守恒定律的表达式为_ （3 3 分）分） 三、计算题三、计算题： （共（共 4 题，共题，共 41 分）分） 17 （6 分分）在如图所示的电路中在如图所示的电路中，电源电动势电源电动势 ，内阻内阻。 为直流电动机为直流电动机，其电枢线圈其电枢线圈 电阻电阻，限流电阻，限流电阻，当电动机正常工作时，理想电压表示数，当电动机正常工作时，理想电压表示数 为为，求：，求： （1）通过电动机的电流是多大；）通过电动机的电流是多大； （2）电动机输出功率是多少。）电动机输出功率是多少。 高三年级四调考试物理试卷（共高三年级四调考试物理试卷（共 4 页，第页，第 4页）页） 18 （9 分）分）在一个水平面上建立在一个水平面上建立 x 轴，在原点轴，在原点 O 右侧空间有一个匀强电场，电场强度大小右侧空间有一个匀强电场，电场强度大小 E 6105N /C，方向与，方向与 x 轴正方向相同，在轴正方向相同，在 O 处放一个电荷量处放一个电荷量 q510 8C、质量 、质量 m0.010kg 的带的带 负电绝缘物块负电绝缘物块， 物块与水平面间的动摩擦因数物块与水平面间的动摩擦因数0.2， 沿沿 x 轴正方向给物块一个初速度轴正方向给物块一个初速度 v02 m/s， 如图所示，如图所示，(g 取取 10m/s2)求：求： (1)物块向右运动的最大距离；物块向右运动的最大距离； (2)物块最终停止时的位置；物块最终停止时的位置； (3)物块在电场中运动过程的机械能增量。物块在电场中运动过程的机械能增量。 19 （1212 分）分）如图甲所示，真空室中电极如图甲所示，真空室中电极 K K 发出的电子（初速度不计）经过发出的电子（初速度不计）经过 U U 0 0=1 =1 000000 V V 的电场的电场 加速后，由小孔加速后，由小孔 S S 沿两水平金属板沿两水平金属板 A A、B B 间中心线射入间中心线射入.A.A、B B 板长板长 l=0.20l=0.20 m m，相距，相距 d=0.020d=0.020 m m，加，加 在在 A A、B B 两板间的电压两板间的电压 U U 随时间随时间 t t 变化的变化的 U-tU-t 图线如图乙所示图线如图乙所示. .设设 A A、B B 间的电场可看作是均匀的间的电场可看作是均匀的， 且两板外无电场且两板外无电场. .在每个电子通过电场区域的极短时间内在每个电子通过电场区域的极短时间内，电场强度可视作是恒定的电场强度可视作是恒定的. .两板右侧放两板右侧放 一记录圆筒，筒的左侧边缘与极板右端距离一记录圆筒，筒的左侧边缘与极板右端距离 b=0.15b=0.15 m m，筒绕其竖直轴匀速转动，周期，筒绕其竖直轴匀速转动，周期 T=0.20T=0.20 s s， 筒的周长筒的周长 s=0.20s=0.20 m m，筒能接收到通过，筒能接收到通过 A A、B B 板的全部电子板的全部电子. . （不计重力作用）：（不计重力作用）： 则以则以 t=0t=0 时（见图乙，此时时（见图乙，此时 U=0)U=0)，电子打到圆筒记录纸上的点作为，电子打到圆筒记录纸上的点作为 xyxy 坐标系的原点，并取坐标系的原点，并取 y y 轴轴 竖直向上竖直向上. .试计算电子打到记录纸上的最高点的坐标试计算电子打到记录纸上的最高点的坐标; ; 20.20.（1414分分）如图所示如图所示，在光滑绝缘水平面上在光滑绝缘水平面上，竖直固定两个开有小孔的平行金属薄板竖直固定两个开