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第第页湖南省岳阳县2023-2024学年高三上学期开学考试物理试题(含答案)岳阳县2023-2024学年高三上学期开学考试

物理试卷

总分:100分时量:75分钟

单项选择题: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,只有一个选项是符合题目要求的。

1.我国的石桥世界闻名,如图,某桥由六块形状完全相同的石块组成,其中石块1、6固定,2、5质量相同为m,3、4质量相同为,不计石块间的摩擦,则为()

A.B.C.2D.1

2.如图质量为0.5kg的物块A放在一个纵剖面为矩形的静止木箱内,A和木箱水平底面之间的动摩擦因数为0.4。A的右边被一根轻弹簧用1.2N的水平拉力向右拉着而保持静止。现在要使弹簧能拉动A相对木箱底面向右移动。(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s2。)则下列说法正确的是()

A.让木箱竖直向上加速运动,加速度最小值为2m/s2

B.让木箱竖直向下加速运动,加速度最小值为2m/s2

C.让木箱水平向右加速运动,加速度最小值为1.6m/s2

D.让木箱水平向左加速运动,加速度应大于1.6m/s2

3.两支完全相同的光滑直角弯管(如图所示),现有两只相同小球a和a'同时从管口由静止滑下,则谁先从下端的出口掉出:(假设通过拐角处时无机械能损失)()

A.a'球先到B.a球先到

C.两球同时达到D.无法确定

4.如图所示,小车内用一轻绳和轻弹簧栓接一小球,当小车和小球相对静止一起在水平面上运动时,轻弹簧沿竖直方向,细绳与竖直方的夹角为角,忽略空气阻力,则下列说法中正确的是()

A.小车的加速度一定水平向右

B.细绳对小球的拉力一定为

C.细绳不一定对小球有拉力作用,轻弹簧对小球不一定有弹力

D.细绳不一定对小球有拉力作用,轻弹簧对小球一定有弹力

5.如图所示,一长为的轻杆绕O点在竖直平面内转动,光滑水平转轴穿过杆上的O点。已知杆两端固定有质量分别为、m的球A和球B,距离为L。球B运动到最高点时,杆对球B有向下的拉力,大小为。忽略空气阻力,重力加速度为g,则当球B在最高点时()

A.球B的速度大小为

B.球A的速度大小为

C.轻杆对A的作用力大小为

D.水平转轴对杆的作用力大小为

6.根据机动车的运动情况,绘制如图图像,已知其在水平路面沿直线行驶,规定初速度的方向为正方向,运动过程中所受阻力恒定。请判定以下合理的说法是()

A.机动车牵引力恒定且大于阻力

B.机动车在前3秒的位移是

C.机动车的加速度为

D.机动车的初速度为0

二、多项选择题: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,至少有两个选项是符合题目要求的。

7.如图所示,小球A、B分别从和l的高度水平抛出后落地,上述过程中A、B的水平位移分别为l和。忽略空气阻力,则()

A.A和B的位移大小相等B.A的运动时间是B的2倍

C.A的初速度是B的D.A的末速度比B的大

8.如图所示。质量分别为mA和mB的A、B两物块通过轻线连接放在倾角为θ的斜面上用平行于斜面向上的拉力F拉物块A,使A、B沿斜面匀加速上滑,已知A、B与斜面间的动摩擦因数均为。为了减小轻线上的张力,下列方法中可行的是()

减小斜面的倾角θB.减小B的质量

C.增大A的质量D.减小动摩擦因数

9.如图,一光滑的轻滑轮用细绳OO'悬挂于O点;另一细绳跨过滑轮,其一端悬挂物块a,另一端系一位于水平粗糙桌面上的物块b。外力F向右上方拉b,整个系统处于静止状态。若F方向不变,大小在一定范围内变化,物块b仍始终保持静止,则()

A.绳OO'的张力也在一定范围内变化

B.物块b所受到的支持力也在一定范围内变化

C.物块b与桌面间的摩擦力也在一定范围内变化

D.连接a和b的绳的张力也在一定范围内变化

10.如图(a),物块和木板叠放在实验台上,物块用一不可伸长的细绳与固定在实验台上的力传感器相连,细绳水平。t=0时,木板开始受到水平外力F的作用,在t=4s时撤去外力。细绳对物块的拉力f随时间t变化的关系如图(b)所示,木板的速度v与时间t的关系如图(c)所示。木板与实验台之间的摩擦可以忽略。重力加速度取g=10m/s2。由题中所给数据可以得出()

A.木板的质量为1kgB.2s~4s内,力F的大小为0.4N

C.0~2s内,力F的大小保持不变D.物块与木板之间的动摩擦因数为0.02

三、实验题:本题共2小题,每空2分,共12分。

11.(本题6分)某同学利用粗细均匀的细杆做成一个矩形框,并结合光电门的多组计时功能,设计了一个测量当地重力加速度g的实验。

(1)实验步骤如下:

①用螺旋测微器测出细杆的直径d如图甲所示,则mm;

②用刻度尺测出矩形框的长度为L;

③如图乙所示,将光电门固定在铁架台上并伸出桌面,将矩形框竖直放在光电门正上方,其中短杆1、2保持水平;

④静止释放矩形框,短杆1、2经过光电门时,分别得到挡光时间、;

(2)求得当地重力加速度(用d,L,,表示);

(3)如图丙所示,若释放的时候矩形框短杆部分未水平放置,与水平方向成一小角度,则g的测量值真实值(选填“大于”“等于”或“小于”)。

12.(本题6分)某同学用如图1所示的装置“探究弹簧弹力与形变量的关系”,刻度尺0刻度线与弹簧上端对齐。他先读出不挂钩码时弹簧下端指针所指刻度尺的刻度值,记作,然后在弹簧下端挂上钩码,并逐个增加钩码个数(弹簧始终未超过弹性限度),依次读出指针稳定后所指刻度尺的刻度值,并计算出弹簧相应的伸长量x,将所得数据记录并描点如图2。

(1)在坐标纸上作出F-x图像。

(2)该弹簧的劲度系数k=N/m。

(3)由F-x图像,可以得出的结论是:。

四、计算题:本题共3小题,共44分。要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位。

13.(本题12分)在苏州中学举办的运动会上,100m比赛激烈进行。某班的运动员用13.5s跑完全程。设该运动员完成100m赛跑的过程可简化为匀加速运动和匀速运动两个阶段。已知运动员在加速阶段的第2s内通过的距离为6m。求:

(1)该运动员的加速度大小;

(2)该运动员在加速阶段通过的距离。

14.(本题16分)如图甲所示,倾角为的足够长粗糙斜面固定在水平地面上,物块A、B通过不可伸长的轻绳绕过光滑轻质定滑轮连接,静止时物体A处于P点且与斜面刚好无摩擦力。t=0时刻给物块A一个沿斜面向上的初速度,t=0到t=0.2s内物块A速度随时间变化情况如图乙所示.物块A、B均可视为质点,物块B距地面足够高,已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,,,重力加速度g取,求:

(1)物块A、B的质量之比;

(2)物块A与斜面之间的动摩擦因数;

(3)物体A沿斜面上滑的最大距离。

15.(本题16分)如图所示,质量为m物块A被轻质细绳系住斜吊着放在倾角为30°的静止斜面上,物块A与斜面间的动摩擦因数为μ()。细绳绕过定滑轮O,左右两边与竖直方向的夹角α=30°、β=60°,细绳右端固定在天花板上,为细绳上一光滑动滑轮,下方悬挂着重物B。整个装置处于静止状态,重力加速度为g,最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力。求:

(1)重物B的质量为多少时,A与斜面间恰好没有摩擦力作用?

(2)A与斜面间恰好没有摩擦力作用时,水平地面对斜面的摩擦力为多大?

(3)重物B的质量满足什么条件时,物块A能在斜面上保持静止?岳阳县2023-2024学年高三上学期开学考试

物理答案

12345678910

CDBCDBADBCBCAB

11.3.800小于

12.弹力与弹簧伸长量成正比(在弹性限度内)。弹力随弹簧伸长量均匀变化。弹力与伸长量的比值保持不变。(写出一条即可)

13.(1)4m/s2;(2)8m

【详解】(1)设该运动员的加速度大小为,运动员在加速阶段:第2s内通过的距离为s,第1s末速度的大小为,根据

联立,代入数据可得求得

(2)设该运动员在加速阶段所用时间为,最大速度为,则匀速所用时间为,有

联立,代入数据求得(另一个解不符合题意,舍去)

所以,该运动员在加速阶段通过的距离

14.(1);(2)0.5;(3)1.25m

【详解】(1)设A的质量为,B的质量为,根据题意可知静止时物体A处于P点且与斜面刚好无摩擦力,则由平衡条件可得解得

(2)由图乙可得物体A的加速度大小为

而在物块A沿着斜面体向上运动的过程中物块B做自由落体运动,末的速度设为,则有

可知在末物块A和物块B达到共速,在此过程中物块A的速度始终大于物块B的速度,因此连接A、B的绅子上拉力为零,由牛顿第二定律可得解得

(3)内,A沿斜面上滑位移为

B自由下落高度为

二者沿绳子方向距离缩小了

设再经过时间轻绳再次拉直,则对A有

对B有

又联立可解得

末轻绳绷紧,系统内轻绳拉力大小远大于两物体的重力及摩擦力大小,设轻绳拉力瞬间冲量为I,绷紧后二者速度大小为v,对A和B分别有

解得

绷紧后一起做匀减速直线运动,由牛顿第二定律

解得

对B知其减速阶段位移

物体A上滑的最大距离为

15.(1);(2),方向水平向左;(3)

【详解】(1)受力分析可知:

A与斜面间恰好没有摩擦力作用即f=0,根据平衡条件,

解得

由B受力平衡可知

(2)对斜面体受力分析和平衡条件可知方向水平向左。

(3

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