2017届江西省高三上学期第四次月考物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下列说法正确的是（  ）

A．做曲线运动的物体的合力一定是变化的

B．两匀变速直线运动的合运动一定是曲线运动

C．做匀速圆周运动的物体的加速度大小恒定，方向始终指向圆心

D．做平抛运动的物体在相同的时间内速度的变化不同

2. 难度：中等

在土耳其伊斯坦布尔举行的机器人世界杯赛上，中同科大“蓝鹰”队获得仿真2D组冠军和服务机器人组亚军，改写了我国服务机器人从未进入世界前5的纪录，标志着我国在该领域的研究取得了重要进展．是科大著名服务机器人“可佳”，现要执行一项任务．给它设定了如下动作程序：机器人在平面内，由点（0，0）出发，沿直线运动到点（3，1），然后又由点（3，1）沿直线运动到点（1，4），然后又由点（1，4）沿直线运动到点（5，5），然后又由点（5，5）沿直线运动到点（2，2）．整个过程机器人所用时间是2 s．则（ ）

A．机器人的运动轨迹是一条直线

B．机器人不会两次通过同一点

C．整个过程中机器人的位移大小为2 m

D．整个过程中机器人的平均速率为1 m/s

3. 难度：困难

如图所示，一楔形斜面体置于水平地面上，斜面的倾角为，物块A置于斜面上，用轻弹簧、细绳跨过定滑轮与物块B连接，弹簧轴线与斜面平行，A、B均处于静止状态，已知物块A、B受到的重力分别为和，不计滑轮与细绳间的摩擦，则（ ）

A. 弹簧对A的拉力大小为

B. 斜面对A的支持力大小为

C. 地面对斜面的摩擦力大小为

D. 斜面对A的摩擦力为0

4. 难度：困难

2015年5月7日的一场欧洲冠军杯半决赛中，巴萨罗那队3：0战胜拜仁队．一次进攻中，巴萨罗那队球员阿尔维斯传球给队友梅西，梅西一脚劲射破门，梅西接球时球速约为2m/s，球刚射出时速度约为10m/s，皮球质量为1kg，踢球瞬间对球平均作用力约为400N，球在水平方向运动了20m停止，梅西对球所做的功约为（  ）

A．50J       B．48J       C．8000J       D．52J

5. 难度：压轴

在光滑的水平面上有一质量为2 kg的物体，它的左端与一劲度系数为100 N/m的轻弹簧相连，右端连接一细线，物体静止时细线与竖直方向成 37°角，此时水平面对物体的弹力为零，如图所示．已知sin 37°＝0．6，cos 37°＝0．8，重力加速度g取10 m/s²，则下列说法正确的是 （     ）

A．当剪断弹簧的瞬间，物体的加速度为7．5 m/s²

B．当剪断弹簧的瞬间，物体的合外力为零

C．当剪断细线的瞬间，物体的加速度为零

D．当剪断细线的瞬间，物体受到的合外力为15 N

6. 难度：困难

某人驾驶一辆汽车甲正在平直的公路以某一速度匀速运动，突然发现前方50m处停着一辆乙车，立即刹车，刹车后做匀减速直线运动．已知该车刹车后第1个2s内的位移是24m，第4个2s内的位移是1m．则下列说法正确的是（  ）

A．汽车甲刹车后做匀减速直线运动的加速度大小为

B．汽车甲刹车后做匀减速直线运动的加速度大小为2m/s²

C．汽车甲刹车后停止前，可能撞上乙车

D．汽车甲刹车前的速度为14m/s

7. 难度：压轴

如图所示，水平面上的物体在水平向右的拉力F作用下，由静止开始运动，运动过程中F功率恒为P．物体运动速度的倒数与加速度a的关系如图乙所示（v₀、a₀为已知量）．则下列说法正确的是（  ）

A．该运动过程中的拉力F为恒力

B．物体加速运动的时间为

C．物体所受阻力大小为

D．物体的质量为

8. 难度：压轴

如图所示，在竖直平面有一个光滑的圆弧轨道MN，其下端（即N端）与表面粗糙的水平传送带左端相切，轨道N端与传送带左端的距离可忽略不计。当传送带不动时，将一质量为m的小物块（可视为质点）从光滑轨道上的P位置由静止释放，小物块以速度v₁滑上传送带，从它到达传送带左端开始计时，经过时间t₁，小物块落到水平地面的Q点，小物块与传送带间的摩擦生热Q₁；若传送带以恒定速率v₂沿顺时针方向运行，仍将小物块从光滑轨道上的P位置由静止释放，同样从小物块到达传送带左端开始计时，经过时间t₂，小物块落至水平地面，小物块与传送带间的摩擦生热Q₂。下列说法中正确的是（      ）

A．小物块的落地点可能仍在Q点

B．小物块的落地点不可能在Q点左侧

C．若v₂＜v₁，不可能有t₂＜t₁

D．若v₂＜v₁，不可能有Q₁＝Q₂

二、实验题

9. 难度：困难

在利用自由落体运动验证机械能守恒定律的实验中，已知打点计时器电源频率为50Hz，重物质量m=1．00kg，当地重力加速度g=9．80m/s²．

某同学按照正确的操作选得纸带如图所示，其中O点是打下的第一个点，A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点（其他点未画出），该同学用毫米刻度尺测量O点到A、B、C各点的距离，并记录在图中（单位cm）．

①这三组数据中不符合读数要求的是     ；

②根据图上所得的数据，应取图中O点到恰当的点来验证机械能守恒定律

③从O点到②问中所取的点，重物重力势能的减少量△E_p=      J，动能的增加量△E_k=      J（结果保留三位有效数字）

10. 难度：困难

为了探究质量一定时加速度与力的关系，一同学设计了如图所示的实验装置，其中M为带滑轮的小车的质量，n为砂和砂桶的质量，（滑轮质量不计）

（1）实验时，一定要进行的操作或保证的条件是________．

A．用天平测出砂和砂桶的质量

B．将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力

C．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数

D．改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带

E．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M

（2）以弹簧测力计的示数F为横坐标，加速度为纵坐标，画出的a-F图像是一条直线，图线与横轴的夹角为，求得图线的斜率为k，则小车的质量为________

三、简答题

11. 难度：压轴

“嫦娥一号”在西昌卫星发射中心发射升空，准确进入预定轨道．随后，“嫦娥一号”经过变轨和制动成功进入环月轨道．如图所示，阴影部分表示月球，设想飞船在圆形轨道Ⅰ上作匀速圆周运动，在圆轨道Ⅰ上飞行n圈所用时间为t，到达A点时经过暂短的点火变速，进入椭圆轨道Ⅱ，在到达轨道Ⅱ近月点B点时再次点火变速，进入近月圆形轨道Ⅲ，而后飞船在轨道Ⅲ上绕月球作匀速圆周运动，在圆轨道Ⅲ上飞行n圈所用时间为．不考虑其它星体对飞船的影响，求：

（1）月球的平均密度是多少？

（2）如果在Ⅰ、Ⅲ轨道上有两只飞船，它们绕月球飞行方向相同，某时刻两飞船相距最近（两飞船在月球球心的同侧，且两飞船与月球球心在同一直线上），则经过多长时间，他们又会相距最近？

四、选择题

12. 难度：困难

图为某种鱼饵自动投放器中的投饵管装置示意图，其下半部AB是一长为2R的竖直细管，上半部BC是半径为R的四分之一圆弧弯管，管口沿水平方向，AB管内有一原长为R、下端固定的轻质弹簧。投饵时，每次总将弹簧长度压缩到0．5R后锁定，在弹簧上端放置一粒鱼饵，解除锁定，弹簧可将鱼饵弹射出去。如果质量为m的鱼饵到达管口C时，对上侧管壁的弹力恰好为mg。不计鱼饵在运动过程中的机械能损失，且锁定和解除锁定时，均不改变弹簧的弹性势能。已知重力加速度为g、求：

（1）质量为m的鱼饵到达管口C时的速度大小V_C；

（2）已知地面与水面相距1．5R，若使该投饵管绕AB管的中轴线00′在360°角的范围内缓慢转动，每次弹射时只放置一粒鱼饵，鱼饵的质量在m到m之间变化，且均能落到水面。持续投放足够长时间后，鱼饵能够落到水面的最大面积S是多少?

五、多选题

13. 难度：困难

下列说法正确的是

A．布朗运动虽不是分子运动，但它证明了组成固体颗粒的分子在做无规则运动

B．扩散现象表明，分子在永不停息地运动

C．已知某物质的摩尔质量为M，密度为ρ，阿伏加德罗常数为N_A，则该种物质的分子体积为V₀＝

D．随着分子间距增大，分子间引力和斥力均减小，分子势能不一定减小

E．气体体积不变时，温度越高，单位时间内容器壁单位面积受到气体分子撞击的次数越多

六、计算题

14. 难度：压轴

如图所示，透热的气缸内封有一定质量的理想气体，缸体质量M=200kg，活塞质量m=10kg，活塞面积S=100cm²，活塞与气缸壁无摩擦且不漏气，此时缸内气体的温度为27℃，活塞刚好位于气缸正中间，整个装置都静止，已知大气压恒为p₀=1．0×10⁵ Pa，重力加速度为g=10m/s²，求：

①缸内气体的压强p₁;

②缸内气体的温度升高到多少摄氏度时，活塞恰好会静止在气缸缸口AB处？