2024-2025學年安徽鼎尖教育高三（上）聯(lián)考物理試卷（11月）（含答案）

這是一份2024-2025學年安徽鼎尖教育高三（上）聯(lián)考物理試卷（11月）（含答案），共9頁。試卷主要包含了單選題，多選題，實驗題，計算題等內(nèi)容，歡迎下載使用。
1.如圖所示，密閉容器內(nèi)有水、食用油及少量氣體，現(xiàn)讓容器以恒定加速度水平向右做勻加速直線運動。當容器內(nèi)物質(zhì)穩(wěn)定后，容器內(nèi)物質(zhì)的狀態(tài)可能是
A. B. C. D.
2.如圖所示，光滑水平桌面上有一質(zhì)量為m的小球在繩子拉力下做勻速圓周運動，速度大小為v。在小球運動過程中，下列說法正確的是
A. 任意時間內(nèi)重力的沖量都為零
B. 若取小球運動一周的過程，拉力沖量大小一定為零
C. 若取小球運動四分之一圓周的過程，拉力沖量大小為2mv
D. 由于拉力方向總是垂直于速度方向，所以任意時間內(nèi)拉力的沖量都為零
3.已知月球的第一宇宙速度約為1.68km/s，月球表面的重力加速度約為1.62m/s2，萬有引力常量G=6.67×10?11m3·kg?1·s?2，忽略月球的自轉(zhuǎn)，月球的質(zhì)量約為
A. 7×1022kgB. 7×1023kgC. 7×1024kgD. 7×1025kg
4.如圖所示，足夠長的水平傳送帶以3m/s的速率順時針轉(zhuǎn)動，煤塊以9m/s的速度從傳送帶左端滑上傳送帶，2s后煤塊與傳送帶共速，又經(jīng)過2s后，傳送帶突然停止轉(zhuǎn)動(時間忽略不計)，最終煤塊在傳送帶上的劃痕長度為( )
A. 4.5mB. 6mC. 7.5mD. 13.5m
5.如圖所示，半徑均為r的兩光滑圓柱體A、B疊放在墻角，若用力推動水平地面上的圓柱體A向右運動，圓柱體B會沿豎直墻面向上運動。當圓柱體A的中心軸與豎直墻面的距離為2r時，圓柱體A的速度大小為v，此時圓柱體B的速度大小為
A. vB. 12vC. 3vD. 33v
6.如圖所示，輕桿與水平桌面夾角為θ(大于90°)，輕桿的一端通過鉸鏈連接在水平桌面上，另一端連接小物塊，連接在物塊上的輕繩繞過固定在桌邊的滑輪后用力下拉使物塊處于靜止狀態(tài)。忽略一切摩擦，若拉動繩子，讓物塊順時針緩慢繞桿轉(zhuǎn)動至桿水平前，下列說法正確的是
A. 繩上拉力先變大后變小B. 繩上拉力先變小后變大
C. 桿上支持力逐漸變大D. 桿上支持力逐漸變小
7.如圖所示。三個大小相同的彈性小球A、B、C位于光滑水平面的一條直線上，球A、C的質(zhì)量分別為9m、m?，F(xiàn)給球A一個沿AB球心連線的初速度，使球A與B、B與C先后發(fā)生對心彈性碰撞。若球C碰后的速度取得最大值，球B的質(zhì)量應取( )
A. mB. 3mC. 4.5mD. 9m
8.一輛警車在平直公路上以v=17m/s的速度勻速行駛，某時刻，另一輛汽車從警車旁超車并向前方勻速行駛，警車內(nèi)人員為測此汽車速度，于是向前方發(fā)射超聲波，經(jīng)t1=0.4s后警車接收到被前車反射的回波。接收到回波的同時再發(fā)出第二列超聲波，發(fā)出第二列超聲波后經(jīng)t2=0.42s警車再次接收到回波。已知超聲波速度v0=340m/s，汽車超過警車后和警車始終在同一平直車道上，汽車的速度大約為
A. 70km/?B. 90km/?C. 100km/?D. 120km/?
二、多選題：本大題共2小題，共10分。
9.如圖所示，輕彈簧上端固定在天花板上，下端連接一質(zhì)量為m的小球A，開始時，用手托住球A使彈簧處于原長狀態(tài)。球A靜止釋放后，最大速度為vA，彈簧的最大彈性勢能為EA；現(xiàn)將小球A換用質(zhì)量為2m的小球B，仍從彈簧原長位置靜止釋放球B，最大速度為vB，彈簧的最大彈性勢能為EB。下列關(guān)系式正確的是
A. 2vA=vBB. 2vA=vBC. 2EA=EBD. 4EA=EB
10.足夠大的斜坡與水平方向夾角為θ，斜坡某處豎直放置高度為?的細噴水管，噴水管口O處可噴出速度大小始終為v、方向可調(diào)但始終平行于斜坡的水流，其裝置側(cè)視圖如圖所示。假設水流始終能落到斜坡上，不計空氣阻力，重力加速度為g，下列說法正確的是
A. 沿不同方向出射的水流在空中運動的時間均為 2?g
B. 當出射速度平行于水平面時，水流在空中運動的位移最短
C. 由于重力的作用，水流在斜坡上的落點不可能在一個圓周上
D. 當出射速度方向在豎直平面內(nèi)且沿斜坡向下時，水流落在斜坡上的速度最大
三、實驗題：本大題共2小題，共14分。
11.某實驗小組采用圖1所示實驗裝置探究加速度與力的關(guān)系，圖中桌面水平，固定在小車上滑輪兩側(cè)繩子均水平，通過改變增減鉤碼來改變小車的所受拉力，已知重力加速度為g。
(1)本實驗 滿足鉤碼質(zhì)量遠小于小車質(zhì)量(填“需要”或“不需要”)；
(2)若實驗小組忘記平衡摩擦力，鉤碼重力用F表示，得到的小車加速度a與F的圖像如圖2所示，已知圖線的斜率為k，橫軸截距為b，則小車的質(zhì)量為 ，小車與水平長木板間的動摩擦因數(shù)為 。(用題中物理量字母k、b、g表示)
12.一同學受到伽利略研究自由落體運動的啟發(fā)，對平拋實驗做了如下改動以減慢平拋運動：
如圖1，軌道M、N傾斜部分完全相同，軌道N的水平部分比軌道M的水平部分更長一些，將背板向后傾斜一定角度并固定，在背板上先后鋪上復寫紙、白紙。
(1)將鋼球1、2從軌道M、N電磁鐵位置同時釋放，該同學發(fā)現(xiàn)，當鋼球1落到軌道N時，鋼球2位于鋼球1右側(cè)，造成此結(jié)果的原因可能是 ；
(2)另一同學將此實驗又做了一些改進：去掉復寫紙、白紙，換成更接近光滑的背板，在實驗裝置正前方固定一部手機并將手機鏡頭視角調(diào)成垂直于背板方向，打開連續(xù)拍照功能，將鋼球從軌道M電磁鐵位置釋放，得到鋼球離開軌道后的幾張圖片。已知A、B、C為連續(xù)拍照的三張照片，相鄰圖片時間間隔均為t，以軌道M末端球心位置為坐標原點，用重垂線輔助，沿斜面向下建立y軸，垂直y軸為x軸，建立直角坐標系，如圖2所示，圖中各點均為球心坐標，照片上數(shù)據(jù)均已經(jīng)還原成真實數(shù)據(jù)。
滿足 ，則說明沿x軸方向為勻速運動；鋼球位于B位置時，沿y軸方向的速度分量大小為 ；若該同學查閱資料得到當?shù)刂亓铀俣却笮間，則背板與水平面間夾角的正弦值為 。(用圖2中字母及t、g表示)
四、計算題：本大題共3小題，共44分。
13.如圖所示，內(nèi)壁光滑的管道各處拐角均為90°，各段長度均為l，質(zhì)量為m、長度為2l的鏈條在外力作用下靜置于管道內(nèi)部最上端，鏈條A端恰好處于拐角處，現(xiàn)釋放鏈條，鏈條會順著管道下滑。已知重力加速度為g，鏈條質(zhì)量分布均勻且直徑略小于管道內(nèi)徑，忽略鏈條內(nèi)部各鏈節(jié)之間擠壓及管道彎折處造成的機械能損失，求：
(1)鏈條A端離開管道時的速度大?。?br>(2)從釋放鏈條至鏈條A端離開管道所用時間。
14.如圖，在一半徑為R、質(zhì)量分布均勻的大球內(nèi)部挖去一個半徑為R2的小球(兩球相切于P點)，O1、O2分別為大球、小球的球心。另外有一個可視為質(zhì)點、質(zhì)量為m的物體N。已知質(zhì)量分布均勻的球殼對球殼內(nèi)部物體的萬有引力為零，大球的密度為ρ，引力常量為G。
(1)若將物體N置于O1處，求大球剩余部分對物體N的萬有引力大??；
(2)若僅考慮大球剩余部分對物體N的萬有引力的作用，將物體N從P處由靜止釋放，求物體N到達O2處的時間。
15.如圖所示，傾角θ=53°的斜面固定在水平面上，其上放置著一個小物塊B，小物塊B通過跨過定滑輪的輕繩與水平地面上物塊A連接，用手按住B，繩子剛好伸直，滑輪與B間繩子平行于斜面、與A間繩子豎直。已知B與固定在斜面下端垂直于斜面的擋板距離L=2m，B與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.25，物塊A、B的質(zhì)量分別為mA=1kg、mB=2kg?，F(xiàn)將A、B由靜止釋放，B每次與擋板碰撞后速度立刻減為0，但不與擋板粘連。假設輕繩不可伸長且能承受的彈力足夠大，滑輪與繩子間摩擦以及空氣阻力不計，重力加速度g取10m/s2，sin53°=0.8，求：
(1)A、B剛被釋放后的加速度大??；
(2)A能上升的最大高度；
(3)整個運動過程中B與斜面之間因摩擦產(chǎn)生的熱量(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。
參考答案
1.C
2.B
3.A
4.C
5.D
6.C
7.B
8.B
9.BD
10.AD
11.需要
2k
kbg

12.白紙與鋼球之間的阻力較大
x3?x2=x2?x1
/2x2=x1+x3
y3?y12t
y3+y1?2y2gt2

13.解：(1)根據(jù)機械能守恒定律，有：mg?2l=12mv2，
解得：v=2 gl。
(2)當鏈條在管道內(nèi)運動時，豎直部分長度始終為l，有12mg=ma，鏈條加速度不變，
當鏈條A端離開管道時：4l=12at2，
解得：t=4 lg。
14.解：(1)物體N受到的大球剩余部分的引力為大球?qū)ξ矬wN的引力減去小球?qū)ξ矬wN的引力。未挖去前，大球?qū)ξ矬wN引力為零，所以大球剩余部分的引力等于小球?qū)ξ矬wN的引力，方向沿O2指向O1，
F=Gρ?43π(R2)3m(R2)2，
解得：F=23GρπRm。
(2)如圖，假設物體N運動到了P、O2連線上的Q點，
設O1、Q距離為x，未挖去前，大球?qū)ξ矬wN引力F1=Gρ?43πx3mx2=43Gρπxm，
小球?qū)ξ矬wN引力F2=Gρ?43π(x?R2)3m(x?R2)2=43Gρπ(x?R2)m
大球剩余部分的引力F=F1?F2=23GρπRm
所以物體N的加速度a=Fm=23GρπR，
物體N從P到達O2:R2=12at2，
解得：t= 32Gρπ。
15.解：(1)釋放A、B后，對B分析有：mBgsinθ?FTB?μmBgcsθ=mBa1，
對A分析有：FTA?mAg=mAa1，
且FTB=FTA，
解得：a1=1m/s2。
(2)B到達擋板處時：v12=2a1L，
解得：v1=2m/s，
B與擋板碰撞后，A做豎直上拋運動：v12=2g?′，
解得：?′=0.2m，
A能上升的最大高度：?=L+?′，
解得：?=2.2m
(3)輕繩繃直過程由動量定理可知：?I繩=mAv共1?mAv1，I繩=mBv共1，
兩式相加得：mAv1=(mA+mB)v共1，
解得：v共1=13v1，
B沿斜面上升過程：mBgsinθ?mAg+μmBgcsθ=(mA+mB)a2，
解得：a2=3m/s2，
B沿斜面上升距離：L1=v共122a2=(13)23v122a1=127L，
B再次沿斜面下滑L1，B到達擋板處時：v22=2a1L1 ，
隨后B碰撞靜止，A上升，當輕繩再次繃直時，A的速度大小仍為v2，
輕繩繃直過程有：mAv2=(mA+mB)v共2，解得：v共2=13v2，
B第二次沿斜面上升距離：L2=v共222a2=(13)23v222a1=127L1
······
B每次沿斜面上升距離均為前一次的127，最終B靜止在擋板處，
B在斜面上滑動的總路程L總=11?127L×2?L，解得：L總=2813m，
所以整個運動過程中B與斜面之間的摩擦生熱：Q=μmBgcsθL總，
解得：Q=8413J≈6.46J