由①式解得金属块与传送带间的动摩擦因数μ1=1
（2）a.由静止释放后，木块B沿传送带向下做匀加速运动，其加速度为a1，运动距离LON=4m，第一次与P碰撞前的速度为v1
………1分
………1分
与挡板P第一次碰撞后，木块B以速度v1被反弹，先沿传送带向上以加速度a2做匀减速运动直到速度为v，此过程运动距离为s1；之后以加速度a1继续做匀减速运动直到速度为0，此时上升到最高点，此过程运动距离为s2。
………1分
………1分
………1分
因此与挡板P第一次碰撞后，木块B所达到的最高位置与挡板P的距离
………1分
b.木块B上升到最高点后，沿传送带以加速度a1向下做匀加速运动，与挡板P发生第二次碰撞，碰撞前的速度为v2
………1分
木块B上升到最高点后，沿传送带以加速度a1向下做匀加速运动，与挡板P发生第三次碰撞，碰撞前的速度为v3
………1分
与挡板第三次碰撞后，木块B以速度v3被反弹，先沿传送带向上以加速度a2做匀减速运动直到速度为v，此过程运动距离为s5；之后以加速度a1继续做匀减速运动直到速度为0，此时上升到最高点，此过程运动距离为s6。
………1分
………1分
以此类推，经过多次碰撞后木块B以2m/s的速度被反弹，在距N点1m的范围内不断以加速度a2做向上的减速运动和向下的加速运动。
木块B对传送带有一与传送带运动方向相反的阻力
故电动机的输出功率
解得P=8W
6．（18分）（2020山东省东营市联考）下图为光电计时器的实验简易示意图。
当有不透光物体从光电门间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间。
光滑水平导轨MN上放置两个相同的物块A和B，左端挡板处有一弹射装置P，右端N处与水平传送带平滑连接，今将挡光效果好，宽度为d=3.6×10-3m的两块黑色磁带分别贴在物块A和B上，且高出物块，并使高出物块部分在通过光电门时挡光。
传送带水平部分的长度L=8m，沿逆时针方向以恒定速度v=6m/s匀速转动。
物块A、B与传送带间的动摩擦因数μ=0.2，质量mA=mB=1kg。
开始时在A和B之间压缩一轻弹簧，锁定其处于静止状态，现解除锁定，弹开物块A和B，迅速移去轻弹簧，两物块第一次通过光电门，计时器显示读数均为t=9.0×10-4s，重力加速度g取10m/s2。
试求：
（1）弹簧储存的弹性势能Ep；
（2）物块B在传送带上向右滑动的最远距离sm；
（3）若物块B返回水平面MN后与被弹射装置P弹回的物块A在水平面上相碰，且A和B碰后互换速度，则弹射装置P至少应以多大速度将A弹回，才能在AB碰后使B刚好能从Q端滑出?
此过程中，滑块B与传送带之间因摩擦产生的内能△E为多大?
【参照答案】
（1）16J
（2）4m
（3）△E=μmBg△S=μmBg（S带＋L）
【名师解析】
（1）解除锁定，弹开物块A、B后，两物体的速度大小为：
vA=vB=
=4.0m/s（2分）
弹簧储存的弹性势能
…（3分）
（2）物块B滑上传送带做匀减速运动，当速度减为零时，滑动的距离最远。
由动能定理得：
－μmBgsm=0－mBvB2/2
得sm=4m
因为A和B碰撞过程交换速度，故弹射装置至少应以4
m/s的速度将A弹回B在传送带上运动的时间
在B滑过传送带的过程中，传送带移动的距离：
△S＝S带＋L
因摩擦产生的内能为：
△E=μmBg△S=μmBg（S带＋L）
7.（2020洛阳联考）一水平传送带足够长，以v1=2m/s的速度匀速运动。
将一粉笔头无初速度放在传送带上，达到相对静止时产生的划痕长L1=4m。
求：
（1）粉笔头与传送带间的动摩擦因数；
（2）若关闭发动机让传送带以a2=1.5m/s2的加速度减速运动，同时将该粉笔头无初速度放在传送带上，求粉笔头相对传送带滑动的位移大小L2。
（取g=10m/s2）
【参照答案】
（1）μ=0.5.
（2）L2=0.83m。
【名师解析】
解：
（1）设二者之间的动摩擦因数为μ，第一次粉笔头打滑时间为t，根据产生的划痕长L1可得：
v1t-v1t/2=L1。
粉笔头的加速度a1=μg=v1/t，
解得：
μ=0.5.
（2）传送带减速运动时，由于a2>μg，粉笔头先加速到与传送带速度相同，然后以a1=μg的加速度减速到静止。
设二者达到的相同速度为v，由粉笔头和传送带运动的等时性，
=
，
解得：
v=0.5m/s。
【命题意图】本题意在考查匀变速直线运动、牛顿运动定律等，意在考查对相关知识的理解和在实际问题中的运用。
8.（14分）（2020山东省即墨市联考）如图所示，是利用电力传送带装运麻袋包的示意图.传送带长
=20m，倾角
，麻袋包与传送带间的动摩擦因数
，传送带的主动轮和从动轮半径R相等，主动轮顶端与货车底板间的高度差为
m，传送带匀速运动的速度为v=2m/s.现在传送带底端（传送带与从动轮相切位置）由静止释放一只麻袋包（可视为质点），其质量为100kg,麻袋包最终与传送带一起做匀速运动，到达主动轮时随轮一起匀速转动.如果麻袋包到达主动轮的最高点时，恰好水平抛出并落在车箱中心，重力加速度g=10m/s2，
，求
（1）主动轮轴与货车车箱中心的水平距离
及主动轮的半径
；
（2）麻袋包在平直传送带上运动的时间
（3）该装运系统每传送一只麻袋包需额外消耗的电能.
【参照答案】
（1）x=1.2m，R=0.4m
（2）t=12.5s
（3）
=15400J
【名师解析】
（1）设麻袋包平抛运动时间为t，有
（1分）
（1分）
解得：
x=1.2m（1分）
麻袋包在主动轮的最高点时，有
（1分）
解得：
R=0.4m（1分）
（3）设麻袋包匀加速时间内相对传送带位移为
，需额外消耗的电能为
，有
（1分）
（2分）
解得：
=15400J
9．（14分）（2020唐山联考）有一水平传送带AB长L=8m，距离水平地面h=5m，地面上C点在传送带右端点B的正下方。
一小物块以水平初速度v0=2m/s自A点滑上传送带，它与传送带间的动摩擦因数μ=0.2。
（取g=10m/s2）
（1）若传送带静止不动，求小物块滑行的距离；
（2）若传送带正以恒定速度向右传送，小物块从A点滑上传送带经时间t后落在D点，CD长S=3m。
求时间t。
【参照答案】
（1）1m
（2）3.75s
【名师解析】
（1）设小物块滑行的距离为x1，由动能定理得-μmgx1=0-
mv02
解得：
x1=1m。
说明小物块在传送带上先加速后匀速运动。
设加速运动时间为t1，根据v=v0+at1解得t1=0.5s。
设匀速运动时间为t2，根据vt2=L-L1解得t2=2.25s。
小物块运动总时间t=t1+t2+t3=3.75s。
高考理综物理模拟试卷
注意事项：
1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。
3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。
4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、单项选择题
1．有一种“电磁动力小火车”玩具，一节干电池与两块钕铁硼强磁铁紧密相连置于裸铜导线（表面没有绝缘层）绕成的螺线管内部，两块磁铁与铜导线接触良好。
实验发现如果干电池的“+”“-”极与两块磁铁的“N”“S”极排布如图所示，则干电池与磁铁组成的“小火车”就会按照图中“运动方向”在螺线管内运动起来。
关于小火车的运动，下列判断正确的是
A．驱动“小火车”运动的动力来自于两块磁铁之间的相互排斥力
B．其他材料不变，只将干电池的“+”“-”极左右对调，则“小火车”运动方向变为向右运动
C．其他材料不变，改用旧的干电池，则“小火车”运动速度一定变大
D．其他材料不变，只增加两端磁铁数量（两端“N”“S”极排布方向不变），则“小火车”运动速度一定变大
2．如图所示，在光滑水平面上，用等大反向的F1、F2分别同时作用于A、B两个静止的物体上，已知ma＜mb，经过一段时间先撤去F1，再撤去F2，运动一段时间后两物体相碰并粘为一体，则粘合体最终将（）
A．静止
B．向左运动
C．向右运动
D．无法确定
3．利用速度传感器与计算机结合，可以自动做出物体的速度v随时间t的变化图像。
某次实验中获得的v-t图像如图所示，由此可以推断该物体在
A．t=2s时速度的方向发生了变化
B．t=2s时加速度的方向发生了变化
C．0～4s内作曲线运动
D．0～4s内的位移约为2．8m
4．如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比为1∶2，接有四个阻值相同的定值电阻，变压器初级线圈接到交流电源上，下面说法正确的是（）
A．副线圈电压是电源电压的2倍
B．流过R1的电流是副线圈上电流的2倍
C．R1上的电功率是R2上电功率的2倍
D．R1上的电功率是R2上电功率的9倍
5．如图所示，轻质弹簧一端固定在水平面上O点的转轴上，另一端与一质量为m、套在粗糙固定直杆A处的小球（可视为质点）相连，直杆的倾角为30°，OA=OC，B为AC的中点，OB等于弹簧原长．小球从A处由静止开始下滑，初始加速度大小为aA，第一次经过B处的速度为v，运动到C处速度为0，后又以大小为aC的初始加速度由静止开始向上滑行．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力．下列说法正确的是
A．小球可以返回到出发点A处
B．弹簧具有的最大弹性势能为
mv2
C．撤去弹簧，小球可以在直杆上处于静止
D．aA﹣aC=2g
6．如图所示，倾角为θ＝30°的斜面上，一质量为6m的物块经跨过定滑轮的细绳与一质量为m的小球相连，现将小球从水平位置静止释放，小球由水平位置运动到最低点的过程中，物块和斜面始终静止。
运动过程中小球和物块始终在同一竖直平面内，则在此过程中（）
A．细绳的拉力先增大后减小
B．物块所受摩擦力逐渐减小
C．地而对斜面的支持力逐渐增大
D．地面对斜面的摩擦力先减小后增大
二、多项选择题
7．某车的发动机是单缸、四冲程的柴油机，气缸的直径为100mm，活塞冲程为120mm，做功冲程中气体作用在活塞上的平均压强是200N/cm2，飞轮的转数为1200r/min，则这台发动机在做功冲程中燃气对活塞的平均推力为_______N，这台发动机的功率约为_______kW（计算时取π=3）。
8．图（a）为一列简谐横波在t=0.025s时刻的波形图，P是平衡位置在x=1m处的质点，Q是平衡位置在x=4m处的质点；图（b）为质点P的振动图象。
下列说法中正确的是
A．t=0.1s时，质点P沿y轴负方向运动
B．t=0.25s时，质点Q的加速度方向沿y轴负方向
C．0.1~0.25s时间内，该波沿x轴负方向传播了6m
D．0.1~0.25s时间内，质点P通过的路程为30cm
E.质点Q简谐运动的表达式为y=0.1sin（10πt）（m）
9．一定质量的理想气体从状态a开始，经历三个过程ab、bc、ca回到原状态，其V﹣T图象如图所示，pa、pb、pc分别表示状态a、b、c的压强，下列判断正确的是（）
A．过程ab中气体一定吸热
B．pc＝pb＞pa
C．过程bc中分子势能不断增大
D．过程bc中每一个分子的速率都减小
E.过程ca中气体吸收的热量等于对外做的功
10．如图所示，MN是一半圆形绝
缘线，O点为圆心，P为绝缘线所在圆上一点，且OP垂直于MN，等量异种电荷分别均匀分布在绝缘线上、下
圆弧上．下列说法中正确的有（）
A．O点处和P点处的电场强度大小相等，方向相同
B．O点处和P点处的电场强度大小不相等，方向相同
C．将一正点电荷沿直线从O移动到P，电势能增加
D．将一正点电荷沿直线从O移动到P，电场力始终不做功
三、实验题
11．如图（a），一弹簧上端固定在支架顶端，下端悬挂一托盘；一标尺由游标和主尺构成，主尺竖直固定在弹簧左边；托盘上方固定有一能与游标刻度线准确对齐的装置，简化为图中的指针．
现要测量图（a）中弹簧的劲度系数．当托盘内没有砝码时，移动游标，使其零刻度线对准指针，此时标尺读数为1.950cm；当托盘内放有质量为0.100kg的砝码时，移动游标，再次使其零刻度线对准指针，标尺示数如图（b）所示，其读数为________cm.当地的重力加速度大小为9.80m/s2，此弹簧的劲度系数为________N/m（保留3位有效数字）．
12．小明同学在测定一节干电池的电动势和内阻的实验时，为防止电流过大而损坏器材，电路中加了一个保护电阻R0，根据如图所示电路图进行实验时，
（1）电流表量程应选择___________（填“0.6A”或“3A”），保护电阻应选用_______（填“A”或“B”）;
A、定值电阻（阻值10.0Ω，额定功率10w）
B、定值电阻（阻值2.0Ω，额定功率5w）
（2）在一次测量中电压表的指针位置如图2所示，则此时电压为________V
（3）根据实验测得的5组数据画出的U-I图线如图3所示，则干电池的电动势E=______V，内阻r=_____Ω（小数点后保留两位）
四、解答题
13．如图所示，一圆柱形绝热汽缸竖直放置，通过绝热活塞封闭着定质量的理想气体，活塞的质量为m，横截面积为S，与气缸底部相距h，此时封闭气体的温度为T。
现通过电热丝缓慢加热气体，当气体吸收热量Q时，气体温度上升到2T。
已知大气压强为p0，重力加速度为g，不计活塞与汽缸的摩擦。
求：
①气体吸收热量Q达到稳定状态后，活塞到汽缸底部的距离h′；
②加热过程中气体的内能增加量ΔE。
14．我国将于2022年举办冬奥会，跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一.如图所示，质量m=60kg的运动员从长直助滑道AB的A处由静止开始，在无助力的情况下以加速度a=3.6m/s2匀加速滑下，到达B点时速度vB=24m/s，A与B的竖直高度差H=48m.为了改变运动员的运动方向，在助滑道与起跳台D点之间用一段弯曲滑道BCD衔接，B与C点的高度差h=4.8m，忽略BCD上的摩擦.求：
（1）斜面AB的长度xAB和运动员在AB上的运动时间t各是多大
（2）运动员在AB段下滑时受到阻力Ff的大小；
（3）经过C处时对轨道的压力FN的大小
【参考答案】
一、单项选择题
题号
1
2
3
4
5
6
答案
B
B
A
D
B
B
二、多项选择题
7．18
8．ACD
9．ABE
10．BD
三、实验题
11．775cm;53.7N/m
12．6AB1.21
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