1、1丰城九中、万载中学、宜春一中2021-2022 学年高二创新班联考物理试卷命题人:徐鹏审题人:彭鹤群考试时间 90 分钟试卷分值 100 分一、选择题(本大题共 10 小题,每小题 4 分,共 40 分。在每小题给出的四个选项中,第 17题只有一个选项符合题目要求,第 810 题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)1甲、乙、丙三个物体同时同地出发向相同方向做直线运动,它们的位 x-t 图像如图所示。在20s 内它们的平均速度和平均速率的大小关系是()A平均速度大小相等,平均速率 v甲v乙=v丙B平均速度大小相等,平均速率 v甲v丙v乙C平均速
2、度大小 v甲v丙=v乙,平均速率相等D平均速度大小和平均速率均相等2在光滑水平面上重叠静置两个滑块 A 和 B,如图甲所示,现对 B 滑块施加一水平力 F,力 F随时间变化的关系如图乙所示,两滑块在运动过程中始终保持相对静止。以水平向右为正方向,则关于 A 物体的速度 v、 加速度 a、 所受摩擦力 f 及运动的位移 x 随时间变化图象正确的有 ()ABCD.32021 年 10 月 16 日凌晨 0 时 23 分,搭载神州十三号载人飞船的长征二号运载火箭在我国酒泉卫星发射中心成功发射,将神舟十三号载人飞船送入预定轨道,跟“天宫一号”空间站成功对接。发射任务获得成功。若“天宫一号”空间站卫星运
3、行在距地球表面高度为 h 的圆形轨道上,其运行周期为 T,已知引力常量为 G,地球的半径为 R,则地球的质量为()A2324GTRhB32GTRhC3224RhGTD32RhGT4如图所示,竖直平面第一象限有一个接触面,接触面表面满足2yax,质量为2kg的钢球从图中其坐标为( 0.5m,9m)处,以02m/sv 的初速度水平抛出,经过1st 时,落在接触面某处(不考虑反弹),g 取210m/s,下列说法正确的是()A接触表面抛物线方程表达式为243yxB落在接触面上时,钢球的速度方向与水平面的夹角为60C落在接触面上时,钢球的位移大小为 2mD假设该钢球以01m/s3 v的初速度从图中原坐标
4、处平抛,则不能落在接触面上5如图,有一固定且内壁光滑的半球面,球心为 O,最低点为 C,在其内壁上有两个质量相同的小球(可视为质点)A 和 B,在两个高度不同的水平面内做匀速圆周运动,A 球的轨迹平面高于 B 球的轨迹平面。A、B 两球与 O 点的连线与竖直线OC间的夹角分别为53和37sin370.6,cos370.8 ,则()AA、B 两球所受弹力的大小之比为 34BA、B 两球运动的周期之比为 43CA、B 两球的线速度大小之比为 38DA、B 两球的转速之比为2: 36如图所示,一轻质弹簧的下端固定在水平面上,上端叠放两个质量均为 1kg 的物体 A、B(B物体与弹簧拴接),弹簧的劲度
5、系数为50N/mk ,初始时系统处于静止状态。现用大小为 15N,方向竖直向上的拉力 F 作用在物体 A 上, 使物体 A 开始向上运动空气阻力忽略不计,g 取210m/s,下列说法不正确的是()A外力施加的瞬间,A、B 的加速度大小为27.5m/sB当弹簧压缩量减小 0.05m 时,A、B 间弹力大小为 2.5NCA、B 分离时,A 物体的位移大小为 0.1mDB 物体速度达到最大时,弹簧被压缩了 0.2m7如图所示的装置,两根完全相同、轴线在同一水平面内的平行长圆柱上放一均匀木板,木板的重心与两圆柱等距,其中圆柱的半径2cmr ,木板质量5kgm ,木板与圆柱间的动摩擦因数0.2,两圆柱以
6、角速度绕轴线作相反方向的转动。现施加一过木板重心且平行圆柱轴线的拉力 F 于木板上,使其以速度0.6m/sv 沿圆柱表面作匀速运动。下列说法中正确的是()A不论多大,所需水平拉力恒为 10NB越大,所需水平拉力也越大C若40rad/s,则水平拉力6NF D若40rad/s,水平拉力恒为 20N,则木板做匀加速运动28如图所示,倾角=60、高为 h 的粗糙斜面体 ABC 固定在水平地面上,弹簧的一端固定在 BC边上距 B 点3h高处的 D 点,可视为质点的小物块 Q 与弹簧另一端相连,并静止于斜面底端的 A点,此时小物块 Q 恰好不接触地面且与斜面间的摩擦力为 0。已知小物块 Q 与斜面间的动摩
7、擦因数33,小物块 Q 所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为 g,下列说法正确的是()A小物块 Q 静止于点 A 时弹簧一定处于伸长状态B小物块 Q 静止于点 A 时所受的弹力与其重力大小相等C若另外给小物块 Q 再施加一拉力,使之沿斜面向上运动,支持力与滑动摩擦力的合力方向是水平的D若另外给小物块 Q 再施加一拉力,使之沿斜面向上运动,则拉力的最小值为33mg9如图所示,把倾角为30的粗糙斜面体 C 固定于水平地面上,质量为2m的物块 A 通过跨过光滑定滑轮的轻绳与质量为 m 的小球 B 连接,O 点为轻绳与定滑轮的接触点。初始时,小球 B 在水平向右的拉力 F 作用下,使轻绳OB
8、段与水平拉力 F 的夹角为=1200,A, B 均保持静止状态。现改变拉力 F 大小和方向,并保持夹角大小不变,将小球 B 向右上方缓慢拉起至OB水平,物块 A 始终保持静止状态。重力加速度为 g。关于该过程,下列说法正确的是()AA 物体受到的摩擦力一直增大B拉力 F 一直变大C地面对斜面体的静摩擦力先变大后变小D地面对斜面体的支持力先变大后变小10某一实验室的传送装置如图所示,其中 AB 段是水平的,长度 LAB=6m,BC 段是倾斜的,长度 LBC=5m,倾角为37,AB 和 BC 在 B 点通过一段极短的圆弧连接(图中未画出圆弧),传送带 v=4m/s 的恒定速率顺时针运转。现将一个工
9、件(可看成质点)无初速度地放在 A 点。已知工件与传送带间的动摩擦=0.5,已知:重力加速度 g=10m/s2,sin37=0.6,cos37=0.8,则()A工件第一次到达B点所用的时间 1.9sB工件沿传送带BC向上运动的最大位移为 4mC工件沿传送带运动,仍能回到A点D工件第一次返回B点后,会在传送带上来回往复运动二、实验题(12 分,每空 3 分)11某兴趣小组设计了一个可同时测量物体质量和当地重力加速度的实验,其装置如图(a)所示,已知滑块的质量为 M,当地重力加速度记为0g。请完成下列填空:A闭合气泵开关,多次调节导轨,使滑块经过两光电门的时间几乎相等,则导轨水平;B将待测物体固定
10、在滑块的凹槽内,并将细线的一端拴接在滑块上,另一端跨过定滑轮挂一个质量为1m的钩码;C调整定滑轮使细线与气垫导轨的轨道平行;D打开光电门、释放滑块,记录滑块通过光电门的时间1t、2t,读出两光电门之间的距离 L,用游标卡尺测出遮光条的宽度为 d,示数如图(b)所示,则d _cm,并由此计算出滑块的加速度1a _(用1t、2t、L、d 表示);E.依次添加钩码,重复上述过程多次,记录相关实验数据并计算出滑块相应的加速度;F.以钩码质量的倒数(1m)为横轴,加速度的倒数(1a)为纵轴,建立直角坐标系,利用以上数据画出如图(c)所示的图线,若该直线斜率为 k,纵截距为 b,则待测物体质量0M _,当
11、地重力加速度0g _(用 k、b、M 表示)。三、计算题(33 分)12.(8 分)为提高通行效率,许多高速公路出入口安装了电子不停车收费系统(ETC),如图,一辆小轿车以v0=20m/s的速度驶入ETC通道前的减速带, 小轿车在减速带上做匀减速直线运动,2s 后以 v=6m/s 的速度匀速驶入识别区,ETC 天线用了 t0=1s 识别车载电子标签,但自动栏杆并未抬起,司机立即匀减速刹车。已知从识别区起点到自动栏杆之间的水平距离为 9m,不计小轿车的大小及司机的反应时间。求:(1)ETC 通道前的减速带长度;(2)要使小轿车不撞杆,司机匀减速刹车的加速度的最小值。313(12 分)如图甲所示,
12、质量 M=2.0 kg 的长木板 A 静止在光滑水平面上,在木板的左端放置一个质量 m=1.0 kg 的小铁块 B,铁块与木板间的动摩擦因数=0.2,对铁块施加水平向右的拉力F,F 大小随时间变化如图乙所示,5s 时撤去拉力。可认为 A、B 间的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,取重力加速度 g=10m/s2求(1)01 s 内,A、B 的加速度大小 aA、aB;(2)B 相对 A 滑行的最大距离 s;(3)5s 内 A 的位移。(结果保留 3 位有效数字)14(13 分)如图所示,M 是水平放置的半径足够大的圆盘,绕过其圆心的竖直轴 OO匀速转动,规定经过圆心 O 点且水平向右为 x 轴正方
13、向。在 O 点正上方距盘面高为 h5 m 处有一个可间断滴水的容器,从 t0 时刻开始,容器沿水平轨道向 x 轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动。已知 t0 时刻滴下第一滴水,以后每当前一滴水刚好落到盘面时再滴下一滴水。(取g10 m/s2)(1)第二滴水离开容器后经过多长时间滴落到盘面上?(2)要使每一滴水在盘面上的落点都位于同一直线上,圆盘的角速度应为多大?(3)当圆盘的角速度为 1.5 时,第二滴水与第三滴水在盘面上落点间的距离为 2 m,求容器的加速度 a。(结果可保留根号)四、选作题(共 15 分) 请考生从 2 道题中选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分15物理选修 33(
14、15 分)(1)(5 分)下列说法正确的是()(选对一个得 2 分,选对 2 个得 4 分,选对 3 个得 5 分,每选错 1 个扣 3 分,最低得分 0 分)A空调既能制热又能制冷,说明热传递不存在方向性B水蒸气的实际压强越大,相对湿度越大C布朗运动是悬浮在液体或气体中的小颗粒的无规则运动D实际气体的内能包括气体分子之间的相互作用的势能E.对一定质量的理想气体,当它的压强、体积都增大时,其内能一定增大(2)(10 分)如图 a 所示,一根足够长的粗细均匀导热细管,下端封闭且竖直放置,处于压强p0=75cmHg 的大气中。用长为 h=15cm 的汞柱封闭有 L1=30cm 的空气柱。环境温度为
15、室温一直保持不变,汞柱与管空间的摩擦阻力不计。(结果保留 3 位有效数字)(1)现将导热细管按如图 b 所示方式放置,静止于倾角 37的斜面上,问此时被封闭的气柱长度 L2为多少?(2)若(1)问中导热细管与斜面间动摩擦因数为 u=0.5,由静止释放(向下运动时细管不转动,斜面足够长)。求达到稳定时被封闭的气柱的长度 L3为多少?16物理选修 34(15 分)(1)(5 分)一列简谐波沿 x 轴正方向传播,传播速度为 10m/s,t=0 时刻的波形图如图所示,下列说法正确的是()(选对一个得 2 分,选对 2 个得 4 分,选对 3 个得 5 分,每选错 1 个扣 3 分,最低得分0 分)At
16、=0 时刻 x=0.6m 处的质点振动方向沿 y 轴负方向B在 00.06s 时间内 x=0.2m 处的质点运动的路程为 0.4mCx=3.6m 处的质点经过 0.33s 第一次到达波峰D当 x=3.3m 处质点位于波峰时,x=0.3m 处质点恰好位于平衡位置E.x=0.lm 处质点的振动方程为20.2sin0.126yt(2)(10 分)如图所示为某玻璃砖的截面图,由半径为 R 的四分之一圆ABE与长方形BCDE组成,BE长为 R,BC长为2R, 一束单色光以平行于AB的方向照射到圆弧面上的 F 点,30FBE,折射光线刚好交于BC的中点,光在真空中的传播速度为 c,求:(1)玻璃砖对光的折射率;(2)求光在玻璃砖传播所用的时间。