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2020届湖南省高三上学期第二次月考物理试卷
一、单选题
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1. 难度:困难

如图所示,三个形状不规则的石块abc在水平桌面上成功地叠放在一起,则石块(  )

A.c受到水平桌面向左的摩擦力

B.cb的作用力一定竖直向上

C.ba的支持力一定竖直向上

D.ba的支持力一定等于a所受重力

 

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2. 难度:简单

20118月,我国军事现代化进程中迎来了又一个里程碑,中国第一艘航空母舰试验平台首次进行出海航行试验,次航母做匀加速直线运动速度变化v过程中发生的位移为x1,紧接着若速度再变化v过程中发生的位移为x2,据此可知航母的加速度是(  )

A. B. C. D.

 

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3. 难度:中等

如图所示,在光滑水平面上,用弹簧水平连接一斜面,弹簧的另一端固定在墙上,一玩具遥控小车放在斜面上,系统静止不动.用遥控器启动小车,小车沿斜面加速上升,则

A.系统静止时弹簧被压缩 B.小车加速时弹簧处于原长

C.小车加速时弹簧被压缩 D.小车加速时可将弹簧换成细绳

 

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4. 难度:简单

如图所示,MN为一竖直墙面,图中x轴与MN垂直,距墙面LA点固定一点光源.现从A点把一小球以水平速度向墙面抛出.则小球在墙面上的影子的运动应是(  )

A.自由落体运动 B.变加速直线运动

C.匀加速直线运动 D.匀速直线运动

 

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5. 难度:简单

如图所示,一条质量分布均匀的长度为L的铁链置于光滑水平桌面上。用手按着一端,使另一端长的一段下垂放开手后使铁链从静止开始下滑,当铁链完全通过桌边的瞬间,铁链具有的速率为(  )

A. B.

C. D.

 

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6. 难度:中等

使用高压水枪作为切割机床的切刀具有独特优势,得到广泛应用,如图所示,若水柱截面为S,水流以速度v垂直射到被切割的钢板上,之后水速减为零,已知水的密度为ρ,则水对钢板的冲力为

A. B. C. D.

 

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7. 难度:中等

如图,匀强磁场中有一个静止的氡原子核(),衰变过程中放出一个粒子,此粒子的径迹与反冲核的径迹是两个外切的圆,大圆与小圆的半径之比为421,则氡核的衰变方程是

A.

B.

C.

D.

 

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8. 难度:困难

如图所示,在竖直面内有一以O点为圆心的圆,ABCD分别为这个圆沿竖直和水平方向的直径,该圆处于静电场中.将带负电荷的小球从O点以相同的动能分别沿竖直平面向不同方向射出,小球会沿圆所在平面运动并经过圆周上不同的点.已知小球从O点分别到AB两点的过程中电场力对它做的功相同,小球到达D点时的电势能最大.若小球只受重力和电场力的作用,则下列说法中正确的是

A.此电场可能是位于C点的正点电荷形成的

B.小球到达B点时的动能等于到达点A时的动能

C.小球到达B点时的机械能与它在圆周上其他各点相比最小

D.小球到达A点时的电势能和重力势能之和与它在圆周上其他各点相比最小

 

二、多选题
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9. 难度:简单

奥运祥云火炬的燃烧系统由燃气罐(内有液态丙烷)稳压装置和燃烧器三部分组成。当稳压阀打开以后,燃气以气态形式从气罐里出米,经过稳压阀后进入燃烧室进行燃烧,以下说法中正确的是(  )

A.燃气由液态变为气态的过程中要对外做功

B.燃气由液态变为气态的过程中分子的分子势能减少

C.燃气在燃烧后释放在周围环境中的能量不可能被回收再利用

D.若将两个丙烷气体分子从远处逐渐靠近,直到不能再靠近为止的过程中,分子间相互作用的合力先变大、后变小再变大

 

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10. 难度:中等

卫星在半径为r1的圆轨道上运行速度为v1,当其运动经过A点时点火加速,使卫星进入椭圆轨道运行,椭圆轨道的远地点B与地心的距离为r2,卫星经过B点的速度为vB,若规定无穷远处引力势能为0,则引力势能的表达式,其中G为引力常量,M为中心天体质量,m为卫星的质量,r为两者质心间距,若卫星运动过程中仅受万有引力作用,则下列说法正确的是(  )

A.vB<v1

B.卫星在椭圆轨道上A点的加速度小于B点的加速度

C.卫星在A点加速后的速度为

D.卫星从A点运动至B点的最短时间为

 

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11. 难度:中等

如图所示,ABC三个一样的滑块从粗糙斜面上的同一高度同时开始运动。A由静止释放;B的初速度方向沿斜面向下,大小为v0C的初速度方向沿水平方向,大小为v0。斜面足够大,ABC运动过程中不会相碰,下列说法正确的是(  )

A.AC将同时滑到斜面底端

B.滑到斜面底端时,B的动能最大

C.滑到斜面底端时,C的重力势能减少最多

D.滑到斜面底端时,C的机械能减少最多

 

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12. 难度:简单

如图所示,小车的立柱上O点固定有长L的不可伸长的轻绳,绳的末端拴有小球A(可视为质点).小车静止在光滑的水平面上且OA水平,此时将小球由静止释放.小车的质量是小球的5倍.小球在摆动时不计空气和摩擦阻力.下面说法中正确的是(  

A.小球和小车组成的系统总动量守恒

B.摆动过程中小球和小车组成系统的机械能守恒

C.小球向右最大位移为L

D.当小球摆至最低点时,小球与小车的动量大小相等,方向相反,此时小车的速度为

 

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13. 难度:困难

如图所示,A、B两个矩形木块用轻弹簧和一条与弹簧原长相等的轻绳相连,静止在水平地面上,绳为非弹性绳且可承受的拉力足够大。弹簧的劲度系数为k,木块A和木块B的质量均为m。现用一竖直向下的压力将木块A缓慢压缩到某一位置,木块A在此位置所受的压力为F(F>mg),弹簧的弹性势能为E,撤去力F后,下列说法正确的是

A. 弹簧恢复到原长的过程中,弹簧弹力对A、B的冲量相同

B. A速度最大时,弹簧仍处于压缩状态

C. B开始运动时,A的速度大小为

D. 全程中,A上升的最大高度为

 

三、实验题
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14. 难度:困难

恢复系数是反映碰撞时物体形变恢复能力的参数,它只与碰撞物体的材料有关,两物体碰撞后的恢复系数为,其中分别为质量为m1m2的物体碰推前后的速度某同学利用如图所示的实验装置测定质量为m1m2的物体碰摘后的恢复系数。

实验步骤如下:

①将白纸、复写纸固定在竖直放置的木条上,用来记录实验中质量为m1m2的两球与木条的撞击点;

②将木条竖直放在轨道末端右侧并与轨道接触,让质量为m1的入射球从斜轨上A点由静止释放,摘击点为B′;

③将木条向右平移到图中所示位置,质量为m1的入射球仍从斜轨上的A点由静止释放,确定撞击点;

④质量为m2的球静止放置在水平槽的末端,将质量为m1的入射球再从斜轨上A点由静止释放,确定两球相撞后的撞击点;

⑤目测得B′与撞击点N、P、M的高度差分别为h1、h2、h3

(1)两小球的质量关系为m1_____ m2(“>”“=”“<”)

(2)利用实验中测量的数据表示两小球碰撞后的恢复系数为e=_______

(3)若再利用天平测量出两小球的质量为m1、m2,则满足_____________________表示两小球碰撞前后动量守恒;若满足_____________________表示两小球碰撞前后机械能守恒。

 

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15. 难度:中等

在一次课外活动中,物理兴趣小组成员小明从废旧的电视机上撤下一个定值电阻,电阻上的标称不明显,大概为200Ω,为了进一步精确测定该电阻的阻值Rx(阻值约为200Ω),小明到实验室寻找到了下列器材:

电压表V05V,内阻约为3kΩ);

电流表A0300mA,内阻RA=10Ω);

定值电阻R1(阻值为20Ω);

定值电阻R2(阻值为400Ω);

滑动变阻器R30;额定电流2A);

滑动变阻器R401000Ω;额定电流1A);

电源EE=6V,内阻不计)。

(1)小明为了精确测定电阻阻值,设计了如图甲所示电路,定值电阻R应该选择________;滑动变阻器应该选择________(填器材后面的符号);

(2)请你不要改动已连接导线,在实物连接图乙中把还需要连接的导线帮小明补上________

(3)若某次测量中电压表读数为U,电流表读数为I,那么小明测得的待测电阻的精确阻值的表达式为Rx=________(用题中的字母表达)。

 

四、解答题
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16. 难度:中等

如图所示,传送带与地面的夹角θ=37°,AB两端间距L=16 m,传送带以速度v=10 m/s,沿顺时针方向运动,物体m=1 kg,无初速度地放置于A端,它与传送带间的动摩擦因数μ=0.5,(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)试求:

(1)物体由A端运动到B端的时间;

(2)若仅将传送带运动方向改为逆时针方向运动,则物体由A端运动到B端过程中,物体相对传送带移动的距离为多大?

 

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17. 难度:中等

如图所示,质量为、半径为的质量分布均匀的圆环静止在粗糙的水平桌面上,一质量为的光滑小球以水平速度通过环上的小孔正对环心射入环内,与环发生第一次碰撞后到第二次碰撞前小球恰好不会从小孔中穿出.假设小球与环内壁的碰撞为弹性碰撞,只考虑圆环与桌面之间的摩擦,且粗糙程度各处相同.求:

第一次碰撞后圆环的速度;

第二次碰撞前圆环的位移;

圆环通过的总位移.

 

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18. 难度:中等

如图所示,一辆质量为M的小车静止在水平面上,车面上右端点有一可视为质点的滑块1,水平面上有与车右端相距为4R的固定的光滑圆弧轨道,其圆周半径为R,圆周E处的切线是竖直的,车上表面与地面平行且与圆弧轨道的末端D等高,在圆弧轨道的最低点D处,有另一个可视为质点的滑块2,两滑块质量均为m.某人由静止开始推车,当车与圆弧轨道的竖直壁CD碰撞后人即撤去推力并离开小车,车碰后靠着竖直壁静止但不粘连,滑块1和滑块2则发生碰撞,碰后两滑块牢牢粘在一起不再分离.车与地面的摩擦不计,滑块12与车面的摩擦系数均为μ,重力加速度为g,滑块与车面的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力.

1)若人推车的力是水平方向且大小为,则在人推车的过程中,滑块1与车是否会发生相对运动?

2)在(1)的条件下,滑块1与滑块2碰前瞬间,滑块1的速度多大?

3)若车面的长度为,小车质量M=km,则k的取值在什么范围内,两个滑块最终没有滑离车面?

 

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19. 难度:中等

如图,在一端封闭的粗细均匀的U形玻璃管中用水银柱封闭一段长为20cm的空气柱,当空气柱的温度为300K时,左管水银柱的高度h1=8cm,右管水银柱高度h2=12m,已知大气压p0=76cmHg。求:

①当两液面相平时,空气柱的温度为多少K;

②当空气柱的温度为216k,右液面下降多高。

 

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