安徽省江淮十校2022届高三上学期物理11月第二次联考试卷

试卷更新日期：2021-12-13 类型：月考试卷

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一、单选题

1. 在物理学的重大发现中科学家们创造出了许多物理学方法，如理想实验法、控制变量法、极限法、类比法、微元法、科学假说法、建立理想物理模型法等等。以下关于所用物理学研究方法叙述正确的是（）

A、在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫科学假说法 B、根据速度定义式 $v = \frac{Δ x}{Δ t}$ ，当 $Δ t$ 非常非常小时， $\frac{Δ x}{Δ t}$ 就可以表示物体在 $t$ 时刻的瞬时速度，该定义应用了极限法 C、伽利略由“冲淡重力”实验得出落体运动规律，采用了控制变量法 D、在推导变速运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了类比法

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2. 如图所示，地面上方离地面高度分别为的 $h_{1} = 6 L$ ， $h_{2} = 4 L$ ， $h_{3} = 3 L$ 的三个金属小球a、b、c。若先后释放a、b、c，三球刚好同时落到地面上，不计空气阻力，重力加速度g，则（）

A、b与a开始下落的时间差等于c与b开始下落的时间差 B、三小球运动时间之比为 $\sqrt{6} ： 2 ： 1$ C、a比b早释放的时间为 $2 \sqrt{\frac{L}{g}} (\sqrt{3} - \sqrt{2})$ D、三小球到达地面时的速度大小之比是6：4：3

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3. 如图所示，物体A、B用细绳跨过定滑轮D连接，定滑轮用另一条细绳悬挂在天花板上的O点，该细绳与竖直方向成 $α$ 角，B放在倾角为 $θ$ 的斜面体C上，C放置于水平地面上，A，B，C始终处于静止状态，定滑轮D左侧细线竖直，右侧细绳与斜面平行，（定滑轮质量不计）下列说法正确的是（）

A、其它条件不变，增大A的质量，斜面C对B的摩擦力一定变小 B、其它条件不变，增大A的质量，地面对斜面C的摩擦力一定不变 C、其它条件不变，增大B的质量，OD之间的细绳上拉力变大 D、其它条件不变，将C向右缓慢平移一点，OD之间的细绳上拉力变小

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4. 如图甲所示，沿顺时针方向运动的水平传送带AB，零时刻将一个质量m=1kg的物块轻放在A处，6s末恰好运动到B处，物块6s内的速度一时间图像如图乙所示，物块可视为质点，（重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ ）则（）

A、AB长度为24m B、物块相对于传送带滑动的距离12m C、传送带因传送物块多消耗的电能16J D、物块与传送带之间的动摩擦因数为0.5

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5. A、B两个飞镖在不同的高度，沿同方向水平抛出，两飞镖落地时的速度方向相同，A的水平位移是B的4倍，不计空气阻力，若B在空中运动的时间为t，则A在空中运动的时间为（）

A、t B、2t C、3t D、4t

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6. 如图所示，水平放置的两个轮盘靠之间的摩擦力传动， $O$ 、 $O^{'}$ 分别为两轮盘的轴心，轮盘的半径比 $R_{甲} ： R_{乙} = 2 ： 1$ ，传动时两轮盘不打滑。现在两轮盘上分别放置同种材料制成的滑块A、B，两滑块的质量相等，与轮盘间的动摩擦因数相同，距离轴心 $O$ 、 $O^{'}$ 的间距 $R_{A} = 2 R_{B}$ 。若轮盘乙由静止缓慢地转动起来，且转速逐渐增加，则（）

A、两滑块都相对轮盘静止时，两滑块线速度之比为 $v_{A} ： v_{B} = 1 ： 2$ B、两滑块都相对轮盘静止时，两滑块角速度之比为 $ω_{A} ： ω_{B} = 1 ： 4$ C、轮盘匀速转动且两滑块都相对轮盘静止时，两滑块所受摩擦力之比为 $f_{A} ： f_{B} = 1 ： 2$ D、转速逐渐增加，A会先发生滑动

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7. 某星球可视为质量均匀分布的球体，已知该星球表面的重力加速度在两极的大小为 $g_{1}$ ，在赤道的大小为 $g_{2}$ ，星球自转周期为T，则该星球的半径R为（）

A、 $\frac{(g_{1} - g_{2}) T^{2}}{4 π^{2}}$ B、 $\frac{(g_{2} - g_{1}) T^{2}}{4 π^{2}}$ C、 $\frac{g_{1} T^{2}}{4 π^{2}}$ D、 $\frac{g_{2} T^{2}}{4 π^{2}}$

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8. 一个倾角 $θ = 37 °$ 的斜面固定于水平地面，斜边长5m，一物块从斜面顶端由静止开始沿斜面下滑，其重力势能和动能随下滑距离s的变化如图中两直线所示，设斜面底端所在的水平面为零势能面， $\sin 37 ° = 0.6$ ， $\cos 37 ° = 0.8$ ，重力加速度取 $10 m / s^{2}$ ，则（）

A、物块的质量m=2kg B、物块与斜面间的动摩擦因数为0.4. C、物块下滑到斜面底端时速度大小为 $\sqrt{5} m / s$ D、当物块下滑3.0m时机械能损失了12J

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二、多选题

9. 如图所示，A、B两滑块的质量均为M，放在粗糙水平面上与两个等长的轻杆连接，两杆以及杆与滑块之间均用光滑铰链连接，一质量为m的重物C悬挂于两杆铰结处，设杆与水平面间的夹角为 $θ$ ，整个装置处于静止状态，则说法正确的是（）

A、轻杆上作用力为 $2 m g \sin θ$ B、A，B滑块均受到5个力作用 C、A，B滑块对地面的压力大小均为 $(M + \frac{1}{2} m) g$ D、仅增大θ，整个装置仍处于静止状态，则滑块A、B受地面的摩擦力越小

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10. 如图所示，A、B、C三个物体静止叠放在水平桌面上，物体A、B、C的质量均为m，A、B间和B、C间的动摩擦因数均为 $μ$ ，B和地面间的动摩擦因数为 $\frac{1}{6} μ$ ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。现对A施加一水平向右的拉力F，则下列判断正确的是（）

A、无论力F为何值，B的加速度不会超过 $\frac{1}{4} μ g$ B、当力 $F > μ m g$ 时，B相对滑动A C、若A，B，C三个物体始终相对静止，则力F不能超过 $\frac{5}{4} μ m g$ D、当力 $F = μ m g$ 时，B、C间的摩擦力为 $\frac{3}{4} μ m g$

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11. 如图所示，两个质量均为m的物体A、B用不可伸长的细线相连，放在匀速转动的水平转盘上，细线过圆心，A、B在圆心两侧，与圆心距离分别为r和2r，且与转盘之间的动摩擦因数相同为 $μ$ ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，当转盘由静止开始转速逐渐增大至两物体恰好相对转盘发生滑动过程中，说法正确的是（）

A、B受到摩擦力先增大后不变 B、A受到的摩擦力一直增大 C、两物体恰好相对转盘发生滑动时，细线上拉力最大为 $4 μ m g$ D、角速度为 $ω = \sqrt{\frac{μ g}{r}}$ 时物块A不受摩擦力

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12. 如图所示，竖直固定的光滑直杆上套着物块A可上下自由滑动，不可伸长的细绳两端连接物块A、B跨过光滑的定滑轮放置，A、B的质量分别为m和2m，开始时用手托住物块B，绳与竖直杆之间的夹角为37°，放开物块B，B由静止开始运动，且B下降的最大高度为L， $\sin 37 ° = 0.6$ ， $\cos 37 ° = 0.8$ ，重力加速度为g，则（）

A、物块A上升的最大高度为4L B、物块B下降过程中机械能一直减小 C、运动过程中A的机械能守恒 D、物块A到达最高点时机械能增加 $2 m g L$

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三、实验题

13. 某物理兴趣小组利用图甲实验装置图“研究平抛物体的运动”。 $(g = 10 m / s^{2})$

(1)、实验前应对实验装置调节直至斜槽末端切线，为了使每次平抛的初速度相同，需要进行的操作是：每次让小球。

(2)、某同学实验过程中记录了小球运动途中的三个位置A、B、C，如图乙所示，每个小正方形格的边长 $L = 20 cm$ ，则该小球做平抛运动的初速度为m/s，抛出点坐标为 $x =$ m， $y =$ m。

(3)、另一同学重新进行实验，以抛出点为坐标原点，水平向右为x轴正方向，竖直向下为y轴正方向，在轨迹上选取间距较大的几个点，确定其坐标，并在直角坐标系内绘出了 $y - x^{2}$ 图像，如图丙所示，则此小球平抛的初速度 $v_{0} =$ m/s。（数据均保留1位有效数字）

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14. 某物理小组利用图（1）所示的装置验证系统的机械能守恒和测量物块受到的阻力大小，用不可伸长的轻绳连接P、Q两物块跨放在光滑的轻滑轮两端，物块P、Q的质量分别为m和2m，物块P左侧带有宽度为d的遮光片，铁架台上固定光电门，用来测量物块P经过光电门时的挡光时间。光电门高度可以调节，重力加速度g，空气阻力不计。

实验过程如下：

⑴托住物块Q，使两物块均处于静止状态，用刻度尺量出遮光片到光电门的高度h；

⑵释放Q，P、Q由静止开始运动，记录遮光片经过光电门时的挡光时间t，则此时物块Q的速度大小为 $v =$ ；

⑶遮光片与光电门的距离h，如果满足关系式，则验证了P、Q系统的机械能守恒。

⑷将P、Q换成体积较大的物体，质量仍然为原来的质量，考虑它们在运动中受到的阻力，且认为它们所受阻力大小均为f，某同学重复以上步骤进行多次实验，得到多组h和t并记录，描绘出 $h - \frac{1}{t^{2}}$ 的图像如图（2）所示，计算得到图像的斜率为k， $f =$ 。

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四、解答题

15. 如图所示，木块M与小球m用轻绳连接，木块套在水平固定杆上，质量M=6kg，小球质量m=2kg。今用与水平方向成60°角的力 $F = 20 \sqrt{3} N$ 拉着小球并带动木块保持相对静止一起向右匀速运动，g取 $10 m / s^{2}$ 。求：

(1)、轻绳上拉力；

(2)、木块M与水平杆间的动摩擦因数 $μ$ 。

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16. 如图所示，光滑的圆弧轨道ABC竖直固定在光滑的水平面PA上，相切于A点，圆心O，半径 $R = 2 m$ ，BC为圆弧轨道的直径，半径OA和OB之间的夹角为 $α$ ，有一个质量为m=2kg的小球受到一水平向右的恒力 $F_{0}$ 作用沿水平轨道运动，经A点沿圆弧轨道到达C点，且到达C点时小球对轨道恰无压力，运动过程中恒力 $F_{0}$ 一直作用在小球上， $\sin α = 0.6$ ，重力加速度大小g取 $10 m / s^{2}$ 。求

(1)、运动到C点时小球的速度大小；

(2)、小球运动到圆弧轨道A点时对轨道的压力大小。

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17. 如图所示，木板A和物块B叠放在倾角 $θ = 37 °$ 的斜面体上，斜面体固定在水平地面上，斜面的长为6m，木板A长为3m、质量为4kg，上端与斜面顶端对齐，物块B质量为2kg，开始放在A的上端，A与斜面之间动摩擦因数 $μ_{1} = 0.5$ ，A、B之间的动摩擦因数 $μ_{2} = 0.375$ ，现同时释放A和B，重力加速度g取 $10 m / s^{2}$ ，不计物块B的大小，最大静摩擦力等于滑动摩擦力， $\sin 37 ° = 0.6$ ， $\cos 37 ° = 0.8$ 。求：

(1)、木板A从开始到下端滑到斜面底端所用的时间t；

(2)、从开始到A的下端滑到斜面底端的过程中，A与B间因摩擦产生的热量Q。

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18. 如图所示，长为l=2m的传送带BC两边与光滑的水平面AB、CD刚好平齐接触，AB的左端有一锁定压缩的弹簧，弹簧左端固定，右端放一个质量为m=1kg的物块（可视为质点），物块与弹簧不粘连，传送带沿逆时针方向匀速转动，DE是竖直固定的半径为R=2m的光滑半圆轨道，DE与CD相切于D点。已知物块与传送带间的动摩擦因数 $μ = 0.5$ ，取 $g = 10 m / s^{2}$ 。

(1)、若解锁弹簧，物块离开弹簧，滑上传送带刚好能到达C点，求弹簧开始储存的弹性势能 $E_{P}$ ；

(2)、若传送带沿顺时针方向以恒定速度 $v = 8 m / s$ 匀速转动，解锁弹簧，要使物块离开弹簧，滑过传送后能进入半圆轨道且运动过程中不脱离半圆轨道，求弹簧储存的弹性势能 $E_{P}$ 满足的条件。

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