山东省日照市2021届高三上学期第二次校际联合考试 物理(含答案)

日照市2020～2021学年度高三第二次校际联合考试物理试题2020．11注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1．物体做匀加速直线运动，相继经过两段距离为9m的路程，第一段用时2s，第二段用时1s，则物体的加速度是A．1m／s2   B．2m／s2   C．3m／s2   D．4m/s22．两物体甲和乙在同一直线上运动，它们在0～0.50s时间内的图像如图所示。若仅两物体之间存在相互作用，则物体甲与乙的质量之比和图中时间分别为A．3：2和0.30s    B．2：3和0.30sC．1：2和0.28s    D．2：1和0.28s3．疫情防控期间，某同学在家对着竖直墙壁练习打乒乓球。某次斜向上发球，球垂直撞在墙上后反弹落地，落地点正好在发球点正下方，球在空中运动的轨迹如图，不计空气阻力。关于球离开球拍到第一次落地的过程，下列说法正确的是A．球在空中上升和下降过程时间相等B．球落地时的速率一定比抛出时大C．球撞击墙壁过程没有机械能损失D．球落地时和抛出时的动能可能相等4．如图，竖直光滑杆固定不动，套在杆上的轻弹簧下端固定，将套在杆上的滑块(滑块与弹簧不拴接)，向下压缩弹簧至离地高度h=0.1m处，由静止释放滑块，通过传感器测量出滑块的速度和离地高度h并作出滑块的动能Ek—h图像，其中h=0.18m时对应图像的最顶点，高度从0.2m上升到0.35m范围内图像为直线，其余为曲线，取g=10m／s2，由图像可知A．弹簧的原长为0.18mB．滑块的质量为0.2kgC．弹簧的弹性势能最大值为0.3JD．弹簧的弹性势能最大值为0.32J5．据报道，科学家们在距离地球20万光年外发现了首颗系外“宜居”行星。若该行星质量约为地球质量的6.4倍，半径约为地球半径的2倍。则在地球表面最多能举起96kg物体的人在这个行星表面能举起物体的最大质量为(地球表面重力加速度g=10m／s2)A．30kg   B．60kg   C．120kg   D．153．6kg6．一固定的水平细杆上套着一个质量为m的圆环A(体积可以忽略)，圆环通过一长度为L的轻绳连有一质量也是m的小球B。现让小球在水平面内做匀速圆周运动，圆环与细杆之间的动摩擦因数为且始终没有相对滑动。在此条件下，轻绳与竖直方向夹角的最大值是37°。(当地重力加速度为g)则A．环对细杆的压力等于mgB．环对细杆的压力不可能大于2mgC．小球做圆周运动的最大角速度为D．小球做圆周运动的最大角速度为7．在新疆吐鲁番的葡萄烘干房内，果农用图示支架悬挂葡萄。长度都为L=2.5m的OA、OB为承重的轻杆，OA杆的下端通过一光滑水平转轴固定在水平面上的A点，OB与OA也通过光滑水平转轴连接于O点，OB杆的下端B直接撑在水平地面上，使AOB只会在如图所示的竖直平面内转动。现将新鲜葡萄用细线挂于O点，已知OB杆与地面间的动摩擦因数为0.5，则下列说法正确的是A．在挂质量一定的葡萄时，逐渐减小AB间的距离会使OB杆对O点的弹力逐渐变大B．地面对OB杆的作用力可能不沿BO方向C．只要AB间的距离小于等于，无论葡萄质量多大，B端都不会相对地面滑动D．只要AB间的距离小于等于，无论葡萄质量多大，B端都不会相对地面滑动8．雨打芭蕉是我国古代文学中重要的抒情、意象。为估算雨天院中芭蕉叶面上单位面积所承受的力，某同学将一圆柱形水杯置于院中，测得20min内杯中雨水上升了15mm。查询得知，当时雨滴落地速度约为10m／s，设雨滴撞击芭蕉叶后无反弹，不计雨滴重力，雨水的密度为1×103kg／m3，据此估算芭蕉叶面单位面积上平均受的力约为A．0.0625N    B．0.125N   C．0.25N   D．0.5N二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。9．如图甲所示，将质量为m的小球以速度竖直向上抛出，小球上升的最大高度为h。若将质量分别为2m、3m、4m、5m的小球，分别以同样大小的速度从半径均为的竖直圆形光滑轨道的最低点水平向右射入轨道，轨道形状如图乙、丙、丁、戊所示。小球视为质点，在不计空气阻力的情况下，下列判断正确的是A．只有质量为4m的小球能到达最大高度hB．只有质量为2m、4m的小球能到达最大高度hC．质量为2m的小球到达与圆心等高处时，对轨道的压力大小为4mgD．质量为3m的小球到达与圆心等高处时，处于超重状态10．如图所示，甲、乙两小球沿光滑轨道ABCD运动，在轨道的水平段AB上运动时，两小球的速度均为=9m／s，相距d=10m，轨道水平段AB和水平段CD的高度差为h=2.8m。设两小球在斜坡段BC上运动时未脱离轨道，重力加速度g=10m／s2，关于两小球在轨道水平段CD上的运动情况，下列描述中正确的是A．两小球到达图示位置D点的时间差为2sB．两小球到达图示位置D点的时间差为C．两小球在CD段运动时仍相距10mD．两小球在CD段运动时相距11．2020年8月3日上午，北斗三号全球卫星导航系统建成开通新闻发布会在国务院新闻办公室召开。北斗导航系统又被称为“双星定位系统”，具有导航、定位等功能。如图所示，北斗导航系统中的两颗工作卫星均绕地心做匀速圆周运动，且轨道半径为r，某时刻工作卫星1、2分别位于轨道上的A、B两个位置，若两卫星均沿顺时针方向运行，地球表面的重力加速度为g，地球半径为R，不计卫星间的相互作用力。下列判断正确的是A．这两颗卫星的加速度大小相等，均为B．卫星1由A位置运动到B位置所需的时间是C．这两颗卫星的机械能一定相等D．卫星1向后喷气就一定能够追上卫星212．A、B两物块重叠放置，从距地面h高的地方静止释放，不计空气阻力，B恰好到达地面时，速度大小为，假定所有的碰撞均为弹性碰撞，B碰后静止，下列说法正确的是A．A、B碰撞时A对B的作用力大于B对A的作用力B．A、B碰后瞬间，A的速度大小为C．B碰后静止，说明A的质量大于B的质量D．B碰后静止，说明A的质量小于B的质量三、非选择题：本题共6小题，共60分。13．(6分)用如图所示实验装置做“用单摆测定重力加速度”的实验。(1)为了提高实验精确度，下列说法正确的是________(选填字母代号)。A．尽量选用体积小、质量大的球做摆球B．当摆球到达最低点时开始计时C．把摆球从平衡位置拉开一个很大的角度后释放D．测量一次全振动的周期，根据公式计算重力加速度g(2)若根据测得的数据代入单摆周期公式，算出重力加速度g的测量值偏大，下列可能的原因是___________(选填字母代号)。A．把悬点到摆球上端的长度记为摆长B．摆线上端未牢固地系于悬点，在振动过程中出现松动，使摆线长度增加了C．实验中误将摆球经过平衡位置49次数记为50次D．实验中误将摆球经过平衡位置51次数记为50次(3)某同学测重力加速度，他用长细线和小铁球做了一个单摆，手头却只有一根量程为20cm的学生用刻度尺和一个秒表，于是他先用此单摆进行实验，测得单摆的周期为，然后将摆线长度减小 (小于刻度尺量程)再次实验，测得相应单摆的周期为T2。由此可得重力加速度g=________(用字母、、表示)。14．(8分)某学习小组利用甲图中的装置探究物体加速度与其所受合外力之间的关系，图中长木板水平放置，其左端固定一轻滑轮。轻绳跨过滑轮，一端与放在木板上的小车相连，另一端可悬挂钩码，本实验中可用的钩码共有N个。已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，每个钩码的质量为m，小车的质量为M，重力加速度取g。实验要点如下：(1)实验开始时平衡摩擦力：在长木板不带滑轮的一端下方某位置垫上一个小物块后，发现小车拉着通过打点计时器的纸带在木板上做加速运动，则应将小物块向_________(填：左、右)移动，才会使小车拉着纸带在木板上做匀速运动。(2)平衡摩擦力后，将 (依次取n=1，2，3，4…)个钩码挂在左端，其余个钩码放在小车内，用手按住小车并使轻绳与木板平行，打开电源，释放小车，获得一条清晰的纸带，经数据处理后可得到相应的加速度。(3)图乙为某次实验得到的纸带，且相邻计数点间的时间间隔均为0.1s，再利用图中测得的数据可计算出小车的加速度________m／s2(保留3位有效数字)。(4)本次实验中，________(填“需要”或“不需要”)满足“小车及车上钩码的总质量远大于所挂钩码质量”的条件。(5)丙图是利用不同n对应不同作出的图像。如果丙图中图线斜率为k，通过理论分析可知本实验中可用的钩码共有个数_________。(用题中字母表示) 
15．(6分)如图所示，图甲为一列沿水平方向传播的简谐横波在t=0时的波形图，图乙是这列波中质点P(坐标为x=1.5m处的点)的振动图线。(1)求该波的传播速度。(2)判断该波的传播方向。(3)写出图甲中P点的振动方程。     16．(10分)一质量的滑块以的初速度冲上一倾角的足够长的斜面，某同学利用速度传感器测出了滑块冲上斜面的过程中多个时刻的瞬时速度，并用计算机作出了滑块上滑过程的速度时间图像，如图所示。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2。求：(1)滑块与斜面间的动摩擦因数。(2)判断滑块最后能否返回斜面底端?若能返回，求出返回到斜面底端时的速度大小；若不能返回，求出滑块停在什么位置。(3)滑块在斜面上整个运动过程中系统产生的内能。  
17．(14分)有一种打积木的游戏，装置如图所示，三块完全相同的钢性积木B、C、D叠放在靶位上，宽度均为d，积木C、D夹在固定的两光滑薄板间，一钢球A(视为质点)用长为L，且不可伸长的轻绳悬挂于O点。游戏时，钢球拉至与O等高的P点(保持绳绷直)由静止释放，钢球运动到最低点时与积木B发生的碰撞为弹性碰撞且瞬间完成，积木B滑行一段距离(大于2d)后停下。已知重力加速度为g，钢球和每块积木的质量均为m，各水平接触面间的动摩擦因数均为，忽略空气阻力的影响，求：(1)小球下落到最低点且与B碰撞前，小球对轻绳的拉力。(2)积木B向前滑动的距离。(3)将小球再次拉起至P点无初速释放，积木C沿B的轨迹前进，并与B发生弹性碰撞。求积木B、C最终停止时，B、C间的距离。     
18．(16分)如图所示，工厂利用倾角=30°的皮带传输机，将每个质量m=5kg的木箱(可视为质点)从A点运送到B点，AB段为直线且长度L=10m，每隔t0=1s就有一个木箱以=3m／s的速度沿AB方向滑上传送带，传送带以=1m／s的速度逆时针匀速转动。已知各木箱与传送带间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m／s2。求：(1)木箱从冲上传送带到与传送带达到共同速度所用的时间。(2)传送带上最多有几个木箱同时在向下输送。(3)第1个木箱从A点运动到B点的过程，求传送带对所有木箱做的功。(4)传送带正常工作比空载时，电动机多消耗的电功率。