1、2020 年上学期衡阳市高一选科模拟试卷 物理答案 注意事项：1.本卷满分 100 分，考试时量 90 分钟。2.请规范填写好密封线外的信息，且答题需答在密封线内。一、选择题（共 12 小题，每题 4 分，共 48 分。第 18 题只有一项符合题目要求，第 912 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。请把答案填涂到答题卡上）1D2A3D 4B 5D6.B7A8C9CD10.BC11AC 12BD二、实验题（共 2 小题，14 分，请把答案写到答卷上指定的地方）13(5 分)(1)6.00(5.996.01 均可)(1 分)8.00(7.998
2、.01 均可)（2 分）(2)先变小后变大（2 分）14.(9 分)答案:(1)偏大(1 分)(2)小于(1 分)Mm0(1 分)(3)vC1.18 m/s(2 分)，a1.50 m/s2.(2 分)(4)bk(2 分)三、计算题（4 小题，共 38 分。要求写出必要的计算步骤，计算结果用已知量或数值表示，请把答案写到答卷上指定区域内）15(8 分)疫情期间，全国高速公路免费通行，车辆可以不停车通过收费站，但要求车辆通过收费站窗口前 x09 m 区间的速度不超过 v06 m/s。现小轿车甲在收费站前平直公路上以 v 甲16 m/s 的速度匀速行驶，到达收费站窗口前开始以大小为 a 甲2 m/s
3、2 的加速度匀减速刹车。求：(1)甲车司机需在离收费站窗口至少多远处开始刹车才不违章(2)若甲车以 v06 m/s 刚收费站窗口时，司机发现正前方 10 m 处乙车以 v 乙2 m/s 的速度匀速行驶，为避免两车相撞，甲车司机经 t00.5 s 的反应时间后开始至小以多大的加速度 a 甲匀减速刹车解析：(1)对甲车，速度由 16 m/s 减至 6 m/s 过程中的位移 x1v甲2v022a甲 （2 分）x155 mx2x0 x164 m（2 分）即甲车司机需在离收费站窗口至少 64 m 处开始刹车(2)设甲刹车后经时间 t，甲、乙两车速度相同，由运动学公式得 v 乙v 甲a 甲t，（1 分）v
4、 乙(t0t)sv0 t0v0 t a 甲 t2，（2 分）解得 a 甲1 m/s2得 a 甲=1 m/s2（1 分）16(8 分)有一项“快乐向前冲”的游戏可简化如下：如图所示，滑板长 L2m，起点 A到终点线 B 的距离 s4 m开始滑板静止，右端与 A 平齐，滑板左端放一可视为质点的滑块，对滑块施一水平恒力 F 使滑板前进滑板右端到达 B 处冲线，游戏结束已知滑块与滑板间动摩擦因数 0.4，地面视为光滑，滑块质量 m12 kg，滑板质量 m21 kg，重力加速度 g 取 10 m/s2，求：(1)滑板由 A 滑到 B 的最短时间；(2)为使滑板能以最短时间到达 B，水平恒力 F 的取值范
5、围解析：(1)滑板由 A 滑到 B 过程中一直加速时，且加速度为 a2 最大时，所用时间最短m1gm2a2，(1 分)a28 m/s2，sa2t22 (1 分)解得 t1 s.(1 分)(2)滑板与滑块刚好要相对滑动时，水平恒力最小，设为 F1，此时可认为二者加速度相等，F1m1gm1a2(1 分)解得 F124 N当滑板运动到 B，滑块刚好脱离时，水平恒力最大，设为 F2，设滑块加速度为 a1，F2m1gm1a1(1 分)a1t22 a2t22 L(2 分)解得 F232 N则水平恒力大小范围是 24 NF32N.(1 分)17(10 分)如图所示，轨道 ABCD 的 AB 段为一半径 R0
6、.45 m 的光滑14圆形轨道，BC 段为高 h5 m 的竖直轨道，CD 段为水平轨道一质量为 m=2kg 的小球由 A 点从静止开始下滑到 B 点，离开 B 点以 vB=3 m/s 速度做平抛运动(g 取 10 m/s2)。求：(1)小球离开 B 点后，在 CD 轨道上的落地点到 C 的水平距离；(2)小球到达 B 点时对圆形轨道的压力大小；(3)如果在 BCD 轨道上放置一个倾角 53的斜面(如图中虚线所示)，那么小球离开 B 点后能否落到斜面上？如果能，求它第一次落在斜面上的位置(g=10 m/s2，sin 530.8，cos 530.6，空气阻力不计)则有解析：(1)小球离开 B 点做
7、平抛运动的时间为 t1，落地点到 C 点距离为 s.在竖直方向，由 h12gt12(1 分)水平方向有 svBt1(1 分)s3 m(1 分)(2)小球在 B 点受重力 mg 和向上的弹力 F 作用，根据向心力公式和牛顿第二定律得FmgmvB2R (2 分)解得 F60 N.由牛顿第三定律知小球对圆形轨道的压力大小为 60N，方向竖直向下(1 分)(3)如图，斜面 BEC 的倾角 53，CE 的长度 d3.75 m，因为 ds，所以小球离开 B 点后能落在斜面上(1 分)假设小球第一次落在斜面上 F 点，BF 长为 L，小球从 B 点到 F 点的时间为 t2，则有Lcos vBt2(1 分)L
8、sin 12gt22(1 分)联立解得 t20.8 s，L4 m(1 分)即落点位于斜面上距 B 点 4 m 处18(12 分)如图所示为某工厂的货物传送装置，倾斜运输带 AB 和斜面 BC 与水平面成 37 角，A 点到 B 点的距离为 x6.25m，B 点到 C 点的距离为 L1.25m，运输带运行速度恒为 v05 m/s，现将一质量为 m2 kg 的小物体轻轻放于 A 点，小物体恰好能到达最高点 C 点，已知小物体与斜面间的动摩擦因数 20.5，求：(g 取 10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8，空气阻力不计)(1)小物体运动到 B 点时的速度 v 的大小；(2)小物体
9、与运输带间的最小的动摩擦因数 1；(3)小物体从 A 点运动到 C 点所经历的最长时间 t.解析：(1)设小物体由 B 到 C，在斜面上的加速度为 a2，到 B 点时速运动度为 v，由牛顿第二定律得 mgsin 2mgcos ma2 (2 分)由运动学公式知 0v22a2L (2 分)联立解得 v5 m/s.(1 分)(2)设小物体由 A 到 B，因为 v=v0，所以小物体在运输带上一直做匀加速运动，动摩擦因数最小，设加速度为 a1，则由牛顿第二定律知1mgcosmgsinma1 (2 分)又因为 v22a1x(1 分)联立解得 11(1 分)(3)小物体与运输带动摩擦因数最小时，运动最长时间，小物体从 B 点运动到 C 点所经历时间 t2 va2 (1 分)从 A 点运动到 B 点经历时间 t1 va1 (1 分)联立并代入数据，解得小物体从 A 点运动到 C 点所经历的时间 tt1t23 s.(1 分)