《发布》安徽省示范高中培优联盟2020-2021学年高一下学期春季联赛物理试题 PDF版含解析.pdf

1、书命题：合肥六中 朱兵 审题：广德中学 孙辉 制卷：等高教育（）第页（共页）命题：合肥六中 朱兵 审题：广德中学 孙辉 制卷：等高教育（）第页（共页）姓名 座位号（在此卷上答题无效）绝密启用前安徽省示范高中培优联盟年春季联赛（高一）物 理本试卷分第卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分，第卷第至第页，第卷第至第页。全卷满分分，考试时间分钟。考生注意事项：答题前，务必在试题卷、答题卡规定的地方填写自己的姓名、座位号，并认真核对答题卡上所粘贴的条形码中姓名、座位号与本人姓名、座位号是否一致。答第卷时，每小题选出答案后，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

2、号。答第卷时，必须使用毫米的黑色墨水签字笔在答题卡上獉獉獉獉书写，要求字体工整、笔迹清晰。作图题可先用铅笔在答题卡獉獉獉规定的位置绘出，确认后再用毫米的黑色墨水签字笔描清楚。必须在题号所指示的答题区域作答，超出答题区域书写的答案无效獉獉獉獉獉獉獉獉獉獉獉獉獉，在试獉獉题卷獉獉、草稿纸上答题无效獉獉獉獉獉獉獉獉。考试结束，务必将试题卷和答题卡一并上交。第卷（选择题 共分）一、选择题（本题共小题，每小题分，共分。在每小题给出的四个选项中，第题只有一项符合题目要求，第题有多项符合题目要求。有多项符合题目要求的，全部选对的得分，选对但不全的得分，有选错的得分。）年我国“北斗”系统实现在全球范围内提供服

3、务，现北斗系统中有一颗地球同步卫星，离地面的高度为犚，某时刻与离地面高度为犚的地球空间站相隔最近。已知地球半径为犚，地球自转周期为，卫星和空间站的运行轨道在同一平面内且运行方向相同。则下列说法正确的是（）空间站内部的物体处于完全失重状态，不受地球的引力作用空间站可能在某时刻出现在北京上空再经过小时，卫星和空间站又相隔最近卫星想和空间站对接，可以对卫星向前喷气减速实现高铁是现代社会出行的主要交通工具之一，中国高铁引领世界标准，不断创造出举世瞩目的成就。如图所示，高铁进站的过程近似看做匀减速运动，高铁车头依次经过犃、犅、犆三个位置，已知犃犅间距离等于犅犆间距离，测得犃犅段的平均速度为，犅犆段平均速

4、度为。则车头经过犅点时火车的瞬时速度为（）从空间某点以大小不同的速率沿同一水平方向射出若干小球，不计空气阻力。则当它们的速度大小变为初速度的倍时，这些小球所处的位置位于（）同一直线上同一圆周上同一椭圆上同一抛物线上如图所示，轻绳两端分别与犃、犆两物体相连接，犿犃，犿犅，犿犆，物体犃、犅、犆之间及犆与地面间的动摩擦因数均为，轻绳与滑轮间的摩擦可忽略不计。最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，若要用力将犆物体拉动，则作用在犆物体上水平向左的拉力最小为（取犵）（）命题：合肥六中 朱兵 审题：广德中学 孙辉 制卷：等高教育（）第页（共页）命题：合肥六中 朱兵 审题：广德中学 孙辉 制卷：等高教育（）第页（共

5、页）有甲、乙两只船，它们在静水中航行的速度分别为和，现在两船从同一渡口向河对岸开去，已知甲船用最短时间渡河，乙船以最短航程渡河，结果两船抵达对岸的地点恰好相同，则水流速度为（）如图，某城市音乐喷泉广场的水池中等间隔地安装了许多个规格相同的喷管，如图为某一喷管，喷管与水面的夹角为，管口横截面积为犛且与水面相平。该喷管开启后，经测量，落水点与喷管口间水平距离为犔，则可估算从该喷管喷出的水，空中水柱的体积为（）犛犔犛犔犛犔犛犔如图所示，长为犔的细绳的一端连着小球，另一端固定在犗点，犗点距离天花板的竖直高度为犺，开始时小球静止在最低点，细绳竖直。现给小球一个向左的初速度，若要小球在绳子不松驰的情况下撞

6、到天花板，已知重力加速度为犵，则小球撞到天花板时速度狏的最小值为（）犵槡 犔犵槡犔犵槡 犺犵槡犺如图所示，光滑水平面上静置一质量为犿的长木板犅，木板上表面各处粗糙程度相同，一质量也为犿的小物块犃（可视为质点）从左端以速度狏冲上木板。当狏狏 时，小物块犃历时狋 恰好运动到木板右端与木板共速，则（）若狏狏，犃、犅相对运动时间为狋若狏狏，犃、犅相对静止时，犃恰好停在木板犅 的中点若狏狏，犃经历狋到达木板右端若狏狏，犃从木板犅 右端离开时，木板速度小于狏如图所示，一质量为犿的小球从犃 点以速度狏竖直上抛，与此同时受到一个恒定的外力作用，小球运动到最高点犅时速度大小狏。已知重力加速度为犵，则小球从犃运动

7、到犅 过程（）做匀变速曲线运动速度的大小可能一直减小速度的大小一定是先减小后增大外力大小可能等于犿犵如图所示，位于水平面内的圆盘圆心为犗点，轻杆犃犗垂直并且固定于粗糙的圆盘上，长度为犾的细绳一端固定于犗 上方犾处的犃 点，另一端与放置于圆盘上的物体栓接，初始时细绳恰好伸直，现让圆盘以犃犗为轴转动起来，当转动的角速度缓慢增大时（物体始终没有离开圆盘，已知重力加速度为犵），下列说法正确的是（）小球始终受三个力的作用物块所受到的摩擦力先增大后减小细绳的拉力一直增大要使物块不离开水平面，转动的角速度的最大值为 犵槡犾命题：合肥六中 朱兵 审题：广德中学 孙辉 制卷：等高教育（）第页（共页）命题：合肥六

8、中 朱兵 审题：广德中学 孙辉 制卷：等高教育（）第页（共页）（在此卷上答题无效）绝密启用前安徽省示范高中培优联盟年春季联赛（高一）物 理第卷（非选择题 共分）考生注意事项：请用毫米黑色墨水签字笔在答题卡上獉獉獉獉獉作答，在试题卷上答题无效獉獉獉獉獉獉獉獉獉。二、实验题（小题分；小题分，共分。）（分）在验证力的平行四边形定则的实验中，某同学进行的实验步骤是：如图所示，将橡皮筋的一端固定在木板上的犃点，另一端栓上两根绳套，每根绳套分别连着一个弹簧测力计；沿着两个方向拉弹簧测力计，将橡皮筋的活动端拉到某一位置，将此位置标记为犗点，读取此时弹簧测力计的示数，分别记录两个拉力犉、犉 的大小，用笔在两绳

9、的拉力方向上分别标记犅、犆两点，并分别将其与犗点连接，表示两力的方向；再用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍拉至犗点，记录其拉力犉的大小并用上述方法记录其方向。（）步骤、中，都将橡皮筋的活动端拉至犗点，这样做的目的是。（）图是在白纸上根据实验数据作出的力的图示，其中 是犉 和犉 合力的实际测量值。（）甲、乙和丙三位同学做“互成角度的两个力的合成”的实验，所用弹簧测力计的量程为，他们都把橡皮筋的一端固定在木板上的犃点，橡皮筋的另一端通过细绳连接弹簧测力计，用两个弹簧测力计把橡皮筋的另一端拉到某一确定的犗点，如图所示，此时细绳都与木板平行，用犉 和犉 表示拉力的方向和大小。甲同学实验中的犉 和犉 的

10、方向互相垂直，犉、犉；乙同学实验中的犉 和犉 方向间的夹角约为，犉犉；丙同学实验中的犉 和犉 方向间的夹角约为，犉犉。这三位同学中操作不合适的是哪一位？并说明原因 。（分）研究“在外力不变的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”的实验装置如图甲所示。（）实验中，为了使小车受到的拉力近似等于砂和砂桶所受的重力，砂和砂桶的总质量犿 与小车和车上砝码的总质量犕 之间应满足的条件是 。这样在保持砂和砂桶质量不变，只改变小车上砝码的质量时，就可以认为小车所受拉力不变。（）在平衡摩擦力后，他用打点计时器打出的纸带的一段如图乙所示，该纸带上相邻两个计数命题：合肥六中 朱兵 审题：广德中学 孙辉 制卷：等高教

11、育（）第页（共页）命题：合肥六中 朱兵 审题：广德中学 孙辉 制卷：等高教育（）第页（共页）点间还有个点未标出，打点计时器使用交流电的频率是，则小车的加速度大小是 ，当打点计时器打犅点时小车的速度是 。（结果保留位有效数字）（）在某次利用上述已调整好的装置进行实验时，调整小车上的砝码，进行多次实验，得到多组数据，以小车上砝码的质量为横坐标，相应加速度的倒数为纵坐标，在坐标纸上作出如图丙所示的关系图线，实验结果验证了牛顿第二定律如果图中纵轴上的截距为，图线的斜率为，则小车受到的拉力大小为 ，小车的质量为 。三、计算题（小题分；小题分；小题分；小题分，共分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演

12、算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）（分）如图甲所示，绷紧的传送带与水平方向的夹角为，传送带的狏 狋图象如图乙所示。狋时刻质量为的楔形物体（可视为质点）从犅点滑上传送带并沿传送带向上做匀速运动，后物体开始减速，在狋时物体恰好到达最高点犃。重力加速度为。对物体从犅点运动到犃 点的过程，（，）求：（）后物体减速的加速度大小；（）物体与传送带间相对位移的大小。（分）假设地球可视为质量分布均匀的球体，由于地球的自转，地球表面上不同纬度处物体的重力有所差别，已知某物体在两极处重力的大小为犌，在赤道处大小为犌，求在北纬处该物体的重力大小。（分）如图甲所示，犃、犅

13、两物块静止在光滑水平面上，两物块接触但不粘连，犃、犅的质量分别为犿犃，犿犅。狋时刻对物块犃施加一水平向右推力犉，同时对物块犅施加一水平向右拉力犉，使犃、犅从静止开始运动，力犉、犉 随时间变化的规律如图乙所示。求：（）狋时犅对犃 的弹力；（）整个过程，犃、犅两物体匀加速直线运动阶段位移大小；（）狋时犅物块速度比犃 物块速度大多少。（分）如图，固定在竖直平面内的倾斜轨道犃犅与水平面的夹角，水平固定轨道犅犆在犅 点与犃犅 平滑相连，竖直墙壁犆犇左侧地面上紧靠墙壁固定一倾斜角的斜面。小物块（视为质点）从轨道犃犅上距离犅 点犔处由静止释放，然后从犆点水平抛出，最后垂直打在斜面上，小物块运动过程一切阻力不

14、计，重力加速度犵，槡。求：（）小物块从犆点平抛时的速度大小；（）竖直墙壁犆犇的高度犎；（）改变小物块从轨道上释放的初位置，求小物块击中斜面时速度的最小值。2021 年春季联赛高一物理试题答案12345678910DCACBBDADACBD一、选择题（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.【答案】D【解析】空间站 B 内部的物体处于完全失重状态，但仍受到万有引力作用，A 选项错误；空间站 B 运转在赤道平面内，所以不可能出现在北京上空，B

15、选项错误；由2323)6.6()3.3(ABTRTR,可知：hTB26，所以经历时间 24h,不可能相隔最近，C 选项错误；卫星 A 向前喷气减速，半径减小，可以实现与空间站 B 对接，D 选项正确。2.【答案】C【解析】A 到 C 过程：smvvvvvBCABBCABAC/242_，可知：smvvvCAAC/242_;AB 段：smvvvBAAB/302_，BC 段：smvvvCBBC/202_,由以上式子得：smvB/26.所以，C 选项正确.3【答案】A【解析】设初速度大小为0v，从抛出经历时间 t，当速度大小为03v 时，水平方向：tvx0；tvyy 20；022vvy，由以上式子得:

16、xy2,所以小球位于同一直线上，A 选项正确。4【答案】C【解析】A、B 间最大静摩擦力,2NgmfAA B、C 间最大静摩擦力,5)(NgmmfBAB C、地面间最大静摩擦力,9)(NgmmmfCBAC 由于,BAff 所以 B、C 整体向左运动，对 A：,2NfTA 对 B、C整体：TffFCA，得到：NF13。C 选项正确5.【答案】B【解析】由速度矢量图得：22554vv，所以smv/320。B 选项正确6【答案】B【解析】设喷管口喷出水的速度大小为0v，从喷管口到落入水面时间t,则：gvtsin2 0，tvLcos0空中水柱的体积：StvV0,得：cosLSV；故 B 选项正确。7.

17、【答案】D【解析】若要小球在绳子不松驰的情况下恰好撞到天花板，此时绳子的拉力为零，则：2cosvmgm l coshl 联立解得ghv，所以 D 选项正确。8【答案】AD【解析】由于 A、B 两物体加速度大小 a 相等，设经历时间 t，A 恰好运动到 B 的右端000atatv，得：avt200;20vv共，木板的长度：22200000tvtvtvvL共共，若20vv，由11atatv，得24001tavt，相对位移821210021211tvatattvx，不是停在木板 B 的中点，所以 A 选项正确，B 选项错误；若02vv，由222222121atattvL，得02)32(tt，木板的速

18、度0022)32(vvatv木，所以 C 选项错误，D选项正确；9.【答案】AC【解析】由于受到恒定的外力，加速度不变，又因为力与速度不共线，所以小球做匀变速曲线运动，A 选项正确；由于外力的方向右下方，所以速度的大小一定是先减小后增大。所以 B 选项错误，C 选项正确；外力最小值是 0.6mg.所以 D 选项错误。10.【答案】BD【解析】小球可能受到重力，支持力，摩擦力，绳子的拉力四个力的作用，A 选项错误；在摩擦力达到最大值之前，绳子的拉力为 0，摩擦力为静摩擦力，并且摩擦力随角速度的增加而变大，当绳子出现拉力之后，随角速度的增加，绳子的拉力增大，摩擦力减小，因此 B 选项正确，C 选项

19、错误；当圆盘对物体的弹力为零时，rmwmg2tan，其中43tan；lr53，得：lgw45，所以 D 选项正确。二、实验题（本题有 2 道小题，第 11 小题 6 分；12 小题 9 分，共 15 分。）11.（6 分）【答案】(1)使 F 与 F1、F2 共同作用的效果相同（2 分）(2)F（2 分）(3)乙（1 分）两力的合力已经超出弹簧测力计的测量范围（1 分）【解析】(1)用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍拉至 O 点，这样做的目的是与 F1、F2 共同作用的效果相同，体现等效替代的方法。（2）F1 和 F2 合力的实际测量值是用一根弹簧测力计拉的，故 F 是 F1 和 F2 合力的

20、实际测量值。（3）乙两力的合力已经超出弹簧测力计的测量范围12.（9 分）【答案】（1）Mm（1 分）(2)0.390（2 分）0.377（2 分）(3)1k（2 分）bk（2 分）【解析】（1）据牛顿第二定律得，对 m：mgFma对 M：FMa解得：MFmgMm当 Mm时，砂和砂桶的总质量 m 远小于小车和车上砝码的总质量，绳子的拉力近似等于砂和砂桶的总重力。(2)axBDxOB4T20.390 m/s2，vBxAC2T0.377 m/s.(3)根据牛顿第二定律得 F(mM)a，FMmFa 11,可解得 Mbk，F1k.三、计算题（本题有 4 道小题，共 45 分，请规范解答，写出重要的演算

21、步骤和文字说明）13（8 分）解析：（1）t=0s-t=2s 时间内物体匀速运动，根据平衡条件：Nfmg6sin滑2 分2s 后，假设物体随传送带一起减速：2/1smtva1 分对物体由牛顿第二定律：mafmg静sin2 分得到：滑静fNf 5假设成立，因此 2s 后物体减速的加速度大小2/1sma 1 分（2）根据 v-t 图像可知 t=0s-t=2s 时间内物体与传送带间相对位移大小mmx22)24(212 分14.（9 分）解析：在两极，万有引力等于重力，即GMmR2=G11 分在赤道处，引力与支持力的合力提供向心力，由牛顿第二定律得RmwFRMmGN222 分并且：2GFN 1 分在纬

22、度为 60物体随地球自转的向心力：=2Rcos6001 分根据余弦定理，可得:02=22+2-22 cos6002 分联立上式解得：0G=12312+222 分15.（14 分）解析：（1）st4时刻 A、B 还未分离，以整体为研究对象，根据牛顿第二定律，则有：ammFFBA)(211 分对 A，根据牛顿第二定律：F1+FBA=mAa1 分得：NFBA6,方向水平向左2 分（2）由于 A、B 两物体分离前1+2=20，为一定值，因此分离前两物体做匀加速直线运动。对 A、B 整体根据牛顿第二定律：F1+F2=（mA+mB）a得：a=4m/s22 分设 t 时刻 AB 分离，此时 A、B 间弹力，

23、则有：=0,1=24,即：2=412 分根据乙图知此时 t=6.4s，1=4N,2=16N则从开始运动到 A、B 分离，物体 B 运动的位移大小：x=12 at2=81.92m1 分（3）t=6s 时，AB 达到共同速度=at=25.6m/s2 分此后 AB 分离，t=6.4s-t=8s 时间内，A、B 物块加速度随时间变化图像如图1 分t=8s 时，B 物块速度与 A 物块速度差值：v=86.42 5m/s=4m/s2 分即 B 物块速度与 A 物块速度大了 4m/s16.（14 分）解析(1)对小物块从 A 到 B 过程分析，根据牛顿第二定律有：mgsin 30ma，aLvB22 2 分解

24、得：vCvB=6 m/s；1 分(2)物块落在斜面上时：gtvvvy00tan，得到平抛的时间：8.0ts2 分设水平位移为 x，竖直位移为 y，对平抛运动，有：xvCt=4.8m，1 分y12gt2=3.2m，1 分结合几何关系，有 CD 的高度 H=tanxy 解得：H=6.8m2 分(3)设小物块从轨道上 A点静止释放，运动到 B 点时的速度为 vB，从 C 点离开平台做平抛运动，xvBt，y12gt2，Hyx 432 分落在斜面上瞬时速度：2 分当且仅当：yyH4132时，即 y65244651368mm 时，速度最小，代入数据，解得smv/64min 1 分)2413(982)(9822222222HyyHggyyyHggygyxgyvvB、