2023-2024学年度上学期高三年级一调考试
物 理
本试卷分第 I 卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。共8页,总分100分,考试时间 75分钟。
第I 卷(选择题 共44分)
一、选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合 题目要求。
1. 质量为 m 的人站在电梯内,电梯从1楼上升到40楼,此过程中电梯速度 随时间t 变化 的图像如图所示,重力加速度为g, 下列说法正确的是
A.0~t1 时间内电梯对人的支持力小于mg
B.t ~t 时间内人处于超重状态
C.t2~t 时间内人处于超重状态
D.t2~t 时间内电梯对人的支持力不断增大
2. 如图所示,两个完全相同质量均为m 的橡皮擦a、b(均可视为质点)放在水平圆盘上,a 与 竖直转轴OO' (图中O '点未画出)的距离为l,b 与竖直转轴的距离为1.5l, 橡皮擦与圆盘 的最大静摩擦力为橡皮擦所受重力的k 倍,重力加速度大小为g。 若圆盘从静止开始绕轴
缓慢地加速转动,用 表示圆盘转动的角速度,下列说法中正确的是
A.a、b 所受摩擦力大小始终相等
B.a 一定比b 先开始滑动
C. 是b 开始滑动的临界角速度
D. 时,a 所受摩擦力的大小为kmg
高三一调 ·物理 第1页(共8页)
3. 洪水无情人有情,每一次重大抢险救灾,都有人民子弟兵的身影。如图所示,水流速度大 小恒为v,A 处下游的C 处有个半径为r 的漩涡,其与河岸相切于B 点 ,A、B 两点的距离
为 √3r 。若消防武警驾驶冲锋舟把被困群众从A 处沿直线避开漩涡送到对岸,冲锋舟在
静水中最小速度值为
(
A
). (
B
). C.√3v (
D
).
4. 如图所示,有两条位于同一竖直平面内的水平轨道,轨道上有两个物体A 和 B, 它们通过 一根绕过定滑轮O 的不可伸长的轻绳相连接,物体A 以速率vA=8m/s 匀速向右运动,
在绳与轨道成30°角时,物体B 的速度大小为
A. 4m/s B.
C. 16 m/s D.
5. 如图所示, 一质量为M 的人站在台秤上,手拿一根长为R 的悬线的一端,另一端系一个质 量为m 的小球,使小球在竖直平面内做圆周运动,且小球恰好能通过圆轨道的最高点,不
计空气阻力,则下列说法正确的是
A. 小球运动到最高点时,小球的速度为零
B. 当小球运动到a 点时,人受到台秤给其向左的静摩擦力
C. 小球在a、b、c 三个位置时,台秤的示数相同
D. 小球从最高点运动到最低点的过程中,台秤的示数增大,人处于超重
状态
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班级
姓名
得分
6. 城市中许多停车场出入口都设立了智能道闸,有车辆出入时能实现自动抬杆,其简化模型 如图所示。初始时闸门OMN 处于静止状态,当有车辆靠近时,M 点即绕O 点做匀速圆周 运动,运动过程中M 、N 始终保持在同一高度,OM 段和MN 段的杆长相同,匀速抬杆的
过程中,下列说法正确的是
A. M 点的加速度不变
B.M、N 点的加速度相等
C. N 点在竖直方向做匀速运动
D.M 、N 点的速度大小不相等
二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题 目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
7. 如图甲所示, 一足够长的水平传送带以某一恒定速度顺时针转动, 一根轻弹簧一端与竖直 墙面连接,另一端与工件不拴接。工件将弹簧压缩一段距离后置于传送带最左端无初速 度释放,工件向右运动受到的摩擦力F 随位移 x 变化的关系如图乙所示,xo 、Fo 为已知
量,则下列说法错误的是(工件与传送带间的动摩擦因数处处相等)
(
乙
)甲
A. 工件在传送带上先做加速运动,后做减速运动
B. 工件向右运动2x。后与弹簧分离
C. 弹簧的劲度系数
D. 整个运动过程中摩擦力对工件做功为1.25Fox
8. 如图所示,用力 F 拉着三个物体在光滑水平面上运动,现在中间的物体上加一块橡皮泥, 它和中间的物体一起运动,且原拉力F 不变,那么加上橡皮泥以后,两段绳的拉力 Fra 和
Fr 的变化情况是
A.Fn 增 大 B.F 增 大
C. Fra 减 小 D. Fr 减小
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9. 某兴趣小组在平直公路上研究车辆的运动规律,根据做直线运动的车辆的运动情况描绘
图像,如图所示。请你根据图像判定以下说法正确的是
A. 机动车的加速度越来越小
(
/s-
1
)B. 机动车的位移与时间的函数关系x=-20t-4t (m)
C. 机动车的加速度大小为8 m/s
D. 机动车在前3 s 内的位移是25 m
10. 如图甲所示, 一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上, 一端固定在墙壁上,另一端拴接物体 A, 质量均为1kg 的物体A 、B 接触但不粘连。压缩弹簧至某一位置(弹性限度以内)后 由静止释放A 、B, 同时给物体B 施加水平向右的力F 使之做匀加速直线运动,F 与作用
时间t 的关系如图乙所示,则下列说法正确的是
A.A 、B B.A 、B C.A 、B 甲 分离时,弹簧刚好为原长状态 分离时,B 的加速度大小为2 m/s 分离时,A 的速度大小为0.4 m/s 乙
D. 开始有F 作用时,弹簧的压缩量为4 cm
第Ⅱ卷(非选择题 共56分)
三、非选择题:本题共5小题,共56分。
11. (7分)在探究"物体质量一定时加速度与力的关系"的实验中,小明同学做了如图甲所示
的实验改进,在调节桌面水平后,添加了力传感器来测细线中的拉力(取 g=9.8m/s )。
(
乙
)甲
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丙
(1)实验得到如图乙所示的纸带,已知打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz, 相邻两计数点之间还有四个点未画出,由图中的数据可知,小车运动的加速度大小是 m/s 。 (结果保留3位有效数字)
(2)由实验得到小车的加速度a 与力传感器示数F 的关系如图丙所示。则小车与桌面的 滑动摩擦力F= N。 (结果保留2位有效数字)
(3)小明同学不断增加沙的质量重复实验,发现小车的加速度最后会趋近于某一数值,从
理论上分析可知,该数值应为 m/s 。(结果保留2位有效数字)
12. (9分)小明学完平抛运动知识后,尝试利用平抛运动的知识测量家里的弹射器射出弹丸 的速度。小明准备了白纸、米尺、复写纸、支架等材料。实验时,先将白纸和复写纸固定 在墙上,并用支架将弹射器固定好,装置如图甲所示。接着压缩弹射器朝墙壁发射弹丸, 弹丸通过碰撞复写纸片在白纸上留下落点位置。随后将弹射器沿垂直于墙面方向远离 墙壁移动,每次移动的距离为0.2 m。 通过几次重复实验,挑了一张有4个连续落点痕迹
的白纸,如图乙所示。取g=10 m/s 。
(
甲
)乙
(1)下列实验步骤必要的是 (填正确答案标号)。
A.在安装时,必须确保弹射器水平放置
B.为了减小实验误差,应选用体积小密度大的弹丸
C. 每次必须将弹簧压缩至相同位置释放弹丸
D.第一次实验时,需要测量弹射器开口到墙壁的距离
(2)根据测量的数据,可知弹丸离开弹射器的速度大小为 m/s,弹丸打到C 点时 的速度大小为 m/s。(结果均保留2位有效数字)
13. (10分)如图所示,传送带左右两端距离L=11m, 沿逆时针方向以恒定速率 转动。传
送带的上表面距水平地面的高度h=0.45 m,质量为m=2.5kg 的物块B 以初速度vo
从光滑水平面的O 点斜向上抛出,O 点距传送带右端的水平距离为x=1.2m, 恰好无碰 撞地滑上水平传送带。物块B 与传送带间的动摩擦因数为μ=0.2,物块B 可视为质点, 取g=10m/s 。
(1)求物块B 抛出时初速度vo 的大小。
(2)若传送带的速率v=6 m/s,求物块B 在传送带上运动的时间t。
班级
姓名
得分
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14. (14分)现有一根长L=0.4m 的刚性轻绳,其一端固定于O 点,另一端系着一质量m=
1kg 的小球(可视为质点),将小球提至O 点正上方的A 点处,此时绳刚好伸直且无拉 力,如图所示。不计空气阻力,取g=10 m/s 。
(1)为保证小球能在竖直面内做完整的圆周运动,在A 点小球至少需要获得多大的水平 速度
2)在小球以v =4 m/s的速度水平抛出的瞬间,绳中的拉力为多大
(3)小球以v =1 m/s的速度水平抛出,求绳再次伸直时所经历的时间。
0:
15. (16分)如图甲所示,质量M=2kg 的木板A 静置于水平面上,质量m=1kg 的小滑块B
静置于A 的右端,现给A 一水平向右的初速度vo=9 m/s,B 在相对于A 的运动过程中 恰好没有滑落,已知A、B 间的动摩擦因数μ1=0.1,A 与地面间的动摩擦因数μ2=0.3, 最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取g=10 m/s 。
( 1 ) 求A 刚获得初速度时A、B 加速度的大小。
( 2 ) 求A 的长度。
(3)若在A 获得初速度的同时, B 受到水平向右的恒力F=3N, 如图乙所示,求 B
从开始运动到从A 上滑落所需的时间(结果可以用根号表示)。
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高三一调 ·物理 第8页(共8页)·物理·
参考答案及解析
季专含案及解折
教配
材新
2023一2024学年度上学期高三年级一调考试·物理
一、选择题
4,B【解析】将B的速度分解,如图所示,则有2=w,
1.D【解析】由图可知,0一t1时间内电梯向上加速运
动,具有向上的加速度,电梯里的人处于超重状态,电
,=w%c0s30,解得v%==16
c0s309
3
2m/s,A、C、D
梯对人的支持力大于mg,A错误;由图可知,t1~t2时
错误,B正确。
间内电梯做匀速运动,电梯里的人处于平衡状态,B错
误:由图可知,2一t:时间内电梯向上做减速运动,具
、0
有向下的加速度,电梯里的人处于失重状态,C错误:
t图像的料率绝对值表示加速度大小,由图可知,
60
t2一ta时间内加速度逐渐减小,根据牛顿第二定律有
Aw
mg一FN=ma,解得Fv=mg一ma,所以电梯对人的5,C【解析】小球恰好能通过圆轨道最高点,有mg=
支持力不斯增大,D正确。
m尺,得0=√gR,A错误;当小球运动到a点时,细
2.C【解析】橡皮擦产生相对滑动前,角速度相等,由静
摩擦力提供向心力,则有F,=mm2r,由于b的轨道半
绳对人的拉力向左,侧人受到台秤给其向右的静摩擦
径大,所以产生相对滑动前b的静摩擦力大,A错误;
力,B错误;小球在a、b、c三个位置,竖直方向的加速
两个橡皮擦的最大静摩擦力相等,橡皮擦随圆盘一起
度均为g,台秤的示数相同,C正确:小球运动到最高
转动,由静摩擦力提供向心力,由牛顿第二定律可知橡
点时,细线拉力为零,台秤的示数为Mg;当小球处于
皮擦所受的静摩擦力为F:=w2r,因质量m和角速
如图所示状态时,设其速度为1,由牛顿第二定律有
度w相等,则有静摩擦力F:与轨道半径r成正比,所
Fr十ng cos0=m
,由最高点到该位置,由机械能守
vi
以b受的静摩擦力大于α受的静摩擦力,当圆盘的角
速度增大时,b的静摩擦力先达到最大值,所以b一定
恒定律得】,
m0+mgR(1-c0s0)=名m,解得悬线
比a先开始滑动,B错误:对橡皮擦b,当静摩擦力达到
拉力为Fr=3mg(1-cos8),其分力为F,=F-cos8
最大静摩擦力时,橡皮擦将要开始滑动,则有Fmx=
m·1.5l=kmg,解得b开始滑动的临界角速度
=3 ng cos8-3 ng cos20,当cos0=0.5,即0=60°时,
台秤的最小示数为Fm=Mg一Fm,=Mg一0.75mg,
,C正确:对橡皮擦a,当静摩擦力达到最大
ws 31
到达最低点时,即0=180时,台秤读数最大为Fmx=
静摩擦力时,橡皮擦将要开始滑动,则有Fmx=l=
Mg十F,=Mg十6mg,即小球从最高点运动到最低
mg,解得w,=
区,因为w=
不处于超重状态,D错误。
时,橡皮擦α没有达到开始滑动的临界
度w=4i
角速度,所以橡皮擦a所受到的静摩擦力小于kmg,D
错误。
3.A【解析】如图所示,当冲锋舟在静水中的速度
与其在河流中的速度?合垂直时,冲锋舟在静水中的
速度最小,有舟=vsin0,由几何关系知0=60°,则℃身=
6.B【解析】M、N点绕O点做匀速圆周运动,其加速度
大小不变,方向时刻指向圆心O点,即M点加速度时
2,A正确。
刻变化,A错误:由于M、N始终保持在同一高度,则
M、N相对静止,两点的运动情况完全相同,可见M、
N两点的加速度相等,速度也相等,B正确,D错误:M
点竖直方向的位移y=OM·sin(a),可见M点在竖