2020年安徽合肥市高考物理一模试卷

2020年安徽合肥市高考物理一模试卷一、选择题（本题共10小题，每小题4分共40分．1～6题在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的，7～10题有多个选项是正确的．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选或不答的得0分）1．（4分）如图所示，直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位置﹣时间（x﹣t）图线，由图可知（）A．在t1时刻，a、b两车的运动方向相同B．在t2时刻，a、b两车的运动方向相反C．在t1到t3这段时间内，a、b两车的平均速率相等D．在t1到t3这段时间内，a、b两车的平均速度大小相等2．（4分）图示装置为阅读时使用的角度可调支架，现将一本书放在倾斜支架上，书始终保持静止。关于该书受力情况，下列说法正确的是（）A．可能受两个力B．可能受三个力C．一定受摩擦力D．支架下边缘对书一定有弹力3．（4分）如图所示，设行星绕太阳的运动是匀速圆周运动，金星自身的半径是火星的n倍，质量为火星的k倍，不考虑行星自转的影响，则（）A．金星表面的重力加速度是火星的B．金星的第一宇宙速度是火星的C．金星绕太阳运动的加速度比火星大D．金星绕太阳运动的周期比火星大4．（4分）场是物理学中的重要概念。物体之间的万有引力是通过引力场发生的，地球附近的引力场又叫重力场。若某点与地心相距x，类比电场强度的定义，该点的重力场强度用E表示。已知质量均分布均匀的球壳对壳内任一物体的万有引力为零，地球半径为R．则能正确反应E与x关系的图象是（）A．B．C．D．5．（4分）如图所示，正三角形ABC区域内存在的磁感应强度大小为B，方向垂直其面向里的匀强磁场，三角形导线框abc从A点沿AB方向以速度v匀速穿过磁场区域。已知AB＝2L，ab＝L，∠b＝90o，∠C＝30o，线框abc三边阻值均为R，ab边与AB边始终在同一条直线上。则在线圈穿过磁场的整个过程中，下列说法正确的是（）A．磁感应电流始终沿逆时针方向B．感应电流一直增大C．通过线框某截面的电荷量为D．c、b两点的最大电势差为6．（4分）如图所示，轻弹簧的一端固定在地面上，另一端固定一质量不为零的托盘，在托盘上放置一小物块，系统静止时弹簧顶端位于B点（未标出）。现对小物块施加以竖直向上的力F，小物块由静止开始做匀加速直线运动。以弹簧处于原长时，其顶端所在的位置为坐标原点，竖直向下为正方向，建立坐标轴。在物块与托盘脱离前，下列能正确反映力F的大小随小物块位置坐标x变化的图象是（）A．B．C．D．7．（4分）如图所示，两等量异种点电荷分别固定在正方体的a、b两个顶点上，电荷量分别为q和﹣q（a＞0），c、d为正方体的另外两个顶点，则下列说法正确的是（）A．c、d两点的电势相等B．c、d两点的电场强度相同C．将一正电荷从c点移到d点，电场力做负功D．将一负电荷从c点移到d点，电势能增加8．（4分）如图所示，小球A、B、C通过铰链与两根长为L的轻杆相连，ABC位于竖直面内且成正三角形，其中A、C置于水平面上。现将球B由静止释放，球A、C在杆的作用下向两侧滑动，三小球的运动始终在同一竖直平面内。已知mA＝mB＝mC＝m，不计摩擦，重力加速度为g。则球B由静止释放至落地的过程中，下列说法正确的是（）A．球B的机械能先减小后增大B．球B落地的速度大小为C．球A对地面的压力一直大于mgD．球B落地地点位于初始位置正下方9．（4分）如图所示，绝缘细线相连接的A、B两带电小球处于在竖直向下的匀强电场中，在外力F作用下沿竖直方向匀速向上运动，A、B两球质量均为m，均带正+q（q＞0）的电荷，场强大小E＝，某时刻突然撤去外力F，则下列说法正确的是（）A．F的大小为4mgB．F撤去的瞬间，A球的加速度小于2gC．F撤去的瞬间，B球的加速度等于2gD．F撤去的瞬间，球A、B之间的绳子拉力为零10．（4分）图示水平面上，O点左侧光滑，右侧粗糙，质量分别为m、2m、3m和4m的4个滑块（视为指点），用轻质细杆相连，相邻滑块间的距离为L．滑块1恰好位于O点，滑块2、3、4依次沿直线水平向左排开。现对滑块1施加一水平恒力F，在第2个滑块进入粗糙水平面后至第3个滑块进入粗糙水平面前，滑块做匀速直线运动。已知滑块与粗糙水平面间的动摩擦因数均为μ，重力加速度为g，则下列判断正确的是（）A．水平恒力大小为3μmgB．滑块匀速运动的速度大小为C．在第2个滑块进入粗糙水平面前，滑块的加速度大小为μgD．在水平恒力F的作用下，滑块可以全部进入粗糙水平面二、实验题（共15分）11．（8分）某实验小组为了测量滑块与水平轨道间的动摩擦因素，设计如图（a）所示的实验装置，弹簧左侧固定在挡板A上，处于原长的弹簧右端位于C，弹簧与滑块接触但不拴接，滑块上安装了宽度为d的遮光板，轨道B处装有光电门。（1）实验的主要步骤如下：①用游标卡尺测量遮光片的宽度d，如图（b）所示，d＝cm；②将滑块向左压缩弹簧，由静止释放滑块，同时记录遮光片通过光电门的时间t；③测量并记录光电门与滑块停止运动位置之间的距离x；④改变弹簧压缩量，多次重复步骤②和③。（2）实验收集的数据并处理如下。序号123456时间t/s0.040.050.060.080.100.12距离x/cm17.0110.887.574.262.731.88①实验小组根据表中数据在v2﹣x图中已描绘出五个点，请描绘出余下的点并作出v2﹣x图象。②根据所作图象，可得滑块与水平轨道间的动摩擦因数为（g取10m/s2，结果保留两位有效数字）。12．（7分）某实验小组在“测定金属丝电阻率”的实验中，为减小实验误差，选择了内阻已知的电流表，实验中电阻两端电压从零开始调节。（1）以下电路图符合上述要求的是；（2）请根据所选电路图，完善以实物图连接。（3）若电流表的内阻为RA，金属丝的长度为L，直径为d，实验中某次电压表、电流表的示数分别为U、I，则该次实验金属丝电阻率的表达式为ρ＝（用题中字母表示）三、计算题（本大题共4小题，共45分．解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．只写出最后答案的不得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）13．（10分）某幼儿园设计的一个滑梯，由于场地大小的限制，滑梯的水平跨度确定为4m，如图所示。已知滑梯与儿童裤料之间的动摩擦因数为0.4，为使儿童能从滑梯顶端由静止滑下，且到达地面的速度不超过2m/s，取g等于10m/s2．求滑梯高度范围。14．（10分）图示为深圳市地标建筑﹣﹣平安金融大厦。其内置观光电梯，位于观景台的游客可360o鸟瞰深圳的景观。电梯从地面到116层的观景台只需58s，整个过程经历匀加速、匀速和匀减速，匀加速和匀减速阶段的加速度大小相等，其上行最大速度为10m/s。当电梯加速上升时，质量为50kg的人站在置于电梯地板的台秤上时，台秤的示数为65kg，g取10m/s2，求：（1）电梯加速上升的加速度大小；（2）观景台距地面的高度。15．（12分）如图所示，在直角坐标xOy平面内，第一、二象限有平行y轴的匀强电场，第三、四象限有垂直坐标平面的匀强电磁场。一质量为m、电荷量为q的正电粒子，从坐标原点O以大小为v0，方向与x轴正方向成37o的速度沿坐标平面射入第一象限，粒子第一次回到x轴时，经过x轴上的P点（图中未标出），已知电场强度大小为E，粒子重力不计，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。（1）求p点的坐标；（2）若粒子经磁场偏转后，第二次回到x轴的位置与坐标原点O的距离为OP的一半，求磁场的磁感应强度大小和方向。16．（13分）如图所示，质量均为m的木块A、B，静止于光滑水平面上。A上固定一竖直轻杆，轻杆上端的O点系一长为L的细线，细线另一端系一质量也为m的球C，现将球C拉起使细线水平伸直，并由静止释放。当球C第一次到达最低点时，木块A与B发生弹性碰撞。求：（1）球C静止释放时A、B木块间的距离；（2）球C向左运动的最大高度；（3）当球C第二次经过最低点时，木块A的速度。2020年安徽合肥市高考物理一模试卷参考答案与试题解析一、选择题（本题共10小题，每小题4分共40分．1～6题在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的，7～10题有多个选项是正确的．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选或不答的得0分）1．【解答】解：A、由x﹣t图线斜率表示速度，斜率的正负表示运动方向，分析可知，t1时刻a车沿正向运动，b车沿负向运动，两者运动方向相反，故A错误。B、x﹣t图线的斜率的正负表示运动方向，t2时刻，a车沿正方向运动，b车沿正方向运动，方向相同。故B错误。CD、在t1到t2这段时间内，a、b两车运动的位移相同，由于a做匀速直线运动，b先沿负向运动后沿正向运动，所以b通过的路程较大，根据平均速率等于路程与时间之比，则知b的平均速率较大，两车的位移和时间相等，则平均速度大小相等，故C错误，D正确。故选：D。2．【解答】解：AB、由题意可知，物体一定受到重力和弹力作用，物体必然受到沿斜面向上的力来平衡重力平行斜面的分力，可能是摩擦力，也可以是支架下边缘对书的弹力，也可以是摩擦力和支架下边缘对书弹力的合力。故物体可能受三个力，也可能受四个力作用。故A错误，B正确；C、当重力沿斜面向下的分力与支架下边缘对书弹力相等时，摩擦力不存在，故C错误；D、当重力沿斜面向下的分力与向上的摩擦力相等时，则支架下边缘对书弹力不存在，故D错误。故选：B。3．【解答】解：A、根据mg＝G得g＝，可知金星与火星表面重力加速度之比＝，故A错误；B、根据v＝可知，金星与火星第一宇宙速度之比＝，故B错误；C、根据a＝可知，距离太阳越远，加速度越小，金星距离地球近，则金星绕太阳运动的加速度比火星大，故C正确；D、根据开普勒第三定律＝k，可知距离太阳越远，周期越长，金星距离太阳近，所以金星绕太阳运动的周期比火星短，故D错误；故选：C。4．【解答】解：电场中F＝Eq，类比电场强度定义，当x＞R时，E引＝＝g＝，即在球外E引与x2成反比；当x＜R时，由于质量均分布均匀的球壳对壳内任一物体的万有引力为零，距地心r处的引力场强是有半径为x的“地球”产生的。设半径为x的“地球”质量为Mx，则Mx＝，则E引＝＝，即在球内与x成正比，故C正确，ABD错误；故选：C。5．【解答】解：A、当三角形导线框abc从A点沿AB运动到B点时，穿过线圈的磁通量一直增大，此时线圈产生一个逆时针电流；而后线圈逐渐离开磁场，磁通量减少，线圈产生一个顺时针电流，故A错误；B、根据题意知其有效长度先增加后减小，根据公式E＝BLv可，则感应电动势先增大后减小故感应电流也是先增大后减小，故B错误；C、根据q＝＝，故C错误；D、当线框a点刚到达B点时，线框中的感应电动势E＝，电流，所，故D正确。故选：D。6．【解答】解：以物块与托盘整体为研究对象，根据牛顿第二定律得F+kx﹣mg＝ma，得F＝mg+ma﹣kx，可知F随着x增大而减小，当F＝m（a+g）时，物块与弹簧脱离，故ACD错误，B正确。故选：B。7．【解答】解：A、根据等量异种电荷电势分布，由几何关系可知，c点的电势高于d点，A错误；B、c、d两点关于ab对称，且ab电荷量相同，故c、d两点的电场强度相同，B正确；C、将一正电荷从c点移到d点，电场力做正功，C错误；D、将一负电荷从c点移到d点，电场力做负功，电势能增加，D正确。故选：BD。8．【解答】解：A、B下落时，AC开始运动，当B落地后，AC停止运动，因ABC三球组成系统机械能守恒，故球B的机械能先减小后增大，A正确；B、对整个系统分析，有：，解得：，B正确；C、在B落地前，AC做减速运动，轻杆对球有向上力作用，故球A对地面的压力可能小于mg，故C错误；D、因为AC两球质量不相同，故球B落地地点不可能位于初始位置正下方，D错误。故选：AB。9．【解答】解：A、A、B两球一起匀速向上运动时，以整体为研究对象，根据平衡条件有：F＝2mg+2Eq，结合E＝，解得：F＝4mg，故A正确；BC、F撤去的瞬间，对整体进行分析，由牛顿第二定律有：2mg+2Eq＝2maAB，结合E＝，解得：