2024-2025学年广东省佛山市第一中学高三(上)第二次月考物理试卷
一、单选题:本大题共7小题,共28分。
1.春节期间人们放飞孔明灯表达对新年的祝福,如图所示,孔明灯在竖直方向做匀加速运动,在水平方向做匀速运动,孔明灯的运动轨迹可能为( )
A. 直线 B. 直线
C. 曲线 D. 曲线
2.如图所示,一女士借助瑜伽球靠墙静止蹲在墙边,女士背部保持挺直且倚靠在瑜伽球上,瑜伽球“倚靠”在竖直墙面上。下列说法正确的是( )
A. 地面对女士的支持力大于女士受到的重力
B. 地面对女士的摩擦力为零
C. 女士对瑜伽球的弹力可能为
D. 女士对瑜伽球的弹力与墙壁对瑜伽球的弹力是一对相互作用力
3.在篮球课上,某同学先后两次投出同一个篮球,两次篮球均垂直打在篮板上,第二次打在篮板上的位置略低一点,假设两次篮球出手位置相同,打到篮板前均未碰到篮圈,不计空气阻力,则
A. 两次篮球打在篮板的速度大小相等
B. 第二次篮球在空中上升的时间较长
C. 两次投篮,该同学对篮球做的功可能相等
D. 两次篮球被抛出后瞬间,篮球重力的功率相等
4.如图所示,在细绳的拉动下,半径为的卷轴可绕其固定的中心点在水平面内转动。卷轴上沿半径方向固定着长度为的细管,管底在点。细管内有一根原长为、劲度系数为的轻质弹簧,弹簧底端固定在管底,顶端连接质量为、可视为质点的插销。当以速度匀速拉动细绳时,插销做匀速圆周运动。若过大,插销会卡进固定的端盖。使卷轴转动停止。忽略摩擦力,弹簧在弹性限度内。要使卷轴转动不停止,的最大值为
A. B. C. D.
5.如图所示,送水工人用推车运桶装水,到达目的地后,工人抬起把手,带动板转至水平即可将水桶卸下。水桶对板、的压力分别为、,若桶与接触面之间的摩擦不计,为锐角且保持不变,在由竖直缓慢转到水平过程中( )
A. 一直增大 B. 先增大后减小 C. 先减小后不变 D. 先增大后减小
6.中国高铁向世界展示了中国速度。和谐号和复兴号高铁相继从沈阳站点由静止出发,沿同一方向做匀加速直线运动。两车运动的速度一时间图像如图所示,下列说法正确的是( )
A. 复兴号高铁追上和谐号动车前,时两车相距最远
B. 复兴号高铁经过加速达到最大速度
C. 时,复兴号高铁追上和谐号动车
D. 复兴号高铁追上和谐号动车前,两车最远相距
7.国产科幻大片流浪地球中提出太空电梯设想,其原理如图所示。假设有一太空电梯轨道连接地球赤道上的固定基地与同步空间站,空间站相对地球静止,某时刻电梯停靠在轨道某位置,卫星与同步空间站的运行方向相同,此时二者距离最近,经过时间后,、第一次相距最远。已知地球自转周期为,则下列说法正确的是( )
A. 太空电梯内的乘客处于完全失重状态
B. 电梯轨道对电梯的作用力方向指向地心
C. 电梯轨道外部一物体脱落后将做匀速圆周运动
D. 卫星绕地球做圆周运动的周期为
二、多选题:本大题共3小题,共12分。
8.如图所示,在世界女排大奖赛中,中国球员朱婷竖直跳起,恰好在她达最高点时将水平飞来的排球迎面击出,排球以更大的速率水平返回,直接落在对方的场地上。则下列说法正确的是( )
A. 在击打过程中朱婷与球组成的系统动量不守恒
B. 击打前后瞬间朱婷与球组成的系统的动能相等
C. 朱婷击打完后比排球先落地
D. 朱婷击打完后落回起跳点上
9.如图甲所示,北宋曾公亮在武经总要中记载了一种古代运输装备,名为“绞车”,因其设计精妙,使用时灵活方便,这种绞车又被称为“中国式绞车”,“合大木为床,前建二叉手柱,上为绞车,下施四轮,皆极壮大,力可挽二千斤。”其原理如图乙所示,将一根圆轴削成同心而半径不同的两部分,其中、两点分别是大小辘轳边缘上的两点,其上绕以绳索,绳下加一动滑轮,滑轮下挂上重物,人转动把手带动其轴旋转便可轻松将重物吊起,则在起吊过程中,下列说法正确的是( )
A. 点的角速度等于点的角速度
B. 点的向心加速度小于点的向心加速度
C. 人对把手做的功等于重物机械能的增加量
D. 滑轮对重物做的功等于重物机械能的增加量
10.如图所示,轻弹簧一端固定于点,另一端与质量为的滑块连接,在外力作用下使滑块静止在固定光
滑斜面上的点,此时弹簧恰好水平。将滑块从点由静止释放,沿斜面经点运动到位于点正下方的点时,滑块的速度大小为,且弹簧恰处于原长。已知弹簧原长为,斜面倾角,,弹簧始终在弹性限度内,重力加速度为,不计空气阻力。,。从点运动到点的过程中,( )
A. 滑块的加速度先减小后增大
B. 滑块在点的速度最大
C. 滑块在点时弹簧的弹性势能为
D. 滑块在点时弹簧的弹性势能大于在点时弹簧的弹性势能
三、实验题:本大题共2小题,共18分。
11.如图所示,实验小组利用气垫导轨验证系统的机械能守恒,实验步骤如下:
先用天平测量出滑块和挡光条的总质量、钩码的质量。
用游标卡尺测量遮光条宽度,测量结果如图所示,则_________。
实验前滑块不连钩码,接通气源后,在导轨上轻放滑块,轻推一下滑块,使其从轨道右端向左运动,发现滑块通过光电门的时间大于通过光电门的时间。为使导轨水平,可调节旋钮使轨道右端_________选填“升高”或“降低”一些。
将气垫导轨调至水平,并将滑块移到图所示位置,测出遮光条到光电门的距离为。连上钩码释放滑块,读出遮光条通过光电门的挡光时间为。多次改变光电门的位置,每次都让滑块自同一点由静止开始滑动,测量相应的与值,他观察到图线是一条过原点的直线,重力加速度为,若直线的斜率满足_________用题中所给物理量符号表示,即可验证系统的机械能守恒。
12.图甲是某种“研究平抛运动”的实验装置,斜槽末端口与小球离地面的高度均为,实验时,当小球从斜槽末端飞出与挡片相碰,立即断开电路使电磁铁释放小球,发现两小球同时落地,改变大小,重复实验,、仍同时落地.
关于实验条件的说法,正确的有__________;
斜槽轨道必须光滑
斜槽轨道末段端必须水平
.小球可以从斜槽上不同的位置无初速度释放
.小球每次必须从斜槽上相同的位置无初速度释放
该实验结果可表明__________;
两小球落地速度的大小相同
.小球在水平方向的分运动是匀速直线运动
.小球在竖直方向的分运动是匀速直线运动
.小球在竖直方向的分运动与小球的运动相同
若用一张印有小方格小方格的边长为的纸记录小球的轨迹,小球在同一初速平抛运动途中的几个位置如图乙中的、、、所示,重力加速度,则小球平抛的初速度的大小为__________;小球抛出后运动到点的时间为________计算结果均保留两位有效数字
四、计算题:本大题共3小题,共30分。
13.谷神星一号海射型遥二运载火箭于年月日时分在山东日照成功发射,该发射过程可简化为如图所示的火箭模型升空过程发动机点火后,火箭模型获得了大小恒为、方向竖直向上的推力,秒后发动机熄火,之后由于惯性达到最大高度已知火箭模型质量为,在升空过程中受到的空气阻力大小恒为,不考虑发射过程中喷出气体对质量的影响,取求火箭模型:
发动机熄火前的加速度大小及在升空过程中的最大速率;
上升的最大高度.
14.如图所示为推行节水工程的转动喷水“龙头”,“龙头”距地面为,其喷灌半径可达,时间内喷出水的质量为,所用的水从地下深的井里抽取设水以相同的速率喷出,水泵的效率为,不计空气阻力试求
喷水龙头喷出水的初速度大小
水泵时间内对水所做的功
带动水泵的电动机的最小输出功率
15.如图所示,质量的物块,可视为质点,右端和墙壁间压缩一轻弹簧,从点静止释放后滑出点,恰能过点沿半径的竖直半圆弧轨道的内侧做圆周运动,经最低点滑到静止在水平地面的木板上。木板质量、长度,且与左侧等高的平台相碰时将被立即锁定。已知物块与平台、物块与木板间的动摩擦因数均为,其余摩擦不计,间的距离,木板右端距离平台左侧的初始距离为,。求:
弹簧弹力对物块所做的功;
物块经过点时所受轨道支持力的大小;
物块滑上平台时的动能与的关系。
参考答案
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.;降低;。
12. ;
;
,。
13.根据牛顿第二定律,解得:,
发动机熄火后,火箭在自身重力和空气的阻力作用下,做匀减速直线运动,火箭有最大速率,为:;
发动机熄火,根据牛顿第二定律,
解得:,
加速上升到位移为:;
减速上升的位移为:,
所以,火箭上升的最大高度为:。
14.解:平抛运动在竖直方向
解得:
水平初速度为:
解得:
时间内喷出水的动能为:
水泵提水,时间内水获得的重力势能为:
所以时间内水泵对水所做的功为:
带动水泵的电动机的最小输出功率等于水泵的输入功率
解得:
15.解:物块从到的过程中,由动能定理:,在点时,其恰好可以通过最高点,故:,解得:;
物块从到的过程,由动能定理:,在点,对物块受力分析:,解得:;
物块从到的过程,
若与木板已经共速,则木块从点滑上木板,可以达到共速,
以向右为正方向,对整体由动量守恒:,
对木块:,对木板:,解得:,若,木板可以和物体共速。
物块从到的过程,对物块:,解得:;
若,木板和物体不能共速,则对物块:,解得:;
答:弹簧弹力对物块做的功为;
物块经过点时所受轨道的支持力为;
若,木板可以和物体共速,则。若,木板和物体不能共速,则。
第1页,共1页