
出題人:崔洪霞 校對(duì)人:穆曉東
本試卷:滿分為100分,考試時(shí)間:75分鐘。
一、選擇題:本題共10小題,共46分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,第1~7題只有一項(xiàng)符合題目要求,每小題4分;第8~10題有多項(xiàng)符合題目要求,每小題6分,全部選對(duì)的得6分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。
1、2019年,中國(guó)科學(xué)院物理研究所陳立泉院士帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)研發(fā)出某新能源固態(tài)電池,該電池在能量密度、功率密度和安全性等均達(dá)到世界第一,功率密度,指的是電池放電時(shí)單位質(zhì)量單位時(shí)間輸出的能量,功率密度用國(guó)際單位制的基本單位符號(hào)表示正確的是( )
A、W/kg B.J/kg C.m2/s2 D.m2/s3
2、某質(zhì)點(diǎn)沿一直線運(yùn)動(dòng)的s﹣t圖象如圖所示,關(guān)于該質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況,下列說(shuō)法中正確的是( )
A.質(zhì)點(diǎn)先上坡,后走平路,再下坡
B.質(zhì)點(diǎn)先做勻速直線運(yùn)動(dòng),接著停了一會(huì),后來(lái)做反向勻速直線運(yùn)動(dòng)
C.2s末質(zhì)點(diǎn)的位移為零,前2s內(nèi)位移為負(fù)值,2~8s內(nèi)位移為正值,所以2s末質(zhì)點(diǎn)改變了運(yùn)動(dòng)方向
D.0~2s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移為零,0~4s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移為0.2m
3、一個(gè)氣泡從恒溫水槽的底部緩慢上浮,將氣泡內(nèi)的氣體視為理想氣體,且氣體分子個(gè)數(shù)不變,外界大氣壓不變。在上浮過(guò)程中氣泡內(nèi)氣體( )
A. 內(nèi)能變大B. 壓強(qiáng)變大C. 體積不變D. 從水中吸熱
4、如圖所示,光滑水平面上的正方形導(dǎo)線框,以某一初速度進(jìn)入豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)并最終完全穿出。線框的邊長(zhǎng)小于磁場(chǎng)寬度。下列說(shuō)法正確的是( )
A. 線框進(jìn)磁場(chǎng)的過(guò)程中電流方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较?br>B. 線框出磁場(chǎng)的過(guò)程中做勻減速直線運(yùn)動(dòng)
C. 線框在進(jìn)和出的兩過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱相等
D. 線框在進(jìn)和出的兩過(guò)程中通過(guò)導(dǎo)線橫截面的電荷量相等
5、“嫦娥五號(hào)”探測(cè)器繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),周期為T(mén),速度大小為v。已知月球半徑為R,引力常量為G,忽略月球自轉(zhuǎn)的影響,下列選項(xiàng)正確的是( )
A.月球的平均密度為 B.月球的平均密度為
C.月球表面重力加速度為 D.月球表面重力加速度為
6、如圖甲所示,將質(zhì)量均為m的物塊A、B沿同一徑向置于水平轉(zhuǎn)盤(pán)上,兩者用長(zhǎng)為L(zhǎng)的水平輕繩連接,輕繩恰好伸直但無(wú)拉力。已知兩物塊與轉(zhuǎn)盤(pán)之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,物塊A與轉(zhuǎn)軸的距離等于L,整個(gè)裝置能繞通過(guò)轉(zhuǎn)盤(pán)中心的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)轉(zhuǎn)盤(pán)以不同角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),兩物塊所受摩擦力大小f與角速度ω二次方的關(guān)系圖像如圖乙所示,重力加速度為g。下列說(shuō)法正確的是( )
A.乙圖中圖像a為物塊B所受f與ω2的關(guān)系圖像
B.當(dāng)角速度ω增大到時(shí),輕繩開(kāi)始出現(xiàn)拉力
C.
D.當(dāng)ω=ω2時(shí),輕繩的拉力大小為
7、如圖所示,斜面靜止于水平地面。將一個(gè)質(zhì)量為m的小球用輕質(zhì)細(xì)線懸掛于斜面頂端O點(diǎn),在外力F、細(xì)線拉力FT和重力mg的共同作用下處于平衡狀態(tài)。細(xì)線與豎直方向的夾角為θ,與F的夾角為α。開(kāi)始時(shí),F(xiàn)方向水平?,F(xiàn)緩慢增大θ角同時(shí)保持α角(α>90°)不變,直至細(xì)線水平。此過(guò)程中,斜面始終保持靜止,則下列說(shuō)法正確的是( )
A.外力F先增大再減小
B.外力F與細(xì)線拉力FT的比值保持不變
C.地面對(duì)斜面的支持力減小
D.地面對(duì)斜面的摩擦力逐漸增大
8、如圖所示,磁控管內(nèi)局部區(qū)域分布有水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。電子從M點(diǎn)由靜止釋放,沿圖中所示軌跡依次經(jīng)過(guò)N、P兩點(diǎn)。已知M、P在同一等勢(shì)面上,下列說(shuō)法正確的有( )
A. 電子從N到P,電場(chǎng)力做正功
B. N點(diǎn)的電勢(shì)高于P點(diǎn)的電勢(shì)
C. 電子從M到N,洛倫茲力不做功
D. 電子在M點(diǎn)所受的合力大于在P點(diǎn)所受的合力
9、某實(shí)驗(yàn)小組測(cè)得在豎直方向飛行的無(wú)人機(jī)飛行高度y隨時(shí)間t的變化曲線如圖所示,E、F、M、N為曲線上的點(diǎn),EF、MN段可視為兩段直線,其方程分別為y=4t?26和y=?2t+140。無(wú)人機(jī)及其載物的總質(zhì)量為2kg,取豎直向上為正方向。則( )
A. EF段無(wú)人機(jī)的速度大小為4m/s
B. FM段無(wú)人機(jī)的貨物處于失重狀態(tài)
C. FN段無(wú)人機(jī)和裝載物總動(dòng)量變化量大小為4kg?m/s
D. MN段無(wú)人機(jī)機(jī)械能守恒
10、如圖所示,原長(zhǎng)為l的輕質(zhì)彈簧,一端固定在O點(diǎn),另一端與一質(zhì)量為m的小球相連。小球套在豎直固定的粗糙桿上,與桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5。桿上M、N兩點(diǎn)與O點(diǎn)的距離均為l,P點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為12l,OP與桿垂直。當(dāng)小球置于桿上P點(diǎn)時(shí)恰好能保持靜止。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,重力加速度大小為g。小球以某一初速度從M點(diǎn)向下運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn),在此過(guò)程中,彈簧始終在彈性限度內(nèi)。下列說(shuō)法正確的是( )
A. 彈簧的勁度系數(shù)為4mgl
B. 小球在P點(diǎn)下方12l處的加速度大小為(32?4)g
C. 從M點(diǎn)到N點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,小球受到的摩擦力先變小再變大
D. 從M點(diǎn)到P點(diǎn)和從P點(diǎn)到N點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,小球受到的摩擦力做功相同
二、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,每空2分,共16分。
11、用如圖a所示的電路觀察電容器的充放電現(xiàn)象,實(shí)驗(yàn)器材有電源E、電容器C、電壓表、電流表、電流傳感器、計(jì)算機(jī)、定值電阻R、單刀雙擲開(kāi)關(guān)S1、開(kāi)關(guān)S2、導(dǎo)線若干
(1)閉合開(kāi)關(guān)S2,將S1接1,電壓表示數(shù)增大,最后穩(wěn)定在12.3V。在此過(guò)程中,電流表的示數(shù)
A.一直穩(wěn)定在某一數(shù)值
B.先增大,后逐漸減小為零
C.先增大,后穩(wěn)定在某一非零數(shù)值
(2)先后斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2、S1,將電流表更換成電流傳感器,再將S1接2,此時(shí)通過(guò)定值電阻R的電流方向 (選填“a→b”或“b→a”),通過(guò)傳感器將電流信息傳入計(jì)算機(jī),畫(huà)出電流隨時(shí)間變化的I?t圖像,如圖b,t=2s時(shí)I=1.10mA,圖中M、N區(qū)域面積比為8∶7,可求出R= kΩ(保留2位有效數(shù)字)。
12、如圖甲所示,某興趣小組利用力傳感器、加速度傳感器、動(dòng)滑輪和定滑輪等實(shí)驗(yàn)儀器測(cè)量物塊的質(zhì)量M和物塊與臺(tái)面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ。調(diào)節(jié)定滑輪高度,使細(xì)線與臺(tái)面平行,不計(jì)滑輪與細(xì)線、輪軸間摩擦。已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=10m/s2。
(1)為了達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模瑢?shí)驗(yàn)前, (填“需要”或“不需要”)將臺(tái)面調(diào)整到水平。實(shí)驗(yàn)中,動(dòng)滑輪質(zhì)量 (填“會(huì)”或“不會(huì)”)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
(2)物塊質(zhì)量M不變,將鉤碼放入托盤(pán)中,將托盤(pán)靜止釋放并記錄加速度傳感器數(shù)值a與力傳感器數(shù)值F,改變鉤碼個(gè)數(shù)多次實(shí)驗(yàn),作出a﹣F圖像,如圖乙所示,則動(dòng)摩擦因數(shù)μ= ,物塊的質(zhì)量M= kg。(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)
(3)現(xiàn)將物塊換成小車(chē),用該裝置測(cè)量一個(gè)不規(guī)則的小物體的質(zhì)量m0實(shí)驗(yàn)步驟如下:
①小車(chē)空載時(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并采集數(shù)據(jù);
②m0放入小車(chē)中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并采集數(shù)據(jù);
③作出兩次實(shí)驗(yàn)的a﹣F圖像如圖丙所示,則小物體的質(zhì)量m0= (結(jié)果用b、c、d表示)。
三、計(jì)算題:本題共3小題,共38分。解答時(shí)請(qǐng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟。
13、(10分)某大型水陸兩棲飛機(jī)具有水面滑行汲水和空中投水等功能。某次演練中,該飛機(jī)在水面上由靜止開(kāi)始勻加速直線滑行并汲水,速度達(dá)到v?=80m/s時(shí)離開(kāi)水面,該過(guò)程滑行距離L=1600m、汲水質(zhì)量m=1.0×10? kg。離開(kāi)水面后,飛機(jī)攀升高度?=100m時(shí)速度達(dá)到v?=100m/s,之后保持水平勻速飛行,待接近目標(biāo)時(shí)開(kāi)始空中投水。取重力加速度g=10m/s2。求:
(1)飛機(jī)在水面滑行階段的加速度a的大小及滑行時(shí)間t;
(2)整個(gè)攀升階段,飛機(jī)汲取的水的機(jī)械能增加量△E。
14、(12分)如圖所示,傳送帶左右兩端距離L=11m,沿逆時(shí)針?lè)较蛞院愣ㄋ俾蕍轉(zhuǎn)動(dòng)。傳送帶的上表面距水平地面的高度h=0.45m,質(zhì)量為m=2.5kg的物塊B以初速度v0從光滑水平面的O點(diǎn)斜向上拋出,O點(diǎn)距傳送帶右端的水平距離為x=1.2m,恰好無(wú)碰撞地滑上水平傳送帶。物塊B與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2,物塊B可視為質(zhì)點(diǎn),取g=10m/s2。求:(1)求物塊B拋出時(shí)初速度v0的大小。
(2)若傳送帶的速率v=6m/s,求物塊B在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t。
(16分)如圖所示,一拱形物塊豎直固定于水平地面上,ABC是一半徑R=0.5m的光滑半圓弧。質(zhì)量M=1.8kg的木板Q靜止在水平地面上,木板長(zhǎng)度L=2m,上表面與拱形物塊A點(diǎn)等高,右端距離拱形物塊x1=2m,左側(cè)固定一輕質(zhì)彈簧,彈簧原長(zhǎng)為,質(zhì)量m=0.2kg可視為質(zhì)點(diǎn)的小滑塊P將彈簧長(zhǎng)度壓縮至并鎖定,現(xiàn)用一水平向右,大小F=16.5N的恒力作用在木板上,木板與拱形物塊碰撞前瞬間小滑塊解除鎖定,木板與拱形物塊碰撞后與拱形物塊粘連在一起,小滑塊恰好能運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)。已知木板與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.2,小滑塊與木板與之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2=0.5。(重力加速度g=10m/s2)求:
(1)求木板與拱形物塊碰前瞬間速度大小v1;
(2)求鎖定時(shí)彈簧儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能Ep;
(3)保持小滑塊P鎖定的位置不變,木板Q右端與拱形物塊的距離改為x2=1m,改變水平恒力F的大小,使小滑塊能沖上圓弧ABC且在圓弧上運(yùn)動(dòng)時(shí)不脫離軌道,求F的范圍。
參考答案
一.選擇題
1.D 2.B 3.D 4.D 5.B 6.D 7.C 8、BC 9、AB 10.AD
二.實(shí)驗(yàn)題(每空2分,共16分。)
11、(1)B(2)a--b(3)5.2
12.(1)需要;不會(huì);(2)0.20;0.60;(3)。
三.解答題
13.(10分)
14.(12分) (1)物塊B做斜拋運(yùn)動(dòng),設(shè)v0與水平方向的夾角為θ,由運(yùn)動(dòng)的合成與分解規(guī)律得v0sinθ=gt
v0csθ?t=x 解得 v0=5m/s
(2)物塊B在傳送帶上運(yùn)動(dòng),由牛頓第二定律得μmg=ma
由勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律得v=v0csθ+at1
解得 t1=1s
又有
解得x1=5m<L
之后物塊隨傳送帶做勻速直線運(yùn)動(dòng),有
L﹣x1=vt2 解得t2=1s
物塊B在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為
t=t1+t2 解得t=2s
15.(16分)解:(1)對(duì)木板Q與滑塊P組成的系統(tǒng),從運(yùn)動(dòng)開(kāi)始到碰撞前一瞬間,由動(dòng)能定理得 (2分)
解得v1=5m/s (1分)
(2)木板與拱形物塊碰撞瞬間,木板速度變?yōu)榱?,滑塊P的速度為v1,設(shè)滑塊P在A點(diǎn)時(shí)的速度為va1,從碰撞瞬間到滑塊P運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn),根據(jù)能量守恒定律
(2分)
滑塊P從A到C機(jī)械能守恒,則
(1分)
滑塊P恰好能運(yùn)動(dòng)到半圓最高點(diǎn)C,根據(jù)牛頓第二定律
(1分)
聯(lián)立解得Ep=1.5J (1分)
(3)對(duì)木板Q與滑塊P組成的系統(tǒng),從運(yùn)動(dòng)開(kāi)始到碰撞前一瞬間,由動(dòng)能定理得
(1分)
從碰撞瞬間到滑塊P運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn),根據(jù)能量守恒定律
(1分)
代入數(shù)據(jù)可得
(1分)
小滑塊能沖上圓弧ABC且在圓弧上運(yùn)動(dòng)時(shí)不脫離軌道,分兩種情況:一種是滑塊P恰好能順利通過(guò)C點(diǎn),由第(2)問(wèn)得
va1=5m/s
可知,小滑塊能通過(guò)C點(diǎn)的條件為
va≥5m/s (1分)
另一種臨界情況是到圓心等高處的速度為零,根據(jù)機(jī)械能守恒定律
(1分)
解得 (1分)
可知,在小滑塊能沖上圓弧ABC且不滑過(guò)圓心等高處的條件為
(1分)
綜上所述,滑塊在A點(diǎn)時(shí)的速度需滿足
或va≥5m/s (1分)
代入水平恒力F的表達(dá)式可得
4N<F≤14N或F≥29N (2分)
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這是一份2025武漢外國(guó)語(yǔ)學(xué)校高三上學(xué)期10月月考物理試題含解析,共12頁(yè)。試卷主要包含了選擇題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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