安徽省皖南八校2020届高三物理上学期10月第一次联考试题(含解析)

安徽省皖南八校2020届高三物理上学期10月第一次联考试题（含解析）一、单选题（本大题共8小题，共32分）1.如图所示，斜面体放在水平面上，物块放在斜面上，现用水平推力F推物块，在F逐渐增大的过程中，物块和斜面体始终保持静止，则在F增大的过程中，下列说法正确的是（）A. 物块受到的合力增大B. 物块受到斜面的摩擦力增大C. 地面对斜面体支持力增大D. 地面对斜面体的摩擦力增大【答案】D【解析】【详解】A.物体始终处于静止，合力始终为零；故A错误.B.物块受到的摩擦力如果开始时沿斜面向上，则物块受到斜面的摩擦力会先减小后增大；故B错误.CD.对整体研究可知，地面对斜面体的支持力始终不变，摩擦力不断增大，故C错误，D正确.2.如图所示，质量不等的甲、乙两个物块放在水平圆盘上，两物块与水平圆盘的动摩擦因数相同，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，让圆盘绕过圆心的竖直轴匀速转动，并逐渐增大转动的角速度，结果发现甲物块先滑动，其原因是（）A. 甲的质量比乙的质量小B. 甲的质量比乙的质量大C. 甲离转轴的距离比乙离转轴的距离小D. 甲离转轴的距离比乙离转轴的距离大【答案】D【解析】【分析】根据牛顿第二定律，结合最大静摩擦力，求出发生滑动的临界角速度，通过临界角速度判断原因.【详解】AB.根据牛顿第二定律得：μmg=mrω2解得发生滑动的临界角速度为：grμω=，与质量无关.故A项、B项均错误.CD.动摩擦因数相同，甲物块先滑动，一定是甲离转轴的距离比乙离转轴的距离大，故C错误，D正确.【点睛】解决本题的关键知道物块做圆周运动向心力的来源，抓住临界状态，结合牛顿第二定律进行求解.3.如图所示，三角块B放在斜面体A上，轻弹簧一端连接三角块B，另一端连接在天花板上，轻弹簧轴线竖直，斜面的倾角为30°，若A的质量为1kg，B的质量为0.5kg，地面对A的支持力大小为20N，重力加速度为10m/s2，则A对B的摩擦力大小为（）A. 0B. 2.5NC. 5ND. 3N 【答案】C【解析】【详解】对整体研究，根据平衡条件得：G A+G B+F弹=N地，解得轻弹簧向下压力大小为：F弹=20N-15N=5N，对三角块B研究，沿斜面方向由平衡条件得：f=（F弹+m B g）sinθ解得：f=5N.A. 0与计算结果不相符；故A项错误.B. 2.5N与计算结果不相符；故B项错误.C. 5N 与计算结果相符；故C 项正确.D.23N 与计算结果不相符；故D 项错误.4.一个质点做直线运动，其0-t 0时间内的v -t 图象如图所示，则在0-t 0时间内下列说法正确的是（ ）A. 质点一直做减速运动B. 质点的加速度与速度一直反向C. 质点的平均速度为034vD. 质点的加速度大小为032v t【答案】D 【解析】【详解】A.由图象可知，质点先做匀减速运动后做匀加速运动，故A 错误；B.质点先做匀减速运动后做匀加速运动，则加速度先与速度反向，后与速度同向，故B 错误；C.质点的加速度不变，做匀变速直线运动，平均速度的大小为00224v v v v -==， 故C 错误； D.质点的加速度大小a =00012v v t ⎛⎫-- ⎪⎝⎭=0032v t ，故D 正确.5.如图所示，质量为m 的小球用两根细线连接，细线OA 的另一端连接在车厢顶，细线OB 另一端连接于侧壁，细线OA 与竖直方向的夹角为θ=37°，OB 保持水平，重力加速度大小为g ，车向左做加速运动，当OB 段细线拉力为OA 段拉力的两倍时，小车的加速度大小为（ ）A. gB. 54g C.32g D.74g【答案】D【解析】【详解】小球受力如图所示：在竖直方向，由平衡条件得：F cos37°=mg 在水平方向，由牛顿第二定律得：2F-F sin37°=ma，解得：74a g =.A. g与计算结果不相符；故A项错误.B.54g与计算结果不相符；故B项错误.C.32g与计算结果不相符；故C项错误.D.74g与计算结果相符；故D项正确. 6.如图所示，在P点斜向上抛出一个小球，要使小球始终垂直打在竖直墙面上，则抛出的初速度大小v和初速度与水平方向的夹角θ的关系，不计空气阻力.正确的是（）A. v与sinθ成反比 B. v与tanθ成正比C. 2v与2sinθ成反比 D. 2v与2cosθ成正比【答案】C 【解析】【详解】ABCD.可将小球看成反向平抛运动，依据运动的合成与分解，及运动学规律，设P 点到墙的水平距离为x ，则有：x =v cos θ•t ， v sin θ=gt ，则有：22sin2gxv θ=，可得2v 与sin2θ成反比；故A 、B 、D 均错误，C 项正确.7.2019年5月17日，我国在西昌卫星发射中心用长征三号丙运载火箭，成功发射了第四十五颗北斗导航卫星。

该卫星属地球静止轨道卫星。

北斗卫星导航系统空间段计划有5颗地球静止轨道卫星，若地球的自转周期为T ，这些卫星在轨运行的线速度大小为v ，关于这些地球静止轨道卫星，下列说法正确的是（ ） A. 在赤道上空自东向西运动 B. 运动的加速度大小均为2vTπ C. 离地的高度均为2vT πD. 它们的角速度,向心加速度和向心力的大小都相等 【答案】B 【解析】【详解】A.同步卫星与地球的自转同步，则在赤道上空自西向东运动，故A 错误； B.运动的加速度大小为2va v Tπω==，故B 正确； C.轨道半径为2vTr π=，因此离地的高度为2vT h R π=-，要小于2vT π，故C 错误；D.所有同步卫星的角速度、向心加速度大小都相等，但是质量不一定相等，所以向心力大小不一定相等，故D 错误.8.甲、乙两个小球在空中由静止释放，做自由落体运动，两球同时落地，落地时，甲速度比乙的速度大5m/s ，重力加速度g =10m/s 2，不计空气阻力，则下列说法错误的是（ ） A. 甲比乙提前0.5s 释放B. 释放乙球时,甲球的速度为5m/sC. 甲下落的高度比乙下落的高度多1.25mD. 两球运动过程中的速度差恒定为5m/s 【答案】C 【解析】【详解】A.设甲运动的时间为t 1、乙运动的时间为t 2，则gt 1-gt 2=5m/s ，t 1-t 2=0.5s ，故A 正确.B.释放乙球时，甲球已运动0.5s ，此时甲球的速度为v =gt =5m/s ，故B 正确.C.由于两球同时落时，因此释放乙球时，甲球一定在乙球上方，即甲、乙下落的高度差一定大于1.25m ，故C 错误.D.两球运动后加速度相同，速度增加快慢相同，因此速度差恒定为5m /s ，故D 正确.二、多选题（本大题共4小题，共16分）9.如图所示，水平传送带以大小为v 的速度沿逆时针匀速转动，一个物块也以大小为v 的速度从传送带的左端滑上传送带，并刚好能滑到传送带右端，此时物块在传送带上运动的时间为t ，若将物块滑上传送带的速度减小为12v ，则下列判断正确的是（ ）A. 物块能滑到传送带中间的位置B. 物块在传送带上一直做匀变速运动C. 物块在传送带上运动的时间也为tD. 物块在传送带上运动过程中,传送带对物块做功为正 【答案】BC 【解析】【详解】A.物块做匀减速运动，由速度位移的关系式得：传送带的长22v L a， 运动时间：vta =，当物块滑上传送带的速度减小为1v2时，向右运动的最大距离：21()1224vs La==，故A错误.B.由于传送带的速度大于物块的初速度，因此物块在传送带上一直做匀变速运动，故B正确.C.物块在传送带上运动的时间：12'2v t t a=⨯=，故C正确.D.物块返回离开传送带是的速度为12v，根据动能定理可知，传送带对物块做功为零，故D 错误.10.如图所示，质量相等的物块A、B放在光滑的斜面上，中间用轻弹簧连接，物块B与斜面底端的挡板接触，A、B处于静止状态，现用恒力F拉物块A，当物块B刚要离开挡板时，物块A达到最大速度，在此过程中，下列说法正确的是（）A. 物块A的加速度先增大后减小B. 弹簧的弹性势能一直增大C. 物块A的机械能一直增大D. 全程拉力做的功等于物块A机械能的增量【答案】CD【解析】【详解】A.对物块A，由牛顿第二定律可知：F+F弹-mg sinθ=ma，F弹先向上减小，后向下增大，因此加速度a一直减小，故A错误；B.弹簧的形变量先减小后增大，因此弹性势能先减小后增大，故B错误；C.物块A 的动能增大，重力势能增大，因此机械能增大，故C 正确；D.由于质量相等，因此开始时弹簧的压缩量和物块B 刚要离开挡板时弹簧的拉伸量相等，因此弹簧的弹性势能变化量为零，根据功能关系可知，拉力做的功等于物块A 的机械能增量，故D 正确.11.如图甲所示，一个质量为1kg 的物块正在光滑的水平面上匀速运动，现给物块施加一个如图乙所示的水平力F ，0-1s 拉力的方向与物块运动方向相同，t =2s 时拉力的瞬时功率大小为30W ，则（ ）A. 2s t =时,物块的速度大小为6m/sB. 物块匀速运动时速度大小为2m/sC. 02s -内拉力做的功为17.5JD. 03s -内拉力的平均功率为0 【答案】ACD 【解析】【详解】A.由题意可知，t =2s 时，物块的速度大小为：30m/s 6m/s 5P v F ===， 故A 正确；B.0-1s 内，物块运动的加速度大小为：2110m/s a =，1s-3s 内物块运动的加速度大小为：a 2=5m/s 2，从开始到2s 时的过程由速度关系得：v 0+a 1t 1-a 2t 1=6m/s ，解得：v 0=1m/s ，故B 错误；C.根据动能定理，0-2s 内拉力做的功为：2201117.5J 22W mv mv =-=，故C 正确；D.t =3s 时物块的速度大小为：v'=6m/s-5×1m/s=1m/s，根据动能定理可知0-3s 内拉力做功：22011'022W mv mv =-=， 因此拉力做功的平均功率为0，故D 正确.12.如图所示，半径为R 的光滑圆环固定在竖直面内，质量均为m 的两球用轻杆连接套在圆环上，开始时轻杆竖直并同时由静止释放两球，当A 球运动到B 开始的位置时，轻杆刚好水平，重力加速度为g ，则从开始运动到轻杆水平的过程中，下列说法正确的是（ ）A. 小球A 、B 的机械能均保持守恒B. 小球A 、B 组成的系统机械能守恒C. 杆对小球A 做的功为0D. 杆对小球B 做的功为22mgR 【答案】BD 【解析】【详解】B.由于环是光滑的，因此对于A 、B 组成的系统，只有重力做功，系统的机械能守恒，故B 正确；AC.当杆水平时，设A 、B 两球的速度均为v ，由题意可知，21222mg R mv =⨯，则2v gR =B 球的机械能增加，则A 球的机械能减少；根据动能定理，对A 球研究有2112mgh W mv +=， 求得122W mgR =-，故A 、C 错误； D.对B 球研究，根据动能定理有：221222W mv mgR ==，故D 正确。