湖南师大附中2018届高三月考试卷(四)
物 理
本试题卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，共8页．时量90分钟，满分110分．
第Ⅰ卷
一、选择题(本题共12小题，每小题4分，共48分．其中1～7小题只有一个选项正确，8～12小题有多个选项正确，选不全的得2分，错选或不选得0分．将选项填涂在答题卡中)
1．东方红一号卫星是中国发射的第一颗人造地球卫星，由以钱学森为首任院长的中国空间技术研究院自行研制，于1970年4月24日21时35分发射．该卫星发射成功标志着中国成为继苏联、美国、法国、日本之后世界上第五个用自制火箭发射国产卫星的国家．东方红一号卫星质量为173 kg，可将其视为近地卫星，它绕地球运动的的动能约为(B)
A．5×1011J B．5×109J C．5×107J D．5×105J 11
【解析】Ek＝mv2＝×173×(7.9×103)2 J≈5×109J.
22
2．如图所示表面光滑、半径为R的绝缘半球固定在水平地面上，置于半球表面上分别带有正负电荷的两小球(大小忽略不计)处于平衡时，小球与球心连线与竖直方向的夹角分别为30°、60°，设这两个小球的质量之比为
A.
m1N1，小球与半球之间的压力之比为，则以下说法正确的是(D) m2N2
m1N1m1N1
＝1∶3，＝3∶1 B.＝3∶1，＝1∶3 m2N2m2N2
m1N1m1N1C.＝1∶3，＝1∶3 D.＝3∶1，＝3∶1 m2N2m2N2
12
【解析】受力如图：m1g＝F
22N1＝N1＝
322F
m1g＋F得：m1＝ 22g2＋6
F 2
2F 3g
同理得：m2＝N2＝
2＋6m1N1F故得：＝3∶1，＝3∶1.
m2N223
3．如图所示，一个m＝3 kg的物体放在粗糙水平地面上，从t＝0时刻起，物体在水平力F作用下由静止开始做直线运动，在0～3 s时间内物体的加速度a随时间t的变化规律如图所示．已知物体与地面间的动摩擦因数处处相等．则(B)
A．在0～3 s时间内，物体的速度先增大后减小 B．3 s末物体的速度最大，最大速度为6 m/s C．2 s末F最大，F的最大值为12 N
D．前2 s内物体做匀变速直线运动，力F大小保持不变
【解析】在0～3 s内始终加速，3 s末速度最大，最大为图象围成“面积”，即6 m/s，A错，B对；动摩擦因素未知，不能计算动摩擦力大小，因而不能确定拉力F的大小，C错；但滑动摩擦力不变，0～2 s加速度变大，则拉力大小变大，D错．故选B.
4．如图所示，质量M＝8 kg的小车静止在光滑水平面上，在小车右端施加一水平拉力F＝8 N，当小车速度达到1.5 m/s时，在小车的右端、由静止轻放一大小不计、质量m＝2 kg的物体，物体与小车间的动摩擦因数μ＝0.2，小车足够长，物体从放上小车开始经t＝1.5 s的时间，则物体相对地面的位移为(g取10 m/s2)(C)
A．1 m B．1.5 m C．2.1 m D．3.6 m
【解析】解析一：放上物体后，物体的加速度a1＝μg＝2 m/s2，小车的加速度：a2＝
F－μmg
＝0.5 M
m/s2，物体的速度达到与小车共速的时间为t1，则a1t1＝v0＋a2t2，解得t1＝1 s；此过程中物体的位移：x11F＝a1t2＝0.8 1＝1 m；共同速度为v＝a1t1＝2 m/s；当物体与小车相对静止时，共同加速度为a3＝2M＋m1m/s2，再运动t2＝0.5 s的位移x2＝vt2＋a3t2＝1.1 m，故物体从放上小车开始经t＝1.5 s的时间，物体相对
22地面的位移为x＝x1＋x2＝1 m＋1.1 m＝2.1 m，故选C.
1
解析二：根据动量定理可得Ft＝(M＋m)v－Mv1?v＝2.4 m/s，物体的位移x：vt>x>vt，即3.6
2m>x>1.8 m，故选C.
5．水平推力F1和F2分别作用在静止于水平面上等质量的a、b两物体上，F1>F2，作用相同距离，两物体与水平面的动摩擦因数相同，则这个过程中两个力的冲量I1、I2的大小关系正确的是(D)
A．I1一定大于I2 B．I1一定小于I2 C．I1一定等于I2 D．I1可能小于I2
1
【解析】解析一：I＝Ft，x＝at2，ma＝F－μmg?I＝F
2量最小．
解析二：若F1无穷大，I1就无穷大，若F2无限接近摩擦力，需无限长的时间才能使物体运动相同的距离，I2就无穷大，故ABC说法错误．
6．如图所示，一轻质弹簧一端固定，另一端与质量为m的小物块A相接触而不相连，原来A静止在水平面上，弹簧没有形变，质量为m的物块B在大小为F的水平恒力作用下由C处从静止开始沿水平面向右运动，在O点与物块A相碰粘在一起向右运动(设碰撞时间极短)，同时将外力F撤去．运动到D点时，恰好速度为零．AB物体最后被弹簧弹回C点停止，已知CO＝4s，OD＝s，A、B与水平面之间的动摩擦因数相同，可求出弹簧的弹性势能的最大值为(A)
2mx
＝F－μmg
2mx当F＝2μmg时，冲
1μmg－FF2
A．1.43Fs B．2Fs C．2.5Fs D．3Fs
1
【解析】解析一：B与A碰撞前的瞬间的动能mv2＝(F－f)×4s，碰撞过程中动量守恒：mv1＝2mv2
211
B与A碰撞后至回到C点过程中有：×2mv22＝2f×6s 2
110B与A碰撞后至到达D点过程中有：×2mv2Fs≈1.43Fs. 2＝2f×s＋Ep，得Ep＝27解析二：B与A碰撞后的动能Ek＝(F－f)×2s<2Fs，故选A.
7．如图所示，A、B、C、D是四个质量相等的等大小球，A、B、C是绝缘不带电小球，D球带正电，静放在光滑的水平绝缘面上，在界面MN的右侧有水平向左的匀强电场，现将D球从静止释放，球之间发生的是弹性碰撞，碰撞时间极短可忽略，那么，当四个小球都离开电场后，关于它们间的距离说法正确的是(A)
A．相临两球间距离仍为L B．相临两球间距离都为2L
C．AB、BC间距离为2L，CD间距离为L D．AB、BC间距离为L，CD间距离为2L
【解析】如图是A、B、C、D球的v－t图象，可得在D球开始运动到离开电场的过程中四球的位移是相等的．故四球间距仍为L.
8．如图所示在xOy平面内固定有ABC三个点电荷，A电荷的坐标为(－2，0)，B电荷在坐标原点，C电荷的坐标为(2，0)已知qA＝qC＝4q，qB＝－q，则在xOy平面内电场强度为零的点的坐标为(AB)
A．(0，2323) B．(0，－) 33
C．(－4，0) D．(4，0)
【解析】解析一：根据电荷分布的对称性，xOy平面内电场强度为零的点应该在y轴上，A、B、C产生的电场如图，EA＝EC＝
4kqSkqy23＝E得y＝± 2，EB＝2，则(EA＋EC)B
y34＋y4＋y2解析二：在x轴上的点电场强度不可能为零，故选AB.
9．如图所示，两个等大金属带电小球A和B分别带有同种电荷QA和QB(小球的大小可忽略不计)，质量为mA和mB.A球固定，B球用长为L的绝缘丝线悬在A球正上方的一点．当达到平衡时，A、B相距为d，若使A、B接触后再分开，当再次达到平衡时，AB相距为2d，则A、B的电荷量之比QA∶QB可能为(AC)
A．(15＋414)∶1 B．4∶1 C．(15－414)∶1 D．1∶4
【解析】根据受力可得：两小球接触后之间的电场力变为原来的两倍
QAQB因此有k2＝k
d2
?QA＋QB?
1?2?
2
2
，得QA∶QB＝(15±414)∶1
(2d)
10．一质量m、电荷量－q的圆环，套在与水平面成θ角的足够长的粗糙细杆上，圆环的直径略大于杆的直径，细杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中．现给圆环一沿杆左上方方向的初速度v0，(取为初速度v0正方向) 以后的运动过程中圆环运动的速度图象可能是(ABD)
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