河南省天一大联考2020届高三物理上学期阶段性测试试题(二含答案)

河南省天一大联考2020届高三物理上学期阶段性测试试题（二） 考生注意：
1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。

2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。

如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。

回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。

3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

―、选择题:本题共10小题，每小题5分，共50分。

在每小题给出的四个选项中，第1-6题只有一项符合题目要求，第7-10题有多项符合题目要求。

全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。

1.超重和失重现象在日常生活中到处可见，下列说法正确的是
A.火箭刚点火上升时处于超重状态，此时火箭的重力增大
B.汽车驶过拱桥顶端时处于失重状态，此时汽车对桥面一定无压力
C.举重运动员抓住杠铃使其由静止上升的瞬间，杠铃处于失重状态，此时杠铃速度向上
D.人造飞船绕球做匀速圆周运动时，飞船内的物体处于完全失重状态
2.一物体静止在光滑的水平面上，从某时刻开始，物体受到水平方向的作用力F,力F 随时间t 变化的关系 图线如图所示。

若该图线为正弦曲线，则在0-t4时间内，下列说法正确的是
A.t1时刻,物伴的速度最大
B.t2时刻，物体的位移最大
C.t2-t4时间内，物体反向运动
D.t1、t2时刻，物体的速度相同
3.甲、乙两人造地球卫星的轨道均可视为圆轨道，轨道半径分别为R1、R2，加速度分别为a1、a2，周期分别为 T1、T2，动能分别为Ek1、Ek2,角速度分别为、。

下列判断正确1ω2ω的是 A. B. C. D.
2121R R a a =332112R R T T =2121R R E E k k =332112R R =ωω4.如图所示，一直角斜劈绕其竖直边BC 做圆周运动,物块始终静止在斜劈AB 上。

若斜劈转
动的角速度缓慢减小时，下列说法正确的是
ωA.斜劈对物块的支持力逐渐减小
B.斜劈对物块的支持力保持不变
C.斜劈对物块的摩擦力逐渐减小
D.斜劈对物块的摩擦力保持不变
5.如图所示，小球由斜面上的P 点以不同的初速度水平抛出，平抛运动结束时,若小球水平方向的分位移为 ，竖直方向的分位移为。

下列图象正确的是
x y
6.如图所示，半径为0.1 m 的竖直圆环上固定有一个质量为0.1 kg 的小球，圆环绕其圆心在竖直面内以角速度=7 rad/s 沿逆时针方向匀速转动。

已知重力加速度g 取9.8 m/s 2,小球ω由P 点转动到Q 点的过程中，下列说法正确的是
A.小球重力的功率先增大后减小
B.圆环对小球的作用力先减小后增大
C.圆环对小球的作用力与竖直方向的最大夹角为30°
D.圆环对小球的作用'力的最小值为0.98 N
7.如图所示，传送带在电动机带动下，始终以速度M 故匀速运动，现将一个质量为m 的墨块轻放在水平传送 带上（初速度可忽略不计）。

已知墨块与传送带间的动摩擦因数为M ，传送带足够长，重力加速度为g 。

当墨块恰与传送带相对静止时，下列说法正确的是
A.传送带上的痕迹长度为 g
μυ2
B.传送带的位移为 g
μυ2
C.传送带克服墨块的摩擦力做功为 22
1υm
D.传送带与墨块间的摩擦生热为 22
1υm 8.如图所示，一质量为m 的物块位于光滑水平地面上，轻弹簧左端固定在竖直墙壁上，右端与物块相连;轻 绳左端与物块相连，右端固定在天花板上，且与竖直方向的夹角为，此时θ物块与地面接触恰无弹力。

已 知重力加速度为g ，下列说法正确的是
A.剪断轻绳前，轻绳拉力大小为mgcos
θB.剪断轻绳瞬间，地面对物块的支持力大小为
mg
C.剪断轻弹簧瞬间，物块加速度方向水平向右
D.剪断轻绳瞬间，物块加速度大小为gtan
θ9.质量均为m 的两个木块4、S 用一轻弹簧拴接，静置于水平地面上，如图1所示。

现用一竖直向上的恒力 F = mg 拉木块如图2所示。

设弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度为g,在木块A 向上运动的过程， 下列说法中正确的是
A.物块A 的动能先增大后减小
B.物块A 的加速度先减小后增大
C.物块A 到达最高点时，物块B 恰好对地面无压力
D.A 、B 和弹簧组成的系统机械能先增大再减小 ffl2 10.如图所示,质量为m 的小球（可看成质点）用长为的轻绳悬挂于0点，小球自由静止在l A 点。

要使小球恰能运动到B 点，此时轻绳与竖直方向的夹角为=60°，方式一:用水平向θ右的力F,将小球缓慢地拉到B 点;方式二:用水平向右的恒力F2拉小球，直到小球到达B 点。

已知重力加速度为g ，下列说法正确的是
A.方式一中，力F1的最大值为 mg 33
B.方式一中，力F1做功为 mgl 2
1C.方式二中，力F2大小为 mg 3
3D.方式二中，小球最大动能为
mgl 333-二、非选择题:本题共6小题，共60分。

11.(6分)某同学利用如图1所示的装置“探究合外力做功与物体动能变化的关系”，具体实验步骤如下:
A.按照图示安装好实验装置，挂上砂桶（含少量砂子）。

B.调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车沿长木板向下运动，且通过两个光电门的时间相等。

C.取下细绳和砂桶，测量砂子和桶的质量m,并记录数据。

D.保持长木板的倾角不变，将小车置于靠近滑轮的位置，由静止释放小车，记录小车先后通过光电门甲和乙时的时间、t2，并测量光电门甲、乙之间的距离为s.
E.改变光电门甲、乙之间的距离，重复步骤D。

请回答下列各问题：
(1)若砂桶和砂子的总质量为m，小车的质量为M，重力加速度为g,则步骤D中小车下滑时所受合力大小为。

（忽略空气阻力)
(2)用游标卡尺测得遮光片宽度（如图2所示）d = mm。

(3)在误差允许的范围内，若满足 _，则表明物体所受合外力做的功等于物体动能变化量。

（用题目所给字母表示）
12.(9分）为了探究物体质量一定时加速度与力的关系，某同学设计了如图1所示的实验装置。

其中M为小物块的质量m(未知量且可改变）为砂和砂桶的质量，m0为滑轮的质量，力传感器可测出轻绳的拉力大小。

实验过程如下：
①调节长木板使其水平；
②使细绳水平，调节砂桶中砂的质量，接通电源，轻推物块，当纸带上打下的点间隔均匀时，力传感器的示数为
③更换纸带，增加砂桶中砂的质量，接通电源，由静止释放物块，记录力传感器的示数为F，取下纸带；
④重复步骤③，多次进行实验。

根据以上实验操作回答下列问题：
(1)该同学在实验中得到如图2所示的一条纸带（两相邻计数点间还有四个计时点没有画出），已知打点计时器用的是频率为50 Hz的交流电，根据纸带可求出小物块的加速度为m/s2(计算结果保留两位有效数字）。

(2)传感器的示数为F，小物块的加速度为a，根据多次实验得到的数据作出的a -F图象可能是图3中的 .
(3)若重力加速度为g，根据题目中的已知量，可得小物块与长木板之间的动摩擦因数为。

13.(8分）如图所示，在水平桌面上固定一个长木板，质量为M的木块通过轻绳与质量为m 的钩码相连。

将木块由静止释放后，钩码将加速下降。

已知重力加速度为g。

(1)若木块与长木板之间的摩擦力忽略不计，轻绳的拉力为多大；
(2)若木块与长木板之间的摩擦力不能忽略，经测量得到木块的加速度大小为a0，则木块与长木板之间的动摩擦因数为多大。

14.(10分)质量为m的铁块静止在水平面上，在铁块上施加竖直向上的恒力F=2mg，恒力F 作用时间t时突然反向，铁块再运动一段时间后返回地面。

已知重力加速度为g.求：
(1)恒力F反向后，铁块返回地面的时间；
(2)铁块上升的最大高度。

θ
15.(13分)如图所示，绝缘光滑轨道的仙部分为倾角=30°的斜面，AC部分为竖直平面内半径为R的半圆轨道，斜面与半圆轨道相切于A点，£为轨道的最低点，整个装置处于水平向右的恒定风力场(小球在风力场中受风力恒定）中。

现有一个质量为m的小球，从斜面上某点由静止释放，当小球通过C点时所受合力的方向指向圆心，且小球对轨道的压力恰好为零。

已知重力加速度大小为g,求：
(1)小球受到风力的大小和到达C点时速度的大小；
(2)小球到达E点时动能的大小；
(3)小球通过C点后至落到轨道所用的时间。

16.(14分）如图所示,两根长度均为L的轻丝线，悬挂着质量均为m的两个小球。

今在两球
θ
上同时施加大小均为F 与水平方向成角且方向相反的恒力。

由于空气阻力的作用，系统最终稳定于某位置，且轻丝线与竖直方向的夹角最大。

已知重力加速度为g，求：
(1)力F与水平方向的夹角;8为多大；
θ
(2)系统稳定后轻丝线AB与竖直方向的夹角及张力大小；
(3)从施加力F开始到系统稳定的整个过程中，系统克服空气阻力做的总功。