2018年合肥一模 2018年2月4日
一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分。1一6题在每小题给出的四个选项中，只有一项是正确的，7－10题有多个选项是正确的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选或不答的得0分。) 1.一辆汽车沿着平直道路行驶，在0－40s内的x－t图象如图所示，下列选项正确的是() A.汽车离出发点的最远距离为30m B.汽车没有行驶的时间为20s
C.汽车在前20s内的平均速度大小为22.5m/s
D.汽车在前10s内与后10s内的平均速度大小相同
2.如图是种运动传感器的原理图，系统出A、B两个小盒了组成，A 盒装有红外线发射器和超声波发射器，B 盒装有红外线接收器和超声波接收器。A众固定在运动的小车上，B盒固定在桌面上。测量时A向B同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲，B盒接收到红外线脉冲时开始计时，收到超声波脉冲时停止计时，计算机自动算出AB的距离x1。经过短暂时间T后，系统进行第二次测量，得到AB的距离x2。则小车的速度为( ) x1A. Tx2B TC. x1－x2 T
x1+x2D.
T
3.合肥市滨湖游乐场里有一种大型娱乐器械，可以让人体验超重和失重。其环形座舱套在竖直柱子上，先由升降机送上70多米的高处，然后让座舱由静止无动力落下，落到离地30米高的位置时，制动系统启动，座舱做减速运动，到地面时刚好停下。若舱中某人用手托着一个重50牛的铅球。则下列说法正确的是 A.当座舱落到离地面45米高的位置时，球对手的压力为0 B.当座舱落到离地面45米高的位置时，手对球有支持力 C.当座舱落到离地面20米高的位置时，球对手的压力为0 D.当座舱落到离地面20米高的位置时，手对球的支持力小于50N
4.如图所示，质量为m的足球静止在地面1的位置，被踢出后落到地面3的位置。在空中达到的最高点2的高度为h，速度为v。已知重力加速度为g。下列说法正确的是( ) 1
A. 运动员对足球做的功为mgh+mv2
2B. 足球落到3位置时的动能为mgh 1
C. 足球刚离开1位置时动能大于mgh+mv2
2
D. 足球在2位置时的机械能等于其在3位置时的动能
5. 把质量是0.2kg的小球放在竖立的轻质弹簧上，并将球向下按至A的位置，如图甲所示。迅速松手后，球被弹起并沿竖直方向运动到最高位置C(图丙)，途中经过B的位置时弹簧正好处于自由状态(图乙)。已知B、A高度差为0.1m，C、B高度差为0.2m，不计空气阻力，重力加速度取10m/s2。下列说法正确的是( ) A. 从A到C的过程中，球先加速后减速，在B位置时动能最大 B. 从A到C的过程中，球的机械能守恒 C. 松手瞬间球的加速度为10m/s2
D. 弹簧被压缩至A位置时具有的弹性势能为0.6J
6. 如图所示，条形磁铁用细线悬挂于O点，一金属圆环放置在O点正下方的水平绝缘桌面上。现将磁铁拉至左侧某一高度后由静止释放，磁铁在竖直面内摆动，在其第一次摆至右侧最高点的过程中，圆环始终静止。则下列说法正确的是( )
A. 磁铁始终受到圆环的斥力作用 B. 圆环中的感应电流方向保持不变 C. 桌面对圆环始终有摩擦力作用
D. 磁铁在O点两侧最高点的重力势能不相等
7.如图所示，一质量为m，电荷量为q的带电粒子，仅在电场力作用下以恒定的速率v沿圆弧从A 点运动到B点，速度方向转过θ角.AB孤长为l。则下列说法正确的是( ) A.该粒子一定处在一个点电荷的电场中 B.该粒子可能处在两个点电荷的电场中 mv2θ
C.圆弧AB中点的电场强度大小为
qlmv2
D.圆弧AB中点的电场强度大小为 ql
8.如图所示，A，B，C，D为匀强电场中相邻的四个等势面，一电子经过等势面D时，动能为16eV，速度方向垂直于等势面D飞经等势面C时，电势能为－8eV，飞至等势面B时速度恰好为零已知相邻等势面间的距离均为4cm，电子重力不计。则下列说法正确的是 A.电子做匀变速直线运动 B.匀强电场的场强大小为100V/m C.等势面A 的电势为一8V
D.电子再次飞经D等势面时，动能为16eV
9.如图所示，置于水平地面上的三脚架上固定一相机，其重心在支架的整直轴上。三根支架等长且与水平地面的夹角相等，该夹角及支架的长短均可以调节。则下列说法正确的是 A.每根支架承受的压力大小相等
B 支架对地面施加压力的原因是地面发生了形变 C.若仅使三根支架增加相同长度，则支架承受的压力变大 D.若三根支架与地面的夹角变小，则支架承受的压力变大
10.如图所示，竖直放置的两平行金属板，长为L，板间距离为d，接在电压为U的直流上。在两板间加一磁感应强度为B，方向垂直纸面向里的匀强磁场。一个质量为m，电荷量为q的带正电油滴，从距金属板上端高为h 处由静止开始自由下落，并经两板上端连线中点P进入板间。油滴在P点所受的电场力与磁场力大小恰好相等，且最后恰好从金属板的下边缘离开电磁场区域。空气阴力不计，重力加速度为g，则下列说法正确的是( ) A 油滴刚进入电磁场时的加速度为g B，油滴开始下落的高度
U2
C，油滴从左侧金属板的下边缘离开22
2BdgD.油滴离开电磁场时的速度大小为
二、实验题(共17分)
11.(9分)某兴趣小组利用自由落体运动来验证机械能守恒定律。
(1)在本实验中需要测量的物理量有( ) A、重物的质量 B.重力加速度
C.重物下落的高度 D.与重物下落高度所对应的瞬时速度
(2)下列器材中，实验必须用到的有()
A.打点计时器 B.重物 C.天平 D.毫米刻度尺 E.秒表 F.小车 (3)请完成以下实验操作步骤: A.准备实验器材；
B.将打点计时器竖直固定在铁架台上
C.将重物连接在纸带上并穿过打点计时器: D.接通电源，释放纸带，
E取下纸带，重复上述实验多次； F。
(4)图示是实验中打出的某条点透清晰的纸带。已知打点计时器所用电源的频率为50HZ.
－qUU2+2gL+22 mBd
当地的重力加速度g=9.80m/s2，重物的质量为1.00kg。重物运动到B点的动能是J，重物运动到E点的动能是J，上述过程中，重物重力势能减少了J。(均取3位有效数字)
(8分)为了测定金属丝的电阻率，某实验小组将一段金属丝拉直并固定在米尺上.其两端可作为接线柱，一小金属夹夹在金属丝上，且可在金属丝上滑动。请完成以下内容。
(1)某次用螺旋测微器测该金属丝的直径，示数如下图所示，则其直径d=mm。 (2)实验中先用欧姆表测出该金属丝的阻值约为3Ω； (3)准备的实验器材如下:
A.电压表V(量程；0－3V，内阻约20kΩ) B.定值电阻10Ω C.定值电阻100Ω
D.蓄电池(电动势约12V，内阻不计) E.电键S一只 F．导线若干
实验小组利用上述器材设计并完成实验。实验中通过改变金属夹位置进行了多次测量，在实验操作和测量无误11
的前提下，记录了金属丝接入电路中的长度l和相应的电压表的示数U，并作出－关系图线如右下图所示。Ul根据题目要求，在虚线框内完成设计的实验电路图，其中定值电阻应选______(填“B”或“C”)；金属丝电阻率的表达式ρ=__________(用a、b、c、d、R表示)
三、计算题(本大题共4小题，共43分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。)
13.(8分)甲、乙两车在某高速公路上沿直线同向而行，它们的v－ t图像如图所示，若t = 0时刻两车相距50m，求：
(1)若t = 0时，甲车在乙车前方，两车相遇的时间； (2)若t = 0时，乙车在甲车前方，两车相距的最短距离。
14.(10)分如图所示，水平地面有三个质量均为m = 1kg的小物块A、B、C，A、B间用一根轻绳水平相连。一水平恒力F作用于A，使三物块以相同加速度运动一段时间后撤去F。已知B与C之间的动摩擦因数μ1 = 0.5，A和C与地面间的动摩擦因数μ2 = 0.2，若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10?? ??2。求：
(1)力F的最大值；
(2)从撤去F到三物块停止运行的过程中，B收到的摩擦力。
15（10分）为了检验使苹果落地的力与维持月球绕地球的力是同一种性质的力，牛顿做了著名的月—地检验试验。已知地球半径R=6.40×106m，月球绕地球运行的轨道半径r=3.84×105 km，月球绕地球运动的周期T=27.3天，地球附近重力加速度g=9.80m/s2。请你根据以上数据，通过计算推理说明，使苹果落地的力和维持月球绕地球运动的力是同一种性质的力。
16（15分）如图所示，倾斜轨道AB和圆滑轨道BC固定在同一竖直平面内，两者间通过一小段长度不计的圆滑弧形轨道相连，已知AB长L=7.80m，倾角θ=37°，BC弧的半径R=0.8m，O为圆心，∠BOC=143°。整个装置处于水平向左的匀强磁场中，场强大小E=1×103N/C。两个相同的绝缘小球P与Q，质量均为m=0.4kg，带正电的小球Q静止在A点，其电荷量为q=1×103C，不带电的小球P从某一位置以v0=8m/s的初速度水平抛出，
－
运动到A点时恰好沿斜面向下与小球Q发生弹性正碰，且碰撞过程无电荷转移。若Q，P与轨道AB的动摩擦因数分别为μ1=0.2，μ?=0.8，sin37°=0.6，g=10m/s2，小球Q运动过程中电荷量保持不变。求； (1) 小球P的抛出点距A点的高度
(2) 小球Q运动到圆弧轨道最低点B点时对轨道的压力
(3) 小球Q离开轨道后，第一次落到斜面上的位置距B点的距离。
