景勝中學(xué)2023-2024學(xué)年高三物理A卷（10月）一、選擇題（本題共計(jì)8小題，每題4分，共計(jì)32分）1. 一質(zhì)點(diǎn)在某段時間內(nèi)做曲線運(yùn)動，則在這段時間內(nèi)（　?。?/span>A. 速度一定在不斷地改變，加速度也一定不斷地改變B. 速度一定在不斷地改變，加速度可以不變C 速度可以不變，加速度一定不斷地改變D. 速度可以不變，加速度也可以不變【答案】B【解析】【詳解】物體做曲線運(yùn)動，它的速度的方向必定是改變的，但是速度大小可能不變，如勻速圓周運(yùn)動；合力不一定改變，加速度不一定改變，如平拋運(yùn)動。故ACD錯誤，B正確。故選B。2. 如圖所示，質(zhì)量為小球固定在桿的一端，在豎直面內(nèi)繞桿的另一端做圓周運(yùn)動，當(dāng)小球運(yùn)動到最高點(diǎn)時，瞬時速度，是球心到O點(diǎn)的距離，則球?qū)U的作用力是（　?。?/span>A. 拉力 B. 的壓力C. 的壓力 D. 的拉力【答案】A【解析】【詳解】在最高點(diǎn)，設(shè)桿對球的彈力向下，大小為F，根據(jù)牛頓第二定律得：mg+F=m，又，解得，F=mg＞0，說明假設(shè)正確，即可知道桿對球產(chǎn)生的是拉力，根據(jù)牛頓第三定律得知，球?qū)U的作用力是mg的拉力，方向向上．故選A．【點(diǎn)睛】小球在最高點(diǎn)時，要注意繩子與桿的區(qū)別：繩子只能提供拉力；桿提供的了可能是拉力，也可能是支持力．假設(shè)法是常用的解法．3. 許多科學(xué)家在物理學(xué)的發(fā)展過程中做出了重要貢獻(xiàn)，下列敘述錯誤的是（　?。?/span>A. 開普勒首先指出了行星繞太陽運(yùn)動的軌道不是圓，而是橢圓B. 海王星是人們根據(jù)萬有引力定律計(jì)算出其軌道后才發(fā)現(xiàn)的，被稱為“筆尖下發(fā)現(xiàn)的行星”C. 牛頓的經(jīng)典力學(xué)能夠解決分子的運(yùn)動問題D. 卡文迪什第一次在實(shí)驗(yàn)室里測出了萬有引力常量G，被稱為“第一個稱出地球質(zhì)量的人”【答案】C【解析】【分析】【詳解】A．開普勒首先指出了行星繞太陽運(yùn)動的軌道不是圓，而是橢圓，A正確；B．海王星是人們根據(jù)萬有引力定律計(jì)算出其軌道后才發(fā)現(xiàn)的，被稱為“筆尖下發(fā)現(xiàn)的行星”，B正確；C．經(jīng)典力學(xué)適用于低速運(yùn)動、宏觀物體．不適用于高速和微觀物體，C錯誤；D．卡文迪許第一次在實(shí)驗(yàn)室里測出了萬有引力常量G，而被稱為測出地球質(zhì)量第一人，符合史實(shí)，D正確。故選C。4. 物體在大小不變的合外力作用下運(yùn)動，那么關(guān)于這個物體的運(yùn)動，下列說法錯誤的是（    ）A. 可能作勻變速直線運(yùn)動B. 可能作勻變速曲線運(yùn)動C. 可能作非勻變速運(yùn)動D. 可能做勻速直線運(yùn)動【答案】D【解析】【詳解】AB．物體在不變的合外力作用下運(yùn)動，加速度不變，一定是勻變速運(yùn)動，如果合力與速度在同一條直線上時，物體就要做直線運(yùn)動；如果合力的方向與速度的方向不在同一條直線上時，物體就要做曲線運(yùn)動；所以可能作勻變速直線運(yùn)動，可能作勻變速曲線運(yùn)動，故A正確，B正確；
C．如果合力方向變化，則加速度方向變化，如勻速圓周運(yùn)動，是非勻變速運(yùn)動，故C正確；
D．做勻速直線運(yùn)動時合力為零，故D錯誤。
故選D。 考點(diǎn)：本題主要考查質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動的條件及對勻速圓周運(yùn)動、勻變速直線運(yùn)動、平拋運(yùn)動等基本運(yùn)動的理解。5. 下列現(xiàn)象中，與離心現(xiàn)象無關(guān)的是（　　）A. 用洗衣機(jī)脫去濕衣服中的水 B. 汽車緊急剎車時，乘客身體向前傾斜C. 旋轉(zhuǎn)傘柄，傘邊緣水滴被甩出 D. 運(yùn)動員將鏈球旋轉(zhuǎn)起來后擲出【答案】B【解析】【詳解】A．洗衣機(jī)脫水桶是利用離心原理工作的，故A錯誤；B．緊急剎車時，乘客身體向前傾斜，是慣性現(xiàn)象，故B正確；C．旋轉(zhuǎn)雨傘上的水滴，是離心運(yùn)動，故C錯誤；D．運(yùn)動員將鏈球旋轉(zhuǎn)起來后擲出，利用離心現(xiàn)象，故D錯誤。故選B。6. “嫦娥二號”探月衛(wèi)星的成功發(fā)射，標(biāo)志著我國航天又邁上了一個新臺階，假設(shè)我國宇航員乘坐探月衛(wèi)星登上月球，如圖所示是宇航員在月球表面水平拋出小球的閃光照片的一部分。已知照片上小方格的實(shí)際邊長為a，閃光周期為T，據(jù)此可知（　?。?/span>A. 小球平拋的初速度為B. 月球上的重力加速度為C. 照片上A點(diǎn)不是平拋的起始位置D. 小球運(yùn)動到D點(diǎn)時豎直速度大小為【答案】D【解析】【分析】【詳解】A．小球做平拋運(yùn)動，水平方向有由圖知則有故A錯誤；B．應(yīng)用平拋運(yùn)動規(guī)律得：在豎直方向上有其中代入求得：月球上的重力加速度為故B錯誤；C．根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律得B點(diǎn)豎直方向的速度為從A運(yùn)動到B的時間為T，所以A點(diǎn)豎直方向的速度所以照片上A點(diǎn)一定是平拋的起始位置，故C錯誤；D．小球運(yùn)動到D點(diǎn)時速度豎直方向的速度是故D正確。故選D。7. 2019年4月10日，人類終于看見黑洞真容!理論分析表明，天體的第二宇宙速度是第一宇宙速度的倍，第二宇宙速度比真空中光速大的天體就是黑洞．取引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2，真空中光速c=3×108m/s，倘若宇宙中質(zhì)量M=1.8×1030kg的星球收縮成黑洞，則其半徑的最大值約為（   ）A. 4.0km B. 2.7km C. 2.0km D. 1.4km【答案】B【解析】【詳解】根據(jù)解得第一宇宙速度：，則第二宇宙速度：，因，第二宇宙速度比真空中光速大的天體就是黑洞，即,解得，帶入數(shù)據(jù)解得：，故選B.8. 如圖所示，一根跨越光滑定滑輪的輕繩，兩端各連有一雜技演員(可視為質(zhì)點(diǎn))，甲站于地面，乙從圖示的位置由靜止開始向下擺動，運(yùn)動過程中繩始終處于伸直狀態(tài)，當(dāng)演員乙擺至最低點(diǎn)時，甲剛好對地面無壓力，則演員甲的質(zhì)量與演員乙的質(zhì)量之比為（　?。?/span>A. 1︰1 B. 3︰1 C. 4︰1 D. 2︰1【答案】D【解析】【分析】【詳解】乙下落過程中機(jī)械能守恒，有在最低點(diǎn)有當(dāng)甲剛好對地面無壓力時，有所以故選D。二、多選題（本題共計(jì)4小題，每題4分，共計(jì)16分）9. 甲、乙兩物體分別做勻速圓周運(yùn)動，如果它們轉(zhuǎn)動的半徑之比為1∶5，線速度之比為3∶2，則下列說法中正確的是  (    　)A. 甲、乙兩物體的角速度之比是2∶15 B. 甲、乙兩物體的角速度之比是15∶2C. 甲、乙兩物體的周期之比是2∶15 D. 甲、乙兩物體的周期之比是10∶3【答案】BC【解析】【詳解】AB．由線速度和角速度關(guān)系式有v=ωr可得故A錯誤，B正確；CD．由角速度和周期關(guān)系式有可得故C正確，D錯誤。故選BC。10. 如圖所示，半徑為R的光滑圓形軌道豎直固定，軌道最高點(diǎn)為P，最低點(diǎn)為Q。一小球在圓形軌道內(nèi)側(cè)做圓周運(yùn)動，小球通過Q時的速度為，小球通過P點(diǎn)和Q點(diǎn)時對軌道的彈力大小分別為和，彈力大小之差為，下列說法正確的是（　?。?/span>A. 如果不變，R越大，則越大B. 如果R不變，越大，則越大C. 如果越大，則越大D. 與和R大小均無關(guān)【答案】BD【解析】【詳解】CD．應(yīng)用機(jī)械能守恒定律可知小球通過最高點(diǎn)時的速度為對小球在P和Q應(yīng)用向心力公式分別有解得則選項(xiàng)C錯誤，D正確；A．由可知，當(dāng)不變時，隨R增大而減小，選項(xiàng)A錯誤；B．由可知，當(dāng)R不變時，隨增大而增大，選項(xiàng)B正確。故選BD。11. 如圖所示，a、b、c三物體放在旋轉(zhuǎn)水平圓臺上，它們與圓臺間的動摩擦因數(shù)均相同，已知a的質(zhì)量為m，b和c的質(zhì)量均為2m，a、b離軸距離為R，c離軸距離為2R。當(dāng)圓臺轉(zhuǎn)動時，三物均沒有打滑(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)，則（　?。?/span>A. 這時c的向心力最大B. 若逐步增大圓臺轉(zhuǎn)速，b比a先滑動C. 若逐步增大圓臺轉(zhuǎn)速，c比b先滑動D. 這時a物體受的摩擦力最小【答案】ACD【解析】【詳解】AD．三個物體都做勻速圓周運(yùn)動，合力指向圓心，對任意一個受力分析，如圖支持力與重力平衡向由于a、b、c三個物體共軸轉(zhuǎn)動，角速度相等，根據(jù)題意由向心力公式得三物體的向心力分別為：    故AD正確；BC．對任意一物體，當(dāng)達(dá)到最大靜摩擦力時開始滑動，由于摩擦力提供向心力，有解得由于C物體的轉(zhuǎn)動半徑最大，因而C物體最先滑動，A、B同時滑動，故B錯誤；C正確；故選ACD。12. 某國際研究小組觀測到了一組雙星系統(tǒng)，它們繞兩者連線上的某點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動，雙星系統(tǒng)中質(zhì)量較小的星體能“吸食”質(zhì)量較大的星體的表面物質(zhì)，達(dá)到質(zhì)量轉(zhuǎn)移的目的。根據(jù)大爆炸宇宙學(xué)可知，雙星間的距離在緩慢增大。假設(shè)星體的運(yùn)行軌道為圓，不考慮其他星體的影響，則在雙星間的距離增大的過程中（　　）A. 雙星做圓周運(yùn)動的周期增大 B. 雙星做圓周運(yùn)動的周期減小C. 兩星體的線速度大小之和增大 D. 兩星體的線速度大小之和減小【答案】AD【解析】【詳解】AB．設(shè)質(zhì)量較小的星體質(zhì)量為m1，軌道半徑為r1，質(zhì)量大的星體質(zhì)量為m2，軌道半徑為r2，雙星間的距離為L，轉(zhuǎn)移的質(zhì)量為?m，根據(jù)萬有引力提供向心力，有聯(lián)立可得由于總質(zhì)量不變，兩者距離L增大，則周期變大，故A正確，B錯誤；CD．兩星體的線速度大小之和為總質(zhì)量不變，兩者距離L增大，則線速度之和變小，故C錯誤，D正確。故選AD。三、實(shí)驗(yàn)探究題（本題共計(jì)1小題，共計(jì)8分）13. 根據(jù)實(shí)驗(yàn)回答下列填空：（1）在“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，木板略微傾斜，這樣做______；A．是為了使釋放小車后，小車能勻加速下滑B．是為了增大小車下滑的加速度C．可使得橡皮筋松弛后小車做勻速運(yùn)動D．可使得橡皮筋做的功等于合力對小車做的功（2）在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時器應(yīng)接______（選填“直流”或“交流”）電源，實(shí)驗(yàn)時應(yīng)先______（填“釋放紙帶”或“接通電源”）；（3）某同學(xué)在做“研究平拋運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)中，忘記了記錄小球做平拋運(yùn)動的起點(diǎn)位置O，如圖所示，A為物體運(yùn)動一段時間后的位置，求出物體做平拋運(yùn)動的初速度為______m/s。（）  【答案】    ①. CD##DC    ②. 交流    ③. 接通電源    ④. 2【解析】【詳解】（1）[1]使木板傾斜，讓小車受到的摩擦力與小車所受重力的沿木板斜面分量大小相等，在不施加拉力時，小車在斜面上受到的合力為零，小車可以在斜面上靜止或做勻速直線運(yùn)動；小車與橡皮筋連接后，小車所受到的合力等于橡皮筋的拉力，橡皮筋對小車做的功等于合外力對小車做的功，故AB錯誤，CD正確。故選CD。（2）[2]打點(diǎn)計(jì)時器應(yīng)接交流電源，故選交流。[3]根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理與步驟實(shí)驗(yàn)時應(yīng)先接通電源，故選接通電源。（3）[4]據(jù)平拋運(yùn)動規(guī)律，物體豎直方向做自由落體運(yùn)動，豎直方向有由圖可知聯(lián)立解得根據(jù)平拋運(yùn)動規(guī)律，物體在水平方向做勻速直線運(yùn)動，由水平方向位移公式，由圖可知代入解得四、解答題（本題共計(jì)4小題，共計(jì)44分）14. 如圖所示，一個豎直放置的圓錐筒可繞其中心OO′轉(zhuǎn)動，筒內(nèi)壁粗糙，筒口半徑和筒高分別為R和H，筒內(nèi)壁A點(diǎn)的高度為筒高的一半，內(nèi)壁上有一質(zhì)量為m的小物塊．求：(1)當(dāng)筒不轉(zhuǎn)動時，物塊靜止在筒壁A點(diǎn)受到的摩擦力和支持力的大?。?/span>(2)當(dāng)物塊在A點(diǎn)隨筒做勻速轉(zhuǎn)動，且其受到的摩擦力為零時，筒轉(zhuǎn)動的角速度．【答案】(1)摩擦力f=，支持力N=. (2) 【解析】【詳解】（1）根據(jù)受力分析則物體保持平衡的受力分析如圖，根據(jù)平衡可知：（2）當(dāng)轉(zhuǎn)速增加，f=0時，即，化簡則，所以15. 質(zhì)量M = 1 000 kg的汽車通過圓形拱形橋時的速率恒定，拱形橋的半徑R =10 m．試求：(1)汽車在最高點(diǎn)對拱形橋的壓力為車重的一半時，汽車的速率；(2)汽車在最高點(diǎn)對拱形橋的壓力為零時，汽車的角速度．(重力加速度g＝10 m/s2)【答案】（1）5m/s（2）1rad/s【解析】【詳解】（1）汽車在最高點(diǎn)時，豎直方向受重力和支持力，其合力提供向心力，由向心力公式得：
  
由題意有 N=0.5Mg
聯(lián)立代入數(shù)據(jù)得： （2）汽車在最高點(diǎn)對拱形橋的壓力為零時，汽車在豎直方向只受重力，由重力提供向心力，由向心力公式得：
代入數(shù)據(jù)得：則：16. 如圖，水平地面，是半徑為的光滑半圓軌道，O是圓心，在同一豎直線上、一個質(zhì)量的物體靜止在A點(diǎn)?，F(xiàn)用的水平恒力作用在物體上，使物體從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動。物體與水平地面間的動摩擦因數(shù)。當(dāng)物體運(yùn)動到B點(diǎn)時撤去F。之后物體沿軌道運(yùn)動，離開最高點(diǎn)D后落到地上的P點(diǎn)（圖中未畫出）。g取。求：（1）物體運(yùn)動到B點(diǎn)時對軌道的壓力；（2）物體落地點(diǎn)P與B間的距離；（3）物體落到點(diǎn)P時重力的瞬時功率。  【答案】（1）121N；（2）4.8m；（3）60W【解析】【詳解】（1）根據(jù)動能定理得代入數(shù)據(jù)解得根據(jù)牛頓第二定律得代入數(shù)據(jù)解得B點(diǎn)對軌道的壓力（2）對B到D點(diǎn)運(yùn)動運(yùn)用動能定理得代入數(shù)據(jù)解得由于D點(diǎn)到P點(diǎn)物體做平拋運(yùn)動，豎直方向做自由落體運(yùn)動，據(jù)位移規(guī)律公式解得由水平方向做勻速直線運(yùn)動，物體落地點(diǎn)P與B間的距離（3）物體落到點(diǎn)P時重力的豎直方向分速度重力的瞬時功率17. 2022年將在我國舉辦第二十四屆冬奧會，跳臺滑雪是其中最具觀賞性的項(xiàng)目之一、某滑道示意圖如圖，長直助滑道AB與彎曲滑道BC平滑銜接，滑道BC高h=10 m，C是半徑R=20 m圓弧的最低點(diǎn)，質(zhì)量m=60 kg的運(yùn)動員從A處由靜止開始勻加速下滑，加速度a=4.5 m/s2，到達(dá)B點(diǎn)時速度vB=30 m/s。取重力加速度g=10 m/s2。（1）求長直助滑道AB的長度L；（2）求運(yùn)動員在AB段所受合外力的沖量I的大小；（3）不計(jì)BC段的阻力，求運(yùn)動員經(jīng)過C點(diǎn)時所受支持力FN的大小。【答案】（1）100 m；（2）1800 N·s；（3）受力圖見解析；3900 N【解析】【詳解】（1）已知AB段的初末速度，則利用運(yùn)動學(xué)公式可以求解AB的長度，即 可解得L=100 m（2）根據(jù)動量定理可知合外力的沖量等于動量的變化量，所以有I=mvB-mv0=（60×30-0） N·s=1800 N·s（3）運(yùn)動員經(jīng)過C點(diǎn)時的受力如圖所示由牛頓第二定律可得從B運(yùn)動到C由動能定理可知代入數(shù)據(jù)解得

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