河南省顶尖名校2021届高三10月联考试题 物理 Word版含解析

河南省顶尖名校2020～2021学年高三10月联考

物理

2020.10 考生注意：

1.本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。满分110分，考试时间90分钟。

2.考生作答时，请将答案答在答题卡上。第I卷每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；第II卷请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区

域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效

．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．。

3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

一、选择题：本题共10小题，每小题5分，共50分。1～6小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，7～10小题中有多个选项正确，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

1.一物体从静止开始运动，其加速度随时间的变化规律如图所示(最后加速度为0)，则下列说法正确的是

A.物体的速度先增大后减小，当加速度为零时物体开始做匀速直线运动

B.物体的速度一直增大，当加速度为零时物体开始做匀速直线运动

C.物体的位移先增大后减小，当加速度为零时位移不再增大

D.物体的位移在加速度为0时不再变化

2.如图所示，工地上的建筑工人用砖夹搬运四块相同的砖，假设每块砖的质量均为m，砖与砖夹的动摩擦因数均为μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。当砖处于平衡状态时，则右边砖夹对砖施加的水平力最小为

A.4mg

μ

B.

3mg

μ

C.

2mg

μ

D.

mg

μ

3.用细绳拴一个质量为m的小球，小球将一固定在墙上的水平轻质弹簧压缩了x(小球与弹簧不拴连，弹簧劲度系数为k)，如图所示。将细绳剪断瞬间

A.弹簧弹力发生变化

B.小球速度不为零

C.小球立即获得kx

m

的加速度 D.小球加速度为

()()

22

mg kx

+

4.质量分别为M和m的A、B两物块放在水平转盘上，用细线系于圆盘转轴上的同一点，细线均刚好拉直，细线与转轴夹角θ>α，随着圆盘转动的角速度缓慢增大

A.A对圆盘的压力先减为零

B.B对圆盘的压力先减为零

C.A、B同时对圆盘的压力减为零

D.由于A、B质量大小关系不确定，无法判断哪个物块对圆盘的压力先减为零

5.小球在空中某点由静止释放，释放后的t1时间内重力做功的平均功率是接着运动的t2时间

内重力做功的平均功率的1

4

，则

A.t2=1

2

t1 B.t2=t1 C.t2=2t1 D.t2=3t1

6.2020年7月23日，天问一号探测器在中国文昌航天发射场发射升空。已知火星与地球的质量之比约为1：10，火星与地球的半径之比约为1：2，则火星表面与地球表面的重力加速度之比约为a，探测器分别围绕火星做圆周运动一周的最短时间和围绕地球做圆周运动一周的最短时间之比为b，则

A.a=2

5

b=

5

2

B.a=

1

5

b=

5

2

C.a=

1

5

b=

5

2

D.a=

2

5

b=

5

2

7.如图所示，两小球甲、乙放在光滑的水平面上，两球的质量分别表示为m甲、m乙，t=0时刻在两小球上同时施加如图方向的水平外力F甲、F乙，在两个小球发生碰撞前同时将外力撤走，随后两球碰撞并合为一体，把碰后的粘合体称为丙。则下列情形下丙的运动方向向右的是

A.F甲>F乙、m甲>m乙

B.F甲=F乙、m甲>m乙

C.F甲>F乙、m甲＝m乙

D.F甲=F乙、m甲

8.地球赤道上物体A随地球自转做匀速圆周运动，卫星B绕地球做椭圆运动，两者在同一平面内且运动的周期相等，地球表面的重力加速度为g，则下列说法正确的是

A.物体A的加速度等于g

B.若卫星B在近地点时正在A的正上方，则卫星B在远地点时也正在A的正上方

C.当地球对卫星B的引力做负功时，卫星B的机械能不断减小

D.卫星B的最高点比地球同步卫星的高度高

9.热气球下面吊着一个箱子，在地面从静止开始竖直向上运动，一段时间后，悬吊箱子的绳子断开，箱子运动的v－t图象如图所示，运动过程中箱子受到的空气阻力恒定，g取10m/s2，

则下列判断正确的是

A.t＝3s时刻，箱子上升到最高点

B.箱子上升的最大高度为24m

C.空气阻力与箱子重力之比为1：4

D.悬吊箱子的绳子张力与箱子重力之比为8：5

10.如图甲所示，轻弹簧放在水平面上，左端与固定挡板相连接，右端与质量为1kg的物块连接，弹簀处于原长。现给物块施加一个向左、大小为5N的恒定推力F，物块在向左运动过

程中，加速度随运动的位移关系如图乙所示(g取10m/s2，弹簧弹性势能E=1

2

kx2，k为劲度

系数，x为弹簧压缩量)则

A.物块与水平面间的动摩擦因数为0.1

B.弹簧的劲度系数为80N/m

C.物块向左运动的最大速度为10

5

m/s D.弹簧具有的最大弹性势能为0.4J

二、实验题：本题2小题，共14分。

11.(5分)(1)关于图甲所示装置，下列说法正确的是。

A.用此装置“研究匀变速直线运动”时，必须设法消除小车和木板间摩擦阻力的影响

B.用此装置“探究加速度与力、质量的关系”时，细线必须与木板平行

C.用此装置“探究加速度与力、质量的关系”时，为保证拉力近似等于沙桶(含沙)的重力，必须满足沙桶(含沙)的质量远远小于小车的质量

D.用此装置“探究做功和速度变化关系”时，不必平衡摩擦力

(2)用图甲所示实验装置探究加速度与力关系实验，按正确的要求进行操作，打出的一条纸带如图乙所示，打点计时器使用的是50Hz 的交流电源，纸带上的点每5个点取1个记数点，则该木块的加速度a= m/s 2；(结果保留两位有效数字)，以悬挂沙桶(含沙)的重力作为小车受到的合外力F ，多次改变沙桶(含沙)的质量，测得多组F 、a ，如果根据实验数据作出的F －a 图象如图丙所示，则图象未经过原点的原因可能是 ；根据图丙中数据可知小车的质量为 kg 。

12.(9分)某实验小组要验证机械能守恒定律，实验装置如图所示。

(1)除带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、电火花打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还需使用的器材是 。

A.4－6V 交流电源

B.220V 交流电源

C.刻度尺

D.天平(含砝码)

(2)按正确的操作步骤进行实验，打出的一条纸带如图乙所示，O 为打出的第一个点，A 、B 、C 为从合适位置开始选取的三个连续点(其他点未画出)，打点计时器每隔T=0.02s 打一个点，若重物的质量为1kg ，当地重力加速度取g=9.8m/s 2，由图所给的数据可算出：从O 点下落到A 、B 、C 等各点重力势能减少量，如下落到B 点的过程中，重力势能的减少量△E PB 为 J(结果保留二位小数)。而关于各点的速度，如B 点速度，晓豫同学用

2AC

x T

(x AC 指A 到C 点距离)2OB gx OB 指O 到B 点距离)计算。用晓豫计算速度的方法进而计算打点计时器打各点时重物的动能，比较后发现重力势能增加量总大于动能减少量，你认为原因可能是 ；用小明计算速度的方法进而计算打

点计时器打各点时重物的动能，应有重物重力势能减少量(选填“大于”“小于”“等于”)动能增加量。你认为(选填“晓豫”，“小明”)做法正确。

三、计算题：本题共4小题，共46分。按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。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。

13.(10分)如图所示，斜面倾角θ=37°，斜面静止时物块放在斜面上刚好不下滑。斜面从静止向右以加速度为a做匀加速直线运动时，物块离斜面底端的距离为L，物块仍始终相对斜面静止。重力加速度为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计物块大小。sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：

(1)物块与斜面间的动摩擦因数；

(2)某时刻斜面突然停住，物块刚好落在斜面的底端，斜面运动的时间为多少。

14.(10分)如图甲所示，一个质量为m的小球用长为L的细线悬吊，若将小球拉开，使悬线与竖直方向的夹角θ=53°，由静止释放小球，小球做竖直面内的圆周运动(如图乙所示)，当小球运动到最低点时，悬线刚好要断开；如果用手拉悬线上端，通过细线对小球做功，使小球做水平面内的圆周运动(如图丙所示)，当悬线与竖直方向的夹角为a时，细线刚好要断开，重力加速度为g，求：

(1)细线能承受的最大拉力；

(2)图丙中a余弦值的大小；

(3)图丙中，小球从静止到细线刚好要断开，悬线对小球做的功。

15.(10分)如图为自动人行道，常在码头、机场、展览馆和体育馆等人流集中的地方。将自动人行道抽象出右图模型，设其逆时针匀速转动的速度为v0=1m/s，两个完全相同的小物块A、B(可视为质点)同时以v=2m/s的初速度相向运动。已知两物块运动的过程中恰好不会发生碰撞，加速度大小均为2m/s2，重力加速度g取10m/s2。求：

(1)物块与传送带间的动摩擦因数；

(2)小物块A、B开始相向运动时的距离。

16.(16分)如图所示，倾角为θ的光滑斜面体固定在水平面上，并通过一小段弧形轨道平滑地衔接，质量为m2=0.4kg的小滑块N放在水平面上，距离轨道衔接点x=2m，另一质量为m1=0.1kg的小滑块M由斜面上距离地面h=1.2m高度处无初速释放，经过一段时间两滑块发生无能量损失的碰撞。已知两滑块与接触面的动摩擦因数均为μ=0.2，滑块经过衔接点处无能量损失，重力加速度g=10m/s2。求：

(1)两滑块最终的距离；

(2)如果使滑块M碰后恰能回到释放点，则滑块M在释放点的初速度(可用分数或根号表示结果)。