1、高三物理2020.11本试卷分第I卷和第II卷两部分，共8页。满分100分，考试用时90分钟。答题前，考生务必用0.5毫米黑色中性签字笔将自己的姓名、座号、准考证号填写在答题卡规定的位置。考试结束后，只将答题卡交回。第I卷（选择题，共40分）注意事项：1.第I卷共12小题。2.每小题选出答案后，用2B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，再选涂其他答案标号。不涂在答题卡上，只答在试卷上不得分。一、选择题：本题共12小题。在每小题给出的四个选项中，第18题只有一项符合题目要求，每小题3分；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
2、分。1. 我国长征五号运载火箭近地轨道运载能力大于22吨，能一次把接近3个“天宫一号”重量的空间站舱段送入太空，能力巨大，如图所示，今年我国长征五号运载火箭首飞取得圆满成功，将试验版新一代载人飞船试验船等载荷的组合体顺利进入预定轨道。下列说法正确的是（）A. 运载火箭发射竖直升空到最高点时不受重力作用B. 调整飞行姿态时不能将火箭看成质点C. 整个发射入轨过程载人飞船始终处于失重状态D. 火箭点火加速上升时喷出气体对火箭的作用力等于火箭的重力【答案】B【解析】【详解】A运载火箭发射竖直升空到最高点时仍然受重力作用，选项A错误；B调整飞行姿态时火箭的大小不能忽略，不能将火箭看成质点，选项B正确；
3、CD火箭点火加速上升时喷出气体对火箭的作用力大于火箭的重力，处于超重状态，选项CD错误。故选B。2. 如图所示，运动员挥拍将质量为m的网球击出，如果网球被拍子击打前、后瞬间速度的大小分别为v1、v2，v1与v2方向相反，且v2v1重力影响可忽略，则此过程中拍子对网球作用力的冲量为（ ）A. 大小为m(v2v1)，方向与v1方向相同B. 大小为m(v2v1)，方向与v1方向相同C. 大小为m(v2v1)，方向与v2方向相同D. 大小为m(v2v1)，方向与v2方向相同【答案】D【解析】设击打前球的速度方向为正，则击打后的速度为负，则前后的动量分别为mv1和-mv2；由动量定理可得：合外力的冲量I
4、=-mv2-mv1=-m（v2+v1），即冲量的大小为m（v2+v1），负号表示冲量与正方向相反，即与v2方向相同；故选D3. 户外野炊所用的便携式三脚架，由三根完全相同的轻杆通过铰链组合在一起，每根杆均可绕铰链自由转动。如图所示，将三脚架静止放在水平地面上，吊锅通过细铁链挂在三脚架正中央，三根杆与竖直方向的夹角均相等。若吊锅和细铁链的总质量为m，重力加速度为g，不计支架与铰链之间的摩擦，则（）A. 当每根杆与竖直方向的夹角为时，杆受到的压力大小为mgB. 当每根杆与竖直方向的夹角为时，杆对地面的摩擦力大小为mgC. 当每根杆与竖直方向的夹角均变大时，三根杆对铰链的作用力的合力变大D. 当每根
5、杆与竖直方向的夹角均变大时，杆对地面的压力变大【答案】B【解析】【详解】A根据平衡条件，竖直方向，有解得故A错误；B杆对地面的摩擦力大小为故B正确；C当每根杆与竖直方向的夹角均变大时，三根杆对铰链的作用力的合力仍与吊锅和细铁链的总重力大小相等，故C错误；D由平衡可知得杆对地面的压力故D错误。故选B。4. 中国书法是一门艺术。在楷书笔画中，长横的写法要领如下：起笔时一顿，然后向右行笔，收笔时略向右按，再向左上回带。小花同学在水平桌面上平铺一张白纸，为防止打滑，她在白纸的左侧靠近边缘处用镇纸压住。在小花行笔过程中下列说法正确的是（）A. 毛笔对纸的压力一定大于毛笔的重力B. 镇纸受到的静摩擦力的冲
6、量方向向右C. 白纸受到了3个摩擦力D. 桌面受到的静摩擦力的冲量方向向右【答案】D【解析】【详解】A在小花行笔过程中，手对毛笔的作用力可能向下，也可能向上，所以毛笔对纸的压力不一定大于毛笔的重力，所以A错误；B镇纸与纸之间没有相对运动和相对运动趋势，所以镇纸与纸之间没有摩擦力，即镇纸受到的静摩擦力的冲量为零，所以B错误；C白纸与毛笔之间和桌面之间都有摩擦力，所以白纸受到了2个摩擦力，所以C错误；D纸相对地面有向右运动的趋势，所以纸受到向左的静摩擦力，则桌面受到的静摩擦力的方向为向右，即桌面受到的静摩擦力的冲量方向向右，所以D正确。故选D。5. 在生产劳动中常遇到这样的场景，四块相同木板整齐叠
7、放在水平地面上，工人使用、或其中一种方式使四块木板一起水平缓慢运动，如图所示。已知地面与木板间动摩擦因数大于木板与木板间动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下列判断正确的是（）A. 若工人沿方向拖木板1，可能使四块木板一起运动B. 若工人沿方向推木板1，只要力足够大，可能使四块木板一起运动C. 若能使四块木板一起缓慢运动，可能小于D. 若能使四块木板一起缓慢运动，一定大于【答案】C【解析】【详解】AB设每块木板的质量为，木板间的动摩擦因数为，木板与地面间的动摩擦因数为，当使用或方式时，以木板4为研究对象，3给4的最大摩擦力为地面给4的最大静摩擦力由于，所以，故4不会运动，错误；把四块木板
8、当成整体，当只有作用时，有当只有作用时，设与水平方向的夹角为，根据平衡条件有解得所以若能使四块木板一起缓慢运动，可能小于，也可能大于，错误正确。故选。6. 如图所示，水平传送带A、B两端相距x = 4m，以某一速度顺时针匀速运转，A轮为主动轮，B轮为从动轮，P为从动轮轮缘上一点。今将一小煤块（可视为质点）无初速度地轻放至A端，由于煤块与传送带之间有相对滑动，会在传送带上留下划痕。煤块从A运动至B的vt图象如图所示，M时刻煤块到达B端。下列说法正确的是（）A. 传送带运转速度大于2m/s B. M对应的时刻为1.5sC. P点所受摩擦力方向竖直向下D. 煤块在传送带上的划痕长度为2m【答案】C【
9、解析】【详解】A由vt图象可知在1s后煤块与传送带保持相对静止，则传送带的速度为2m/s，A错误；B由于M时刻煤块到达B端，且vt图象的面积代表煤块的位移则x = 4m = M + M -1解得M = 2.5s则M对应的时刻为2.5s，B错误；C从动轮通过静摩擦力带动皮带上的P点向下运动，所以P点所受摩擦力竖直向下，C正确；D只有在0 1s内煤块才会在传送带上留下划痕则x = x传 x煤，x传 = 2m，x煤 = 1m则煤块在传送带上的划痕长度为1m，D错误。故选C。7. 一辆玩具电动小车在平直路面上以6m/s的速度做匀速直线运动，运动过程中牵引力的功率为9W。若某时刻牵引力的功率突然变为6W
10、，且之后保持不变，对之后的运动过程说法错误的是（整个过程小车受到的阻力不变）（）A. 小车最终的运动速度为4m/sB. 小车的牵引力最小为1.5NC. 小车的加速度越来越小，直至为零D. 自牵引力的功率突变为6W，到小车再次开始做匀速直线运动的过程中，小车的平均速度小于5m/s【答案】B【解析】【详解】A功率改变之前，由，得阻力功率改变后，小车再次匀速运动时，由得得小车最终运动的速度大小为选项A正确，不符合题意；B小车功率刚变为6W时牵引力最小，由，得牵引力最小值为故B错误，符合题意；C功率改变后小车先做减速运动，由知，小车的加速度越来越小，直至为零，故C正确，不符合题意；D自牵引力的功率突变
11、至小车再次开始匀速运动，小车做加速度减小的减速运动，通过小车的图像与匀变速运动的图像对比，可得平均速度小于，选项D正确，不符合题意。故选B。8. 为限制车辆进出，通常在公园等场所门口放置若干石球。如图所示，半径为0.40m的固定石球底端与水平地面相切，以切点O为坐标原点，水平向右为正方向建立直线坐标系。现使石球最上端的小物块（可视为质点）获得大小为水平向右的速度，不计小物块与石球之间的摩擦及空气阻力，取重力加速度，则小物块落地点坐标为（）A. B. C. D. 【答案】D【解析】【详解】小物块在最高点只有重力提供向心力恰好做圆周运动时的速度为，由得因为，所以小物块做平抛运动，又，得小物块落地点
12、坐标故选D。9. 在光滑水平桌面上，一个运动的小球A以速度v与一个静止的小球B发生对心正碰，碰前碰后速度时间图象如图所示，由图分析可知下列结论中正确的是（）A. 小球A的碰后速度为B. 小球B的碰后速度为C. 若小球A的质量为m，那么小球B的质量可能为2mD. 若小球A的质量为m，那么小球B的质量可能为1.2m【答案】BD【解析】【详解】AB由图象可知，当运动的小球A以速度v与一个静止的小球B发生对心正碰后，两小球的速度均沿着碰前A小球的运动方向，设碰前A小球的运动方向为正方向，根据运动的合理性必有碰后小球B的速度不小于小球A的速度，所以必为小球B的碰后速度，则选项A错误、选项B正确；C若小球
13、B的质量为2m，根据系统动量守恒可知可解得与题意不符，则选项C错误；D若小球B的质量为1.2m，根据系统动量守恒可知可解得与题意相符，且碰前系统动能为碰后系统动能为结果合理，则选项D正确。故选BD。10. 最近几十年，人们对探测火星十分感兴趣，先后发射过许多探测器。称为“火星探路者”的火星探测器曾于1997年登上火星。在探测器“奔向”火星的过程中，用h表示探测器与火星表面的距离，a表示探测器所受的火星引力产生的加速度，a随h变化的图像如图所示，图像中a1、a2、h0以及万有引力常量G已知。下列判断正确的是（）A. 火星的半径为B. 火星表面的重力加速度大小为a1C. 火星的第一宇宙速度大小为D
14、. 火星的质量大小为【答案】BD【解析】【详解】AB由题图可知，当物体处在火星表面时，即当时，探测器所受的火星引力产生的加速度为；当时，探测器所受的火星引力产生的加速度为。在火星表面，由万有引力提供向心力，可得即在距离火星表面h高度处，由万有引力提供向心力，可得即化简可得，火星的半径为A错误，B正确；C在火星表面，由万有引力提供向心力，可得即结合，可得火星的第一宇宙速度为C错误；D由C选项分析可得，火星的第一宇宙速度为结合可得火星的质量为D正确故选BD。11. 如图所示，将质量为M1、半径为R且内壁光滑的半圆槽置于光滑水平面上，左侧靠竖直墙壁，右侧靠一质量为M2的物块今让一质量为m的小球自左侧
15、槽口A的正上方h高处从静止开始下落，与半圆槽相切自A点进入槽内，则以下结论中正确的是( )A. 小球在槽内运动的全过程中，小球与半圆槽在水平方向动量守恒B. 小球在槽内运动的B至C过程中，小球、半圆槽和物块组成的系统水平方向动量守恒C. 小球离开C点以后，将做竖直上抛运动D. 小球从A点经最低点向右侧最高点运动的过程中，小球、半圆槽和物块组成的系统机械能守恒【答案】BD【解析】【详解】AB小球从AB的过程中，半圆槽对球的支持力沿半径方向指向圆心，而小球对半圆槽的压力方向相反指向左下方，因为有竖直墙挡住，所以半圆槽不会向左运动，可见，该过程中，小球与半圆槽在水平方向受到外力作用，动量并不守恒，而
16、由小球、半圆槽和物块组成的系统动量也不守恒；从BC的过程中，小球对半圆槽的压力方向向右下方，所以半圆槽要向右推动物块一起运动，因而小球参与了两个运动：一个是沿半圆槽的圆周运动，另一个是与半圆槽一起向右运动，小球所受支持力方向与速度方向并不垂直，此过程中，因为有物块挡住，小球与半圆槽在水平方向动量并不守恒，但是小球、半圆槽和物块组成的系统水平方向动量守恒，小球运动的全过程，水平方向动量也不守恒，选项A错误，选项B正确；C当小球运动到C点时，它的两个分运动的合速度方向并不是竖直向上，所以此后小球做斜上抛运动，即选项C错误；D因为小球在槽内运动过程中，速度方向与槽对它的支持力始终垂直，即支持力不做功
17、，且在接触面都是光滑的，所以小球、半圆槽物块组成的系统机械能守恒，故选项D正确故选BD.12. 如图甲所示，一质量为M的长木板静置于光滑水平面上，其上放置一质量为m的小滑块。木板受到随时间t变化的水平拉力F作用时，用传感器测出其加速度a，得到如图乙所示的a-F图。取g= 10m/s2，则（）A. 滑块的质量m=4kgB. 木板的质量M= 2kgC. 当F=8N时滑块加速度为2m/s2D. 滑块与木板间动摩擦因数为0.1【答案】ABD【解析】【详解】AB当F=6N时，加速度为，对整体分析，由牛顿第二定律有代入数据解得当时，根据牛顿第二定律得知图线的斜率解得M=2kg滑块的质量m=4kg故AB正确
18、；D根据的图线知，时，a=0，代入即代入数据解得=0.1D正确；C当F=8N时，对滑块，根据牛顿第二定律得解得C错误。故选ABD。第II卷（非选择题，共60分）注意事项：1.第II卷共6道题。2.第II卷所有题目的答案，考生须用0.5毫米黑色中性签字笔答在答题卡规定的区域内，在试卷上答题不得分。二、实验题：本题共2小题，共14分13. 一同学用电子秤、水壶、细线、墙钉和贴在墙上的白纸等物品，在家中验证力的平行四边形定则。(1)如图（a），在电子秤的下端悬挂一装满水的水壶，记下水壶静止时电子秤的示数F。(2)如图（b），将三根细线L1、L2、L3的一端打结，另一端分别拴在电子秤的挂钩、墙钉A和水
19、壶杯带上。水平拉开细线L1，在白纸上记下结点O的位置、_和电子秤的示数F1。(3)如图（c），将另一颗墙钉B钉在与O同一水平位置上，并将L1拴在其上。手握电子秤沿着(2)中L2的方向拉开细线L2，使_和三根细线的方向与(2)中重合，记录电子秤的示数F2。(4)在白纸上按一定标度作出电子秤拉力F、F1、F2的图示，根据平行四边形定则作出F1、F2的合力F的图示，若_，则平行四边形定则得到验证。【答案】 (1). 三根细线的方向 (2). 结点O的位置 (3). F和F在误差范围内重合【解析】【详解】1要画出平行四边形，则需要记录分力的大小和方向，所以在白纸上记下结点O的位置的同时，也要记录三根细
20、线的方向以及电子秤的求数F1。2已经记录了一个分力的大小，还要记录另一个分力的大小，要求结点O点位置不能变化，力的方向也都不能变化，所以应使结点O的位置和三根细线的方向与（2）中重合，记录电子秤的求数F2。3在白纸上按一定标度作出电子秤拉力F、F1、F2的图示，再根据平行四边形定则作出F1、F2的合力F的图示，若在误差允许的范围内F和F重合，则平行四边形得到验证。14. 某小组同学用气垫导轨验证滑块碰撞过程中的动量守恒，实验装置如图所示。(1)实验前，应调节气垫导轨底部的调节旋钮，使导轨_；充气后，当滑块在导轨上能_运动时，说明气垫导轨已经调节好；(2)实验时，先使滑块1挤压导轨左端弹射架上的
21、橡皮绳，然后释放滑块1，滑块1通过光电门1后与左侧固定有弹簧的滑块2碰撞，碰后滑块1和滑块2依次通过光电门2，两滑块通过光电门2后依次被制动；实验中需要测量滑块1（包括挡光片）的质量m1、滑块2（包括弹簧和挡光片）的质量m2、滑块1通过光电门1的挡光时间、通过光电门2的挡光时间，还需要测量_（写出物理量及其表示符号）；(3)如果表达式_成立，则说明滑块碰撞过程中动量守恒。（用物理量的符号表示）【答案】 (1). 水平 (2). 匀速 (3). 滑块2通过光电门2的挡光时间 (4). 【解析】【详解】(1)1实验前，应调节气垫导轨底部的调节旋钮，使导轨水平，保证滑块在导轨上做匀速直线运动；2所以
22、结合1分析可知，充气后，当滑块在导轨上能匀速运动时，说明气垫导轨已经调节好。(2)3由题意可知，还需测量的物理量是滑块2通过光电门2的挡光时间。(3)4设挡光片的宽度为d，则两滑块的碰撞满足动量守恒定律，即其中，化简可得如果上式成立，则说明滑块碰撞过程中动量守恒。三、计算题：本题共4小题，共46分。要求写出必要的文字说明、方程式，只写出最后答案的，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。15. 如图所示，竖直平面内的圆形光滑轨道的半径R=10m，A端与圆心O等高，AD为与水平方向成角且足够长的斜面。圆弧轨道的B点在O点的正上方，一个质量=1kg的小球（视为质点）从A点正上方释放
23、，下落至A点后进入圆弧轨道，运动到B点时，小球在B处受到的弹力大小30N。不计空气阻力，g=10m/s2，求：(1)小球到达B点的速度大小；(2)小球刚落到斜面上C点时速度大小vC。【答案】(1)；(2)【解析】【详解】（1）对小球受力分析，有解得（2）小球从B点飞出后做平抛运动，落在C点时，有解得故小球在C点竖直分速度大小水平分速度大小C点时的速度大小16. 在动画片熊出没中，熊二在山坡顶部放置了一块球形滚石，当光头强在山上砍树时，放下滚石，来赶跑光头强为简化过程，我们将山坡看成一个固定的斜面，假设滚石从长为的斜面顶端静止滚下，在斜面上作加速度的匀加速直线运动，滚到水平地面后，开始的匀减速直
24、线运动，假设滚石在斜面底端滚到水平面时的速度大小不变一开始光头强在斜面的中点处伐树，当他发现滚石开始运动立即以的速度往山下逃跑，设光头强达到水平地面后的速度大小与山坡上保持一致，且运动方向始终和滚石在同一竖直平面内，求：光头强跑到水平地面时，滚石离他有多远？滚石最终是否会“压”到光头强，如果会，求出何时何地压到如果不会，求两者的最小间距【答案】光头强跑到水平地面时，滚石离他有75m；滚石不会会“压”到光头强，两者的最小间距为【解析】【分析】根据位移时间关系公式可求光头强走到斜面底端所用时间以及此时滚石所处的位置，进而确定二者的相对位置；匀减速运动物体追匀速运动物体，关键看二者同速时相对位置，如
25、果同速时匀速物体在前，匀减速物体在后，则追不上，此时有最小间距【详解】光头强在斜面上运动时有：代入数据得：；滚石在相应时间内的位移为：代入数据得：滚石离斜面底部距离为：；滚石到达斜面底部时：由，代入数据得：此时的速度为：代入数据得：光头强离滚石的距离为：代入数据得：在水平面上运动过程中，当两者速度相同时，由代入数据得：在此时间内：光头强的位移为：滚石的位移为：因为，所以滚石没有压到光头强两者的最小间距为：【点睛】解决本题关键是匀减速运动物体追匀速运动物体能否追上的关键同速时是否追上，若追不上则有最小间距17. 在半径R = 5000km的某星球表面，宇航员做了如下实验，实验装置如图甲所示，竖直
26、平面内的光滑轨道由轨道AB和圆弧轨道BC组成，将质量m = 0.2kg的小球从轨道AB上高H处的某点静止滑下，用力传感器测出小球经过C点时对轨道的压力F，改变H的大小，可测出相应F的大小，F随H的变化如图乙所示。求：（1）圆轨道半径。（2）该星球表面的重力加速度多大。（3）该星球的第一宇宙速度。【答案】（1）0.2 m；（2）5 m/s2；（3）5 km/s【解析】【详解】（1）设该星球表面的重力加速度为g0，C点的速度为v0，圆弧轨道的半径为r，由题图知，当H = 0.5 m时，F = 0，由牛顿第二定律得小球由出发点到C的过程，由动能定理得联立解得（2）当H = 1.0 m时，F = 5
27、N，设此时小球到达最高点的速度为v，由牛顿第二定律得小球由出发点到C的过程，由动能定理得联立解得（3）该星球的第一宇宙速度是该星球近地卫星的环绕速度，由牛顿第二定律得解得【点睛】本题是牛顿运动定律与动能定理的综合题，解决本题的关键是能结合给定的图像根据规律得出压力F与H的关系式。18. 如图所示，足够长的光滑水平地面上并排静置着靠在一起的两相同长木板A、B，木板质量，长度均为，A、B之间用不可伸长的长度为的轻质细线拴接（图中未画出）。质量的小滑块C以的水平初速度自木板A的左端滑到上表面，已知小滑块C与木板A、B间的动摩擦因数均为，细线张紧后两长木板能立即相对静止，取，求：(1)小滑块C在木板A
28、上运动的时间tA；(2)木板B最终的速度大小vB；(3)整个运动过程中，A、B、C组成的系统因摩擦产生的热量Q。【答案】(1)1s；(2)2m/s；(3)【解析】【详解】(1)C在A上滑动时，由牛顿第二定律得，C的加速度大小AB整体的加速度大小由运动学公式得解得或（舍）(2)在时由知C的速度AB整体的速度假设C滑上B后，BC能达共速，由动量守恒得解得由知：BC达共速的时间由知：在该过程中C和B的位移分别为故C相对B的位移即C未从B上滑落。有知在内，A运动的位移B相对A运动的位移故该过程中细线一直未被拉紧，即BC能先达共速。在细线被拉紧的过程中，由AB组成的系统动量守恒得解得细线被拉紧后AB的共同速度假设最终AB整体与C三者能达到共速，由三者组成的系统动量守恒得解得由知：细绳张紧后，AB整体与C达共速的时间该过程中C和AB整体的位移分别为，该过程中C相对AB的位移故C始终未从B上滑落，即A、B、C三者能达共速。故木板B最终速度大小(3)由能量守恒得：整个过程中A、B、C三者组成的系统损失的机械能细线张紧过程中，A、B组成的系统损失的机械能故整个运动过程中，A、B、C组成的系统因摩擦产生的热量
