【全国大联考】2015届高三第四次联考物理试题 Word版含解析

全国大联考

2015届高三第四次联考·物理试卷

考生注意：

1．本试卷共100分。考试时间90分钟。

2．答题前，考生务必将密封线内的项目填写清楚。 3．请将试卷答案填在试卷后面的答题卷上。

4．本试卷主要考试内容：必修1，必修2，选修3—1电场和恒定电流。

第I 卷 (选择题 共40分)

选择题部分共10小题．每小题4分．共40分。在每个小题给出的四个选项中，1～6小题只有一个选项正确．7～10小题有多个选项正确；全部选对的得4分．选对但不全的得2分．有选错或不答的得0分。

1．足球以8 m ／s 的速度飞来，运动员把它以12 m ／s 的速度反向踢回，踢球时间是0.2 s ， 以球飞来的方向为正方向，则足球在这段时间内的加速度为

A . —200m ／s 2

B . 200 m ／s 2

C . —100 m ／s 2

D ．100 m ／s 2

答案．C

解析：a=

t v ∆∆=2

.0812--m /s 2 =—100m ／s 2，选项c 正确。

2．某同学上过体育课后用网兜把质量为m 的足球挂在光滑竖直墙壁上的P 点，已知悬线与墙面的夹角为θ，重力加速度为g,网兜的重力不计，则足球对墙壁的压力为

A . mgtan θ

B . mgsin θ

C . mgcos θ

D ．

θ

sin mg

答案．A

解析：对足球受力分析如图所示，由几何关系可得：N ＝mgtan θ，根据牛顿第三定律，足球对墙壁的压力为mgtan θ，选项A 正确。

3．将一质量为m 的小球靠近墙面竖直向上抛出，图甲是向上运动的频闪照片，图乙是下降时

的频闪照片，O 是运动的最高点，甲、乙两次的闪光频率相同。重力加速度为g ，假设小球所受阻力大小不变，则可估算小球受到的阻力大小约为

A . mg

B .

21mg C . 31mg D . 10

1mg 答案．B

解析：设每块砖的厚度是d ，向上运动时：9d-3d=aT 2，向下运动时：3d-d=a /T 2 ，联立解

得：a ：a /

= 3：1，根据牛顿第二定律：mg+f = ma 、mg 一f=ma / ，联立解得：f = mg /2。选项B 正确：

4．如图所示，AB 杆以恒定角速度ω绕A 点在竖直平面内顺时针转动，并带动套在固定水平杆

OC 上的小环M 运动，AO 间距离为h 。运动开始时AB 杆在竖直位置，则经过时间t(小环仍套在AB 和OC 杆上)小环M 的速度大小为

A .

t

h ωω2cos B . t h

ωωcos C . ωh D ．ωh tan ωt

答案．A

解析：经过时间t ，∠OAB=ωt ，则AM 的长度为h /(cos ωt)，AB 杆上M 点绕A 点的线速度v=h ω/(cos ωt) 。小环M 的速度沿水平杆方向，将小环M 的速度沿平行于AB 杆方向和垂直于AB 杆方向分解，垂直于AB 杆上的分速度等于M 点绕A 点的线速度v ，则小环M 的速度v / =

t v ωcos =t

h

ωω2cos 。选项 A 正确。

5．我国志愿者王跃曾与俄罗斯志愿者一起进行“火星—500"的模拟实验活动。假设王跃登陆火星后，测得火星的半径是地球半径的1/2 ，质量是地球质量的1/9。已知地球表面的重力加速度为g ，地球的半径为R ，引力常量为G ，王跃在地面上能向上竖直跳起的最大高度为h ，忽略自转的影响，下列说法正确的是 A . 火星的密度为

GR

g

π32 B . 火星表面的重力加速度是

9

2g C . 火星的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比为2：3

D ．王跃以与在地球上相同的初速度在火星上起跳后，能达到的最大高度是

2

9h 答案．A

解析：对地球表面一质量为m 的物体，由牛顿第二定律，有G

2R

Mm

=mg ，则M=gR 2/G ，火星的密度ρ= GR g m

π32)2(3913=

，选项A 正确；对火星表面一质量为m /的物体，由牛顿第二定律，有G 2/

)2

(9R m

M ＝m /g / ，则g /＝4g /9，选项B 错误；火星的第一宇宙速度与地球的第一

宇宙速度之比322/

1

/

1==

gR

R

g v v ；

选项c 错误；王跃在地球上和火星上跳高时，分别有h=

g v 220和h /

=/

2

2g

v ，由以上各式解得，在火星上能达到的最大高度是4g /9，选项D 错误。

6．如图所示，一个电荷量为—Q 的点电荷甲，固定在绝缘水平面上的O 点，另一个电荷量为＋Q 、质量为m 的点电荷乙，从A 点以初速度v 0 。沿它们的连线向甲运动，运动到B 点时的速度为v ，且为运动过程中速度的最小值。已知点电荷乙受到的阻力大小恒为f ，AB 间距离为L 0，静电力常量为k ，则下列说法正确的是

A . 点电荷乙从A 点向O 点运动的过程中，其加速度逐渐增大

B . 点电荷乙从A 点向O 点运动的过程中，其电势能先增大再减小

C . OB 间的距离为

f

kQq

D ．在点电荷甲形成的电场中，AB 间的电势差U AB =q

mv fL 2

210+

答案．C

解析：电荷乙受到的阻力不变，甲、乙靠近的过程中库仑力增大，乙在运动到B 点之前，乙做加速度逐渐减小的减速运动，选项A 错误；在乙向左的运动过程中电场力一直做正功，电势能一直减小，选项B 错误；当速度最小时有：f=F 库=k

2r Qq ，解得：r=f kQq ，选项C 正确；乙从A 运动到B 的过程中，根据动能定理有：U AB q =fL 0=

21mv 2－2

1mv 02

，所以A 、B 两点间的电势差U AB =

q

mv mv fL 2

0202121-+

，选项D 错误。

7．在如图所示的电路中，电源的负极接地，其电动势为E 、内阻为r ，R 1、R 2为定值电阻，R 3

为滑动变阻器，C 为电容器，○

A 、○V 为理想电流表和电压表。在滑动变阻器滑动头P 自a 端向b 端滑动的过程中，下列说法中正确的是 A . 电压表的示数变大

B . 电流表的示数变小

C . 电容器C 所带的电荷量增多

D . a 点的电势降低 答案．AD

解析：由题图可知，电压表与R 1并联，R 3与电流表串联后与R 2并联，两部分串联后接在电源两端，在滑动变阻器滑动头P 自a 端向b 端滑动的过程中，变阻器接入电路的电阻变小，故总电阻减小，流过电源的电流增大，路端电压减少，R 1两端电压增大，电压表示数变大，a 点电势降低，故选项A 、D 正确；R 2两端电压减少，电容器与R 2并联，故电容器所带电荷减少，所以选项C 错误；流过R 2电流减小，又因为总电流增大，所以流过电流表的电流增大，选项B 错误。

8．某同学设计了一种静电除尘装置，如图甲所示，其中有一条长为L 、宽为b 、高为d 的矩形通道，其前、后面板为绝缘材料，上、下面板为金属材料，上、下两面板与电压恒为U 的高压直流电源相连。带负电的尘埃被吸入矩形通道时的水平速度为v 0，当碰到下板后其所带的电荷被中和，同时尘埃被收集。将被收集尘埃的数量与进入矩形通道尘埃的数量的比值，称为除尘率。不计尘埃所受的重力及尘埃之间的相互作用，要增大除尘率，则下列措施可行的是

A . 只增大电压U

B ．只增大高度d

C . 只加长长度L

D . 只增大尘埃被吸入的水平速度v 0