1、2020届高三物理考前冲刺必刷卷（二）（含解析）一、选择题1.一辆汽车遇到险情紧急刹车，刹车过程做匀减速运动，刹车后第1s内的位移为16m，最后1s内的位移为8m，则汽车的刹车时间为A. 1sB. 1.5sC. 2 sD. 2.5s【答案】B【解析】【详解】最后1s内的汽车位移为8m，根据x=at2，可知加速度大小为a=16m/s2刹车后第1s内的平均速度大小v=m/s=lm/s，则刹车的时间:t=0.5s+s=1.5sA1s故A不符合题意 B1.5s故B符合题意 C2 s故C不符合题意 D2.5s故D不符合题意2.如图所示，空间P点离地面足够高，从P点以很小的速度向右水平抛出一个小球，小球能
2、打在竖直的墙壁上，若不断增大小球从P点向右水平抛出的初速度，则小球打在竖直墙壁上的速度大小A. 一定不断增大B. 一定不断减小C. 可能先增大后减小D. 可能先减小后增大【答案】D【解析】【详解】设P点到墙壁的距离为d，小球抛出的初速度为v0，运动时间 竖直速度 刚小球打到墙壁上时速度大小为v=根据数学知识：即由此可见速度有最小值，则小球打在竖直墙壁上的速度大小可能先减小后增大A一定不断增大故A不符合题意B一定不断减小故B不符合题意C可能先增大后减小故C不符合题意D可能先减小后增大故D符合题意3.如图所示为某齿轮传动装置中的A、B、C三个齿轮，三个齿轮的齿数分别为 32、12、20，当齿轮绕各
3、自的轴匀速转动时，A、B、C三个齿轮转动的角速度之比为A. 8:3:5B. 5:3:8C. 15:40:24D. 24:40:15【答案】C【解析】【详解】三个齿轮同缘转动，所以三个齿轮边缘的线速度相等，即为：vA=vB=vC三个齿轮的齿数分别为32、12、20，根据得A、B、C三个齿轮转动的角速度之比为A. 8:3:5与计算结果不符，故A错误B. 5:3:8与计算结果不符，故B错误C. 15:40:24与计算结果相符，故C正确D. 24:40:15与计算结果不符，故D错误4.如图所示，质量为的小球用两根细线连接，细线的另一端连接在车厢顶，细线的另一端连接于侧壁，细线与竖直方向的夹角为保持水平
4、，重力加速度大小为，车向左做加速运动，当段细线拉力为段细线拉力的两倍时，车的加速度大小为（）（）A. B. C. D. 【答案】D【解析】【详解】设段细线的拉力为，则求得，选项D正确，ABC错误。故选D。5.2019年1月3日，嫦娥四号成功登陆月球背面，全人类首次实现月球背面软着陆嫦娥四号登陆月球前，在环月轨道上做匀速圆周运动，其与月球中心连线在单位时间内扫过的面积为S，已知月球的质量为M，引力常量为G，不考虑月球的自转，则环月轨道的半径大小为( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【详解】根据万有引力提供向心力解得该人造卫星做圆周运动的周期为人造卫星绕地球做匀速圆周运动的圆的面积为为
5、r2，所以人造卫星与地心连线在单位时间内所扫过的面积为解得环月轨道的半径大小为：A. ，与结论相符，选项A正确；B. ，与结论不相符，选项B错误；C. ，与结论不相符，选项C错误；D. ，与结论不相符，选项D错误6.如图所示，一个人静止在地面上，当时，人能拉起重物最大重力为人重力的0.2倍，已知地面对人的最大静摩擦力等于滑动摩擦力（忽略定滑轮的摩擦力），则当时，人静止时能拉起重物的最大重力约为人重力的（）A. 0.3倍B. 0.6倍C. 0.8倍D. 1.61倍【答案】A【解析】【详解】设人与地面间的动摩擦因数为，当时当时求得，选项A正确，BCD错误。故选A。7.空中飞椅是游乐场里少年儿童们十
6、分喜爱的娱乐项目，其模型如图所示，顶端转盘上吊着多个座椅，甲、乙两个儿童分别坐在A、B两个吊椅中，当转盘以一定的角速度稳定匀速转动时，连接座椅的钢丝绳与竖直方向的夹角分别为a、巳知连接A、B座椅的钢丝绳长度分别为L1、L2，甲、乙两儿童的质量分别为m1、m2，两座椅的质量相等，若a，则一定有A. L1L2B. L1m2D. m1L2与计算结果相符，故A正确B. L1m2与计算结果不符，故C错误D. m1m2与计算结果不符，故D错误8.如图所示，玩具飞机以恒定的仰角斜向上做匀速直线运动，上升至距离地面某高度时，从玩具飞机上掉下一个小零件，零件掉下后，玩具飞机飞行速度保持不变，零件运动过程中受到的
7、空气阻力不计，则零件落地时A. 速度比玩具飞机的速度大B. 和玩具飞机的速度大小可能相等C. 在玩具飞机的正下方D. 在玩具飞机正下方的后侧【答案】AC【解析】【详解】AB.零件掉下的一瞬间速度与玩具飞机的速度相同，根据机械能守恒可知，落地时的速度大于玩具飞机的速度，故A正确B错误；CD. 由于零件在运动过程中水平方向的分速度与玩具飞机的水平分速度相同，因此落地时在玩具飞机的正下方，故C正确D错误；9.迄今为止，大约有1000颗卫星围绕地球正常工作，假如这些卫星均围绕地球做匀速圆周运动，关于这些卫星，下列说法正确的是A. 轨道高的卫星受到地球的引力小B. 轨道高的卫星机械能大C. 线速度大的卫
8、星周期小D. 线速度大的卫星加速度大【答案】CD【解析】【详解】A. 引力的大小不仅与轨道半径有关，还与卫星质量有关，故A错误；B. 机械能的大小也与质量有关，故B错误；CD.根据可知线速度越大，轨道半径越小，加速度越大，周期越小，故CD正确10.如图所示，A球用不可伸长的细线悬挂在天花板上，处于静止状态，B球和A球用橡皮筋连接，B球在A球正下方某一位置，此时橡皮筋处于松弛状态现由静止释放B球，不计空气阻力，则在B球下落的过程中（细线与橡皮筋均不会断），下列说法正确的是A. 细线的张力先不变后增大B. A球受到的合力先不变后增大C. B球的动能与橡皮筋的弹性势能之和不断增大D. B球的重力势能
9、与机械能均不断减小【答案】AC【解析】【详解】A细线的张力先等于A球的重力，当橡皮筋的弹力不断增大后，细线的张力不断增大故A正确BA球始终静止，合力始终为零故B 错误CB球的动能与橡皮筋的弹性势能及B球的重力势能之和为一定值，B球的重力势能不断减小，则B球的动能与橡皮筋的弹性势能之和不断增大故C正确DB球高度一直减小，B球的重力势能不断减小；橡皮筋伸直前，B球做自由落体运动，机械能守恒，橡皮筋被拉长后，B球的一部分机械能转化为橡皮筋的弹性势能，B球的机械能减小，所以B机械能先不变后减小故D错误11.一辆汽车在平直路面上从静止开始在1500 N的合外力作用下以恒定加速度启动，当速度达到20 m/
10、s时功率达到额定功率，接着以额定功率继续加速，最后以30m/s的最大速度匀速运动，整个运动过程中汽车所受阻力恒定，下列说法正确的是A. 汽车的额定功率为60kWB. 汽车的额定功率为90kWC. 汽车受到的阻力大小为2000ND. 汽车受到的阻力大小为3000N【答案】BD【解析】【详解】当速度达到v1=20m/s时功率达到额定功率P，最大速度为v2=30m/s，匀加速时其中匀速时联立解得：P=90000W=90kW，f=3000NA. 汽车的额定功率为60kW，与计算结果不符，故A错误B. 汽车的额定功率为90kW，与计算结果相符，故B正确C. 汽车受到的阻力大小为2000N，与计算结果不符
11、，故C错误D. 汽车受到的阻力大小为3000N，与计算结果相符，故D正确12.如图所示，半圆形圆弧轨道固定在竖直面内，直径AD水平，一个质量为m的物块从A点以一定的初速度沿圆弧轨道向下运动，物块恰好匀速率沿圆弧轨道运动到最低点C，运动到B点时物块与圆心O的连线与竖直方向的夹角为，重力加速度为g，物块可视为质点，则A. 物块在B点受到轨道支持力的大小等于mgcosB. 物块在B点受到轨道摩擦力的大小等于mgsinC. 物块在B点时与轨道间动摩擦因数等于tanD. 物块从A点运动到C点的过程中，受到轨道的作用力不断增大【答案】BD【解析】详解】A受力分析如图所示：物块在B点时，有：FN-mgcos
12、=m，因此物块在点受到轨道支持力大于mgcos故A不符合题意B在B点沿切向加速度为零，即在B点受到轨道摩擦力的大小等于mgsin故B符合题意C在B点，FN=mgsin，则=tan故C不符合题意D由于轨道对物块的作用力F和重力mg的合力大小恒定，方向始终指向圆心，根据力的合成及动态分析可知，随着物块向下运动轨道对物块的作用力逐渐增大故D符合题意二、非选择题13.某同学用长木板、小车、光电门等装置做探究加速度与质量关系的实验装置如图所示(1)实验前先用游标卡尺测出安装在小车上遮光条的宽度d(2)按图示安装好装置，将长木板没有定滑轮的一端适当垫高，小车_(填“连接”或“不连接)砝码盘，轻推小车，如果
13、计时器记录小车通过光电门的时间t1、t2满足t1_t2(填“大于”“小于”或“等于”），则摩擦力得到了平衡(3)保证砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量，调节好装置后，将小车由静止释放，读出遮光条通过光电门A、B的时间分别为t1、t2，测出两光电门间的距离为L，则小车的加速度a=_(用已知或测出的物理量字母表示）(4)保持两个光电门间的距离、砝码和砝码盘的总质量均不变，改变小车的质量M重复实验多次，测出多组加速度a的值，及对应的小车质量M，作出a-1/M图象若图象为一条过原点的倾斜直线，则得出的结论_ 【答案】 (1). 不连接 (2). 等于 (3). (4). 在砝码和砝码盘总质量不变时，
14、即小车所受拉力不变时，小车的加速度与拉力成反比【解析】【详解】(2)12 平衡摩擦力的方法是用重力沿斜面向下的分力来抵消摩擦力的作用，具体做法是：将小车轻放（静止）在长木板上，挂好纸带（纸带和打点计时器的限位孔之间有摩擦力）、不连接砝码盘，将长木板靠近打点计时器的一端适当垫高，形成斜面，轻推小车，使小车做匀速运动即可，此时小车通过光电门的时间t1、t2满足t1等于t2(3)3 遮光条经过光电门A时的速度表达式经过光电门B时的速度表达式所以(4)4 由牛顿第二定律可知，保持两个光电门间的距离、砝码和砝码盘的总质量均不变，改变小车的质量M重复实验多次，是一条过原点的直线，说明在砝码和砝码盘总质量不
15、变时，即小车所受拉力不变时，小车的加速度与拉力成反比14.某实验小组用如图所示的装置，做验证机械能守恒定律的实验。当地重力加速度为：(1)电磁铁通过铁夹固定在铁架台上，给电磁铁通电，小球被吸在电磁铁下方（光电门的正上方）。电磁铁断电，小球由静止释放，测得小球通过光电门所用时间为，测得小球直径为，电磁铁下表面到光电门的距离为，根据测得数值，得到表达式_（用已知和测得的物理量表示）在误差允许的范围内成立，则机械能守恒定律得到验证；(2)若保持电磁铁位置不变，改变光电门的位置，重复上述实验，得到多组及小球通过光电门的时间，为了能通过图像直观地得到实验结果，需要作出_（填“”“”“”或“”）图像，当图
16、像是一条过原点的倾斜直线时，且在误差允许的范围内，斜率等于_（用已知和测得的物理量表示），则机械能守恒定律得到验证；(3)下列措施可以减小实验误差的是_。A.选用直径较小，质量较大的小球 B.选用直径较大，质量较大的小球C.电磁铁下表面到光电门的距离适当大些 D.尽量让小球球心通过光电门【答案】 (1). (2). (3). (4). ACD【解析】【详解】(1)1由机械能守恒有故要验证的表达式为。(2)23由得即为了直观地得到实验结果，应作图像，在误差允许的范围内图像的斜率为，则机械能守恒定律得到验证。(3)4AB为了减少实验误差，应选用质量大、体积小的小球，选项A正确，选项B错误；CD电磁
17、铁下表面到光电门的距离适当大些可以减小长度及速度测量的误差，尽量让小球球心通过光电门，减小因小球遮光长度不是直径引起的误差，选项C、D正确。故填ACD。15.如图所示，质量均为m的物块A、B放在水平圆盘上，它们到转轴的距离分别为r、2r，圆盘做匀速圆周运动当转动的角速度为时，其中一个物块刚好要滑动，不计圆盘和中心轴的质量，不计物块的大小，两物块与圆盘间的动摩擦因数相同，重力加速度为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：(1)物块与圆盘间的动摩擦因数为多少；(2)用细线将A、B两物块连接，细线刚好拉直，圆盘由静止开始逐渐增大转动的角速度，当两物块刚好要滑动时，外力对转轴做的功为多少【答案】（1）
18、（2）【解析】【详解】(1) 由分析可知，物块离转轴的距离越大，越容易滑动，因此最先滑动的是物块B根据牛顿第二定律解得：(2) 当两物块刚好要滑动时，设转动的角速度为1对物块A研究有：对物块B研究有：解得：则物块A的线速度大小为：物块B的线速度大小为：根据功能关系可得，外力做的功为：16.如图所示，质量为m1kg的物块放在倾角为37的斜面底端A点，在沿斜面向上、大小为20N的恒力F1的作用下，从静止开始沿斜面向上运动，运动到B点时撤去拉力F1，当物块运动到C点时速度恰为零，物块向上加速的时间与减速的时间均为2s物块运动到C点后，再对物块施加一平行于斜面的拉力F2，使物块从C点运动到A点的时间与
19、从A点运动到C点的时间相等已知斜面足够长，重力加速度g10m/s2，sin370.6，cos370.8，求：（1）物块与斜面间的动摩擦因数;（2）拉力F2的大小和方向【答案】(1)=0.5 (2) F2=3N,方向平行斜面向下【解析】【详解】(1)设物块向上做加速运动的加速度大小为a1，根据牛顿第二定律有：F1-mgsin-mgcos=ma1撤去拉力F1后，物块做匀减速运动，设运动的加速度大小为a2根据牛顿第二定律有：mgcos+mgsin=ma2由于加速的时间与减速的时间相等，即:a1t=a2t 联立解得：=0.5（2）物块向上运动时，a1=a2=10m/s2 ，物块从A到C运动的距离：x=
20、2=40m设拉力的方向沿斜面向下，则根裾牛顿第二定律有：F2+mgsin-mgcos=ma3 由题意可知：x= 解得：a3=5m/s2F2=3NF2方向平行斜面向下17.如图所示为快件自动分捡装置原理图，快件通过一条传送带运送到各个分捡容器中图中水平传送带沿顺时针匀速转动，右侧地面上有一个宽和高均为d=1m的容器，容器左侧离传送带右端B的距离也为d，传送带上表面离地高度为2d，快件被轻放在传送带的左端A，运动到B端后做平抛运动，AB间距离为L=2 m，快件与传送带间的动摩擦因数为0.5，重力加速度为g=10 m/s2，求：(1)要使快件能落入容器中，传送带匀速转动的速度大小范围；(2)试判断快
21、件能不能不与容器侧壁碰撞而直接落在容器底部，如果能，则快件从A点开始到落到容器底部需要的最长时间为多少【答案】（1） （2）能，最长时间【解析】【详解】(1) 根据平抛运动的知识可得：设快件落入容器的最小速度为v1，则有：解得：设快件落入容器的最大速度为v2，则有：2d=v2t1解得：快件在传送带上匀加速运动到B点的速度为：因此传送带的速度为：(2) 设快件从容器左侧边沿落入容器可以直接落入容器底部，则有：求得：x2d，假设成立，因此快件落入容器底部，且从容器左边落入容器的快件从A点开始落到容器底部的时间最长；快件在传送带上加速运动的时间为：加速运动的距离为：匀速运动的时间为：因此运动的最长时
22、间18.如图所示，竖直面内光滑圆弧轨道最低点与水平面平滑连接，圆弧轨道半径为，圆弧所对圆心角为60，水平面上点左侧光滑，右侧粗糙。一根轻弹簧放在水平面上，其左端连接在固定挡板上，右端自由伸长到点。现将质量为的物块放在水平面上，并向左压缩弹簧到位置，由静止释放物块，物块被弹开后刚好不滑离圆弧轨道，已知物块与段间的动摩擦因数为0.5，段的长度也为，重力加速度为，不考虑物块大小。求：(1)物块运动到圆弧轨道点时，对轨道的压力大小；(2)物块最终停下位置离点的距离；(3)若增大弹簧的压缩量，物块由静止释放能到达与等高的高度，则压缩弹簧时，弹簧的最大弹性势能为多大。【答案】(1)； (2)；(3)【解析】【详解】(1)设物块第一次到达点时速度为，由于物块刚好能到达点，根据机械能守恒有求得在点求得根据牛顿第三定律可知，物块在点对轨道的压力大小为。(2)设物块第一次从点返回后直到停止运动，在段上运动的路程为，根据功能关系求得。因此物块刚好停在点，离点的距离为。(3)设物块运动到点的速度为，从点抛出后，竖直方向的分速度为求得根据能量守恒有求得