湖北省部分重点中学2020届高三物理第一次联考试卷

湖北省部分重点中学2020届高三第一次联考理科综合能力测试物理部分考试时间：2020年11月14日上午：9：00——11：30命题学校：武汉二中武钢三中武汉三中命题教师：刘胜明刘道新胡玉14、关于“亚洲一号”地球同步卫星，下面说法中正确的是A．已知它的质量为1.24吨，若其增为2.48吨，则轨道半径将变为原来的2倍B．它的运动速度比“神舟七号”飞船的运行速度小C．它可以通过北京的正上方，所以我们能用它来转播电视D．已知它距地面上高度约为地球半径5.6倍，所以其向心加速度约为其下方地面上重力加速度的1/4315、分子间除碰撞外没有其他相互作用力的气体称为理想气体，现有一定质量的理想气体，如果它与外界没有热交换，当气体分子的平均动能增大时，则A．气体对外界做功B．气体的温度一定升高C．气体的压强一定增大D．气体分子的平均距离增大16、如图所示为两列简谐横波在同一绳上传播时某时刻的波形图，质点M的平衡位置为x = 0.2m。

则下列说法中正确的是A．这两列波发生干涉现象，且质点M的振动始终加强B．由图示时刻开始，再经过14甲波周期，M将位于波峰C ．甲波的速度v 1与乙波的速度v 2一样大D ．因波的周期未知，故两列波波速的大小无法比较17、水平传送带以速度v 匀速运动，现将一小工件轻轻放到传送带上，它将在传送带上滑动一段时间后才与传送带保持相对静止。

设工件的质量为m ，它与传送带间的动摩擦因数为μ，在这相对滑动过程中 A ．传送带对工件做的功为12mv 2B ．产生的内能为12mv 2C ．传送带克服摩擦力做的功为12mv 2D ．传送带作用于工件的冲量等于mv18、如图所示的代理如可将声音幸好转化为电信号。

该电路中右侧金属板b 固定不动，左侧是能在声波驱动下沿着水平方向振动的镀有金属层的振动膜a ，a 、b 构成了一个电容器，且通过导线与稳压电源正、负极相接。

若声源S 做简谐振动，则A ．a 振动过程中，a 、b 板之间的电场强度不变B ．a 振动过程中，b 板所带的电量不变C ．a 向右的位移最大时，a 、b 板过程的电容器的电容最大D ．a 振动过程中，电流计○G 中始终有方向不变的电流19、有一静电场，其电场强度方向平行于x 轴。

其电势U 随坐标x 的改变而变化，变化的图线如左图所示，则右图中正确表示该静电场的场强E 随x 变化的图线是（设场强沿x 轴正方向时取正值）G S ab20、如图所示，重球A 放在光滑的斜面体B 上，A 、B 质量相等，在力F 的作用下，B 在光滑水平面上向左缓慢移动了一段距离，使A 球相对于最低点C 升高了h ，若突然撤去外力F ，则A ．A 球以后上升的最大高度为h/2B ．A 球获得的最大速度为ghC ．在B 离开A 之前，A 、B 组成的系统动量守恒D ．A 、B 相互作用的冲量大小相等21、绝缘水平面上固定一正点电荷Q ，另一质量为m 、电荷量为—q （q ＞0）的滑块（可看作点电荷）从a 点以初速度v 0沿水平面向Q 运动，到达b 点时速度减为零。

一直a 、b 间距离为s ，滑块与水平面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g 。

以下判断正确的是A ．滑块在运动过程中所受Q 的库仑力有可能大于滑动摩擦力B ．滑块在运动过程中的中间时刻，速度的大小小于v 02C ．此过程中产生的内能为mv 02D ．Q 产生的电场中，a 、b 两点间的电势差为U ab = m(v 02—2μgs )2q22、（17分）（Ⅰ）在用单摆测定重力加速度的实验中，测得摆线的长度为l 0、摆球的直径为d ，实验时用拉力传感器测得摆线的拉力F 随时间t 变化的图象如图所示，由图可得重力加速度的表达式g = ____________。

（Ⅱ）如图甲所示，某同学将一端固定有滑轮的长木板水平放置在桌沿上，利用钩码通过细线水平拉木块，让木块从静止开始运动。

利用打点计时器在纸带上记录下的木块运动情况如图乙所示，其中O 点为纸带上记录的第一点，A 、B 、C 是该同学在纸带上所取的计数点，图乙所标明的数据为A 、B 、C 各点到O 点的距离。

已知打点计时器所用交流电源频率 f = 50Hz 。

（以下的计算结果均要求保留两位有效数字）（1）打点计时器打下B点时木块的速度为vB= ____________m/s；木块移动的加速度a = _________m/s2。

（2）接着，该同学利用天平分别测出钩码的质量m = 0.10kg和木块的质量M =0.40kg，根据给出的与已经算出的数据，该同学计算出木块与木板间的动摩擦因数μ。

请写出最后的结果（忽略滑轮的阻力，取g = 10m/s2）。

μ= ________。

23、（14分）如图所示，光滑水平面上有一小车B，右端固定一个砂箱，砂箱左侧连着一水平轻弹簧，小车和砂箱（包含沙的质量）的总质量为M，车上放有一物块A，质量也是M。

物块A和小车以相同的速度v向右匀速运动。

物块A与车面间摩擦不计。

车匀速运动时，距砂面H高处有一质量为m（m = M）的泥球只有下落，恰好落在砂箱中。

求：在以后的运动过程中，弹簧弹性势能的最大值。

24、（19分）物体A的质量m = 1kg，静止在光滑水平面上质量为M = 0.5kg的平板车B上，，平板车长为L = 1m。

某时刻A以v0 = 4m/s向右的初速度滑上平板车B的甲cm乙上表面，在A滑上平板车B的同时，给平板车B施加一个水平向右的拉力。

忽略物体A的大小，已知A与平板车之间的动摩擦因数μ = 0.2，取重力加速度g = 10m/s2。

试求：（1）若F = 5N，物体A在平板车上运动时平板车向前滑行的最大距离；（2）如果要使A不至于从平板车B上滑落，拉力F大小应满足的条件。

25、（22分）如图所示，长为L的绝缘细线，一端悬于O点，另一端连接带电量为—q的金属小球A，置于水平向右的匀强电场中，小球所受的电场力是其重力的33倍，电场范围足够大，在距点为L的正下方有另一个完全相同的不带电的金属小球B置于光滑绝缘水平桌面的最左端，桌面离地距离为H，现将细线向右水平拉直后从静止开始释放A球。

（1）求A球与B球碰撞前的速度？（小球体积可忽略不计）（2）若（2 +33）L = 0.1m，H = 0.6m。

则B球落地时的速度大小是多少？（不计碰撞过程中机械能损失及小球间库仑力的作用）湖北省部分重点中学2020届高三第一次联考 理综物理部分参考答案考试时间：2020年11月14日上午9：00—11：30 试卷满分：120分 一、选择题（每小题6分，共48）14、BD 15、BC 16、AC 17、AB 18、C 19、A 20、ABD 21、BD 二、非选择题22、 (17分)（Ⅰ）20024)2(t d L +π (5分)（Ⅱ）（1）0.78 （3分） 0.39 （3分） （2） 0.20 （6分）23、(14分)解：在m 落在砂箱砂里的过程中，车及砂、泥球组成的系统的水平方向动量守恒，则有：01()Mv M m v =+ ① （2分）得：0121v v =（1分） 此时物块A 继续向右做匀速直线运动再与轻弹簧相碰，以物块A 、弹簧、车系统为研究对象，系统动量守恒，当弹簧被压缩到最短，达最大弹性势能Ep 时，整个系统的速度为v 2，则由动量守恒和机械能守恒有：012()(2)Mv M m v M m v ++=+ ② （3分）222120)2(21)(2121v m M E v m M Mv P ++=++ ③ （3分） 由②式解得：0232v v = （2分）由③式解得：20121Mv E P = （3分）(其他解法正确的酌情给分。

)24、（19分）解：（1）物体A 滑上平板车B 以后，物体作匀减速运动，平板车作匀加速运动，两者速度相同时,物体A 在平板车上相对小车向前滑行的距离最大。

由牛顿第二定律，对物体A 有：µmg =ma A 得a A =µg=2 m/s 2 (1分)对平板车B 有： B Ma mg F =+μ ①得：a B =14 m/s 2 （1分）两者速度相同时，有t a t a v B A =-0 得：t=0.25s （2分）此过程：A 滑行距离：16152120=-=t a t v S A A m （1分）B 滑行距离：167212==t a S B B m （1分）此时物体A 相对小车向前滑行的距离最大：△s= S A - S B =0.5m （1分）(2)物体A 不从车右端滑落的临界条件是A 到达B 的右端时，A 、B 具有共同的速度v 1，则：L a va v v BA +=-22212120………② （2分）又：BA a v a v v 110=-……………③ （2分） 由② ③式，可得：a B =6 m/s 2 (2分) 代入①式得： F=M a B —µmg=1 N （1分）若F ＜1N ，则A 滑到B 的右端时，速度仍大于B 的速度，于是将从小车B 的右端滑落。

当F 较大时，在A 到达B 的右端之前，就与B 具有相同的速度，之后，A 必须相对B 静止，才不会从B 的左端滑落。

即有：F=（M+m ）a m ， （2分）µm 1g =m 1a m （1分）解之得：F ＝3N （1分） 若F 大于3N ，A 就会从小车B 的左端滑下。

综上：力F 应满足的条件是： 1N ≤F ≤3N （1分）(其他解法正确的给分。

)25、（22分）解：（1）如图所示，金属球A 由a 到b 过程做匀加速直线运动，细绳与水平方向夹角为600时突然绷紧。

由题意 3,303qE mg α==︒ 故电场力和重力的合力：mg F 332=， 由动能定理得 0212-=b mv FL ， （2分）求得：334gLv b =； （2分）在b 点细绳突然绷紧时，小球只剩下切向速度；gL v v b b 360sin '==ο （2分）球A 由b 到c 过程中，细绳的拉力对A 球不做功，由动能定理得22212130sin )30cos 1(b c mv mv qEL mgL -=+-οο（2分）解之得：gL gL v c 332+= （3分） （2）A 球与B 球碰撞动量守恒和机械能不损失有：'c c B mv mv mv =+2'22111222c c B mv mv mv =+解得B c v v == = 1 m/s （即A 、B 球交换速度）；（3分） A 球与B 球接触过程电荷量守恒有2B qq =-； （1分）B 球由碰后到落地过程中竖直方向做自由落体运动：21,2H gt t == (1分)y v gt = =s m /12 （2分） 水平方向匀加速直线运动，g m qEa x 632==； （1分）所以 s m t a v v x B x /2=+= （2分）则B 球落地速度是 s m v v v y x/422=+= （1分）。