“皖南八校”2020届高三第一次联考物理试题

“皖南八校”2020届高三第一次联考物理试题第I卷（选择题共48分）一、选择题：本题共12小题，在每小題给出的四个选项中，第1～8题只有一个选项正确，第9一12题有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分1．如图是信利略做了上百次的铜球沿斜面运动的实验示意图，他通过对斜面上球运动的研究来寻找自由落体运动的规律．这个研究案例确立了科学研究的一般过程和方法．关于该实验，下列说法正确的是A．伽利略用该实验证明力是产生加速度的原因B．利略用该实验巧妙“冲淡”重力，便于测量铜球的瞬时速度C．若铜球从静止开始运动的总位移与所用时间成正比，铜球就是做匀加速直线运动D．加利略推断，斜面的倾角趣接近90°，铜球的运动就越接近自由落体运动2．火车站以及商场都装有智能化电动扶梯，如图所示，当乘客站上扶梯时，它先缓慢加速，然后再匀速上升，则A，乘客始终处于超重状态B．在匀速阶段，电梯对乘客的作用力不做功C．在加速阶段，电梯对乘客有水平向右的摩擦力D．在运送乘客的全过程中，电梯多做的功等于乘客增加的重力势能3．一质点沿着＋x方向运动，t0＝0时刻，其初始位置坐标x0＞0，初速度v0＞0，加速度a的变化情况如图所示，下面关于该质点的运动判断正确的是A．t0至t1时段，质点的速度v减小，总位移x增大B．t1至t2时段，质点沿一x方向匀加速运动C．t1时刻，质点沿＋x方向速度v最大，t2时刻，v＝v0D．t1至时段，质点沿＋x方向减速运动，t2时刻，v＝04．如图所示，一光滑的轻滑轮用细绳（OO’悬挂于O点；另一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块a，另一端系一位于水平粗桌面上的物块b，外力F向右上方拉b，整个系统处于静止状态，若F的大小不变，缓慢沿顺时针方向转动，直到水平为止，物块b始终保持静止，则A．绳OO’的张力逐新变大B．物块b所受到的支持力逐渐变大C．连接a和b的绳的张力逐新变大D．物块b与桌面间的摩擦力也一定逐渐变大5．如图所示，倾角为 的光滑斜面固定，质量均为m的A、B球用轻弹簧相连，用平行于斜面的细线拉住静止在斜面上．现在B球上施加一个平行斜面向上，由零缓慢增大的外力F，直至弹簧恰好处于原长，此时为：t1时刻，下列说法正确的是A ．t 1时外力F 的大小为2 mgsin θB ．外力F 作用过程中，F 做的功等于B 球重力势能的增加量C ．若t 1时刻突然撤去外力F ，则A ，B 两球的瞬时加速度沿斜面向下，大小均为 gsin θD ．若t 1时刻突然撤去外力F ，则B 球的瞬时加速度大小为gsin θ6．质量为m 的子弹，以水平速度射入静止在光滑水平面上质量为M 的木块，并留在其中，下列说法正确的是A ．子弹动能的减少量与木块动能增加量相等B ．阻力对子弹做的功与子动能的变化量相等C ．子弹克服阻力做的功与子弹对木块做的功相等D ．子弹克服阻力做的功等于系统克服摩擦所产生的内能7．如图所示，一足够长的斜面傾角为45°，一弹性小球，在与斜面上端等高的某处A 点由静止释放小球落到斜面上的B 点后反弹，反弹时速度大小不变，反弹前后，速度方向与斜面夹角相等，小球反弹后落到斜面上C 点，不计空气阻力，则小球在AB 段和BC 段运动中A ．运动时间之比为t AB ：t BC ＝1：1B ．重力做功的平均功率之比为P AB ：P BC ＝1：2C ．运动的竖直高度之比为h AB ：h BC ＝1：3D ．若小球释放点自A 点向右平移少许，则小球反弹后再次落到斜面上时速度方向与落到C 点的不同8．如图所示，质量为m 的小球（可看作质点）在竖直放置的半径为R 的固定光滑圆环轨道内运动，若小球通过最高点时的速率为v 02gR A ．小球在最高点时只受到重力作用B ．小球绕圆环一周的时间等于02R v π C ．小球在最高点对圆环的压力大小为2mgD ．小球经过任一直径两端位置时的动能之和是一个恒定值9．有a 、b 、c 、d 四地球卫星，a 还未发射，在赤道表面上随地球一起转动，b 是近地轨道卫星，c 是地球同步卫星，d 是高空探测卫星，它们均做匀速圆周运动，方向均与地球自转方向一致，各卫星排列位置如图所示，则A ．卫星a 的向心加速度近似等于重力加速度gB ．在相同时间内卫星b 转过的弧长最长C ．卫星c 的速度一定比卫星d 的速度大D ．卫星d 的角速度比卫星c 的角速度大10，如图甲所示，水平传送带始终以恒定速率v 1向右运行，质量为m 的物块，以b 的初速度从与传送带等高的光滑水平地面上的A 处向左滑入传送带，若从物块滑上传送带开始计时，物块在传送带上运动的v －t 图象（以地面为参考系）如图乙所示，已知v 2＞v 1则A ．t 1时刻，物块离A 处的距离达到最大B ．t 2时刻，物块相对传送带滑动的距离达到最大C ．0－t 3时间内，物块一直受到方向向右的摩擦力D ．t 1—t 2时间内，由于带动物块电动机多做的功为mv 1211．如图所示，左侧为一个固定在水平桌面上的半径为R ＝1m 的半球形容器，容器直径AB 水平，O 点为球心，的内表面及容器口光滑．右侧是一个足够长的固定光滑斜面、斜面倾角为45°，一根不可伸长的轻质细跨过容器口及竖直固定的轻质光滑定滑轮，细绳两端分别系有可视为质点的小球m 1和物块m 2，且m 1＝2kg ，m 2＝1kg ．开始时m 1恰在A 点，m 2在斜面上且距离顶端足够远，此时连接m 1、m 2的细绳与斜面平行且恰好伸直，C 点是圆心O 的正下方．当m 1由静止释放开始运动，取g ＝10m ／s 2，则下列说法中正确的是A ．m 1运动到C 点时連率最大B ．m 1不可能沿碗面上升到B 点C ．当m 1运动到C 点时，m 2的速率为2m ／sD ．当m 1运动到C 点时，m 1的向心力为16N12．随着我国航天技术的发展，国人的登月梦想终将实现，若宇航员着陆月球后在其表面以一定的初速度竖直上抛一小球（可视为质点），经时间t 小球落回抛出点；然后字航员又在离月面高度为A 处，以相同的速度大小沿水平方向抛出一小球，一段时间后小球落到月球表面，测得小球的水平射程为L ．已知月球的质量为M ，引力常量为G ，月球可看做质量分布均匀的球体下列判断正确的是 A ．月球表面的重力加速度大小为222L ht B ．小球上的初速度大小为22L ht C 2t GMh L D L GMh ht第Ⅱ卷（非选择題共62分）二、实验填空题：本题共2小题，共15分13．（6分）在探究弹簧的伸长量x 与所受拉力F 之间的关系实验中，某实验小组根据实验数据获得下列图象，则（1）该弹簧的劲度系数是________N/m.（2）实验中，操作者从弹簧的原长用力缓慢地拉伸到伸长量为x＝40cm时，拉力对弹簧做功______J，此时弹簧的弹性势能是_________J14．（9分）在探究物体的加速度与力、质量的关系时，小王同学采用如图装置，如图1中小车及砝码的质量用M表示，沙桶及沙的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带计算出（1）往沙桶中加入一定量的沙子，当M与m的大小关系满足_______时，可近似认为绳对小车的拉力大小等于沙桶和沙的重力；在释放小车________（选填“之前”或“之后”）接通打点计时器的电源，在纸带上打出一系列的点。

（2）在平衡摩擦力后，他用打点计时器打出的纸带的一段如图2，该纸带上相邻两个计数点间还有4个点未标出，打点计时器使用交流电的频率是50Hz，则小车的加速度大小是___m／s2，当打点计时器打计数点3时小车的速度是_______m／s；（结果保留两位有效数字）（3）小明同学用同一装置做验证动能定理实验，把沙桶改用钩码，若小车质量M＝200g，钩码4只，每只质量m＝50g．平衡摩擦力后，小车上有两只钩码，用两只钩码牵引小车打印出一条纸带，如图3所示，纸带上相邻两个计数点间还有4个点未标出，计时器的打点周期为T．用计数点2到计数点6这一段验证，若关系式__________________________成立（用M、m、g、T和纸带上的信息表示），则动能定理得以验证。

三、计算与说明：本题共4小题，共47分，解答应写出必要的文字说、方程式和重要演算步骤．只写出量后答案的不得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位15．（10分）如图所示，一光滑直杆上套了A、B两个质量均为m的圆环，OB＝L，OA＝2L．杆的一端O有固定铵链，可自由转动．现在使杆绕竖直轴做匀速转动．试证明：A、B两环不可能同时随杆稳定转动，并说明，若B环能随杆稳定转动，则A环沿杆有怎样的运动现象？16．（11分）质量为m＝2kg的物体，静止在水平地面上，t＝0时刻在F1＝12N的水平恒力作用下从A点开始向右运动，经过t1＝6s到达B点，速度为18m／s．此时F1突变为反向，大小变为F2＝6N，经过一段时间，作用力再次反向，大小变为F3＝10N，再经过一段时间运动到达C点，速度为18m ／s．物体从A到C的时间为14s．取g＝10m／s2，求（1）物体与地面间的滑动摩擦因数（2）AC间的距离x17．（12分）某汽车发动机的额定功率为P，质量m＝2000kg，当汽车在路面上行驶时受到的阻力为车对路面压力的0．1倍．若汽车以a＝1m／s2的加速度匀加速从静止启动，t1＝20s时，车的功率达到额定功率．此后汽车以额定功率运动，t2＝100s时汽车速度达到最大值，车的速度时间图象如图所示，取g＝10m／s2，求（1）该汽车的额定功率P（2）汽车在自t1至t2期间运动的位移x2：θ≈）。

（3）若该汽车在路面倾角为θ的斜坡路段行驶，匀速上坡的最大速度（已知sinθ＝0．1，cos1 18．（14分）如图所示，固定在竖直平面内的轨道由硬杆制成，其中水平轨道BC和EF的长度均为2R．AB、FG部分的倾角均为θ＝30︒，CDE部分是半径为R的半圆轨道，B、C、E、F四点共线且各部分均平滑连接，将一个质量为m的圆环套在轨道上从A点由静止释放，已知AB＝6R，小环与BC和EF间的动摩擦因数均为μ＝0．1，镇道其他部分均光滑，重力加速度为g，求：（1）小环从释放至第一次到达B点所用的时间（2）小环第一次向右通过半圆執道的最高点D时，对轨道的作用力（3）小环通过半圆轨道的最高点D的次数及其最终停在轨道上的位置。