河南省百校联盟2021届高三年级10月联考试卷——物理

1、河南省百校联盟2021届高三年级10月联考物理注意事项：1 .本试卷分第I卷（选择题）和第I【卷（非选择题）两部分。2 .答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷的相应位置。3 .全部答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。4 .本试卷满分110分，测试时间90分钟。5 .考试范围：必修一、必修二、选修33、选修34。第I卷一、选择题：共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第18题1.只有一项符合题目要求，第912题有多项符合题目要求。全选对的得4分，选对但不 全的得2分，选错不得分.如图所示，一固定的竖直光滑圆周轨道半径为R,内部最低点静止 一质量为m的小球（可视

2、为质点），当给小球施加一瞬时水平冲量 I时，刚好能让小球在竖直而内做完整的圆周运动。如果小球在最 低点时获得的瞬时冲量增加为21,当小球运动到最高点时，对轨道 的压力的大小和方向分别为（重力加速度为g,不计空气阻力）A. 15mg,竖直向FC. 11 mg,竖直向下B. 15mg,竖直向上D. llmg,竖直向上2.3.人字梯是用于在平面上方空间进行工作的一类登高工具，因其使用时前 后的梯杆及地面构成一个等腰三角形，看起来像一个“人”字，因而把 它形象地称为人字梯。如图所示，人字梯放在水平地面上，电工师傅站 在人字梯上安装电灯，以下说法正确的是A.电工师傅受到的重力和人字梯对电工师傅的弹力是一

3、对作用力和反 作用力B.电工师傅受到的重力和电工师傅对人字梯的压力是一对平衡力C.斜撑M、N之间的夹角越大，人字梯对电工师傅的支持力就越大D.斜撑M、N之间的夹角越大，M、N上的作用力越大 如图所示，某快递公司使用电动传输机输送快件，绷紧的传送带始终保持1 m / s的恒定速度运行， 在传送带左端A处轻轻放置一快件（可视为质 点），快件与传送带问动摩擦因数为n=0. 1,传 送带左端A与右端B间的距离1=2 m,重力加速 度大小g=10 m /s2,则快件从A运送到B所用的时间为A. 1. 8 sB. 2. 5 sC. 3. 2sD. 3. 5 s4 . 2020年9月15日，中国长征汽车（新

4、能源） 拉力赛赛前技术勘路行程结束，今年主要以 当年红25军长征线路来设计赛事线路。如图 甲所示，在赛前技术勘路行程中，均视为质 点的甲、乙两辆赛车沿平直公路同向行驶， 如图乙所示是两车在某段时间内的yt图 象，则关于两车运动状况的描述，下列判断正确的是A.乙车在t=5s时改变运动方向B.若t=0时刻，甲车在前，则在05 s时间段，甲、乙两车间距增大：在5 s10 s 时间段，甲、乙两车间距减小C.甲、乙两车在第10 s末相遇D.若t=0时刻时乙车在前，则两车可能相遇两次B.当0=60。时，甲、乙的速度大小之比是： 25 .如图所示，物块甲和乙用一不可伸长的轻绳通过两光滑轻质定滑轮连接，乙套在

5、水平固 定的光滑直杆上。现将甲、乙从图示位置由静止同时释放，释放时轻绳与水平杆之间的 夹角6=30。，空气阻力不计，则 A.刚开始释放时，甲处于超重状态C.当9=90。时，乙的速度最大D.当。由30。向90。增大的过程中轻绳对甲的拉力始 终小于其重力6 .很多探险者采用乘坐热气球的方式完成探险任务。某探险小组返回到目的地上空后，乘 坐的热气球正在以速度匀速下降，设热气球、探险小组成员和压舱物的总质量为 为使探险者能够安全回到地而（到地而时速度为0）,当热气球在距地而高度为h处时， 将压舱物抛掉一些，则抛出的压舱物的质量为（己知重力加速度为g，假设热气球的浮 力不变）2g/»+i/Mv

6、2而Mv2C.-v2-2ghD.7.如图所示“木卫二”是近几年来科学家的“新宠”，这颗卫星存 在大气层，还有微弱的磁场，引起了广大专家的关注。已知“木 卫二”在离木星表面高H处绕木星做近似匀速圆周运动，其公 转周期为T,把木星看作一质量分布均匀的球体，木星的半径 为r,万有引力常量为G,若有另一卫星P绕木星表而附近（离 木星表而高度可忽略）做匀速圆周运动，则木星的质量和卫星 P的线速度大小分别为2g/?+ v2 Mv22/(r+H)'2冗"+H)3gF Tv r-4/(r+”ygF-2tt (r+H) '4乃 l(r+H)3GF ' 3TVr-4/r &quo

7、t;+HY 口 4/(r+”)，2江"+H)yr r "一gF ，Tv 一8.如图所示，在斜而底端A点正上方、与斜面顶端D点 等高的O点，以不同速率水平向左抛出两个小球（可 看成质点），分别击中斜而的B、C两点，B、C两点 恰好将斜面AD三等分，即AB = BC=CD,不计空气 阻力，则击中B点和击中C点的两小球刚抛出时的速率之比上为vcA.1 B.-D.9.如图所示，质量为m的小球甲穿过一竖直固定的光滑杆拴在轻弹簧上，弹簧下端固定在 地而上，小球甲和质量为4m的物体乙用轻绳连接，且跨过光滑的定滑轮。开始时用手托住物体乙，让轻绳刚好被拉直但没有力，此时小球甲静止于P点，轻绳

8、与水平方向的 夹角为a =53° ,现将物体乙由静止释放，经过一段时间小球甲运动到Q点，0Q两点 的连线水平，OQ=d,且P、Q两点处弹簧弹力的大小相等。已知重力加速度为g， sin53° =0. 8, cos530 =0. 6。下列说法正确的是、A.弹簧的劲度系数为等“灵：一。B.小球甲位于Q点时的速度大小为存7乙.甲普产C.从物体乙由静止释放到小球甲到达Q点的过程中，小球甲和燃2物体乙的机械能之和先减小后增大D.从物体乙由静止释放到小球甲到达Q点的过程中，物体乙重力的瞬时功率先增大后 减小10.如图所示，粗糙水平轨道MN与竖直平而内固定的光滑半圆轨道PN在N处相切，P、

9、N 两点分别为半圆轨道的最高点和最低点，一个质量为m=0. 2 kg的小滑块（可视为质 点）从水平轨道上的M点以速率vo=12m/s水平向右出发，沿水平直线轨道MN运动 到N点后进入半圆轨道，恰好能够通过半圆轨道的最高点P,小滑块从半圆轨道最高点 P飞出后，又恰好落在水平面上的M点。已知M、N间的距离L=4m,不计空气阻力， 重力加速度取g=10m/s2。下列说法正确的是A.小滑块飞出半圆轨道时的速度大小为6m/sB.半圆轨道的半径为2 mC.小滑块过半圆轨道的N点时，对轨道的压力大小为 12ND,小滑块与水平轨道之间的动摩擦因数为0. 2511. 直线运动包含单向直线运动和往复直线运动，假设

10、某物体在t=0时由静止开始运动，若用x表示运动的位移，y表示速度，a表示加速度，F表示物体所受合外力，下列图象表示物体做往复直线运动的是12. 如图所示，质量M=2kg的长为L=3.3 m的表面粗糙的木板静止在水平面上，t=0时 木板在水平恒力F=10 N的作用下从静止开始向右做匀加速直线运动，木板和地面之间的动摩擦因数用=0.25 o t=0.5 s时，在木板的右端由静止轻放一大小不计、质量m=1 kg的物块，物块和木板之间的动摩擦因数r=0.1 （重力加速度g取10 m/s2）, 则下列说法正确的是mA.物块放在木板上的瞬间，木板的速度大小 L 口 尸一为 1 25 m / sre照B.物

11、块放上木板后，木板的加速度大小为0.75C.物块在木板上相对运动的时间为5 sD.物块最终会从木板上滑下二、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第13题第17题为必考题，每个试题考生都 必须作答。第18、19题为选考题，考生任选一题作答。（一）必考题：共47分。13. （6分）某实验小组设计实验验证机械能守恒，实验装置示意图 如图所示，在铁架台上用铁夹固定好一个力传感器，一根不可 伸长的细线上端固定在力传感器上，下端固定在小球上（小球 视为质点），把小球拉离平衡位置使细线偏离竖直方向一个角 度，由静止释放小球，传感器可记录球在摆动过程中细线拉力 大小，记下力传感器的最大示数F,除以上器材外，只

12、有一把 刻度尺。（1）为完成实验，需用刻度尺测量摆长L、小球在最低点静止时力传感器的示数F。，还需测量的量是： （此物理量的符号用A表示）。（2）需要验证机械能守恒的表达式： （用已知和测量物理量的符 号表示）。14. （8分）“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图甲所示。小车后面 固定一条纸带，穿过电火花打点计时器，细线一端连着小车，另一端通过光滑的定滑轮 和动滑轮与拉力传感器相连，拉力传感器用于测小车受到拉力的大小。（1）在安装器材时，要调整定滑轮的高度，使拴小车的细线与木板平行。请选出你认为这样做的目的是 （填字母代号）。A.防止打点计时器在纸带上打出的点痕不清晰B.为达

13、到在平衡摩擦力后使细线拉力等于小车受的合力C.为保证小车最终能够实现匀速直线运动（2）某小组在实验中打出的纸带一部分如图乙所示。用亳米刻度尺测量并在纸带上标出 了部分段的长度。已知打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz。由图中数据可求得: 打点计时器在打A点时小车的瞬时速度大小为 m / s；小车做匀加速运动的加速度大小为 m /s （计算结果均保留三位有效数字）（3）某同学根据实验数据作出了力F与加速度a的关系图象如图丙所示，图线不过原点 的原因可能是°A.钩码质量没有远小于小车质量B.平衡摩擦力时木板倾角过大C.平衡摩擦力时木板倾角过小或未平衡摩擦力15. （8分）我国宋代已

14、经出现冲天炮这种玩具（如图），也叫“起火”，每到逢年过节人们都 要放“起火”庆祝。若冲天炮由静止发射竖直升空时加速度大小为5 m/s2,加速的第 4 s末从冲天炮脱落一可视为质点的碎片（忽略空气阻力，重 力加速度g=10m/s?）,求：（1）碎片最高可上升到的距地面的高度：（2）碎片从冲天炮上掉出之后到落回地面的时间。（计算结 果保留根式）16. （10分）如图所示，一足够长的粗糙的水平传送带在电动机的带动下以恒定的速率v=5 m / s沿顺时针方向运动，质量mA=0. 1 kg的小铁块A（可看作质点）和质量mB=0. 2 kg的长木板B卷放在一起，A位于B的右端，在t=0时将A、B保持上述状

15、态一起轻 放到传动带上，最终A恰好没有滑离B,已知小铁块A在02 s的加速度大小为2. 5 m / s2；长木板B在。Is和12 s的加速度大小分别为5 m/s?和0：取重力加速度g=10 m / s2o 求:（1）若A、B间的动摩擦因数为用，B与传送带之间的动摩擦因数为卬，则丛：A（2） 1 s2 s时间内长木板B受到传送带对其摩擦力的大小和方向;（3）长木板B的长度。17. （15分）如图所示，竖直而内半径为R=0.8 m的光滑圆弧轨道固定在竖直面内。轨道的上端点B和圆心O的连线与水平方向的夹角8 = 30° ,下端点D为轨道的最低点。质 量M=6 kg的长木板静止在光滑的水平而

16、上，长木板上表面水平且与圆弧轨道相切于D 点。现有质量m=l kg的小滑块P （可视为质点）从空中的A点以vo=2. 5m/s的速 度向右水平抛出，恰好从B点沿轨道切线方向进入轨道，经过D点滑上原先静止的长木板上，已知长木板上表面粗糙且足够长，重力加速度g取10 m/s2,不计空气阻力。求:（1）小滑块经过圆弧轨道上B点的速度大小：（2）经过圆弧轨道最低点的D点时，小滑块对轨 道压力的大小：（3）小滑块与长木板组成的系统因摩擦产生的内 能。（二）选考题：共15分。请考生从给出的2道物理题中任选一题作答。18. 【物理选修33（15分）-（填a,其V-T图象如图所示。下列说法正确的是（1）（5分

17、）一定质量的理想气体从状态a开始，经历等压变化到 状态c,再经历等容变化到状态b,最后经历等温变化回到原状态正确选项前的字母。选对一个得2分，选对两个得4分，选对三 个得5分，每选错一个扣3分，最低得分为0分。） A.气体在状态b时的压强大于它在状态a时的压强 B.气体在状态a时的内能大于它在状态c时的内能 C.在c到b过程中气体向外界放出热量 D.在b到a过程中气体从外界吸收的热量等于气体对外界做的功 E.在a到c过程中外界对气体做的功等于在b到a过程中气体对外界做的功 （2） （10分）如图右侧为一个上端封闭的固定玻璃管，玻璃管内封闭着一定质量的理想 气体，左侧为一个开口的玻璃管，左右两侧

18、靠一根细软管连接，加入水银稳定后，如图 所示。此时封闭气体的长度为L】=19 cm,左右两管的高度差为h= 16 cm,左右两管的 截面积之比为1 ： 2。已知大气压强为p0=76 cmHg,液面离软管足够远且左右两侧玻璃管均竖直放置。求要使左右两管中液面等高，需要将左恻玻璃管抬高多高。19. 【物理选修34】（15分）（1）（5分）如图所示，图甲为一列简谐横波在t=2s时的波形图，平衡位置在x=l. 5 m 处的质点P的振动图象如图乙所示，下列说法正确的有。（填正确选项前的 字母。选对一个得2分，选对两个得4分，选对三个得5分，每选错一个扣3分，最低 得分为0分0）乙A.该简谐横波沿x轴正方向传播B.平衡位置在x=2. 0 m处的质点的振幅为8 cmC. t=