2017届四川省高三上学期第四次月考理科综合物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

在物理学发展史上，伽利略、牛顿等许许多多科学家为物理学的发展做出了巨大贡献。以下选项中符合伽利略和牛顿的观点的是(　　 )

A. 人在沿直线加速前进的车厢内，竖直向上跳起后，将落在起跳点的后方

B. 两匹马拉车比一匹马拉车跑得快，这说明：物体受力越大则速度就越大

C. 两物体从同一高度做自由落体运动，较轻的物体下落较慢

D. 一个运动的物体，如果不再受力了，它总会逐渐停下，这说明：静止状态才是物体不受力时的“自然状态”

2. 难度：简单

一名宇航员在某星球上完成自由落体运动实验，让一个质量为1 kg的小球从一定的高度自由下落，测得在第5 s内的位移是18 m，则(　   )

A. 小球在2 s末的速度是20 m/s

B. 小球在5 s内的位移是50 m

C. 该星球上的重力加速度为5 m/s²

D. 小球在第5 s内的平均速度是3.6 m/s

3. 难度：中等

如图所示是倾角为45°的斜坡，在斜坡底端P点正上方某一位置Q处以速度v₀水平向左抛出一个小球A，小球恰好能垂直落在斜坡上，运动时间为t₁.小球B从同一点Q处自由下落，下落至P点的时间为t₂.不计空气阻力，则t₁∶t₂

A. 1∶2    B. 1∶    C. 1∶3    D. 1∶

4. 难度：中等

如图所示，质量为M的小车放在光滑水平面上，小车上用细线悬吊一质量为m的小球，M＞m，用一力F水平向右拉小球，使小球和车一起以加速度a向右运动时，细线与竖直方向成α角，细线的拉力为F_T．若用一力F′水平向左拉小车，使小球和车一起以加速度a'向左运动时，细线与竖直方向也成α角，细线的拉力为F_T^′，则它们的大小关系是  

A. a′=a，F_T^′=F_T

B. a′＞a，F_T^′=F_T

C. a′＜a，F_T^′＞F_T

D. a′＜a，F_T^′＜F_T

5. 难度：中等

传感器和计算机结合，可以快速测量和记录变化的力。如图，传感器和计算机连接，弹性细绳一端系小球，另一端与传感器连接，把小球举到O点，放手让小球自由下落，获得弹性细绳中拉力F随时间t变化的图线。不计空气阻力。根据图线可以判断

A. 2t₁＝t₄－t₃

B. 从t₂-t₃，小球的速度一直增大

C. 细绳的自然长度是

D. t₅时刻小球处在最低点

6. 难度：困难

如图所示，倾角为的斜面体固定在水平地面上，一根不可伸长的轻绳两端分别系着小球A和物块B，跨过固定于斜面体顶端的定滑轮O（不计滑轮的摩擦），A的质量为m，B的质量为4m．开始时，用手托住A，使OA段绳恰好处于水平伸直状态（绳中无拉力），OB绳平行于斜面，此时B静止不动，将A由静止释放，在其下摆过程中B始终保持静止．则在绳子到达竖直位置之前，下列说法正确的是

A. 小球A运动到最低点时物块B所受的摩擦力为mg

B. 物块B受到的摩擦力方向没有发生变化

C. 若适当增加OA段绳子的长度，物块可能发生运动

D. 地面对斜面体的摩擦力方向一定水平向右

7. 难度：中等

如图,竖直环A半径为r，固定在木板B上，木板B放在水平 地面上，B的左右两侧各有一档板固定在地上，B不能左右运动，在环的最低点静放有一小球C，A．B．C的质量均为m。给小球一水平向右的瞬时速度V，小球会在环内侧做圆周运动，为保证小球能通过环的最高点，且不会使环在竖直方向上跳起，（不计小球与环的摩擦阻力），瞬时速度必须满足   

A. 最小值

B. 最大值

C. 最小值

D. 最大值

8. 难度：中等

如图甲所示，一固定在地面上的足够长斜面，倾角为37°，物体A放在斜面底端挡板处，通过不可伸长的轻质绳跨过光滑轻质滑轮与物体B相连接，B的质量M＝1kg，绳绷直时B离地面有一定高度。在t＝0时刻，无初速度释放B，由固定在A上的速度传感器得到的数据绘出的A沿斜面向上运动的v t图象如图乙所示，若B落地后不反弹，g取10 m／s²，sin37°＝0．6，cos37°＝0．8，则下列说法正确的是（ ）

A. 物体A开始下滑的加速度为8m/s²

B. 物体A沿斜面向上运动的过程中，绳的拉力对A做的功W＝3J

C. 0.25 s时物体A的重力的瞬时功率3W

D. 物体A从底端开始运动到再次返回到底端过程克服摩擦力做功等于物体A的机械能减少

二、实验题

9. 难度：中等

用自由落体法进行“验证机械能守恒定律”的实验：

①实验完毕后选出一条纸带如图所示，其中O点为电磁打点计时器打下的第一个点，A、B、C为三个计数点，打点计时器通以50Hz的交流电。用刻度尺测得OA=12.41cm，OB=18.00cm，OC=27.21cm，在计数点A和B、B和C之间还各有一个点，重物的质量为1.00kg，g=9.80m/s²。甲同学根据以上数据算出：当打点计时器打到B点时重力势能比开始下落时减少了_______J；此时重物的动能比开始下落时增加了______J。(结果均保留三位有效数字)。

②某同学利用他自己实验时打出的纸带，测量出了各计数点到打点计时器打下的第一个点的距离h，算出了各计数点对应的速度v，以h为横轴，以为纵轴画出了如图的图线。图线未过原点O的原因是___________。

10. 难度：中等

某同学用气垫导轨做对滑块验证动能定理实验，A、B为气垫导轨上的两个光电门，当滑块在气垫导轨上滑动通过两光电门时，连接在光电门上的数字计时器记录滑块上的挡光片挡光时间，两光电门间的距离为L。

（1）先用一螺旋测微器测量挡光片的宽度，如右图所示，读数为d＝____cm。

（2）实验先调节气垫导轨水平，然后让滑块在图示位置由静止开始在悬挂重物的牵引下向左运动，牵引滑块的细绳始终保持水平，滑块通过A、B两光电门的时间分别为t₁、t₂，则滑块经过光电门A时速度v_A=

__________,要利用此过程验证机械能守恒定律，还需要测量的物理量为______________________（填物理量及符号），要验证动能定理的表达式为_______________________.（用各物理量符号表示，要求表达式中各项物理意义明确，即不要随意变形）。

三、简答题

11. 难度：中等

某人在离公共汽车尾部20m处，以速度v=6m/s向汽车匀速跑过去，与此同时，汽车以1m/s²的加速度从静止启动，作匀加速直线运动。试问，能否追上汽车？如果能，要用多长时间？如果不能，则他与汽车之间的最小距离是多少？

12. 难度：困难

如图所示，圆环A的质量 m₁=10kg，被销钉固定在竖直光滑的杆上，杆固定在地面上，A与定滑轮等高，A与定滑轮的水平距离L＝3m，不可伸长的细线一端系在A上，另一端通过定滑轮系系在小物体B上，B的质量m₂＝2kg，B的另一侧系在弹簧上，弹簧的另一端系在固定在斜面底端挡板C上，弹簧的劲度系数k＝40N/m，斜面的倾角θ＝30°，B与斜面的摩擦因数μ＝/3，足够的长的斜面固定在地面上，B受到一个水平向右的恒力F作用，F=20N，开始时细线恰好是伸直的，但未绷紧，B是静止的，弹簧被压缩。拔出销钉，A开始下落，当A下落h＝4m时，细线断开、B与弹簧脱离、恒力F消失，不计滑轮的摩擦和空气阻力。问:

（1）销钉拔出前，画出物体B的受力示意图，此时弹簧的压缩量

（2）当A下落h＝4m时，A、B两个物体速度大小的关系

（3）B在斜面上运动的最大距离？（g＝10m/s²）

13. 难度：中等

[物理——选修3-4]

（1）如图甲所示，在水平面内，有三个质点a、b、c分别位于直角三角形的三个顶点上，已知ab＝6 m，ac＝8 m．在t₁＝0时刻a、b同时开始振动，振动图象均如图乙所示，所形成的机械波在水平面内传播，在t₂＝4 s时c点开始振动，则_______

A．c点的振动频率先是与a点相同，两列波相遇后c点的振动频率增大

B．该机械波的传播速度大小为2 m/s

C．该列波的波长是2 m

D．两列波相遇后，c点振动加强

E．两列波相遇后，c点振动先加强后减弱

（2）一湖面上有一伸向水面的混凝土观景台，如图所示是截面图，观景台下表面恰好和水面相平，A为观景台右侧面在湖底的投影，水深h=4m．在距观景台右侧面x=4m处有一可沿竖直方向移动的单色点光源S，现该光源从距水面高3m处向下移动到接近水面的过程中，观景台水下被照亮的最远距离为AC，最近距离为AB，若AB=3m，求：

（ⅰ）水的折射率n_____________；        

（ⅱ）光能照亮的最远距离AC（计算结果可以保留根号）___________．