河北省正定中学上学期高三年级第四次月考物理试卷
本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。共120分。考试时间90分钟。
第Ⅰ卷（选择题 共48分）
一、选择题（每小题4分，共48分。下列每小题所给选项至少有一项符合题意，请将正确答案的序号填涂在答题卡上。全对得4分，对而不全得2分）
1．如图所示，甲、乙两平面波是振幅相同的相干波．甲波沿x轴的正方向传播，乙波沿y
轴正方向传播，图中实线表示某一时刻的波峰位置，虚线表示波谷位置，对图中正方形
中央的a，b，c，d四点的振动情况，正确的判断是（ ）
A. a，b点振动加强，c，d点振动减弱
B. a，c点振动加强，b，d点振动减弱
C. a， d点振动加强， b，c点振动减弱
D. a，b，c，d点的振动都加强
2．如图所示，一质量为M的楔形木块放在水平桌面上，它的顶角为900，两底角为a和β。ab为两个位于斜面上质量均为m的小木块．已知所有接触面都是光滑的．现使a、b同时沿斜面下滑，则下列说法正确的是（ ）
A．楔形木块静止不动 B．楔形木块向左运动
C．a木块处于失重状态 D．b木块处于超重状态
3．取一根长2 m左右的细线，5个铁垫圈和一个金属盘．在线端系上第一个垫圈，隔12 cm再系一个，以后垫圈之间的距离分别为36 cm、60 cm、84 cm，如图所示．站在椅子上，向上提起线的上端，让线自由垂下，且第一个垫圈紧靠放在地上的金属盘．松手后开始计时，若不计空气阻力，则第2、3、4、5个垫圈（ ）
A．落到盘上的声音时间间隔越来越大
B．落到盘上的声音时间间隔相等
C．依次落到盘上的速率关系为1::
:2
D．依次落到盘上的时间关系为1:（）:（
）:（）
4．2008年除夕夜，中国国家足球队客场挑战伊拉克队。第71分钟，由山东鲁能球员郑智头
球扳平比分。郑智跃起顶球时，使球以E1=24J的初动能水平飞出，球落地时的动能E2=32J，
不计空气阻力。则球落地时的速度与水平方向的夹角为（ ）
A．30° B．37° C．45° D．60°
A．7.08m/s B．14.2 m/s C．2.3m/s D．1.14m/s
6．若某种实际气体分子之间的作用力表现为引力，则一定质量的该气体内能的大小与气体
体积和温度的关系是 （ ）
A．如果保持其体积不变，当温度升高时，其内能不变
B．如果保持其体积不变，当温度升高时，其内能减小
C．如果保持其温度不变，当体积增大时，其内能增大
D．如果保持其温度不变，当体积增大时，其内能减小
7．如图所示,质量分别为m1、m2的两个小球A、B,带有等量异种电
水平向右的匀强电场后,两球A、B将由静止开始运动,对两小球
A、B和弹簧组成的系统,在以后的运动过程中,以下说法正确的是(设整个过程中不考虑电
荷间库仑力的作用,且弹簧不超过弹性限度) ( )
A．系统机械能不断增加 B．系统机械能守恒
C．系统动量不断增加 D．系统动量守恒
8．据报道，美国航天局已计划建造一座通向太空的升降机，传说中的通天塔即将成为现实。
据航天局专家称：这座升降机的主体是一根长长的管道，一端系在位于太空的巨大的人造卫星上，另一端一直垂到地面并固定在地面上。已知地球到月球的距离约为地球半径的60倍，由此可以估算，该管道的长度至少为（已知地球半径6400km）( )
A、360km B、3600km C、36000km D、360000km
9．汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶，发动机功率为P，牵引力为F0。t1时刻，司机减
小了油门，使汽车的功率立即减小一半，并保持该功率继续行驶，到t2时刻，汽车又恢
复了匀速直线运动(设整个过程中汽车所受的阻力不变)。下面几个关于汽车牵引力F、汽
车速度v在这个过程中随时间t变化的图像中正确的是（ ）
10．如图所示,重球A（可看作质点）放在光滑的斜面体B上，A、B质量相等。在F的作用
下，B在光滑水平面上向左缓慢移动了一段距离，A球相对于C点升高h，若突然撤去F，则( )
B．B获得的最大速度为
C．在B离开A之前,A、B动量守恒
D．A、B相互作用的冲量大小相等
11．如图（a）所示，两个平行金属板P、Q竖直放置，两板间加上如图（b）所示的电压．t＝0时，Q板比P板电势高
5V，此时在两板的正中央M点有一个
电子，速度为零，电子在电场力作用下
在0＜t＜8×s的时间内，这个电子处于M点的右侧，速度方向向左且大小逐渐减
小的时间是（ ）
A．0＜t＜2×s B．2×s＜t＜4×s
C．4×s＜t＜6×s D．6×＜t＜8×s
12．如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，两板间
的距离d=40cm。电源电动势E=24V，内电阻r=1Ω，电阻
R=15Ω。闭合开关S，待电路稳定后，将一带正电的小球从
量为q=1×10-2C，质量为m=2×10-2kg，不考虑空气阻力。那么，要使小球恰能到达A
板，滑动变阻器接入电路的阻值和此时电源的输出功率为（ ）（取g=10m/s2）
Ａ. 32Ω、8 W B. ８Ω、23W Ｃ. ８Ω、15W Ｄ.32Ω、23W
卷Ⅱ（非选择题 共72分）
二、实验题（每空4分，共24分）
13．在下列学生实验中，需用天平测量物体质量的有（ ）
A.研究匀变速直线运动 B.研究平抛物体运动 C.验证动量守恒定律
D.验证机械能守恒定律 E.用单摆测定重力加速度
14．示波管的结构中有两对互相垂直的偏转电极XX′和YY′，若在XX′上加上如图甲所示的扫描电压，在YY′上加如图乙所示的信号电压，画出在示波管荧光屏上看到的图形（定性画出即可）。
15．物体在空中下落的过程中，重力做正功，物体的动能越来
越大，为了“探究重力做功和物体动能变化的定量关系”，
某同学根据所学的知识结合右图设计一个本实验情景的命题：如图如示，质量为m直径为d的小钢球在重力mg作用下从开始端自由下落至光电门发生的 ① ，通过光电门时的 ② ，试探究重力做的功 ③ 与小球动能变化量 ④ 的定量关系。
（请在①②空格处填写物理量的名称和对应符号；在③④空格处填写数学表达式。）
三、计算题（共计48分）
16．（14分）如图所示，水平轨道与直径为d=0.8m的半圆轨道相接，半圆轨道的两端点A、B连线是一条竖直线，整个装置处于方向水平向右，大小为103V/m的匀强电场中，一小球质量m=0.5kg,带有q=5×10-3C电量的正电荷，在电场力作用下由静止开始运动，不计一切摩擦，g=10m/s2，
（2）若它运动起点离A为L1=2.6m，且它运动到B点时电场消失，它继续运动直到落地，求落地点与起点的距离．
17．（14分）某课外小组设计了一种测定风速的装置，其原理如图所示，一个劲度系数k＝1300N／m，自然长度＝0.5m弹簧一端固定在墙上的M点，另一端N与导电的迎风板相连，弹簧穿在光滑水平放置的电阻率较大的金属杆上，弹簧是不导电的材料制成的。迎风板面积S＝0.5，工作时总是正对着风吹来的方向。电路的一端与迎风板相连，另一端在M点与金属杆相连。迎风板可在金属杆上滑动，且与金属杆接触良好。定值电阻R＝1.0Ω，电源的电动势E＝12V，内阻r＝0.5Ω。闭合开关，没有风吹时，弹簧处于原长，电压表的示数U2＝3.0V，某时刻由于风吹迎风板，电压表的示数变为U2＝2.0V。（电压表可看作理想表）求：
（1）金属杆单位长度的电阻；
（3）当电压表的示数稳定为U2＝2.0V时，假设风（运动的空气）与迎风板作用后的速度变为零，空气的密度为1.3kg/m3，求风速多大。
18．(20分)、如图所示，内壁光滑的木槽小车质量为mA= m,内直径为2L，置于水平地面上, 小车与地面间的动摩擦因数为μ.车槽内有两个小物块B、C，它们的质量分别是mB = m，mC=2 m .现用两物块将很短的轻弹簧压紧(物块与弹簧不连接)，且B物块到车槽左端、C物块到车槽右端的距离均为L，这时弹簧的弹性势能为EP = μmgL.同时释放B、C物块，并假设小物块与车槽碰撞后不分离, 物块B、C的大小、轻弹簧的长度和碰撞时间不计.试求：
（1）第1个小物块与车槽碰撞后的共同速度？
（2）第2个小物块经多少时间才与车槽相碰撞？（3）整个运动过程中，车槽运动的位移？
河北正定中学高三年级第四次考试
物理答案
一、选择题
1、B 2、AC 3、B 4、A 5、A 6、C 7、D 8、C 9、AD 10、ABD 11、D
12、B
二、实验题
13.C
14.
15.①位移s②时间t③mgh④
三、计算题
16（14分）（1）因小球恰能到B点，则在B点有
（2分）
（1分）
小球运动到B的过程，由动能定理
（2分）
（1分）
（2）小球离开B点，电场消失，小球做平抛运动，设落地点距B点距离为s，由动能定理小球从静止运动到B有
（2分）
（1分）
（2分）
（1分）
（2分）
17.（14分）设无风时金属杆接入电路的电阻为R1，风吹时接入电路的电阻为R2，由题意得
⑴无风时：U1= （2分）
得R1=Ω=0.5Ω （1分）
所以金属杆单位长度的电阻 r=Ω/m=1Ω/m （1分）
⑵有风时： U2= （2分）
得Ω=0.3Ω （2分）
此时，弹簧长度L=m=0.3m （2分）
压缩量x=L0-L=(0.5-0.3)m=0.2m （1分）
由平衡得此时风力：F=kx=1300×0.2N=260N （2分）
⑶由动量定理得：F△t=ρSv△tv （2分）
得 v=m/s=20m/s （2分）
18.（20分）解：（1）设释放瞬间, 物体B、C的速度分别为、,第1个小物块与车槽碰撞后的共同速度为，由动量守恒定律和能量守恒定律得：
mBvB=mCvC （1分）
EP = （2分）
解得：
由上可知，物体B先与车槽A相撞，有：
mBvB =（mA+mB）v1共 （2分）
解得：v1共= （1分）
(2)设物体B经时间与车槽A相撞，车槽A与B球相撞后经时间速度减为0, 物体B与车槽A相撞的时间：t1= （1分）
车槽A与B物体相撞后，一起向左匀减速运动，由牛顿第二定律有： 即 （2分）
车槽A和物体B相撞后速度减为0的时间：
（1分）
车槽向左移动的距离为： （1分）
在（t1+t2）这段时间内，物体C移动的距离为：
（1分）
由上解得：即s＜L-, （1分）
这说明在C 与A相撞前A已停止运动,所以，第2个小物块C经与车槽相碰撞的时间为： （2分）
（3）设第2个小物块与车槽碰撞后的共同速度，车槽向右运动的距离为,物体 C和车槽相撞，有：
mCvC=（mA+mB+mC）v2共 即 v2共= （2分）
对车槽系统，由动能定理得：
即 （2分）
整个运动过程中，车槽向右运动的位移大小为：
= ， 方向向左 （1分）
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