2020届河南省中原名校高考第四次联考物理试题

2020届河南省中原名校高考第四次联考
高三物理试卷
★祝考试顺利★
注意事项：
1、考试范围：高考范围。

2、试题卷启封下发后，如果试题卷有缺页、漏印、重印、损坏或者个别字句印刷模糊不清等情况，应当立马报告监考老师，否则一切后果自负。

3、答题卡启封下发后，如果发现答题卡上出现字迹模糊、行列歪斜或缺印等现象，应当马上报告监考老师，否则一切后果自负。

4、答题前，请先将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写在试题卷和答题卡上的相应位置，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。

用2B铅笔将答题卡上试卷类型A后的方框涂黑。

5、选择题的作答：每个小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。

写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选择题答题区域的答案一律无效。

6、主观题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。

写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域的答案一律无效。

如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。

不按以上要求作答无效。

7、保持答题卡卡面清洁，不折叠，不破损，不得使用涂改液、胶带纸、修正带等。

8、考试结束后，请将本试题卷、答题卡、草稿纸一并依序排列上交。

一、选择题(共10小题，每小题4分，共40分。

1-7小题为单选题，8-10小题为多选题。

)
1.水平面上某物体从t=0时刻起以4m/s的速度做匀速直线运动，运动3s后又立即以大小为
2m/s2的加速度做匀减速直线运动，停止后物体不再运动。

则下列判断正确的是
A. 该物体从t=0时刻算起6s内运动的位移大小为15m
B. 该物体在整个运动过程中的平均速度大小为2m/s
C. 该物体减速后最后1s内的仅移大小为lm ' .
D. 该物体减速后第1s末的速度大小为3m/s
2.某运动员做跳伞训练，他从悬停在空中的直升机上由静止跳下，跳离飞机一段时间后打开降落伞做减速下落。

他打开降落伞后的速度图线如图甲所示。

降落伞用8根对称的绳悬挂运动员，每根绳与中轴线的夹角均为，如图乙。

已知人的质量为M，不计人所受的阻力，打开伞后伞所受阻力F与速度v成正比，重力加速度g。

则每根悬绳能够承受的拉力至少为（）
A. Mg/8cos
B. Mg/8sin
C. Mgv2/8v1cos
D. Mgv1/8v2cos
3.如图所示，两个质量分别为m、m的小圆环A、B用细线连着，套在一个竖直固定的大圆环上，大圆环的圆心为O。

系统平衡时，细线所对的圆心角为90°，大圆环和小圆环之间的摩擦力及线的质量忽略不计，重力加速度大小用g表示，下列判断正确的是
A. 小圆环A、B受到大圆环的支持力之比是：1
B. 小圆环A受到大圆环的支持力与竖直方向的夹角为15°
C. 细线与水平方向的夹角为30°
D. 细线的拉力大小为mg
4.如图所示，质量为M的滑块A放置在光滑水平地面上，左侧面是圆心为O、半径为R的光滑四分之一圆弧面，当用一水平恒力F作用在滑块A上时，一质量为m的小球B(可视为质点)在圆弧面上与A保持相对静止，此时小球B距轨道末端Q的竖直高度为H=，重力加速度为g，则F的大小为
A. B. C. D.
5.如图所示，在一座寺庙门口吊着一口大钟，在大钟旁边并排吊着撞锤，吊撞锤的轻绳长为L，
与吊撞锤的点等高且水平相距处有一固定的光滑定滑轮，一和尚将轻绳一端绕过定滑轮连在撞锤上，然后缓慢往下拉绳子另一端，使得撞锤提升竖直高度时突然松手，使撞锤自然的摆动下去撞击大钟，发出声音，（重力加速度取g），则（）
A. 在撞锤上升过程中，和尚对绳子的拉力大小不变
B. 松手前瞬间，撞锤上方左右两边绳子的拉力之比为
C. 撞锤撞击大钟前瞬间的速度大小等于
D. 突然松手时，撞锤的加速度大小等于
6.如图甲所示，一个质量m=1kg的物体以初速度v0=12m/s从斜面底端冲上一足够长斜面，经t1=1.2s开始沿斜面返回，t2时刻回到斜面底端。

物体运动的v-t图象如图乙所示，斜面倾角
θ=37°(sin37°=06，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2)。

则可确定
A. 物块上滑时的加速度大小5m/s2
B. 物块与斜面间的动摩擦因数为0.4
C. 物块沿斜面向上滑行的最大距离为7.2m
D. 物块回到斜面底端的时刻为2.4s
7.如图所示，质量均为m的n（n>3）个相同匀质圆柱体依次搁置在倾角为30°的光滑斜面上，斜面底端有一竖直光滑挡板挡住使圆柱体均处于静止状态。

则下列说法中正确的是
A. 挡板对圆柱体1的弹力大小为
B. 圆柱体1对斜面的压力大小为
C. 圆柱体2对圆柱体1的压力大小为
D. 若将挡板绕下端点缓慢逆时针转动60°，则转动过程中斜面对每个圆柱体的支持力均减小
8.如图所示，斜面体置于粗糙水平地面上，斜面体上方水平固定一根光滑直杆，直杆上套有一个滑块。

滑块连接一根细线，细线的另一端连接一个置于斜面上的光滑小球。

最初斜面与小球都保持静止，现对滑块施加水平向右的外力使其缓慢向右滑动至A点，如果整个过程斜面保持静止，小球未滑离斜面，滑块滑动到A点时细线恰好平行于斜面，则下列说法正确的是
A. 斜面对小球的支持力逐渐减小
B. 细线对小球的拉力逐渐减小
C. 滑块受到水平向右的外力逐渐增大
D. 水平地面对斜面体的支持力逐渐减小
9.一个可以看做质点的物块以恒定大小的初速度滑上木板，木板的倾角可在0°-90°之间任意凋整设物块沿木板向上能达到的最大位移为x。

木板倾角不同时对应的最大位移x与木板倾角α的关系如图所示。

(g取10m/s2)则下列说法正确的是
A. 小铁块与木板间的动摩擦因数为
B. 小铁块初速度的大小是5m/s
C. 沿倾角为30°和90上滑时，物块运动到最大位移的时间不同
D. 当α=0时，x=m
10.如图所示，2019个质量均为m的小球通过完全相同的轻质弹簧(在弹性限度内)相连，在水平拉力F的作用下，一起沿光滑水平面以加速度a向右做匀加速运动，设1和2之间弹簧的弹力为F1—2，2和3间弹簧的弹力为F2—3，2018和2019间弹簧的弹力为F2018—2019，则下列结论正确的是
A. F1—2：F2—3：......F2018—2019=1：2：3： (2018)
B. 从左到右每根弹簧长度之化为1：2：3： (2018)
C. 如果突然撤去拉力F，撤去F瞬间，第2019个小球的加速度为F/m，N其余每个球的加速度依然为a
D. 如果1和2两个球间的弹簧从第1个球处脱落，那么脱落瞬间第1个小球的加速度为0，第2个小球的加速度为2a，其余小球加速度依然为a.
二、实验题(共2小题,共14分)
11.小明用如图甲的实验装置验证“力的平行四边形定则”，实验步骤如下：
①将弹簧的一端固定于铁架台上的C处，在竖直放置的木板上贴一张坐标纸，在弹簧末端挂上一个重力已知的钩码，在坐标纸上记下此时弹簧末端的位置O；
②取下钩码，将两绳套系在弹簧末端，用两个弹簧测力计共同将弹簧末端拉到同一位置O，记录此时细绳套OA、OB的方向及两个弹簧测力计相应的读数；
③选好标度，在坐标纸上画出两只弹簧测力计的拉力F A和F B的图示，并根据平行四边形定则求出合力F合；
④按同一标度，在坐标纸上画出挂一个钩码时弹簧所受的拉力F的图示；
⑤比较F合和F的大小和方向，得出结论。

回答下列问题：
（1）步骤②中弹簧测力计A的示数如图乙，该读数为__________N；
（2）图丙中已画出F B和F的图示（小方格的边长表示1.0 N），F A的方向如图中虚线所示。

请在图中画出F A的图示，并根据平形四边形定则画出F A和F B的合力F合；
（3）本次实验中，若保持弹簧测力计A的读数不变，增大OA与OC的夹角，为将弹簧末端拉到同一位置O，可采用的办法是________
A．增大弹簧测力计B的读数，减小OB与OC之间的夹角
B．增大弹簧测力计B的读数，增大OB与OC之间的夹角
C．减小弹簧测力计B的读数，减小OB与OC之间的夹角
D．减小弹簧测力计B的读数，增大OB与OC之间的夹角
12.用如图所示的装置可以完成“探究加速度与力、质量的关系”的实验。

用总质量为m的托盘和砝码所形成的重物通过滑轮牵引小车，使它在长木板上运动，打点计时器在纸带上记录小车的运动情况。

①打点计时器使用的电源是_________（选填选项前的字母）。

A.直流电源
B.交流电源
②实验中，需要平衡摩擦力和其他阻力。

正确操作方法是
_______（选填选项前的字母）。

A.把长木板右端垫高
B.改变小车的质量
③在__________（选填选项前的字母）且计时器打点的情况下，轻推一下小车，若小车拖着纸带做匀速运动，表明已经消除了摩擦力和其他阻力的影响。

A.不悬挂重物
B.悬挂重物
④实验中，为了保证悬挂重物的重力近似等于使小车做匀加速运动的拉力，悬挂重物的总质量m与小车M之间应满足的条件是__________
A .M >>m B. m>>M
⑤安装好实验装置，正确进行实验操作，物体做匀加速直线运动。

从打出的纸带中选出符合要求的纸带，如图所示（其中一段纸带图中未画出）。

图中O点为打出的起始点，且速度为零。

选取在纸带上连续打出的点A、B、C、D、E、F、G作为计数点。

其中测出D、E、F点距起始点O的距离分别为s1,s2,s3,如图所示。

已知打点计时器打点周期为T。

物体运动到E点时的瞬时速度表达式为v E=_____________ ;物体运动的加速度表达式a=_________________
⑥该同学在实验中，得到了如图的α﹣F图象，发生这种现象的原因
________________________．
⑦该同学在分析了原因后，决定改进实验原理。

在实验中，他每次改变拉力时，就将小车中的砝码取出，加到托盘中，把托盘和托盘中的砝码总重力视为合力F，对应的加速度α从纸带中计算得出，多次测量后，绘出α﹣F图象。

你认为这种方法能否避免图8中出现的问题吗？请分析原因__________________。

三、解答题(共3小题,共46分)
13. (16分)如图所示，平板车长为L=6m，质量为M=10kg，上表面距离水平地面高为h=1.25m，在水平面上向右做直线运动，A、B是其左右两个端点．某时刻小车速度为v0=7.2m/s，在此时刻对平板车施加一个方向水平向左的恒力F=50N，与此同时，将一个质量m=1kg的小球轻放
在平板车上的P点（小球可视为质点，放在P点时相对于地面的速度为零），，经过一段时间，小球脱离平板车落到地面．车与地面的动摩擦因数为0.2，其他摩擦均不计．取
g=10m/s2．求：
（1）小球从离开平板车开始至落到地面所用的时间；
（2）小球从轻放到平板车开始至离开平板车所用的时间；
（3）从小球轻放上平板车到落地瞬间，平板车的位移大小．
14. (18分)传送带以恒定速率v＝4m/s顺时针运行，传送带与水平面的夹角θ＝37°.现将质量m＝1 kg的小物块轻放在其底端(小物品可看成质点)，平台上的人通过一根轻绳用恒力F＝10 N 拉小物块，经过一段时间物块被拉到离地高为H＝1.8m的平台上，如图所示．已知物块与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.5，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2，已知
sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.求：
(1)物块在传送带上运动的时间；
(2)若在物块与传送带速度相等的瞬间撤去恒力F，则物块还需多少时间才能脱离传送带？15. (12分)一长木板置于粗糙水平地面上，木板右端放置一小物块，如图所示。

木板与地面间的动摩擦因数μ1=0.1，物块与木板间的动摩擦因数μ2=0.4。

t=0时刻开始，小物块与木板一起以共同速度向墙壁运动，当t=1s时，木板以速度v1=4m/s与墙壁碰撞(碰撞时间极短)。

碰撞前后木板速度大小不变，方向相反。

运动过程中小物块第一次减速为零时恰好从木板上掉下。

已知木板的质量是小物块质量的15倍，重力加速度大小g取10m/s2。

求：
(1)t=0时刻木板的速度；
(2)木板的长度。

答案
1.C
2.C
3.A
4.D
5.D
6.C
7.B
8.BC
9.ABD
10.AD
11.4.00 CD
12.B A A A或未始终满足
能，因为根据，每次改变拉力时就将小车中的砝码取出，加到托盘中，这样就能保证总质量（M+m)不变，画出的a--F图像就是正比例函数。

13.（1）0. 5s；（2）3s；（3）5.175m，方向向左
解（1）小球从离开平板车开始至落到地面所用的时间
（2）小球放到平板车后相对地面静止，小车的加速度为
小车向右运动的距离为
小于4m，所以小球不会从车的左端掉下．
小车向右运动的时间为
小车向左运动的加速度为
小车向左运动的距离为
小车向左运动的时间为
故小球从轻放到平板车开始至离开平板车所用的时间t=t1+t2=3s
（3）小球刚离开平板车瞬间，小车的速度方向向左，大小为
小球离开车子后，车的加速度为
车子向左运动的距离为
从小球轻放上平板车到落地瞬间，平板车的位移大小
X= x1 + x2+ x3 =5.175m
小球离开平板车后做自由落体运动，运动时间由竖直分运动判断，小球放到平板车后水平方向不受外力，所以小球静止不动，小车受到水平向左的拉力后向右匀减速，当速度为零时可判断此时位移大小，由此可知小球没有从左端掉下来，随后小车向左做匀加速直线运动，利用位移间的等量关系可求得小球掉落的时刻
14.（1）1s（2）
解（1）物体在达到与传送带速度v＝4 m/s相等前，做匀加速直线运动，有：
F＋μmgcos37°－mgsin37°＝ma1
解得a1＝8 m/s2
由v＝a1t1
得t1＝0.5s
位移x1＝a1t12＝1m
物体与传送带达到共同速度后，因F－mgsinθ＝4 N＝μmgcos37°
故物体在静摩擦力作用下随传送带一起匀速上升．
位移x2＝－x1＝2m
t2＝＝0.5s
总时间为t＝t1＋t2＝1s
（2）在物体与传送带达到同速瞬间撤去恒力F，因为μ＜tan37°，故有：mgsin37°－μmgcos37°＝ma2
解得：a2＝2m/s2
假设物体能向上匀减速运动到速度为零，则
通过的位移为x＝＝4 m＞x2
故物体向上匀减速运动达到速度为零前已经滑上平台．故
x2＝vt3-a2t32
解得t3＝（2-）s或t3＝（2+）s（舍去）
15.（1）（2）
解
（1）对木板和物块：
令初始时刻木板速度为由运动学公式：
代入数据求得：
（2）碰撞后，对物块：
对物块，当速度为0时，经历时间t，发生位移x1，则有，
对木板，由牛顿第二定律：
对木板，经历时间t，发生位移x2
木板长度代入数据，。