2020年秋湖北省部分重点中学期中联考物理及答案

2020年秋湖北省部分重点中学期中联考物理及答案高三年级物理试题命题：孝昌一中 杨炼军 陈俊锋 审题：孝昌一中 王胜桥本试卷分第 I 卷〔选择题〕和第且卷〔非选择题〕两部分．试卷总分值 120 分，考试时刻 90分钟。

本卷须知： 1．答题前，考生务必将自己的学校、姓名、考号、班级填写在试卷指定位置．2．第 I 卷答案写在第 Ⅱ卷卷首答题栏内，第且卷答案写在各题指定的答题处．第 I 卷〔选择题，共 50 分〕一、选择题〔此题共 10 小题，在每题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，全部选对的得 5 分，选不全的得 3 分，有选错或不答的得 0 分 1．如下图，在光滑固定斜面上有一个重为G 的物体，假设沿斜面向上和沿水平向左方向各加一个大小都为G /2 的力，使物体处于平稳状态，那么斜面对物体的支持力大小等于A ．2GB ．GC ．32G D ．G /2 2．如下图是两个由同一地点动身、沿同一直线向同一方向运动的物体A 和B 的速度一时刻图象，运动过程中A 、B 的情形是A ．运动过程中，A 的速度一直比B 大，B 没有追上了A B ．B 的速度一直比A 大，B 追上了AC ．A 在1t 时刻后改做匀速直线运动，在2t 时刻B 追上了AD ．在2t 时刻，A 、B 速度相等，A 在B 前面，尚未被B 追上，但此后B 一定会追上A 3．一有固定斜面的小车在水平面上做直线运动，小球通过细绳与车顶相连．小球某时刻正处于图示状态．设斜面对小球的支持力为 N ，细绳对小球的拉力为 T ，关于现在刻小球的受力情形，以下讲法正确的选项是A ．假设小车向左运动，N 可能为零B ．假设小车向左运动，T 可能为零C ．假设小车向右运动，N 不可能为零D ．假设小车向右运动，T 不可能为零 4．一物体以初速度0v 冲向光滑斜面AB ，并能沿斜面升高h ，不考虑空气阻力，以下讲法正确的选项是A ．假设斜面从C 点锯断，由机械能守恒定律可知，物体冲出C 点仍能升高hB ．假设把斜面弯成圆弧形，物体仍能沿AB’升高C ．假设把斜面弯成圆弧形或从C 点锯断，物体都不能升高h , 因为机械能不守恒D ．假设把斜面弯成圆弧形或从C 点锯断，物体都不能升高h , 但机机械能仍守恒 5．每逢节日，人们喜爱燃放烟花以庆祝，设某次燃放的烟花在空中炸开后向各个方向平均地射出许多速度不同的火星，那么在炸开后较短时刻内这些火星在空中形成的截面图形状为图中6．如下图，质量为M 的木板AB ，AC 部分粗糙，BC 部分光滑且足够长，一个质量为m 的小滑块以初速度0v 从木板的左端向右滑上木板，那么滑块和木板速度随时刻变化的图象可能是7．沿x 轴正方向传播的一列简谐横波在某时刻的波形如下图，其波速为200m/s ，那么以下讲法中正确的选项是A ．图示时刻质点b 的位移正在增大B ．从图示时刻开始，通过0.01s ，质点b 通过的路程为2mC ．从图示时刻开始，通过0.015s ，质点a 在平稳位置处D ．假设此波遇到另一列简谐横波并发生稳固干涉现象，那么该波所遇到的波的频率为50Hz8．如下图，甲图为光滑水平面上质量为M 的物体，用细线通过定滑轮与质量为m 的物体相连，由静止开释，乙图为同一物体M 在光滑水平面上用细线通过定滑轮竖直向下受到拉力F 的作用，拉力F 的大小与m 的重力相等，由静止开释，开始时M 距桌边的距离相等，那么A ．甲、乙两图中M 的加速度相等为mgMB ．甲图中M 的加速度为M mg a =M+m ，乙图中m 的加速度为m mga =MC ．乙图中绳子受到的拉力较大D ．甲图中M 到达桌边用的时刻较长，速度较小9．汽车发动机的额定功率为80kw 的汽车，汽车的质量为m =2310⨯kg ，假如汽车从静止开始先做匀加速直线运动，加速度大小为22m/s ，运动过程中阻力恒为4310⨯N ，那么A．汽车从静止起动后能达到的最大速度为20m/sB．汽车从静止起动后能达到的最大速度为10m/sC．匀加速直线运动的时刻为5sD．汽车从静止到达到最大速度的过程中的平均速度大于10m/s10．2008年9月25日21时10分，我国成功发射了〝神舟七号〞宇宙飞船，实现了我国航天技术的又一突破．为了拍照飞船的外部影像，航天员在太空开释了一个伴飞小卫星，通过一个〝弹簧〞装置给伴飞小卫星一个速度增量，小卫星的速度比〝神七〞飞船快，两者之间会先越来越远，直到保持在一个大致距离上．伴飞小卫星是一个40厘米边长的立方体，大致有一颗篮球般大小，伴飞小卫星尽管小，但它具有姿势的调整、测控、数据传输等功能．将飞船的运动轨道近似为圆形，忽略飞船与伴飞小卫星之间的万有引力，那么伴飞小卫星在远离飞船的过程中A．速度增大B．加速度减小C．受地球万有引力增大D．机械能不变题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案二、实验题〔此题共2小题，第11题 5 分，第12题12分，共17分，按题目要求作答〕11．以下是一些有关高中物理实验的描述，其中错误的选项是( )A．在〝验证力的平行四边形定那么〞实验中，同一次实验过程中，结点O位置承诺变动．B．在〝研究平抛物体的运动〞的实验中，安装斜槽时末端能够不水平．C．在〝验证机械能守恒定律〞的实验中，需要用天平测物体〔或重锤〕的质量．D．在〝研究碰撞中的动量守恒〞实验中，确定小球落点的方法是：用尽可能小的圆把所有的小球落点圈在里面〔舍出个不较远的点〕，圆心确实是小球落点的平均位置．E．在〝用单摆测定重力加速度〞的实验中，测得的g值比当地的标准值偏小，可能缘故是悬点未固定紧，振动中显现松动．12．一轻弹性材料AB能够被压缩，最大压缩量为x=10cm，某小组的同学为测定它压缩时能储存的最大弹性势能，甲同学做了如下操作：①在光滑木板上固定一挡板，使弹性材料的A端固定在竖直挡板上，另一端B不受力时刚好在木板边缘．再将此装置固定在水平桌面上，且使B端在桌外〔如图甲〕，记下B在水平地面上的射影O．②将一大小不计的小铁球靠在B端向A端压弹性材料，压缩量x=10cm，后将小球开释，使小球水平抛出，记下小球在地面上的落点P .③测出相关物理量后进行运算．⑴甲同学需要测量的物理量有_________________________________________________⑵用以上物理量表示弹性材料的最大弹性势能E_____________________P⑶乙同学采纳了另一种方法用一测力计缓慢压B 端，当压缩量为1x 时，测力计示数为1F ; 压缩量为2x 时，示数为2F ；…… 然后以压缩量x 为横坐标，测力计的示数F 为纵坐标，描点后得到F-x 图像如右图．那么由图像可得该弹性材料的最大弹性势能为____________J 。

三、解答题〔此题共4题，共 53 分，解答题应写出必要的文字讲明、方程式和重要步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值运算的题，答案中必须明确写出数值和单位〕13．(9分〕长征二号F 型火箭托着载有三名宇航员的〝神舟七号〞飞船飞向太空．火箭总长58.3m ，发射塔高105.0m ．点火后，经7.0s 火箭离开发射塔．设火箭的运动为匀加速运动，那么在火箭离开发射塔的过程中．〔结果保留三位有效数字〕⑴火箭的加速度多大？⑵质量为60kg 的宇航员受到的飞船对他的作用力多大？(210m/s g=)14．(12分〕在粗糙水平地面上与墙平行放着一个质量为M 的截面为半圆的柱状物体A ，且与墙刚好接触，质量为m 的光滑球B ，半径为A 的13，放在A 与竖直墙之间，A 、B 都保持静止状态．求A 对地面的压力大小及摩擦力大小．15．(14分半径为R 的光滑圆环竖直放置，环上套有两个质量分不为m 和2m 的小球A 、B ，A 、B 之间用一长为R 的轻杆相连，如下图，开始时，A 、B 都静止，且A 在圆环的最高点，现将A 、B 开释，求：⑴A 到达最低点时的速度大小⑵第⑴咨询过程中杆对B 球做的功16．(18分〕如下图，光滑水平面上相距d=lm有质量都为m=0.5kg的A、B两小球，都以10m/s =v的速度向右运动，先后进入专门区域MNPQ〔MN、PQ分不为左、右边界〕，只有当两球同处在MNPQ区域时，两球间才存在F=2N的吸引力．两球在相互靠近的过程中恰好在右边界PQ相碰，且两球的碰撞过程无机械能缺失．〔结果保留两位有效数字〕⑴求MN与PQ的距离s ;⑵假设两小球的初速度为6m/s =v，那么两球离开区域MNPQ时的速度分不多大？2018年秋季湖北省部分重点高中期中联考 高三年级物理试题参考答案及评分标准题号 1 2 3 4 5 6 789 10 答案BDABBDAABACD BCDACDBD二、实验题11．ABC 〔选对一个得2分，二个得3分，三个得5分，错选或多项选择不得分〕 12．〔1〕小球质量ｍ，B 与O 的高度h ，OP 之间距离s 〔3分〕〔2〕2p 4mgs E h= 〔4分〕〔3〕 3.4～3.7 〔5分〕13．解：〔1〕由212s at =〔2分〕 得22222105 4.29m/s 7s a t ⨯=== 〔2分〕 〔2〕对宇航员受力分析如图受重力mg ，支持力N ，由牛顿第二定律：ma mg N =- 〔3分〕 60(10 4.29)857N mg ma ∴=+=⨯+=N 〔2分〕 14．解：连接A 、B 的圆心OO ′，设B 的半径为r ，那么A 的半径为3r ，且设OO ′与竖直方向的夹角为θ，如下图。

那么2133sin =+-=r r r r θ30=∴θ (1) 〔3分〕对B 球受力分析如图，B 受重力mg ，墙壁对它的弹力1N 、A 对它的弹力2N ．由平稳得： )33(tan 1mg mg N ==θ (2) 〔1分〕 )332(cos /2mg mg N ==θ (3) 〔1分〕对A 受力分析如图，A 受重力mg ，地面的支持力N ，B 对A 的压力N 2′，地面的摩擦力f 由平稳得：0sin '2=-f N θ 〔4〕 〔1分〕 0cos '2=--θN mg N 〔5〕 〔1分〕 又2'2N N = 〔6〕 〔1分〕联立以上各式，解得g m M N )(+= 〔1分〕mg mg f 33tan ==θ 〔1分〕 又由牛顿第三定律得，A 对地面的压力g m M N N )('+== 〔1分〕A 对地面的摩擦力mg f f 33'== 〔1分〕 15．解〔1〕A 、B 组成的系统机械能守恒.当A 运动至最低点时，A 下降的高度为R h A 2=，B 下降的高度为R R R h B =︒-=)60cos (2 〔1分〕 那么有22112222A B A Bmgh mgh m m +=+v v (4分)又A 、B 速度大小相同，即A B =v v (1分) 由以上各式解得26A B gR==v v (2分) 〔2〕设杆对B 做功W ，在此过程中对B 由动能定理 212202B B mgh W m +=⋅-v (4分) 解得mgR W 32=(2分) 即杆对B 做功mgR 32.16．〔1〕当A 球进入MNPQ 区域时，A 、B 之间才存在相互作用力. A 、B 的加速度大小为24m/s Fa m== (2分) 设经t 时刻，两球相撞，在t 时刻内A 的位移2012A s t at =+vB 的位移2012B s t at =-v又A B s s d s =+=解得：5.0=t s 5.5s =m 〔2〕当06=v m/s 时，两球的加速度大小不变，即 4=a m/s 2设经t 1两小球相碰，相碰位置距MN 为1s ，那么201112A s t at '=+v 201112Bs t at '=-v 1A B s s d s ''=+=由以上三式解得：5.01=t s 1 3.5s =m 碰撞前的瞬时A 的速度为1018A at =+=v v m/s B 的速度为1014B at =-=v v m/s设碰撞后的瞬时A 、B 的速度分不为1A 'v 、1B 'v ，由动量和能量守恒有： 1111A B A B m m m m ''+=+v v v v2222111111112222A B A B m m m m ''+=+v v v v可解得：14A '=v m/s 18B '=v m/s又因1 3.5s =m 5.5<m ，故A 、B 可能发生第二次碰撞，假设再经t 2两球发生第二次碰撞，碰撞位置距MN 为2s .212212A A s t at '''=+v 212212B B s t at '''=-v A B s s ''''=可解得12=t s 219.5A s s s ''=+=m 5.5>m(4分)〔3分〕〔3分〕〔2分〕故在MNPQ 区域第二次碰撞不能发生第一次碰撞后，B 经1 5.5 3.52s s s ∆=-=-=m 离开该区域，设B 离开PQ 时的速度为2B v ，那么22212B B a s '-=-∆v v2 6.9B ∴==v m/s又A 、B 组成的系统始终动量守恒，设A 出该区域的速度为2A v 0022B A m m m m +=+v v v v 2 5.1A ∴=v m/s〔2分〕〔2分〕。