2020年10月過程性檢測物理試題2020.10注意事項：1.答題前，考生先將自己的姓名、考生號、座號填寫在相應位置。2.選擇題答案必須使用2B鉛筆（按填涂樣例）正確填涂；非選擇題答案必須使用0.5毫米黑色簽字筆書寫。字體工整、筆跡清楚。3.請按照題號在各題目的答題區域內作答，超出答題區域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。保持卡面清潔，不折疊、不破損。一、單項選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。每小題只有一個選項符合題目要求。1.伽利略對“運動和力的關系”和“自由落體運動”的研究，開創了科學實驗和邏輯推理相結合的重要科學研究方法．圖1、圖2分別表示這兩項研究中實驗和邏輯推理的過程，對這兩項研究，下列說法正確的是（）A.圖1中完全沒有摩擦阻力的斜面是實際存在的，實驗可實際完成B.圖1的實驗為“理想實驗”，通過邏輯推理得出物體的運動需要力來維持C.圖2通過對自由落體運動的研究，合理外推得出小球在斜面上做勻變速運動D.圖2中先在傾角較小的斜面上進行實驗，可“沖淡”重力，使時間測量更容易【答案】D【解析】【詳解】A.完全沒有摩擦阻力的斜面是實際不存在的，故實驗不可能實際完成，故A錯誤；B.圖2的實驗為“理想實驗”，通過邏輯推理得出物體的運動不需要力來維持，故B錯誤；CD.伽利略設想物體下落的速度與時間成正比，因為當時無法測量物體的瞬時速度，所以伽利略通過數學推導證明如果速度與時間成正比，那么位移與時間的平方成正比；由于當時用滴水法計算，無法記錄自由落體的較短時間，伽利略設計了讓銅球沿阻力很小的斜面滾下，來“沖淡”重力得作用效果，而小球在斜面上運動的加速度要比它豎直下落的加速度小得多，所用時間長的多，所以容易測量．伽利略做了上百次實驗，并通過抽象思維在實驗結果上做了合理外推．故C錯誤，D正確；2.將兩個質量均為小球、用細線相連后，再用細線懸掛于點，如圖所示。用力拉小球，使兩個小球都處于靜止狀態，且細線與豎直方向的夾角始終保持60°，當最小時，細線的拉力大小為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】以兩個小球組成的整體為研究對象，分析受力，如圖所示根據平衡條件得知，F與T的合力與重力2mg總是大小相等、方向相反，由力的合成圖可知，當F與繩子Oa垂直時，F有最小值，即圖中c位置，根據平衡條件得Oa繩上的拉力故選C。3.一質量為的物體在水平恒力的作用下，由靜止開始在粗糙的水平桌面上運動，經時間速度增大到。如果要使物體的速度由零增大到，下列辦法正確的是（）A.水平恒力和作用時間都增加到原來的2倍，物體的質量不變B.將作用時間增加到原來的2倍，其他條件不變C.將物體的質量減為原來的一半，其他條件不變D.將水平恒力增加到原來的2倍，其他條件不變【答案】B【解析】【詳解】物體在水平恒力F的作用下做勻加速直線運動，根據牛頓第二定律得所以有A．水平恒力和作用時間都增加到原來的2倍，物體的質量不變，則故A錯誤；

B．將作用時間增加到原來的2倍，其他條件不變，則有故B正確；

C．將物體的質量減為原來的一半，其他條件不變時，有故C錯誤；

D．將水平恒力增加到2F故D錯誤。

故選B。4.如圖所示，為用傳感器和計算機描出的物體平拋運動的軌跡。物體自坐標原點開始做平拋運動，圖為在某次實驗中的有關數據，計算機屏幕左邊記錄了拋體運動過程中的水平、豎直位移，右邊顯示“加速度”等。點擊“加速度”，計算機顯示運動中在豎直方向上的加速度為。已知某點坐標，由此可得本實驗中物體做平拋運動的初速度最接近的值是（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】根據平拋運動的規律，可知物體在豎直方向上做自由落體運動，則有代入、，解得物體在水平方向做勻速直線運動，則有代入、，得，故選A。5.某測試員在平直公路上測試汽車啟動、加速、正常行駛及剎車時的性能。前逐漸加大油門，使汽車做勻加速直線運動，保持油門位置不變（可視為發動機保持恒定功率運動），達到最大速度后保持勻速，時松開油門并同時踩剎車，汽車減速運動至停止。已知汽車的質量為，在加速及勻速過程中汽車所受阻力恒為，剎車過程汽車所受阻力為，根據測試數據描繪圖像如圖所示，下列說法正確的是（）A.末汽車所受牽引力為 B.C.末汽車功率為 D.內汽車位移為【答案】C【解析】【詳解】AB．減速階段的加速度為由牛頓第二定律可得解得04s內的加速度為由牛頓第二定律可知代入數值可得末汽車所受牽引力為，，故A錯誤，B正確；C．10s汽車的功率與時的功率相等故C正確；D．前時的位移在4~15s內由動能定律可得解得內的位移內汽車總的位移故D錯誤。故選C。6.如圖所示，在粗糙水平木板上放一物塊，拖動木板，使木板和物體一起在豎直平面內沿順時針方向做勻速圓周運動，為水平直徑，為豎直直徑，在運動過程中木板始終保持水平，物塊始終相對木板靜止，則（）A.物塊在點可能只受重力作用B.只有在、、、四點，物塊受到合外力才指向圓心C.從到，物塊所受的摩擦力先增大后減小D.從到，物塊處于失重狀態【答案】D【解析】【詳解】A．假設物塊在點只受重力作用，則有解得當物塊達到a點或c點時，豎直方向上支持力與重力平衡，則有水平方向由靜摩擦力提供向心力，則有解得根據可得，不符合要求，所以物塊在點受重力和支持力作用，故A錯誤；B．物塊做勻速圓周運動，合外力提供向心力，所以合外力始終指向圓心，故B錯誤；C．從a運動到c，物塊加速度的方向始終指向圓心，水平方向的加速度先減小后反向增大，根據牛頓第二定律可得，物塊所受木板的摩擦力先減小后增大，故C錯誤；D．從c運動到a，向心加速度有向下的分量，所以物塊處于失重狀態，故D正確。故選D。7.如圖所示為一種修正帶，其核心結構包括大小兩個齒輪、壓嘴座等部件，大小兩個齒輪是分別嵌合于大小軸孔中的并且齒輪相互吻合良好，a、b點分別位于大小齒輪的邊緣且Ra：Rb＝3：2，c點位于大齒輪的半徑中點，當紙帶以速度v勻速走動時b、c點的向心加速度之比是（）A.1：3 B.2：3 C.3：1 D.3：【答案】C【解析】【詳解】a、b屬于齒輪傳動，有線速度相等，即va=vb，因Ra：Rb＝3：2，由可知又因為a、c屬于同軸傳動，它們具有共同的角速度，故，當紙帶以速度v勻速走動時b、c點的向心加速度之比故選C。8.如圖所示，在點正對豎直墻面拋出一個板球，要使板球垂直打在豎直墻面上，不計空氣阻力，球拋出的初速度大小、初速度與水平方向的夾角的關系正確的是（）A.與成反比 B.與成正比C.與成反比 D.與成正比【答案】C【解析】【詳解】設P點到墻壁的距離為d，將運動分解到水平方向和豎直方向，在水平方向做勻速直線運動在豎直方向上，做豎直上拋運動兩式聯立消去時間因此與成反比C正確。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。每小題有多個選項符合題目要求。全部選對得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。9.如圖所示，雜技運動員進行桿上表演，他在豎直金屬桿高處雙腿夾緊金屬桿倒立，頭頂離地面，運動員可以通過雙腿對金屬桿施加不同的壓力來調節自身的運動性質。現運動員保持如圖所示姿勢，從靜止開始先勻加速下滑，速度達到時開始勻減速下滑，至運動員頭頂剛要接觸地面時，速度恰好減為零，設運動員質量為（重力加速度）。以下說法正確的是（）A.運動員勻加速下滑時的加速度大小B.運動員勻減速下滑時的加速度大小C.末重力的功率為D.運動員勻減速下滑時所受摩擦力的大小為【答案】AD【解析】【詳解】A．由速度位移關系可知，運動員勻加速下滑時的加速度大小為故A正確；B．由速度位移關系可知，運動員勻減速下滑時的加速度大小為故B錯誤；C．運動員勻加速下滑時間所以末時運動員的速度末重力的功率為故C錯誤；D．由牛頓第二定律可知，運動員勻減速下滑時解得運動員勻減速下滑時所受摩擦力的大小為故D正確；故選AD。10.、兩質點在同一直線上運動，它們運動的位移隨時間變化的關系如圖所示，其中質點的圖像為拋物線的一部分，第末圖像處于最高點；質點的圖像為直線。下列說法正確的是（）A.質點的初速度大小為B.質點的加速度大小為C.質點減速過程運動的位移大小為D.兩質點相遇時，質點的速度小于質點的速度【答案】BD【解析】【詳解】A．a質點s－t圖象為拋物線的一部分，說明a質點做勻減速直線運動，7s末速度為零，則有即為0－10s內，a質點的位移為s=40m，則有，即聯立解得，所以，a質點的初速度大小為14m/s，a質點的加速度大小為2m/s2，故A錯誤，B正確；C．a質點在0－7s內做勻減速運動，通過的位移為故C錯誤；D．根據s－t圖象的斜率表示速度，知10s末兩質點相遇時，a質點的速度較大，故D正確。故選BD。11.2020年7月23日，“天問一號”探測器在中國文昌航天發射場發射升空，經過一段時間飛行路程達1.37億千米，距離地球約1530萬千米，探測器運行穩定。如圖為規劃中探測器經過多次變軌后登陸火星的軌道示意圖，軌道上的、、三點與火星中心在同一直線上，、兩點分別是橢圓軌道的遠火星點和近火星點，已知軌道Ⅱ為圓軌道。下列說法正確的是（）A.探測器在點由軌道Ⅰ進入軌道Ⅱ需要點火加速B.探測器在軌道Ⅱ上點的動能大于在軌道Ⅲ上點的動能C.探測器在軌道Ⅱ上點與在軌道Ⅲ上點的加速度大小相等D.探測器在軌道Ⅱ上的機械能大于軌道Ⅲ上的機械能【答案】CD【解析】【詳解】A．探測器在點由軌道Ⅰ進入軌道Ⅱ做向心運動，需要點火減速，A錯誤；B．做出Q點的圓軌道Ⅳ，衛星在軌道上，萬有引力提供向心力，則有解得：，由于軌道Ⅱ半徑大于軌道Ⅳ半徑，因此；而探測器從軌道Ⅲ上點進入軌道Ⅳ，需要減速，因此，因此故探測器在軌道Ⅱ上點的速度小于在軌道Ⅲ上點的速度，即故探測器在軌道Ⅱ上點的動能小于在軌道Ⅲ上點的動能，B錯誤；C．探測器在軌道Ⅱ上點和在軌道Ⅲ上點均只受萬有引力作用，由牛頓第二定律可得解得由于中心大天體的質量、兩位置到中心天體的距離相等，故加速度大小相等，C正確；D．探測器從軌道Ⅱ減速進入軌道Ⅲ，故除萬有引力外，外力對探測器做負功，機械能減小，探測器在軌道Ⅱ上的機械能大于軌道Ⅲ上的機械能，D正確；故選CD。12.如圖所示，在傾角斜坡的底端固定一擋板，一輕彈簧下端固定在擋板上，彈簧自然伸長時其上端位于斜坡上的點處。質量分別為、的物塊和用輕繩連接，輕繩跨過斜坡頂端的定滑輪，開始時讓靜止在斜坡上的點處，懸空。現將由靜止釋放，沿斜面下滑，當將彈簧壓縮到點時，的速度減為零。已知，，與斜坡之間的動摩擦因數，，，，整個過程細繩始終沒有松弛。則下列說法正確的是（）A.在與彈簧接觸前的加速度大小為B.在與彈簧接觸前，輕繩上的拉力為C.位于點時，彈簧所儲存的彈性勢能為D.第一次被彈回到點時的速度為【答案】BCD【解析】【詳解】AB．物塊a在與彈簧接觸前，根據牛頓第二定律

對于a有magsinθμ?magcosθT=maa對于b有Tmbg=mba聯立解得a=2m/s2T=12N故A錯誤，B正確；C．物塊a位于Q點時，由能量守恒可知，彈簧所儲存的彈性勢能的最大值為Epm=magsinθ?（PO+OQ）μ?magcosθ?（PO+OQ）mBg（PO+OQ）=21J故C正確，D．第一次被彈回到點時由能量關系解得選項D正確；

故選BCD。三、非選擇題：本題共6小題，共60分。13.某同學設計了如圖甲所示裝置用來驗證向心力表達式。輕繩一端固定在點，在點處安裝的拉力傳感器可測出輕繩上的拉力，輕繩另一端栓接一個小球。將輕繩伸直拉到某一高度后，由靜止釋放。在最低點處放置一個速度傳感器，測出小球運動到最低點時的速度。已知重力加速度為。(1)實驗中需要測出細線的長度，為了實驗結果更精確，還需要用游標卡尺測出小球直徑，如圖乙所示，則_________；(2)用拉力傳感器讀出運動中細線上力的最大值，若要驗證向心力表達式，還需要測得的物理量是_________（填物理量名稱并寫出符號），需要用到的測量儀器是_________（選填“秒表”、“天平”）。(3)若等式_________成立（用物理量符號表示），則可以驗證向心力表達式。【答案】(1).1.64(2).質量(3).天平(4).（或者）【解析】【詳解】(1)[1]用游標卡尺測出小球直徑1.6cm+0.1mm×4=1.64cm；(2)[2][3]根據向心力公式，則若要驗證向心力表達式，還需要測得的物理量是質量m，需要用到的測量儀器是天平。(3)[4]小球在最低點受到的合力為Fmg，若等式成立，則可以驗證向心力表達式。14.一探究小組設計了如圖所示實驗裝置驗證多物體組成的系統機械能守恒。氣墊導軌下方有位置標尺，位置標尺的0刻線在左側。調整氣墊導軌使之水平，在導軌左側某位置固定一光電門，記錄下光電門的位置。把輕繩一端固定在點，另一端與滑塊相連，鉤碼通過動滑輪掛在定滑輪與點之間。將滑塊放在導軌右側某位置，記下滑塊上遮光條所在的初位置。開通氣源，由靜止釋放滑塊，滑塊向左運動。已知鉤碼質量為，滑塊連同遮光條總質量為，遮光條的寬度為，遮光條通過光電門的時間，重力加速度為。(1)當遮光條到達光電門時，鉤碼的速度_________；(2)要想驗證這一過程中系統機械能守恒，需滿足表達式_________；(3)甲同學通過調節滑塊由靜止釋放的位置，記錄遮光條每次所在位置和遮光條每次通過光電門的時間，進行了多次測量，甲同學想用圖像法處理數據，因此他應該作出_________圖像（選填、、），通過圖像中直線的斜率，滿足斜率________，則可驗證該過程中系統機械能守恒。【答案】(1).(2).（化簡后：或者）(3).(4).【解析】【詳解】(1)[1]當遮光條到達光電門時，滑塊的速度鉤碼的速度(2)[2]由能量關系可知，系統重力勢能減小量為系統動能增加量要驗證的關系是或者(3)[3]由表達式可得因此他應該作出圖像；[4]通過圖像中直線的斜率，滿足斜率則可驗證該過程中系統機械能守恒。15.人飲酒后，對光、聲刺激反應時間延長，本能反射動作的時間也相應延長，無法正確判斷距離、速度，大大降低了判斷能力和操控能力。我國出臺了各項法律法規，均對酒后駕駛行為實行嚴厲懲處。若某司機在一平直公路上正常駕車反應時間是，他駕車速度為，途中發現前方處有一人正騎電動自行車以的速度勻速行駛，司機經過反應時間后立即采取制動措施，剎車時汽車的加速度大小。求：(1)汽車制動后，距離電動自行車最小距離為多少？(2)若飲酒后駕駛機動車，反應時間是正常反應時間的3倍，通過計算說明，在上述條件下，能否發生碰撞事故？【答案】(1)；(2)能發生碰撞事故。【解析】【詳解】(1)汽車在司機反應時間內走過的距離為然后汽車做勻減速直線運動，到速度減到時，汽車與電動車之間的距離最小汽車從開始減速到減為的過程中，歷時，走過的距離為，則有電動自行車的運動距離是最小距離為聯立得：(2)司機醉酒后反應時間為，則在反應時間內汽車走過的距離為電動自行車的運動距離為則汽車從司機看到自行車到速度減為時運動總位移計算可知因此能發生碰撞事故。16.水平地面上，固定一個傾角為30°的斜面。斜面上有一個質量為的箱子，一輕繩上端固定在箱子的上頂面點，另一端連接一個質量為的小球。某時刻起，箱子在沿斜面向下的力作用下，沿斜面向下運動，穩定后，小球相對箱子靜止且細繩與豎直方向成60°。已知箱子與斜面的動摩擦因數為，重力加速度為。求：(1)穩定時，細繩上的拉力的大小和小球的加速度；(2)作用在箱子上的力的大小。【答案】(1)；，沿斜面向下；(2)【解析】【詳解】(1)對小球進行受力分析，并沿斜面和垂直于斜面建立坐標系，如圖所示。在垂直于斜面方向上，合力為0，可得得在沿斜面向下的方向上，由牛頓第二定律得得沿斜面向下(2)箱子和小球相對靜止，可以將箱子和小球看做一個整體，對整體進行受力分析，并沿斜面和垂直于斜面建立坐標系，如圖所示。整體加速度摩擦力在垂直于斜面方向上合力為0，可得在沿斜面向下的方向上，由牛頓第二定律得聯立得17.拉格朗日點指在兩個大天體引力作用下，能使小物體穩定的點（小物體質量相對兩大天體可忽略不計）。這些點的存在由法國數學家拉格朗日于1772年推導證明的，1906年首次發現運動于木星軌道上的小行星（見脫羅央群小行星）在木星和太陽的作用下處于拉格朗日點上。在每個由兩大天體構成的系統中，按推論有5個拉格朗日點，其中連線上有三個拉格朗日點，分別是、、，如圖所示。我國發射的“鵲橋”衛星就在地月系統平衡點點做周期運動，通過定期軌控保持軌道的穩定性，可實現對著陸器和巡視器的中繼通信覆蓋，首次實現地月點周期軌道的長期穩定運行。設某兩個天體系統的中心天體質量為，環繞天體質量為，兩天體間距離為，萬有引力常量為，點到中心天體的距離為；點到中心天體的距離為；求：(1)處于點小物體的向心加速度；(2)處于點小物體運行