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文檔簡介
第=page11頁,共=sectionpages11頁2024-2025學(xué)年廣東省廣深珠聯(lián)考高三(上)期中物理試卷一、單選題:本大題共7小題,共28分。1.如圖甲,某燃氣灶有四個相同的支撐架,各支撐架均勻分布。假設(shè)支撐架上部分為一斜面,且該斜面與豎直方向的夾角為θ,如圖乙所示。現(xiàn)將一質(zhì)量為m、半徑為R的半球形鍋正放在燃氣灶上,且鍋與支撐架斜面接觸,重力加速度大小為g,忽略鍋與支撐架斜面之間的摩擦力,下列說法正確的是(
)
A.四個支撐架對鍋的彈力的合力為零 B.每個支撐架給鍋的彈力大小為mg4sinθ
C.每個支撐架對鍋的彈力方向均豎直向上 2.利用智能手機的加速度傳感器可直觀顯示手機的加速度情況。用手掌托著手機,打開加速度傳感器后,手掌從靜止開始上下運動。以豎直向上為正方向,測得手機在豎直方向的加速度隨時間變化的圖像如圖所示,則手機(
)
A.在t1時刻速度最大 B.在t2時刻開始下降
C.在t1~t23.如圖為落水車輛救援過程的照片,救援吊機先將車輛從水里豎直向上勻速吊離水面,到達一定高度后,汽車沿圓弧軌跡勻速率被吊至河邊公路,此過程中不斷有水從車上滴下,不計空氣阻力,下列說法正確的是(
)
A.汽車離開水面后的勻速上升階段,固定汽車的每根吊繩的拉力等于吊臂上的鋼繩拉力的大小
B.汽車離開水面后的勻速上升階段,吊繩對汽車做的功大于汽車增加的機械能
C.汽車離開水面后的勻速上升階段,吊繩的拉力大小保持不變
D.汽車沿圓弧軌跡運動的階段,汽車所受合力的沖量可能為零4.如圖甲所示,筒車是利用水流帶動車輪,使裝在車輪上的竹筒自動將水提上岸進行灌溉。其簡化模型如圖乙所示,轉(zhuǎn)軸為O,C、O、D在同一高度,A、B分別為最低點和最高點,E、F為水面。筒車在水流的推動下做勻速圓周運動,竹筒順時針轉(zhuǎn)動,其做勻速圓周運動的半徑為R,角速度大小為ω。竹筒在A點開始打水,從F點離開水面。假設(shè)從A點到B點的過程中,竹筒所裝的水質(zhì)量為m且保持不變,重力加速度為g。下列說法正確的是(
)
A.竹筒做勻速圓周運動的周期為ω2π
B.竹筒從C點到B點的過程中,重力的功率逐漸減小
C.竹筒過C點時,竹筒對水的作用力大小為mg
D.水輪車上裝有16個竹筒,則相鄰竹筒打水的時間間隔為5.我國第二艘航空母艦“山東艦”在海南三亞某軍港交付海軍并正式服役。已知“山東艦”在某次試航時做勻加速直線運動,其速度變化Δv時,“山東艦”沿直線運動的距離為s1,在接下來其速度變化Δv時,“山東艦”沿直線運動的距離為s2。則“山東艦”做勻加速直線運動時的加速度大小為(
)A.Δv2s2?s1 B.46.衛(wèi)星a在某星球的赤道平面內(nèi)繞該星球轉(zhuǎn)動,其軌道可視為圓,已知該星球半徑為R、自轉(zhuǎn)周期為T,衛(wèi)星軌道半徑為2R、周期為2T。萬有引力常量為G,則下列說法正確的是(
)
A.衛(wèi)星的線速度大于該星球赤道上的物體隨星球自轉(zhuǎn)的線速度
B.該星球的第一宇宙速度為2πRT
C.該星球赤道上物體P的重力加速度大小為4π2RT27.斜面ABC中AB段粗糙,BC段光滑,如圖甲所示。質(zhì)量為1kg的小物塊(可視為質(zhì)點)以v0=12m/s的初速度沿斜面向上滑行,到達C處速度恰好為零。物塊在AB段的加速度是BC段加速度的兩倍,其上滑過程的v?t圖像如圖乙所示(vB、t0未知),重力加速度g取10m/sA.物塊與斜面之間的動摩擦因數(shù) B.斜面的傾角
C.斜面AB段的長度 D.物塊沿斜面向下滑行通過AB段的加速度二、多選題:本大題共3小題,共18分。8.無人機的應(yīng)用日益廣泛。如圖所示,某次表演中一架無人機正對山坡勻速水平飛行,山坡傾角為45°。無人機先后釋放兩個相同的小球A、B(先釋放A、后釋放B),兩小球均落到山坡上,不考慮小球所受空氣阻力。則下列說法正確的是(
)
A.兩球不可能落在山坡上的同一點 B.兩球可能都垂直落在山坡上
C.兩球落到山坡上的動能可能相等 D.球A早于小球B落到山坡上9.如圖甲是工人師傅們在給高層住戶安裝空調(diào)時吊運空調(diào)室外機的情景。為安全起見,要求吊運過程中空調(diào)室外機與樓墻保持一定的距離。原理如圖乙,一人在高處控制一端系在室外機上的繩子P,另一人站在水平地面上拉住另一根系在室外機上的繩子Q。在吊運過程中的某段時間內(nèi),地面上的人緩慢后退同時緩慢放繩,室外機緩慢豎直上升,繩子Q與豎直方向的夾角β(小于90°)近似不變,室外機視為質(zhì)點,繩子的質(zhì)量忽略不計,則在這段時間內(nèi),以下說法正確的是(
)
A.繩子P給室外機的拉力先變大后變小 B.繩子Q給室外機的拉力先變小后變大
C.地面給人的摩擦力不斷變大 D.繩子P、Q給室外機的拉力的合力恒定10.如圖所示,水平轉(zhuǎn)臺兩側(cè)分別放置A、B兩物體,質(zhì)量均為m,到轉(zhuǎn)軸OO′的距離分別為2L、L,A.B兩物體間用長度為3L的輕繩連接,繩子能承受的拉力足夠大,A、B兩物體與水平轉(zhuǎn)臺間的動摩擦因數(shù)均為μ,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,重力加速度為g。開始時繩剛好伸直且無張力,當水平轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動的角速度逐漸增大到兩物體剛好還未滑動時,下列說法正確的是(
)
A.當轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動的角速度大于μgL時,細繩上一定有拉力
B.當轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動的角速度大于μg2L時,B可能不受摩擦力
C.整個過程中,A與轉(zhuǎn)臺間的摩擦力先增大后減小
三、實驗題:本大題共2小題,共14分。11.某實驗小組用輕桿、小球和硬紙板等制作一個簡易加速度計,如圖甲所示。在輕桿上端裝上轉(zhuǎn)軸,固定于豎直放置的標有角度的紙板上的O點,輕桿下端固定一小球,桿可在豎直紙面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動。將此裝置固定于運動小車上,可粗略測量小車的加速度。主要操作如下:(1)若輕桿擺動穩(wěn)定時與豎直方向的夾角為θ,則小車的加速度a=_____(用θ,g表示),該加速度測量儀的刻度_____(填“均勻”或“不均勻”)。(2)為了準確標出刻度,還需要測出當?shù)刂亓铀俣萭,利用重錘連接紙帶做自由落體運動,打點計時器在紙帶上打出一系列點,選取一條較理想的紙帶,紙帶上計數(shù)點的間距如圖乙所示,相鄰兩個計數(shù)點間的時間間隔為0.02s。根據(jù)數(shù)據(jù)求出當?shù)刂亓铀俣萭=_____m/s2(保留3位有效數(shù)字12.某同學(xué)在實驗室取兩個完全相同的木盒,來測量木盒與木板之間的動摩擦因數(shù)。由于實驗室中的天平損壞,無法稱量質(zhì)量,他采用“對調(diào)法”完成測量,如圖甲所示,一端裝有定滑輪的長木板固定在水平桌面上,木盒1放置在長木板上,左端與穿過打點計時器的紙帶相連,右端用細線跨過定滑輪與木盒2相接。
(1)實驗前,_____(填“需要”或“不需要”)調(diào)整定滑輪的角度使細線與木板平行,_____(填“需要”或“不需要”)將長木板左側(cè)墊高來平衡摩擦力。(2)實驗時,木盒1不放細沙,在木盒2中裝入適量的細沙,接通電源,釋放紙帶,打點計時器打出一條紙帶,加速度記為a1,隨后將木盒1與木盒2(含細沙)位置互換,換一條紙帶再次實驗,打出第二條紙帶,加速度記為a2,兩紙帶編號為一組,改變木盒(3)由于紙帶與限位孔之間的影響,實驗測得的動摩擦因數(shù)將_____(填“偏大”或“偏小”)。(4)將實驗測得的加速度繪制在乙圖中,得到a2?a1關(guān)系圖像,已知重力加速度為9.80m/s2,由圖像可得木盒與木板間的動摩擦因數(shù)為_____(四、計算題:本大題共3小題,共40分。13.某物理興趣小組為了探究小球運動過程中受到的空氣阻力與哪些因素有關(guān),測量了一質(zhì)量為m的小球豎直向上拋出到落回出發(fā)點過程中的上升時間t1和下落時間t2,小球向上拋的初速度大小v1和落回出發(fā)點的速度大小(1)若空氣阻力只與速率成正比,取豎直向上為正方向,分析小球上升過程和下落過程的運動性質(zhì),并畫出全過程運動v?t圖。(2)若空氣阻力大小保持不變,求空氣阻力f表達式(只能用題中字母表示,當?shù)刂亓铀俣任粗?。14.過山車是一種刺激的游樂項目,如圖傾角為θ=53°的直軌道LOA=5R,軌道中回環(huán)部分ABCD是光滑軌道,上半部分是半徑為R的半圓軌道、C為最高點,下半部分ABG、HD為兩個半徑為2R的圓弧軌道,B、D為最低點,另一個回環(huán)部分EFE′是半徑為R的光滑圓環(huán)軌道,F(xiàn)為圓軌道最高點、E(或E′)為最低點,另有水平減速直軌道LDE=R與LE′P=3R及緩沖減速彈簧?,F(xiàn)有質(zhì)量m的過山車,從頂峰O點靜止下滑,經(jīng)OABCDEFE′最終停在離P點0.5R處,過山車與軌道OA的動摩擦因數(shù)μ1=0.1,與軌道DE的動摩擦因數(shù)μ2=0.5(1)過山車運動至圓軌道最低點B時的速度大?。?2)過山車運動至圓軌道最高點F時對軌道的壓力;(3)緩沖彈簧最大彈性勢能。15.如圖所示,一長l=4m的傾斜傳送帶,傳送帶與水平面的夾角θ=30°,傳送帶以的速率v=1m/s沿順時針勻速運行。在一光滑水平面上有質(zhì)量為M=2kg,長L=10.3m的木板,在其右端放一質(zhì)量為m=1kg的滑塊。木板左端離傳送帶足夠遠,地面上有一與木板等高的小擋片O可以粘住木板使其停止運動,小擋片O與傳送帶輪子邊緣有一小斷光滑小圓弧(尺寸忽略不計),從而使滑塊離開木板后可以無能量損失地滑上傳送帶?,F(xiàn)滑塊以初速度v0=12m/s開始向左運動,滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)μ1=0.5,滑塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ2=3(1)滑塊與木板相對靜止時的速度v1(2)滑塊第一次與擋板P碰后沿傳送帶向上運動的最大位移;(3)滑塊沿傳送帶向上減速過程中速度大于v階段的總路程。
參考答案1.B
2.D
3.B
4.B
5.A
6.C
7.D
8.AD
9.CD
10.ABD
11.(1)
gtanθ(2)9.75
12.
需要
不需要
偏大
0.54
13.(1)上升過程中,根據(jù)牛頓第二定律有mg+kv=ma下降過程中有mg?kv=ma′可知上升過程中,由于速度減小,加速度逐漸減小,下降過程中,速度逐漸增大,則加速度逐漸減小,如圖(2)若空氣阻力大小保持不變,則有mg+f=mmg?f=m根據(jù)運動學(xué)公式有v1=a1解得f=
14.(1)從O點到B點由動能定理mgv(2)從B點到F點由動能定理1在F點時F解得vFNF=3mg根據(jù)牛頓第三定律可知,在圓軌道最高點F時對軌道的壓力為3mg;(3)設(shè)當彈簧彈性勢能最大時,滑塊距離P端的距離為x,則從F點到彈簧壓縮量最大,由能量關(guān)系2mgR+從彈簧壓縮最大到被彈回停止由能量關(guān)系E聯(lián)立解得E
15.(1)木板左端離傳送帶足夠遠,設(shè)在長木板與小擋片O碰前,滑塊與長木板已經(jīng)相對靜止,根據(jù)動量守恒和能量守恒mμ解得v1=4m/s
,根據(jù)
L相<L
可知,在長木板與小擋片v(2)滑塊滑上傳送帶時速度為
v2
?解得v滑塊沿傳送帶向下勻加速運動至傳送帶的底端,該過程中滑塊的加速度大小為a設(shè)滑塊到達傳送帶底端時的速率為
vv解得v滑塊第一次與擋板P碰后先沿傳送帶向上運動直到減速為1m/s,加速度大小a位移x然后繼續(xù)減速至零,加速度大小為
a1
x故滑塊第一次與擋板P碰后沿傳送帶向上運動的最大位移x=(3)經(jīng)分析可知,因mg經(jīng)足夠長時間,滑塊與擋板P多次碰撞后,最終將以速率v反彈,此后滑塊在距傳送帶底端某恒定范圍內(nèi)往復(fù)運動,
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