2020届山西省临汾市高三上学期期中考试物理试卷

一、单选题

1. 难度：中等

雨滴在空气中下落，当速度比较大的时候，它受到的空气阻力与其速度的二次方成正比，与其横截面积成正比，即F_f＝kSv²，则比例系数k的单位是 (　　)

A.kg/m⁴ B.kg/m³ C.kg/m² D.kg/m

2. 难度：简单

如图所示为一物体随升降机由一楼运动到某高层的过程中的v﹣t图象，则（ ）

A.物体在0～2s处于失重状态

B.物体在2～8s处于超重状态

C.物体在8～10s处于失重状态

D.由于物体的质量未知，所以无法判断超重、失重状态

3. 难度：中等

据报道，2020年我国首颗“人造月亮”将完成从发射、人轨、展开到照明的整体系统演示验证。“人造月亮”是一种携带大型空间反射镜的人造空间照明卫星，将部署在距离地球500km以内的低地球轨道上，其亮度是月球亮度的8倍，可为城市提供夜间照明。假设“人造月亮”绕地球做圆周运动，则“人造月亮”在轨道上运动时

A. “人造月亮”的线速度等于第一宇宙速度

B. “人造月亮”的角速度大于月球绕地球运行的角速度

C. “人造月亮”的向心加速度大于地球表面的重力加速度

D. “人造月亮”的公转周期大于月球的绕地球运行的周期

4. 难度：中等

北京时间2016年2月11日23:40左右，激光干涉引力波天文台（LIGO）负责人宣布，人类首次发现了引力波。它来源于距地球之外13亿光年的两个黑洞（质量分别为26个和39个太阳质量）互相绕转最后合并的过程。合并前两个黑洞互相绕转形成一个双星系统，关于双星系统，下列说法正确的是（　　）

A.两个黑洞绕行的角速度相等

B.两个黑洞绕行的线速度相等

C.两个黑洞绕行的向心加速度相等

D.质量大的黑洞旋转半径大

5. 难度：简单

下列关于功、功率的说法，正确的是（　　）

A.只要力作用在物体上，则该力一定对物体做功

B.由P=知，只要知道W和t就可求出任意时刻的功率

C.摩擦力一定对物体做负功

D.由P=Fv知，当汽车发动机功率一定时，牵引力与速度成反比

6. 难度：中等

小物块位于光滑的斜面上，斜面位于光滑的水平地面上。从地面上看，在小物块沿斜面下滑的过程中，斜面对小物块的作用力（　　）

A.垂直于接触面，做功为零

B.垂直于接触面，做功不为零

C.不垂直于接触面，做功为零

D.不垂直于接触面，做功不为零

7. 难度：简单

一个系统的机械能增大，究其原因，下列推测正确的是（　　）

A.可能是重力对系统做了功

B.—定是合外力对系统做了功

C.一定是系统克服合外力做了功

D.可能是摩擦力对系统做了功

8. 难度：中等

在奥运比赛项目中，高台跳水是我国运动员的强项。质量为m的跳水运动员进入水中后受到水的阻力而做减速运动，设水对他的阻力大小恒为F，当地的重力加速度为g，那么在他减速下降高度为h的过程中，下列说法正确的是（　　）

A.他的动能减少了Fh

B.他的重力势能增加了mgh

C.他的机械能减少了（F－mg）h

D.他的机械能减少了Fh

9. 难度：中等

有两个物体a和b，其质量分别为和，且，它们的初动能相同若a和b分别受到不变的阻力和的作用，经过相同的时间停下来，它们的位移分别为和，则　　

A.，且

B.，且

C.，且

D.，且

10. 难度：中等

如图所示，在光滑的水平面上有一个质量为M的木板B处于静止状态，现有一个质量为m的木块A在木板B的左端以初速度v₀开始向右滑动，已知M>m，用①和②分别表示木块A和木板B的图象，在木块A从木板B的左端滑到右端的过程中，下面关于速度v随时间t、动能E_k随位移s的变化图象，其中可能正确的是( )

A. B.

C. D.

二、多选题

11. 难度：困难

在平直公路上，质量为m的汽车以速度v₀匀速行驶，此时发动机的功率为P。某时刻驾驶员加大油门，发动机功率立即增为2P并保持该功率继续行驶。假设汽车行驶过程中所受阻力不变。从驾驶员加大油门开始计时，汽车的速度v与时间t的关系如图(经时间t₁后汽车以2v₀匀速运动)，则下列判断正确的是

A. t=0时刻汽车的加速度大小为

B. 汽车在时刻的牵引力大小为

C. 在0~t₁时间内汽车行驶的位移大小为

D. 在0~ t₁时间内阻力对汽车所做的功为

12. 难度：困难

一质量为m的小球以初动能从地面竖直向上抛出，已知上升过程中受到阻力作用，图中两条图线分别表示小球在上升过程中动能、重力势能中的某一个与其上升高度之间的关系，以地面为零势能面，表示上升的最大高度，图中坐标数据中的k值为常数且满足0<k<1，则由图可知，下列结论正确的是（　　）

 

A.①表示的是动能随上升高度的图象，②表示的是重力势能随上升高度的图象

B.上升过程中阻力大小恒定且f=kmg

C.上升高度时，重力势能和动能相等

D.上升高度时，动能与重力势能之差为

三、实验题

13. 难度：中等

为了探究质量一定时加速度与力的关系，一同学设计了如图所示的实验装置。其中M为带滑轮的小车的质量，m为砂和砂桶的质量。(滑轮质量不计)

(1)实验时，一定要进行的操作是______。

A．用天平测出砂和砂桶的质量

B．将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力

C．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数

D．改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带

E．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M

(2)该同学在实验中得到如图所示的一条纸带(两相邻计数点间还有两个点没有画出)，已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为______m/s²(结果保留两位有效数字)。

(3)以弹簧测力计的示数F为横坐标，加速度为纵坐标，画出的a-F图象是一条直线，图线与横坐标的夹角为θ，求得图线的斜率为k，则小车的质量为______。

A．   B．   C．k   D．

14. 难度：简单

小勇为了“验证机械能守恒定律”，将两光电门甲、乙按如图甲的方式固定在铁架台上，然后进行了如下的操作：

　甲　　　　　　　　　　　乙

A．将一小铁球由光电门甲的上方一定高度处由静止释放；

B．通过计算机显示小铁球通过光电门甲、乙的时间分别为t₁、t₂；

C．用直尺测出光电门甲和乙之间的距离h；

D．用游标卡尺测出小铁球的直径d如图乙所示；

E．改变小铁球释放的高度，重复A、B步骤操作．

通过以上操作请回答下列问题：

(1)读出图乙中小铁球的直径为d＝________ cm，假设小铁球通过光电门甲的瞬时速度近似地等于该过程中的平均速度，则小铁球通过光电门甲的速度大小为v₁＝________；(用题中字母表示)

(2)如果重力加速度用g表示，在误差允许的范围内，要验证小铁球的机械能守恒，则只需验证____________＝2gh.(用题中字母表示)

四、解答题

15. 难度：中等

甲、乙两物体，甲的质量为1kg，乙的质量为0.5kg，甲从距地45m高处自由落下，1s后乙从距地30m高处自由落下，不计空气阻力。(重力加速度g取10 m/s² )

(1)两物体等高时离地多高；

(2)作出甲、乙两物体的速度时间图象(规定甲开始下落时刻为计时起点)。

16. 难度：简单

如图所示，光滑斜面的倾角为θ，有两个相同的小球，分别用光滑挡板A、住．挡板A沿竖直方向，挡板B垂直斜面．试求：

（1）分别将小球所受的重力按效果进行分解；

（2）两挡板受到两个球压力大小之比；

（3）斜面受到两个球压力大小之比．

17. 难度：中等

如图所示，隧道是高速公路上的特殊路段也是事故多发路段之一。某日，一轿车A因故恰停在隧道内离隧道入口d＝50m的位置。此时另一辆轿车B正以v₀＝90km/h的速度匀速向隧道口驶来，轿车B的驾驶员在进入隧道口时，才发现停在前方的轿车A并立即采取制动措施。假设该驾驶员反应时间t₁＝0.57s，轿车制动系统响应时间(开始踏下制动踏板到实际制动)t ₂ ＝0.03 s，轿车制动时产生的加速度为7.5m/s ² 。

(1)试通过计算说明该轿车B会不会与停在前面的轿车A相撞？

(2)若会相撞，那么撞前瞬间轿车B速度大小为多少？若不会相撞，那么停止时与轿车A的距离为多少？

18. 难度：简单

如图是检验某种防护罩承受冲击能力的装置，M为半径R=1.6m、固定于竖直平面内的光滑半圆弧轨道，A、B分别是轨道的最低点和最高点；N为防护罩，它是一个竖直固定的圆弧，其半径，圆心位于B点．在A放置水平向左的弹簧枪，可向M轨道发射速度不同的质量均为m=0.01kg的小钢珠，弹簧枪可将弹性势能完全转化为小钢珠的动能．假设某次发射的小钢珠沿轨道恰好能经过B点，水平飞出后落到N的某一点上，求：

（1）钢珠在B点的速度；

（2）发射该钢珠前，弹簧的弹性势能Ep；

（3）钢珠从M圆弧轨道B点飞出至落到圆弧N上所用的时间．