河北省衡水中学2018届高三上学期四模物理试题第I卷（选择题共60分）一、选择题（每小题4分，共60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）1．对下列各图蕴含的信息理解正确的是（）A．图甲的加速度时间图像说明该物体在做加速直线运动B．图乙的位移时间图像说明该物体受力平衡C．图丙的动能时间图像说明该物体做匀减速直线运动D．图丁的速度时间图像说明该物体的合力随时间增大2．如图所示为建筑工地一个小型起重机起吊重物的示意图。
一根轻绳跨过光滑的动滑轮，轻绳的一端系在位置A处，动滑轮的下端挂上重物，轻绳的另一端挂在起重机的吊钩C处。
起吊重物前，重物处于静止状态。
起吊重物过程是这样的：先让吊钩从位置C竖直向上缓慢的移动到位置B，然后再让吊钩从位置B水平向右缓慢地移动到D，最后把重物卸载到某一个位置。
则关于轻绳上的拉力大小变化情况，下列说法正确的是（）A．吊钩从C向B移动的过程中，轻绳上的拉力不变B．吊钩从C向B移动过程中，轻绳上的拉力变大C．吊钩从B向D移动过程中，轻绳上的拉力不变D ．吊钩从B 向D 移动过程中，轻绳上的拉力变大3．如图所示，某人从高出水平地面h 的山坡上的P 点水平击出一个质量为m 的高尔夫球，飞行中持续受到一阵恒定的水平风力的作用，高尔夫球竖直落入距击球点水平距离为L 的洞穴Q 。
则（ ）A ．球飞行中做的是平抛运动B ．球飞行的时间为g h 2C ．球被击出时的初速度大小为L g h2D ．球飞行中受到的水平风力大小为L mgh4．如图所示，在倾角为30°的光滑斜面上放置质量分别为m 和2m 的四个木块，其中两个质量为m 的木块间用一不可伸长的轻绳相连，木块间的最大静摩擦力是m f。
现用平行于斜面的拉力F 拉其中一个质量为2m 的木块，使四个木块沿斜面以同一加速度向下运动，则拉力F 的最大值（ ）A ．m f 53B ．m f 43C ．m fD ．mf 235．如图所示，叠放在水平转台上的小物体A 、B 、C 能随转台一起以角速度ω匀速转动，A 、B 、C的质量分别为m 、2m 、m ，A 与B 、B 与转台间的动摩擦因数为μ，C 与转台间的动摩擦因数为2μ，B 、C 离转台中心的距离分别为r 、1.5r 。
设本题中的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
以下说法不正确的是（ ）A ．B 对A 的摩擦力一定小于μmgB ．C 与转台间的摩擦力大于A 与B 间的摩擦力C ．转台的角速度ω定满足：r g6μω≤D ．转台的角速度ω定满足：r g 3μω≤6．据美国媒体报道，美国和俄罗斯的两颗通信卫星2009年2月11日在西伯利亚上空相撞。
这是人类有史以来的首次卫星碰撞事件。
碰撞发生的地点位于西伯利亚上空490英里（约790公里），恰好比国际空间站的轨道高27.0英里（43.4公里），这是一个非常常用的轨道，是用来远距离探测地球和卫星电话的轨道。
则以下相关说法中，正确的是（ ）A ．碰撞后的碎片若受到大气层的阻力作用，轨道半径将变小，则有可能与国际空间站相碰撞B ．在碰撞轨道上运行的卫星的周期比国际空间站的周期小C ．发射一颗到碰撞轨道运行的卫星，则发射速度要大于7.9km/sD ．在同步轨道上，若后面的卫星一旦加速，将有可能与前面的卫星相碰撞7．在光滑绝缘的水平面上，相距一定的距离放有两个质量分别为m 和2m 的带电小球（可视为质点）A 和B 。
在t 1＝0时，同时将两球无初速度释放，此时A 球的加速度大小为α；经一段时间后，在t 2＝t 时，B 球的加速度大小也变为α。
若释放后两球在运动过程中并未接触，且所带电荷量都保持不变，则下列判断正确的是（ ）A ．两个小球带的是同种电荷B ．两个小球带的是异种电荷C ．t 2时刻两小球间的距离是t 1时刻的2倍D ．t 2时刻两小球间的距离是t 1时刻的22倍8．如图所示的弹弓，橡皮筋两端点A 、B 固定在把手上，橡皮筋ABC 恰好处于原长状态，在C 处（AB 连线的中垂线上）放一固体弹丸，一手执把，现将弹丸竖直向上发射，己知E 是CD 的中点，则（ ）A ．从D 到C ，弹丸的机械能一直增大B ．从D 到C ，弹丸的动能一直在增大 C ．从D 到C ，弹丸的机械能先增大后减小D ．从D 到E 弹丸增加的机械能大于从E 到C 弹丸增加的机械能9．如图所示，一半径为R 的光滑半圆形细轨道，其圆心为O ，竖直固定在地面上。
轨道正上方离地高为h 处固定一水平光滑长直细杆，杆与轨道在同一竖直平面内，杆上P 点处固定一定滑轮，P 点位于O 点正上方。
A 、B 是质量均为m 的小环，A 套在杆上，B 套在轨道上，一条不可伸长的轻绳通过定滑轮连接两环。
两环均可看作质点，且不计滑轮大小与摩擦。
现对A 环施加一水平向右的力F ，使B 环从地面由静止开始沿轨道运动。
则（ ）A ．若缓慢拉动A 环，B 环缓慢上升至D 点的过程中，F —直减小B ．若缓慢拉动A 环，B 环缓慢上升至D 点的过程中，外力F 所做的功等于B 环机械能的增加量C 。
若F 为恒力，B 环运动到D 点时A —定处于平衡状态D ．若F 为恒力，B 环被拉到与A 环速度大小相等时，sin ∠OPB ＝h R10．如图所示，静止在光滑水平地面上的半圆轨道的直径αb 水平，小球P （可视为质点）从α点正上方高H 处自由下落，经过轨道后从b 点冲出，上升的最大高度为32H ，空气阻力不计，关于小球离开b 点以后的运动情况，下列说法正确的是（ ）A ．小球从b 点离开槽后做斜抛运动B ．小球从b 点离开槽后不会再落回半圆槽中C ．小球会从b 点落入槽中，并且从α点离开槽后能上升的最大高度h 满足3H h <D ．小球会从b 点落入槽中，并且从α点离开槽后能上升的最大高度h 满足323H h H << 11．如图所示，水平光滑地面上停放着一辆质量为M 的小车，其左侧有半径为R 的四分之一光滑圆弧轨道AB ，轨道最低点B 与水平轨道BC 相切，整个轨道处于同一竖直平面内。
将质量为m 的物块（可视为质点）从A 点无初速度释放，物块沿轨道滑行至轨道末端C 处恰好没有滑出。
重力加速度为g ，空气阻力可忽略不计。
关于物块从A 位置运动至C 位置的过程，下列说法中正确的是（ ）A ．小车和物块构成的系统动量不守恒B ．摩擦力对物块和轨道BC 所做功的代数和为零 C ．物块的最大速度为gR 2D ．小车的最大速度为Mm M gRm +222A ．水平外力做的功为2芦wg/ ．． _ _ ．． 气．B．B与A分离时，弹簧正处于原长位置．C．B与A分离后，A滑块机械能守恒D．B与A分离，A仍能运动到P点13．如图所示，光滑地面上有P、Q两个固定挡板，A、B是两挡板连线的三等分点。
A点有一质量为m2的静止小球，P挡板的右侧有一质量为mi的等大小球以速度v0向右运动。
小球与小球、小球与挡板间的碰撞均没有机械能损失，两小球均可视为质点。
己知两小球之间的第二次碰撞恰好发生在B点处，则两小球的质量之比m2可能为（）12．如图所示，A、B两滑块（可视为质点）质量分别为2m和m，A与弹簧拴接，B紧靠着A，二者静止时弹簧处于原长位置，已知M点左边的平面光滑，滑块与右边平面间的动摩擦因数为μ，且M、N间的距离是弹簧原长的2倍，重力加速度为g。
现用水平向左的外力作用在滑块B上，缓慢压缩弹簧，当滑块运动到P点（图中未标出）时，撤去水平外力，测得滑块B在M点右方运动的距离为l时停下，则下列说法正确的是（）A．水平外力做的功为2μmglB．B与A分离时，弹簧正处于原长位置C．B与A分离后，A滑块机械能守恒D．B与A分离，A仍能运动到P点13．如图所示，光滑地面上有P、Q两个固定挡板，A、B是两挡板连线的三等分点。
A点有一质量为m2的静止小球，P挡板的右侧有一质量为m1等大小球以速度v0向右运动。
小球与小球、小球与挡板间的碰撞均没有机械能损失，两小球均可视为质点。
已知两小球之间的第二次碰撞恰好发生在B点处，则两小球的质量之比m1：m2可能为（）A．3：1 B．1：3 C．1：5 D．1：714．如图所示，静止在光滑水平面上的木板，右端有一根轻质弹簧沿水平方向与木板相连，木板质量M＝6kg，质量m＝2kg的铁块以水平速度v0＝12m/s从木板的左端沿板面向右滑行，压缩弹簧后又被弹回，最后恰好停在木板的左端，则下列说法中正确的是（）A ．铁块和木板最终共同以3m/s 的速度向右做匀速直线运动B ．运动过程中弹簧的最大弹性势能为54JC ．运动过程中铁块与木板因摩擦而产生的热量为54JD ．运动过程中铁块与木板因摩擦而产生的热量为108J15．如图所示，A 、B 两小球由绕过轻质定滑轮的细线相连，A 放在固定的斜面上，斜面的倾角α＝30°，B 、C 两小球在竖直方向上通过劲度系数为k 的轻质弹簧相连，C 球放在水平地面上。
现用手控制住A 球，并使细线刚刚拉直但无拉力作用，并保证滑轮左侧细线竖直、右侧细线与斜面平行。
己知A 球的质量为M ，B 、C 球的质量均为m ，重力加速度为g ，A 与斜面间的动摩擦因数μ＝83，细线与滑轮之间的摩擦不计，开始时整个系统处于静止状态。
释放A 后，A 沿斜面下滑至最低点时C 恰好离开地面。
下列说法正确的是（ ）A ．M ＝3.2mB ．A 、B 速度最大时弹簧处于原长状态C ．A 到达最低点后会继续沿斜面上升D ．从释放A 到C 刚离开地面的过程中，A 、B 两小球组成的系统机械能先增加后减小卷II （非选择题 共50分）二、填空题（16题每空1分．17题每空2分）16．某活动小组利用图甲装置验证机械能守恒定律。
钢球自由下落过程中，先后通过光电门A 、B ，计时装置测出钢球通过A 、B 的时间分别为t A 、t B 。
用钢球通过光电门的平均速度表示钢球球心通过光电门的瞬时速度。
测出两光电门间的距离为h ，钢球直径为D ，当地的重力加速度为g 。
（1）用20分度的游标卡尺测量钢球的直径，读数如图乙所示，钢球直径为D＝cm。
（2）要验证机械能守恒，只要比较（）A．)11(222BAttD-与gh是否相等B．)11(222BAttD-与2gh是否相等A．)11(222ABttD-与gh是否相等B．)11(222ABttD-与2gh是否相等（3）钢球通过光电门的平均速度_________（选填“〉”或“〈”）钢球球心通过光电门的瞬时速度，由此产生的误差__________（选填“能”或“不能”）通过增加实验次数减小。
17．在验证碰撞中的动量守恒的实验中，各落点的中心位置如图，假设实验中小球的弹性较好，可以看作弹性碰撞，且碰撞结果基本符合21211vmmmmv+-=，21122vmmmv+=，其中m1、m2分别是入射球和被碰球的质量，m1>m2，v1、v2分别是入射球和被碰球碰后的水平速度，v0是入射球碰前的速度。