湖南省永州市祁阳县2020届高三物理上学期第二次模拟考试试题（PDF）

祁阳县2020年高考第二次模拟考试物理第1页（共6页）祁阳县2020年高考第二次模拟考试试卷物理（试题卷）（时量：90分钟满分：110分）第Ⅰ卷（选择题共48分）一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。第1~8小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，第9~12小题给出的四个选项中，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．关于力对物体做功与对应能量变化，下列说法正确的是A．合力做正功，机械能增加B．合力做正功，物体的动能一定增加C．摩擦力做功，物体的机械能一定减少D．合力做负功，重力势能一定减少2．甲、乙两质点同时沿同一直线运动，它们的x—t图像如图所示。关于两质点的运动情况，下列说法正确的是A．在0～t0时间内，甲、乙的运动方向相同B．在0～t0时间内，乙的速度一直增大C．在0～t0时间内，乙平均速度的值大于甲平均速度的值D．在0～2t0时间内，甲、乙发生的位移相同3．如图所示，转动自行车的脚踏板时，关于大齿轮、小齿轮、后轮边缘上的A、B、C三点的向心加速度的说法正确的是A．由于a＝rω2，所以A点的向心加速度比B点的大B．由于a＝v2r，所以B点的向心加速度比C点的大C．由于a＝ωv，所以A点的向心加速度比B点的小D．以上三种说法都不正确4．某卫星在半径为r的轨道1上做匀速圆周运动，动能为Ek，变轨到轨道2上后，动能比在轨道1上减小了ΔE，在轨道2上也做匀速圆周运动，则轨道2的半径为A．EkEk－ΔErB．EkΔErC．ΔEEk－ΔErD．Ek－ΔEΔEr祁阳县2020年高考第二次模拟考试物理第2页（共6页）5．如图所示，甲、乙两物体与水平面间的动摩擦因数相同，它们的质量相等，对物体甲用力F1推，对物体乙用力F2拉，两种情况下，力与水平方向所成夹角相等，物体都做匀速运动，经过相同的位移，则F1和F2大小关系、F1对物体功W1和F2对物体做功W2关系应满足A．F1＝F2B．F1F2C．W1＝W2D．W1W26．如图所示，在正方形四个顶点分别放置一个点电荷，所带电荷量已在图中标出，则下列四个图中，正方形中心处场强最大的是7．如图所示，两个大小相同、质量均为m的弹珠静止在水平地面上。某小孩在极短时间内给第一个弹珠水平冲量使其向右运动，当第一个弹珠运动了距离L时与第二个弹珠发生弹性正碰，碰后第二个弹珠运动了2L距离停下。已知弹珠所受阻力大小恒为重力的k倍，重力加速度为g，则小孩对第一个弹珠A．施加的冲量为mkgLB．施加的冲量为m3kgLC．做的功为kmgLD．做的功为3kmgL8．如图所示，倾角为θ＝37°的传送带以速度v＝2m/s沿图示方向匀速运动。现将一质量为2kg的小木块，从传送带的底端以v0＝4m/s的初速度，沿传送带运动方向滑上传送带。已知小木块与传送带间的动摩擦因数为μ＝0.5，传送带足够长，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，取g＝10m/s2。小物块从滑上传送带至到达最高点的过程中，下列说法正确的是A．运动时间为0.4sB．发生的位移为1.2mC．产生的热量为9.6JD．摩擦力对小木块所做功为12.8J甲F1θ乙F2θ祁阳县2020年高考第二次模拟考试物理第3页（共6页）9．如图所示，一倾角为α、质量为M的直角劈B放置在水平地面上，质量为m的物体A在沿斜面向上的力F作用下沿斜面匀速上滑，B相对地面始终静止，重力加速度大小为g。此过程中B对A的摩擦力为f1，地面对B的摩擦力为f2，则f1和f2的大小分别为A．f1＝FB．f1＝F－mgsinαC．f2＝0D．f2＝Fcosα10．在水平路面向左做匀速直线运动的小车上有一个固定的竖直杆，其上的三个光滑水平支架上有三个完全相同的小球A、B、C，它们离地的高度分别为3h、2h和h。当小车遇到障碍物M时，立即停下来，三个小球同时从支架上水平抛出，落到水平路面上的第一落点分别是a、b、c点，如图所示。不计空气阻力，下列说法正确的是A．三个小球从平抛至落地的时间之比tA∶tB∶tC＝3∶2∶1B．三个小球从平抛至落地的时间之比tA∶tB∶tC＝3∶2∶1C．三个小球落点的间距之比L1∶L2＝1∶1D．三个小球落点的间距之比L1∶L2＝(3－2)∶(2－1)11．真空中的某装置如图所示，其中平行金属板A、B之间有加速电场，C、D之间有偏转电场，M为荧光屏。今有质子、氘核和α粒子均由A板从静止开始被加速电场加速后垂直于电场方向进入偏转电场，最后打在荧光屏上。已知质子、氘核和α粒子的质量之比为1∶2∶4，电荷量之比为1∶1∶2，下列判断中正确的是A．三种粒子从B板运动到荧光屏经历的时间相同B．三种粒子打到荧光屏上的位置相同C．偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为1∶1∶2D．偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为1∶2∶412．某静电场中x轴上电场强度E随x变化的关系如图所示，设x轴正方向为电场强度的正方向。一带电荷量大小为q的粒子从坐标原点O沿x轴正方向运动，结果粒子刚好能运动到x＝3x0处，假设粒子仅受电场力作用，E0和x0已知，下列说法正确的是A．粒子一定带负电B．粒子的初动能大小为32qE0x0C．粒子沿x轴正方向运动过程中电势能先增大后减小D．粒子沿x轴正方向运动过程中最大动能为2qE0x0祁阳县2020年高考第二次模拟考试物理第4页（共6页）第Ⅱ卷（非选择题共62分）二、实验题（本题共2小题，共15分。把答案填在答题卡的指定位置上。）13．(6分)如图甲所示是某同学探究加速度与力的关系的实验装置，他在气垫导轨上安装了一个光电门B，滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连，传感器下方悬挂钩码，每次滑块都从A处静止释放。(1)该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d，如图乙所示，则d＝________mm；(2)实验时，测量A位置到光电门的距离L，将滑块从A位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间t；(3)下列不必要的一项实验要求是________(请填写选项前对应的字母)。A．应使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量B．应使A位置与光电门间的距离适当大些C．应将气垫导轨调节水平D．应使细线与气垫导轨平行(4)改变钩码的质量，测出对应的力传感器的示数F和遮光条通过光电门的时间t，通过描点作出线性图像，研究滑块的加速度与力的关系，处理数据时应作出________图像(选填“t2—F”“1t—F”或“1t2—F”)。刻度尺调节旋钮Q调节旋钮P钩码定滑轮气垫导轨光电门B滑块遮光条连气源A力传感器甲祁阳县2020年高考第二次模拟考试物理第5页（共6页）14．(9分)在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验时，所用的电流表内阻为几欧，电压表内阻为十几千欧。实验中得到了多组数据，通过描点连线在I­U坐标系中得到了小灯泡的伏安特性曲线如图甲所示。(1)在图乙虚线框中画出该实验电路原理图。(2)根据图甲，可确定小灯泡的功率P与U2和P与I2的关系，下列示意图中合理的是________。(3)将被测小灯泡、定值电阻R和电源串联成如图丙所示的电路。电源电动势为6.0V，内阻为1.0Ω。若电路中的电流为0.40A，则定值电阻R所消耗的电功率为________W。三、计算题（本题共3小题，共47分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）15．（14分）我国ETC(电子不停车收费系统)已实现全国联网，大大缩短了车辆通过收费站的时间。一辆汽车以20m/s的速度驶向高速收费口，到达自动收费装置前开始做匀减速直线运动，经4s的时间速度减为5m/s且收费完成，司机立即加速，加速度大小为2.5m/s2，假设汽车可视为质点。求：（1）汽车开始减速时距离自动收费装置多远？（2）汽车从开始减速到速度恢复到20m/s通过的总路程；（3）汽车由于通过自动收费装置耽误的时间。乙祁阳县2020年高考第二次模拟考试物理第6页（共6页）16．（15分）如图甲所示，质量为M＝4kg足够长的木板静止在光滑的水平面上，在木板的中点放一个质量m＝4kg的铁块（可视为质点），铁块与木板之间的动摩擦因数为μ＝0.2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。两物体开始均静止，从t＝0时刻起铁块m受到水平向右、大小如图乙所示的拉力F的作用，F共作用时间为6s，取重力加速度g＝10m/s2。求：(1)铁块和木板在前2s的加速度大小a1、a2分别为多少？(2)铁块和木板相对静止前，铁块运动的位移大小；(3)力F作用的最后2s内，铁块的位移大小。17．（18分）如图所示，一根劲度系数为k的轻质弹簧竖直放置，上下两端各固定一质量为M的物体A和B(均视为质点)，物体B置于水平地面上，整个装置处于静止状态，一个质量m1＝12M的小球P从物体A正上方距其高h处由静止自由下落，与物体A发生碰撞(碰撞时间极短)，碰后A和P粘在一起共同运动，不计空气阻力，重力加速度为g。求：(1)碰撞后瞬间P与A的共同速度大小；(2)当地面对物体B的弹力恰好为零时，P和A的共同速度大小；(3)若换成另一个质量m2＝14M的小球Q从物体A正上方某一高度由静止自由下落，与物体A发生弹性碰撞(碰撞时间极短)，碰撞后物体A达到最高点时，地面对物体B的弹力恰好为零，小球Q开始下落时距离物体A的高度应为多少？(上述过程中Q与A只碰撞一次)祁阳县2020年高考第二次模拟考试物理答案第1页（共2页）祁阳县2020年高考第二次模拟考试（参考答案）物理一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分）题号123456789101112答案BCCADBDCBDADBCBD二、实验题（本题共2小题，共15分）13．(6分)(1)2.25（2分）(3)A（2分）(4)1t2—F（2分）14．(9分)(1)如图（3分）(2)D（3分）(3)0.64（3分）三、计算题（本题共3小题，共47分）15．（14分）解：（1）（5分）汽车减速时的加速度为a1＝v－v0t1＝5－204m/s2＝－3.75m/s2，开始减速位移x1＝v0t1＋12a1t21＝(20×4－12×3.75×42)m＝50m。（2）（5分）汽车恢复到20m/s所用的时间t2＝v0－va2＝20－52.5s＝6s，汽车加速的位移x2＝v20－v22a2＝75m，汽车从开始减速到速度恢复到20m/s通过的总路程x＝x1＋x2＝125m。（3）（4分）汽车匀速通过这段距离所用的时间t＝xv0＝6.25s，汽车耽误的时间Δt＝t1＋t2－t＝3.75s16．（15分）解：(1)（4分）前2s，对铁块：F－μmg＝ma1解得a1＝3m/s2对木板：μmg＝Ma2解得a2＝2m/s2。(2)（7分）前2s内，铁块的位移x1＝12a1t2＝6m2s末，铁块的速度v1＝a1t＝6m/s木板的速度v2＝a2t＝4m/s2s后，对铁块：F′－μmg＝ma1′解得a1′＝1m/s2祁阳县2020年高考第二次模拟考试物理答案第2页（共2页）对木板：μmg＝Ma2′解得a2′＝2m/s2设再经过t0时间铁块和木板的共同速度为v，则v＝v1＋a1′t0＝v2＋a2′t0解得t0＝2s，v＝8m/s在t0内，铁块的位移x1′＝v1＋v2t0＝6＋82×2m＝14m所以铁块和木板相对静止前铁块运动的位移为x＝x1＋x1′＝20m(3)（4分）力F作用的最后2s，铁块和木板相对静止，一起以初速度v＝8m/s做匀加速直线运动，对铁块和木板整体：F＝(M＋m)a解得a＝FM＋m＝1.5m/s2所以铁块的位移大小为x2＝vΔt＋12a(Δt)2＝19m。17．（18分）解：(1)（6分）设碰撞前瞬间P的速度为v0，碰撞后瞬间二者的共同速度为v1，由机械能守恒定律，可得m1gh＝12m1v02，由动量守恒定律可得m1v0＝(m1＋M)v1，联立解得v1＝132gh。(2)（6分）设开始时弹簧的压缩量为x，当地面对B的弹力为零时弹簧的伸长量为x′，由胡克定律可得kx＝Mg，kx′＝Mg，故x＝x′，P与A从