安徽省三人行名校联盟2020届高三上学期10月联考试题 物理 9页

安徽省三人行名校联盟 ‎2019－2020学年第一学期高三年级10月份联考物理试题卷 时间：90分钟 满分：100分 一、选择题(本题共12小题，每小题4分，共48分。其中1－8小题为单项选择题，9－12小题为多项选择题，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。)‎ ‎1.如图所示为甲、乙两车在同一条直线上运动的v－t图象，t＝0时两车相距2S0，在t＝1s时两车相遇，则下列说法正确的是 A.t＝0时，甲车在前，乙车在后 B.t＝2s时，两车相距最远 C.t＝3s时，两车再次相遇 D.t＝4s时，甲车在乙车后S0处 ‎2.如图所示，陶同学用手拿着一把长50cm的直尺，并使其处于竖直状态；姚同学把手放在直尺0刻度线位置做抓尺的准备。某时刻陶同学松开直尺，直尺保持竖直状态下落，姚同学看到后立即用手抓直尺，手抓住直尺位置的刻度值为20cm；重复以上实验，姚同学第二次手抓住直尺位置的刻度值为10cm。直尺下落过程中始终保持竖直状态。若从姚同学看到陶同学松开直尺，到他抓住直尺所用时间叫“反应时间”，取重力加速度g＝10m/s2。则下列说法中正确的是 A.若将尺子上原来的长度值改为对应的“反应时间”值，则用上述方法无法直接测出“反应时间”‎ B.若某同学的“反应时间”大于0.4s，则用该直尺和上述方法无法测量出他的“反应时间”‎ C.姚同学第一次抓住直尺的瞬间，直尺的速度约为4m/s D.姚同学第一次的“反应时间”是第二次的两倍 ‎3.如图所示，放在斜面上的物体处于静止状态，斜面倾角为300，物体质量为m。若想使物体沿斜面从静止开始下滑，至少需要施加平行斜面向下的推力F＝0.2mg，则下列说法正确的是 A.若F变为大小0.1mg沿斜面向下的推力，则物体与斜面的摩擦力大小是0.3mg B.若F变为大小0.1mg沿斜面向上的推力，则物体与斜面的摩擦力大小是0.4mg C.若想使物体沿斜面从静止开始上滑，F至少应变为大小1.0mg沿斜面向上的推力 D.若F变为大小0.8mg沿斜面向上的推力，则物体与斜面的摩擦力是0‎ ‎4.如图甲所示，一倾角θ＝370的足够长斜面，将一质量为m＝1kg的物体无初速度在斜面上释放，同时施加一沿斜面向上的拉力，拉力随时间变化的关系如图乙所示，物体与斜面间的动摩擦因数μ＝0.25，(取g＝10m/s2，sin370＝0.6，cos370＝0.8)，则下列说法正确的是 A.2s末物体的速度是2.5m/s B.2s末物体的速度是10m/s C.前16s内物体发生的位移是15m D.前16s内物体发生的位移是30m ‎5.如图所示，质量均为2吨的木块A和B静止在倾角为300的光滑斜面上，此时A、B间恰好没有弹力，则剪断细绳的瞬间A、B间的弹力为 A.0 B.5N C.10N D.20N ‎6.如图所示，将一小球从固定斜面顶端A以某一速度水平向右抛出，恰好落到斜面底端B。若初速度不变，对小球施加不为零的竖直方向的恒力F，使小球落到AB连线之间的某点C。不计空气阻力。则 A.小球落到B点与落到C点的速度方向一定相同 B.小球落到B点与落到C点的速度大小一定不同 C.小球落到C点时的速度方向可能竖直向下 D.力F越大，小球落到斜面的时间越长 ‎7.2019年10月8日，瑞典皇家科学院在斯德哥尔摩宣布，将2019年诺贝尔物理学奖，一半授予美国普林斯顿大学吉姆·皮布尔斯，以表彰他“关于物理宇宙学的理论发现”，另外一半授予瑞士日内瓦大学的米歇尔·麦耶和瑞士日内瓦大学教授兼英国剑桥大学教授迪迪埃·奎洛兹，以表彰他们“发现一颗环绕类日恒星运行的系外行星”。若某一系外行星的半径为R，公转半径为r，公转周期为T，宇宙飞船在以系外行星中心为圆心，半径为r1的轨道上绕其做圆周运动的周期为T1，不考虑其他星球的影响。(己知地球的公转半径为R0，公转周期为T0)则有 A. B.‎ C.该系外行星表面重力加速度为 D.该系外行星的第一宇宙速度为 ‎8.如图所示，x轴、y轴为正方形ABCD的对称轴，在A、C两点分别放置电荷量为＋q、－q的等量异种电荷，E、F为AB、CD的中点，关于两电荷产生的电场，下列说法正确的是 A.O点场强、电势均为零 B.E、F两点的电势相等 C.E、F两点场强大小相等，方向相反 D.从O点沿y轴正方向移动一负试探电荷，试探电荷的电势能一定先减小后增大 ‎9.如图，一质量为1kg的小滑块，带电量q＝＋1C静止在光滑绝缘水平面上的A点。对其施加水平向右恒力F的同时加一水平向左的匀强电场，电场强度E＝5N/C，滑块向右作匀加速运动，经过时间t＝1s，运动到B点，此时速度大小为v1，到B点时撤去F，再经过1s的时间，物体运动到AB的中点C，此时速度大小为v2，则以下正确的是 A.v1＝2v2‎ B.B点到C点的过程中，物体动量改变量大小为5kg·m/s C.F＝7N D.运动过程中F对小滑块做功14J ‎10.如图所示，竖直平面内固定两根足够长的细杆M、N，两杆分离不接触，且两杆间的距离忽略不计。两个小球a、b(视为质点)质量均为m，a球套在竖直杆M上，b球套在水平杆N上，a、b通过铰链用长度为L的刚性轻杆连接，将a球从图示位置由静止释放(轻杆与N杆夹角为300)，不计一切摩擦，己知重力加速度为g。在此后的运动过程中，下列说法中正确的是 A.a球和b球所组成的系统机械能守恒 B.b球的速度为零时，a球的加速度大小一定等于g C.b球的最大速度为 D.a球的最大速度为 ‎11.水平放置的光滑圆环，半径为R，AB是其直径。一质量为m的小球穿在环上并静止于A点。沿AB方向水平向右的风力大小恒为F＝mg。小球受到轻扰而开始运动，则下列说法正确的是 A.小球运动过程中的最大速度为 B.小球运动过程中的最大动能为 C.运动中小球对环的最大压力为 D.运动中小球对环的最大压力为 ‎12.如图，质量为m的小木块从高为h的质量为M的光滑斜面体顶端滑下，斜面体倾角为θ，放在光滑水平面上，m由斜面体顶端滑至底端的过程中，下列说法正确的是 A.M、m组成的系统动量守恒 B.M移动的位移为 ‎ C.m对M做功为 D.m对M做功为 ‎ 二、实验题(每空2分，计16分)。‎ ‎13.气垫导轨上安装有两个间距为L的光电传感器A、B，滑块P上固定一遮光条，P与遮光条的总质量为M，若光线被遮光条遮挡，光电传感器会输出高电压，两光电传感器采集数据后与计算机相连。滑块在细线的牵引下向左加速运动，遮光条经过光电传感器A、B时，通过计算机可以得到如图乙所示的电压U随时间t变化的图象。‎ ‎(1)实验前，按通气源，将滑块(不挂钩码)置于气垫导轨上，轻推滑块，当图乙中的△t1 △t2(选填“>”“＝”或“<”)时，说明气垫导轨已经水平。‎ ‎(2)用螺旋测微器测遮光条宽度d，测量结果如图丙所示，则d＝ mm。‎ ‎(3)将滑块P用细线跨过气垫导轨左端的定滑轮与质量为m的钩码Q相连，将滑块P由图甲所示位置释放，通过计算机得到的图象如图乙所示。利用测定的数据，当关系式＝‎ ‎ 成立时，表明在上述过程中，滑块和钩码组成的系统机械能守恒。(重力加速度为g，用题中给定的物理量符号表达)‎ ‎14.某同学设计了如图装置来验证动量守恒定律。在离地面高度为h的光滑水平桌面上，放置两个小球a和b。b与轻弹簧紧挨着但不拴接，弹簧左侧固定，自由长度时离桌面右边缘较远，起初弹簧被压缩一定长度并锁定。a放置于桌面边缘，球心在地面上的投影点为O点。实验时，先将a球移开，弹簧解除锁定，b沿桌面运动后水平飞出。再将a放置于桌面边缘，弹簧重新锁定。解除锁定后，b球与a球发生碰撞后，均向前水平飞出。重复实验10次。实验中，小球落点记为A、B、C。‎ ‎(1)若a球质量为ma，半径为ra；b球质量为mb，半径为rb。b球与a球发生碰撞后，均向前水平飞出，则 。‎ A.mamb，ra＝rb D.ma>mb，ra>rb ‎(2)为了验证动量守恒，本实验中必须测量的物理量有 。‎ A.小球a的质量ma和小球b的质量mb B.小球飞出的水平距离xOA、xOB、xOC C.桌面离地面的高度h D.小球飞行的时间 ‎(3)关于本实验的操作，下列说法中不正确的是 。‎ A.重复操作时，弹簧每次被锁定的长度应相同 B.重复操作时发现小球的落点并不完全重合，说明实验操作中出现了错误 C.用半径尽量小的圆把10个落点圈起来，这个圆的圆心可视为小球落点的平均位置 D.仅调节桌面的高度，桌面越高，线段OB的长度越长 ‎(4)在实验误差允许的范围内，当所测物理量满足表达式： ，即说明碰撞过程遵循动量守恒。(用题中己测量的物理量表示)。‎ ‎(5)该同学还想探究弹簧锁定时具有的弹性势能，他测量了桌面离地面的高度h，该地的重力加速度为g，则弹簧锁定时具有的弹性势能Ep为 。(用题中已测量的物理量表示)。‎ 三、解答题(本题共4小题，第15、16每题8分，第17，18小题10分，共36分。解答时要有必要的文字叙述、步骤和演算过程，否则不得分。)‎ ‎15.如图所示，在倾角为θ＝300的光滑斜面上，有一长为l＝1m的细线，细线的一端固定在O点，另一端拴一质量为m＝2kg的小球，小球恰好能在斜面上做完整的圆周运动，己知O点到斜面底边的距离为L＝3m，g取10m/s2。若小球运动到最低点B时细线刚好断裂，求：‎ ‎(1)细线能够承受的最大拉力；‎ ‎(2)细线断裂后，小球继续运动到斜面底边时到C点的距离。(C点为AB连线与底边的交点，‎ 斜面底边与AC垂直)‎ ‎16.如图，在倾角θ＝300，足够长的斜面上分别固定着两个相距L＝0.2m的物体A、B，它们的质量mA＝mB＝2kg，A、B与斜面间的动摩擦因数分别为和。在t＝0时刻同时撤去固定两物体的外力后，A物体将沿斜面向下运动，并与B物体发生多次碰撞(碰撞时间极短，没有机械能损失)，(g取10m/s2)。求：‎ ‎(1)A与B第一次碰撞后B的速率；‎ ‎(2)从A开始运动到两物体第二次相碰经历的时间及因摩擦而产生的热量。‎ ‎17.如图所示，一倾角θ＝370的粗糙斜面体足够长，斜面体上有一质量为M＝1kg的木板，t＝0时刻另一质量为m＝1kg的木块(可视为质点)以初速度v0＝20m/s从木板下端沿斜面体向上冲上木板，同时给木板施加一个沿斜面体向上的拉力F＝14N，使木板从静止开始运动。当t＝2s时撤去拉力F，己知木板和木块间动摩擦因数μ1＝0.25，木板和斜面体间动摩擦因数μ2＝0.5，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：(sin370＝0.6，cos370＝0.8，g＝10m/s2)‎ ‎(1)前2s内木块和木板的加速度；‎ ‎(2)若要求木块不从木板的上端冲出，求木板至少多长。‎ ‎18.如图所示，质量均为m的带电小球A、B用长为L的绝缘轻杆连接，A带电量为＋q，B带电量为－q，A用绝缘轻弹簧，B用绝缘轻绳分别悬挂在水平天花板上。已知弹簧的劲度系数为k，两悬点CD间距离也为L，整个空间存在竖直向上的匀强电场，场强E＝，静止时轻杆处于水平位置。今剪断轻绳，由于空气阻力，经相当长的时间后，两球再次处于静止状态。求：‎ ‎(1)两次平衡时弹簧的形变量分别为多少；‎ ‎(2)整个过程中空气阻力做的功。‎