2020届内蒙古高三上学期期中理综物理试卷

一、单选题

1. 难度：中等

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20 m/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4 s的时间速度减为5 m/s且收费完成，司机立即加速，产生的加速度大小为2.5 m/s²，假设汽车可视为质点．则下列说法正确的是（    ）

A.汽车开始减速时距离自动收费装置110 m

B.汽车加速4 s后速度恢复到20 m/s

C.汽车从开始减速到速度恢复到20 m/s通过的总路程为125 m

D.汽车由于通过自动收费装置耽误的时间为4 s

2. 难度：中等

地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a₁，地球的同步卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径为r，向心加速度为a₂。已知引力常量为G，地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，且地球近地卫星轨道处的重力加速度为g₀下列说法正确的是（　　）

A.地球质量

B.地球质量

C.a₁、a₂、g、g₀的关系是g₀=g>a₂>a₁

D.加速度之比

3. 难度：简单

如图所示，一倾斜的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定角速度转动，盘面上离转轴距离2.5m处有一小物体与圆盘始终保持相对静止，物体与盘面间的动摩擦因数为，（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），盘面与水平面的夹角为，g取，则的最大值是（    ）

A. B. C.1.0rad/s D.0.5rad/s

4. 难度：困难

如图所示，光滑直角三角形支架ABC竖直固定在水平地面上，B、C两点均在地面上，AB与BC间的夹角为θ，分别套在AB、AC上的小球a和b用轻绳连接，系统处于静止状态，轻绳与CA间的夹角为α．a、b的质量之比为（　　）

A. B. C. D.

5. 难度：中等

如图所示，空间有一底面处于水平地面上的正方体框架ABCD-A₁B₁C₁D₁,从顶点A沿不同方向平抛一小球（可视为质点）．关于小球的运动，下列说法正确的是（    ）

A.落点在A₁B₁C₁D₁内的小球落在B₁点时平抛的初速度最大

B.落点在B₁D₁上的小球,平抛初速度的最小值与最大值之比为1:2

C.运动轨迹与A ₁ C相交的小球,在交点处的速度方向都相同

D.运动轨迹与A C ₁相交的小球,在交点处的速度方向都相同

二、多选题

6. 难度：中等

甲乙两个质量均为1kg的物块，在光滑的水平面上分别受到一个水平力作用，由静止开始加速，甲物块所受的力F随时间t的变化关系和乙物块所受的力T随位移x的变化关系如图所示，当水平力分别按各自的规律从0增大到10N的过程中，下列说法正确的是(      )

A.当水平力均为10N时，甲和乙的动量均为10kgm/s

B.甲所受力F对物块的冲量为10Ns，乙所受力T对物块所做的功为10J

C.甲在此过程中的位移为10m

D.当水平力均为10N时，甲的动能为50J，乙的动量为

7. 难度：困难

如图所示，在匀速转动的电动机带动下，足够长的水平传送带以恒定速率v₁匀速向右运动，一质量为m的滑块从传送带右端以水平向左的速率v₂（v₂>v₁）滑上传送带，最终滑块又返回至传送带的右端，就上述过程，下列判断正确的有（　　）

A.合力对物块的冲量大小可能为2mv₂

B.此过程中传送带对滑块做功为（mv₂²-mv₁²）

C.此过程中滑块与传送带间摩擦产生的热量为m（v₁+v₂）²

D.此过程中电动机多做功为mv₁（v₁+v₂）

8. 难度：困难

如图甲所示，水平面上有质量相等的两个木块A、B用一根轻弹簧相连接，整个系统处于平衡状态．现用一个竖直向上的力F拉动木块A，使木块A向上做匀加速直线运动，弹簧始终处于弹性限度内，如图乙所示．研究从力F刚作用在木块A上时（）到木块B刚离开地面时（）这个过程，并且选定这个过程中木块A的起始位置为坐标原点，得到表示力F和木块A的位移x之间关系的图象如图丙，则下列说法正确的是（        ）

A.时，弹簧刚好恢复原长

B.该过程中拉力做功

C.过程，拉力做的功大于木块A机械能的增加量

D.过程，木块A动能的增加量等于拉力和重力做功的总和

三、实验题

9. 难度：中等

利用图示装置可以做多个力学实验．

（1）用此装置“研究匀变速直线运动”时，______（填“需要”或“不需要”）平衡小车和木板间的摩擦阻力；

（2）用此装置探究“加速度与质量的关系”时，改变小车质量后，__（填“需要”或“不需要”）重新平衡摩擦阻力；

（3）用此装置探究“功与速度变化的关系”，为了尽可能准确，不挂钩码平衡摩擦力时，小车后面______（填“需要”或“不需要”）固定纸带；

10. 难度：中等

“用自由落体法验证机械能守恒定律”，器材安装如图所示．

(1)请指出图中的错误及不妥之处(至少写出两处)：

①_________________________________________.

②_________________________________________.

(2)改进实验中错误及不妥之处后，打出如图所示的一条纸带．已知打点计时器频率为50 Hz，根据纸带所给数据，打C点时重物的速度为________m/s(计算结果保留2位有效数字)．

(3)某同学选用两个形状相同质量不同的重物a和b进行实验测得几组数据，画出-h的图象如图丙所示，求出图线的斜率k，由图象可知a的质量m₁__________(填“大于”或“小于”)b的质量m₂.

(4)通过分析发现造成k₂值偏小的原因是实验过程中存在各种阻力，已知实验所用重物的质量m₂＝0.052 kg，当地重力加速度g取9.78 m/s²，求出重物所受的平均阻力F_f＝________N．(计算结果保留2位有效数字)

四、解答题

11. 难度：中等

如图所示，在某竖直平面内，光滑曲面AB与水平面BC平滑连接于B点，BC右端连接内壁光滑、半径r=0.2m的四分之一细圆管CD，管口D端正下方直立一根劲度系数为k=100N/m的轻弹簧，弹簧一端固定，另一端恰好与管口D端平齐。一个质量为1kg的小球放在曲面AB上，现从距BC的高度为h=0.6m处静止释放小球，它与BC间的动摩擦因数为0.5，BC长为0.5m，小球进入管口C端后，通过CD在压缩弹簧过程中滑块速度最大时弹簧的弹性势能为E_P=0.5J。取重力加速度g=10m/s^2.

求： (1)C处管壁受到的作用力；

(2)在压缩弹簧过程中小球的最大动能E_km； 

(3)小球最终停止的位置。

12. 难度：困难

如图所示，质量为M的平板车P，放在粗糙的地面上，质量为m的小物块Q的大小不计，位于平板车的左端，且M=m=5kg，系统原来静止在水平地面上。一不可伸长的轻质细绳长为R=1.6m，一端悬于Q正上方高为R处，另一端系一质量也为m的小球（大小不计）。今将小球拉至悬线与竖直位置成60°角，由静止释放，小球到达最低点时与Q的碰撞时间极短，且无能量损失。已知Q恰能滑到平板车的右端，Q与P之间的动摩擦因数为μ₁=0.5，P与地面之间的动摩擦因数为μ₂=0.1，重力加速度为g=10m/s^2.，若当Q滑到P板的右端时，在P木板上施加一个水平向右的力F，大小为70N，求：

(1)小球到达最低点与Q碰撞之前瞬间的速度v₀大小和碰完之后物块Q的瞬时速度大小各为多少；

(2)平板车P的长度L为多少；

(3) 从小物块Q开始滑动到力F作用1s的整个过程中生的热量为多少焦耳。

五、多选题

13. 难度：中等

下列说法中正确的是（　　）

A.分子间距离增大时，分子间的引力和斥力都减小

B.高原地区水的沸点较低，这是高原地区温度较低的缘故

C.功转变为热的宏观过程是不可逆过程

D.布朗运动是液体分子的运动，它说明分子永不停息地做无规则运动

E.瓶中充满某理想气体，且瓶内压强高于外界压强，在缓慢漏气过程中（内外气体的温度相同且保持不变），则瓶内气体吸收热量且分子平均动能不变

六、解答题

14. 难度：中等

如图所示，一导热性能良好、内壁光滑的汽缸竖直放置，在距汽缸底部l=36cm处有一与汽缸固定连接的卡环，活塞与汽缸底部之间封闭了一定质量的气体当气体的温度T₀=300K、大气压强p₀=1.0×10⁵Pa时，活塞与汽缸底部之间的距离l₀=30cm，不计活塞的质量和厚度现对汽缸加热，使活塞缓慢上升，求：

（1）活塞刚到卡环处时封闭气体的温度T₁；

（2）封闭气体温度升高到T₂=540K时的压强p₂．

七、填空题

15. 难度：中等

一列简谐横波在t=0时刻的图像如图甲所示，平衡位置位于x=15m处的A质点的振动图像如图乙所示，下列说法中正确的是__________________

A.这列波沿x轴负方向传播

B.这列波的波速是

C.从t=0开始，质点P比质点Q晚0.4s回到平衡位置

D.从t=0到t=0.1s时间内，质点Q加速度越来越小

E.从t=0到t=0.6s时间内，质点A的位移为4m

八、解答题

16. 难度：中等

如图所示，某玻璃砖的截面由半圆和正三角形组成，半圆的直径为d，正三角形的边长也为d，一束单色光从AB边的中点D垂直于BC射入玻璃砖中，结果折射光线刚好通过半圆的圆心O，光在真空中的传播速度为c，求：

①光在玻璃砖中传播的时间（不考虑光的反射）.

②人射光线的方向不变，将光在AB面上的入射点下移，使折射光线刚好能照射到圆的底部，入射点沿AB移动的距离为多少？这时光束在圆的底部经玻璃砖折射后的折射角为多少？