安徽省滁州市定远县育才学校2020学年高二物理上学期入学考试试题 13页

‎2020学年秋季高二入学（分班）考试 ‎ 物理试题 全卷满分100分，考试用时90分钟 第I卷（选择题 48分）‎ 一、选择题（本大题共12小题，每小题4分，满分48分。）‎ ‎1.如图所示，水平面上放置质量为M的三角形斜劈，斜劈顶端安装光滑的定滑轮細绳跨过定滑轮分别连接质量为m1和m2的物块。m1在斜面上运动，三角形斜劈保持静止状态，下列说法中正确的是 A. 若m2加速向上运动，则斜劈受到水平面向右的摩擦力 B. 若m2匀速向下运动，则斜劈受到水平面的支持力大于(m1+ m2+M)g C. 若m1沿斜面减速向上运动，贝斜劈不受水平面的摩擦力 D. 若m1匀速向下运动，则轻绳的拉力一定大于m‎2g ‎2.中子星是恒星演化过程的一种可能结果，它的密度很大．现有一可视为均匀球体的中子星，观测到它的自转周期为T=s，要维持该星体的保持稳定，不致因自转而瓦解的最小密度ρ约是（引力常量G=6.67×10﹣‎11m3‎/kg•s2）‎ A. ρ=1.27×‎1014kg/m3 B. ρ=1.27×‎1013kg/m3‎ C. ρ=1.27×‎1015kg/m3 D. ρ=1.27×‎1016kg/m3‎ ‎3.甲、乙两汽车在某平直公路上做直线运动，某时刻经过同一地点，从该时刻开始计时，其v－t图象如图所示。根据图象提供的信息可知 A. 从t＝0时刻起，开始时甲在前，6 s末乙追上甲 B. 从t＝0时刻起，开始时甲在前，在乙追上甲前，甲、乙相距最远为‎12.5 m C. 8 s末甲、乙相遇，且距离t＝0时的位置‎45 m D. 在0～4 s内与4～6 s内甲的平均速度相等 ‎4.一斜面倾角为θ，A、B两个小球均以水平初速度v0水平抛出（如图所示），A球垂直撞在斜面上，B球落到斜面上的位移最短，不计空气阻力，则A、B两个小球下落时间tA与tB之间的关系为 A．tA＝tB B．tA＝2tB C．tB＝2tA D．无法确定 ‎5.在如图所示的装置中，表面粗糙的斜面固定在地面上。斜面的倾角为θ＝30°；两个光滑的定滑轮的半径很小，用一根跨过定滑轮的细线连接甲、乙两物体，把甲物体放在斜面上且连线与斜面平行，把乙物体悬在空中，并使悬线拉直且偏离竖直方向α＝60°。现同时释放甲、乙两物体，乙物体将在竖直平面内摆动，当乙物体运动经过最高点和最低点时，甲物体在斜面上均恰好未滑动。已知乙物体的质量为m＝‎1kg，若重力加速度g取‎10m/s2，下列说法正确的是 A. 乙物体运动经过最高点时悬线的拉力大小为15N B. 乙物体运动经过最低点时悬线的拉力大小为25N C. 斜面对甲物体的最大静摩擦力的大小为l5N D. 甲物体的质量为2．‎‎5kg ‎6.如图所示重100N的物体放在倾角为30°的粗糙斜面上，一根原长为‎10cm，劲度系数为1000N/m的弹簧,其一端固定在斜面上底端,另一端与物体连接,设物体静止时弹簧长度为‎7cm,现用力F沿斜面上拉物体,而物体仍静止，若物体与斜面间的最大静摩擦力为35N，则力F的可能值是 A. 15N B. 50N C. 85N D. 100N ‎7.如图所示，小球沿足够长的斜面向上做匀变速运动，依次经a、b、c、d到达最高点e。已知ab＝bd＝‎6 m，bc＝‎1 m，小球从a到c和从c到d所用的时间都是2 s，设小球经b、c时的速度分别为vb、vc，则 A. vc＝‎3 m/s B. vb＝‎2 ‎m/s C. xde＝‎3 m D. 从d到e所用时间为4 s ‎8.如图所示,圆柱形的仓库内有三块长度不同的滑板aO、bO、cO,其下端都固定于底部圆心O,而上端则搁在仓库侧壁上,三块滑板与水平面的夹角依次是30°、45°、60°．若有三个小孩同时从a、b、c处开始下滑（忽略阻力）,则 A. a处小孩最后到O点 B.‎ ‎ b处小孩最先到O点 C. c处小孩最先到O点 D. a、c处小孩同时到O点 ‎9.如图所示，工厂利用皮带传输机把货物从地面运送到高出水平地面的C 平台上，C平台离地面的高度一定，运输机的皮带以一定的速度v顺时针转动且不打滑。将货物轻轻地放在A处，货物随皮带到达平台，货物在皮带上相对滑动时，会留下一定长度的痕迹，已知所有货物与皮带间的动摩擦因数为μ。若皮带的倾角θ、运行速度v和货物质量m都可以改变，始终满足tanθ<μ，可以认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则 A. 当速度v一定时，角θ越大，运送时间可能越长 B. 当倾角θ一定时，改变速度v，运送时间可能不变 C. 当倾角θ和速度v一定时，货物质量m越大，皮管上留下的痕迹可能越长 D. 当倾角θ和速度v一定时，贷物与皮带间的动摩擦因数口越大，皮带上留下的痕迹越短 ‎10.如图所示，小球以初速度v0从光滑斜面底部向上滑，恰能到达最大高度为h的斜面顶部．图中A是内轨半径大于h的光滑轨道，B是内轨半径小于h的光滑轨道，C是内轨半径等于的光滑轨道，D是长为的轻棒，其下端固定一个可随棒绕O点向上转动的小球．小球在底端时的初速度都为v0，则小球在以上四种情况中能到达高度h的有 ‎11.如图所示，用三根轻绳AB、BC、CD连接两个小球，两球质量均为m，A、D 端固定，系统在竖直平面内静止，AB和CD与竖直方向夹角分别是30°和60°则 A. AB拉力是mg B. BC拉力是mg C. CD拉力是mg D. BC与水平方向夹角是60°‎ ‎12.如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与质量为m、套在粗糙竖直固定杆A处的圆环相连，弹簧水平且处于原长。圆环从A处由静止开始下滑，经过B处的速度最大，到达C处的速度为零，AC=h。圆环在C处获得一竖直向上的速度v，恰好能回到A；弹簧始终在弹性限度之内，重力加速度为g，则圆环（　　）‎ A. 下滑过程中，加速度一直减小 B. 下滑过程中，克服摩擦力做功为 C. 在C处，弹簧的弹性势能为 D. 上滑经过B的速度大于下滑经过B的速度 二、实验题（本题有2小题，共14分。）‎ ‎13.如图是测量滑块与木板间动摩擦因数的装置，将木板水平固定在桌面上，利用一根压缩的短弹簧来弹开滑块。请完成下列实验操作与分析：‎ ‎ ‎ ‎（1）先接通打点计时器的电源，再释放滑块，滑块被弹开后继续拖动纸带运动一段距离后停下 ‎（2）某次实验打出的纸带后面的一段如图，其中B点为滑块停下时在纸带上记录到的点。打点计时器打点周期为T，其他数据已在图中标出，则滑块通过A点的速度v＝________(用T、x1、x2表示)；再用________测出A、B之间的距离L ‎（3）已知重力加速度为g，则滑块与木板间动摩擦因数μ＝_____(用g、L、T、x1、x2表示)。由于纸带与计时器存在阻力，测出的动摩擦因数μ与真实值相比_____(选填“一样大”“偏大”或“偏小”)‎ ‎14.如图所示，将打点计时器固定在铁架台上，用重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置可验证机械能守恒定律。‎ ‎（1）供实验选择的重物有以下四个，应选择 A．质量为‎10g 的砝码 B．质量为‎50g 的塑料球 C．质量为‎200g 的木球 D．质量为‎200g 的铁球 ‎（2）安装好实验装置，正确进行实验操作，从打出的纸带中选出符合要求的纸带，如下图所示。纸带的 端（选填“左”或“右’）与重物相连。‎ ‎（3）上图中O 点为打点起始点，且速度为零。选取纸带上连续打出的点A、B、C、D、E、F、G 作为计数点，为验证重物对应O 点和F 点机械能是否相等，并使数据处理简便，应测量O、F 两点间的距离h1 和________两点间的距离h2‎ ‎（4）已知重物质量为m，计时器打点周期为T，从O 点到F 点的过程中重物动能的增加量ΔEk= （用本题所给字母表示）。‎ ‎（5）某同学在实验中发现重物增加的动能略小于减少的重力势能，于是深入研究阻力对本实验的影响。他测出各计数点到起始点O 的距离h，并计算出各计数点的速度v，用实验测得的数据绘制出v2--h 图线，如图所示。已知当地的重力加速度g=9．‎8m/s2，由图线求得重物下落时受到阻力与所受重力的百分比为 %（保留两位有效数字）。‎ 三、解答题（本题有3小题，共38分。）‎ ‎15.如图所示，物体A放在足够长的木板B上，木板B静止于水平面上，已知A的质量和B的质量均为，A．B之间的动摩擦因数，B与水平面之间的动摩擦因数，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等，重力加速度g取，若从开始，木板B受到的水平恒力作用，时改为，方向不变，时撤去。‎ ‎（1）木板B受的水平恒力作用时，A．B的加速度、各为多少？‎ ‎（2）从开始，当A．B都静止，A在B上相对B滑行的时间为多少？‎ ‎（3）请以纵坐标表示A受到B的摩擦力，横坐标表示运动时间t（从开始，到A、B都静止），取运动方向为正方向，在图中画出的关系图线（以图线评分，不必写出分析和计算过程）。‎ ‎16.半径为r的竖直光滑圆轨道固定在光滑木板AB中央，置于光滑水平桌面．圆轨道和木板AB的总质量为m，木板AB两端被限定，无法水平移动，可竖直移动．木板AB的右端放置足够长的木板CD，其表面与木板AB齐平，质量为‎2m．一个质量为m的滑块（可视为质点）从圆轨道最低点以一定的初速度v0向右运动进入圆轨道，运动一周后回到最低点并向右滑上水平木板AB和CD，最终与木板CD保持相对静止，滑块与木板CD间动摩擦因数为μ，其余摩擦均不计，则：‎ ‎（1）为保证滑块能通过圆轨道的最高点，求初速度v0的最小值；‎ ‎（2）为保证滑块通过圆轨道的最高点时，木板AB不离开地面，求初速度v0的最大值；‎ ‎（3）若滑块恰能通过圆轨道最高点，求滑块在木板CD上滑动产生的热量Q．‎ ‎17.‎ 如图所示，半径为R的竖直圆轨道与半径为2R的竖直圆弧轨道BC相切于最低点C，倾角θ=37°的倾斜轨道AB与圆弧轨道BC相切于B点，将一劲度系数为k的轻质弹簧的一端固定在AB轨道上，平行于斜面的细线穿过有孔固定板和弹簧并跨过定滑轮将小球a和小球b连接，小球a与弹簧接触但不相连，小球a的质量为m，小球b的质量为，初始时两小球静止，小球a与B点的距离为L，已知弹簧被压缩时的弹性势能表达式为（x为弹簧压缩量），现将细线突然烧断，一切摩擦均不计，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度为g。‎ ‎（1）求细线断开的瞬间，小球a和小球b的加速度大小之比。‎ ‎（2）如果小球a恰好能在圆轨道内完成竖直平面内的圆周运动，则L和R应满足什么关系？‎ ‎（3）在满足第（2）问的条件下，小球a通过C点时对轨道的压力的变化量是多少？‎ ‎2020学年高二入学（分班）考试 物理参考答案 一、选择题（本题有12小题，每小题4分，共48分。）‎ ‎1.A 2.A 3.B 4.C 5.D 6.AB 7.AD 8.BD 9.ABD 10.AD 11.ABC 12.BD 二、实验题（本题有2小题，共18分。）‎ ‎13. 刻度尺 偏大 ‎14.（1）D（2）左（3）E、G（4）（5）1．0‎ 三、解答题（本题有3小题，共34分。）‎ ‎15. 解：（1）根据牛顿第二定律得到：‎ ‎，‎ 代入数据可以得到：。‎ ‎（2）时，A、B速度分别为、‎ 则：，‎ 改为后，在B速度大于A速度的过程，A的加速度不变，B的加速度设为，根据牛顿第二定律得到：‎ 代入数据得到：‎ 设经过时间，A、B速度相等，此后它们保持相对静止，‎ ‎，代入数据得到：，‎ 则A在B上相对B滑行的时间为。‎ ‎（3）的关系图线如图所示：‎ ‎16.解：（1）滑块在最高点，速度最小时有： ‎ 从最低点到最高点的过程中，滑块机械能守恒，设滑块最低点的初速度为v01，根据机械能守恒定律：‎ 解得 ‎（2）要使木板AB不离地，滑块在最高点时对轨道的压力最大为FN＝mg，滑块在最高点，速度最大时有： ‎ 设滑块最低点的初速度为v02时，在最高点有最大速度，根据机械能守恒定律：‎ 解得 ‎（3）由（1）可知，滑块恰能通过最高点，并由机械能守恒可得，滑块滑到木板CD时的初速度为；‎ 由受力分析可知，滑块在木板CD上做匀减速直线运动，木板CD做匀加速直线运动，加速度大小分别为 设经过时间t，两者速度相等均为v，则有v＝v0－a1t＝a2t 解得 这段时间内，滑块位移 木板CD的位移 滑块相对木板CD的位移为 故这一过程中产生的热量 ‎（另解： 可相应得分）‎ ‎17.解：（1）细线为断开时，由受力平衡有 解得 细线断开的瞬间，对小球a： ，‎ 解得： ‎ 对小球b： ‎ 解得， 所以 ‎（2）细线断开后小球a恰好能够运动到圆轨道的最高点P，由机械能守恒定律有 在最高点： , ‎ 解得L=‎ ‎（3）设小球a运动到C点时速度为，‎ 由机械能守恒定律有 解得 在C点的右侧时，圆弧轨道的半径为2R，‎ 由牛顿第二定律： ‎ 解得 在C点的左侧时，圆弧轨道的半径为R，‎ 由牛顿第二定律： ‎ 解得 故小球a通过C点时对轨道的压力的变化量为 。‎