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第=page11页,共=sectionpages11页2024-2025学年安徽省六安市叶集皖西当代中学高三(上)月考物理试卷(9月)一、单选题:本大题共8小题,共32分。1.北京时间2024年8月5日,在巴黎奥运会游泳男子4×100米混合泳接力决赛中,由徐嘉余、覃海洋、孙佳俊、潘展乐组成的中国队以3分27秒46的成绩夺得金牌,打破了美国队在该项目长达40年的垄断。下列说法中正确的是(

)A.3分27秒46表示时刻B.各队中中国队的平均速率最大

C.潘展乐在加速冲刺过程中惯性增大D.研究潘展乐的入水动作时可以将其看成质点2.一小球从5m高处自由落下,被地板弹起后,上升高度为3.2m,整个过程用时2s,则小球在整个过程中通过的位移和平均速度的大小分别为(

)A.1.8m,0.9m/s B.1.8m,4.1m/s C.8.2m,0.9m/s D.2m,4.1m/s3.三个木块a、b、c和两个劲度系数均为500N/m的相同轻弹簧p、q用细线连接如图,其中a、c质量均为2kg,b质量为1kg,a放在水平桌面上,与桌面间的动摩擦因数μ=0.5。开始时,弹簧p处于原长,轻绳恰好伸直,木块都处于静止状态。现用水平力缓慢地向左拉p弹簧的左端,直到c木块刚好离开水平地面为止。该过程p弹簧的左端向左移动的距离是(    )(轻弹簧和细线的重量都忽略不计,取g=10m/s2)

A.14cm B.12cm C.10cm D.8cm4.如图所示为拖拉机的传动装置,A点在皮带轮1的边缘,B点在皮带轮2的边缘,在传动过程中皮带不打滑,飞轮和皮带轮1转动的角速度相同。已知R=2r,若飞轮上有一点C(图中未画出)与B点的向心加速度大小相等,则C点做圆周运动的半径rC等于(

)

A.12r B.r C.2r 5.某同学站在装有力传感器的轻板上做下蹲的动作,记录的力随时间变化的图线可能是(

)A.B.

C.D.6.如图P点为某次演习中轰炸机需要轰炸的山坡上的目标,山坡的倾角θ=37∘,演习要求飞机沿水平方向飞行并在距目标ℎ高度时投弹,且炸弹垂直击中山坡上的P点,不计空气阻力,重力加速度为g,sin37∘=0.6,A.2gℎ B.35C.34D.47.如图,两个可视为质点的完全相同小球A、B用轻绳连接并固定挂在两个竖直细杆的M、N两点,整个系统保持静止状态。其中MA与竖直杆的夹角为45°,BN在同一水平面,则AB绳和BN绳的拉力大小之比等于(

)A.5B.3C.2D.8.如图所示,竖直平面内固定有一个半径为R的光滑圆环形细管,现给质量为m的小球(直径略小于管内径)一个初速度,使小球在管内做圆周运动,小球通过最高点时的速度为v,已知重力加速度为g,则下列叙述中正确的是(

)

A.v的最小值为gR

B.当v=gR时,小球处于平衡状态

C.当v=D.当v=gR二、多选题:本大题共2小题,共10分。9.如图所示,轻质不可伸长的晾衣绳左端固定在晾衣架上O点,右端系在a点,光滑小滑轮悬挂一衣服可在轻绳上滑动。先将轻绳右端沿竖直杆缓慢上移到b点,然后再沿水平杆缓慢移至c点,整个过程衣服始终没与地面和杆接触,设轻绳张力为F,滑轮左侧轻绳与竖直方向夹角为θ,则轻绳右端沿杆(

)A.由a→b的过程,F不变,θ不变,衣服的位置不变

B.由a→b的过程,F不变,θ不变,衣服的位置升高

C.由b→c的过程,F减小,θ变小,衣服的位置下降

D.由b→c的过程,F不变,θ不变,衣服的位置升高10.A、B两赛车在同一条平直赛道上展开追逐赛,t=0时,两车速度均为0,A车的a−t图像如图甲所示,B车的v−t图像如图乙所示,t=3s时,两车刚好并排行驶,则(

)

A.t=0时,A车在B车的前方B.t=0时,两车相距17.5m

C.t=4s时,A车在B车的前方D.由于A车加速度大,3s以后A车一直在B前方三、实验题:本大题共2小题,共16分。11.在做“探究平抛运动的规律”的实验时,通过描点法画出小球做平抛运动的轨迹。(1)为了能较准确地描绘运动轨迹,下面列出了一些操作要求,不正确的是_______。A.通过调节使斜槽的末端保持水平B.每次释放小球的位置必须相同C.小球运动时不应与木板上的白纸接触D.每次小球不必由静止释放(2)某同学在做“探究平抛运动的规律”的实验中,忘了记下小球做平抛运动的起点位置,A为小球运动一段时间后的位置。如图所示,以A为原点建立坐标系,B、C点的位置坐标如图,y轴方向竖直向下,重力加速度g取10m/s2。则小球从B点运动到C点的时间为_________s,小球做平抛运动的初速度为________12.某实验小组想要较精确地测定当地的重力加速度。实验器材有:重锤、刻度尺、带滑轮的气垫导轨、气泵、滑块、细线、光电门、遮光条、电源。其实验装置如图甲所示。A为释放重锤前滑块所在的位置,B为光电门。已知遮光条的宽度为d,A、B之间的距离为x,遮光条经过光电门所用的时间为t。(1)除上述实验器材外,还需要的实验器材是_________。(2)调节气垫导轨水平,该小组测定多组数据作出dt2−x图像如图乙所示,实验过程中滑块的质量不变,①②图线对应的重锤质量分别为m1、m2,则m(3)设滑块(含遮光条)的质量为M,实验中测定①图线的斜率为k,重力加速度g的表达式为g=_________(用k、m1、M表示);若重锤质量为30 g,滑块(含遮光条)质量为210 g,测定①图线斜率的数值为k=2.44 m/s2,则g=_________m/(4)请提出一种有效减小实验系统误差的方案:_________。四、计算题:本大题共3小题,共42分。13.一辆汽车以v0=36km/ℎ的速度在水平直线路面上匀速运动,某一时刻开始刹车,不考虑司机的反应时间,刹车后经2s速度变为18km/ℎ(1)刹车时的加速度及刹车时间;(2)刹车后前进15m所用的时间;(3)刹车后5s内前进的距离。14.如图所示,长为L的不可伸长轻绳下端拴一可视为质点的小球,上端固定在天花板O1处,在O1的下方有正方形水平桌面,该桌面内的O2为O1的垂直投影点,O1、O2间的距离为2L。现使小球在某一水平面内做圆周运动,如图中虚线所示,此时轻绳与竖直方向的夹角为θ。已知重力加速度为g(1)轻绳与竖直方向的夹角为θ时,小球的线速度大小v;(2)缓慢增大小球做水平圆周运动的线速度,要保证轻绳在任意时刻达到最大拉力断开后小球均不会落到桌面外,桌面的最小面积Smin。15.如图所示,质量m=1.0 kg的物块(视为质点)放在质量M=4.0 kg的木板的右端,木板长L=2.5 m。开始木板静止放在水平地面上,物块与木板及木板与水平地面间的动摩擦因数均为μ=0.2。现对木板施加一水平向右的恒力F=40 N,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,不计空气阻力,g=10 m/s2。求:(1)刚开始运动时,物块的加速度大小和木板的加速度大小;(2)物块运动到木板左端的时间;(3)若要让物块不从木板上掉下来,则恒力作用的最长时间是多少。

答案解析1.B

【解析】A.中国队以3分27秒46的成绩,夺得巴黎奥运会游泳男子

4×100

米混合泳接力决赛金牌,可知3分27秒46表示一段时间间隔,A错误;B.

4×100

米混合泳的总路程不变,中国队游全程所用时间最小,由平均速率公式

v=st

C.质量是物体惯性的量度,潘展乐在加速冲刺过程中质量不变,因此其惯性不变,C错误;D.研究潘展乐的入水动作时,潘展乐的形体和大小不能忽略,因此不可以将其看成质点,D错误。故选B。2.A

【解析】依题意,小球在整个过程中通过的位移大小为x=5m−3.2m=1.8m,根据平均速度定义式,可得v=xt=0.9m/s,故3.A

【解析】开始时弹簧q的压缩量为x物块c刚离开地面时弹簧q的伸长量为x此时弹簧p的拉力F=μ弹簧p的伸长量x则该过程p弹簧的左端向左移动的距离是x=故选A。4.D

【解析】由题可知,A、B两点的线速度相等,设为

v

,则B点的向心加速度aB=v2rω所以C点的向心加速度a由于B、C两点的向心加速度大小相等,所以a联立解得rABC错误,D正确。故选D。5.C

【解析】在下蹲过程中,人的初速度与末速度均为0,可知,人先向下做加速运动,后向下做减速运动,即人的加速度方向先向下后向上,则人先处于失重状态后处于超重状态,传感器对人的支持力先小于重力,后大于重力,传感器记录的是人对传感器的压力大小,根据牛顿第三定律可知,传感器的示数先小于重力,后大于重力,选择项中只有第三个符合要求。故选C。6.C

【解析】解:根据平抛运动的规律有ℎ=vy22g,vy=2gℎ

炸弹垂直击中山坡上的P点,由几何关系可得:7.A

【解析】对A、B整体受力分析,可得FMAcos45∘=2mg对B受力分析得FAB=FBN8.C

【解析】A.小球通过最高点时细管可以提供竖直向上的支持力,当支持力的大小等于小球重力的大小,小球的最小速度为零,故A错误;B.当

v=gRa=方向竖直向下,则小球只受重力作用,处于完全失重状态,故B错误;C.当

v=2gRF且F故轨道对小球的弹力大小为

mg

,方向竖直向下,故C正确;D.当

v=gRF且F故轨道对小球的弹力大小为

34mg

,方向竖直向上,故故选C。9.BC

【解析】解:如图所示,根据几何关系可知,两段绳子间的夹角为2θ,由平衡条件得

2Fcosθ=mg

解得

F=mg2cosθ

设绳子总长为L,两杆间距离为s,由几何关系得

L1sinθ+L2sinθ=s

则得

sinθ=sL1+L2=sL

AB、由a→b的过程,L、s都均不变,则θ不变,由F=mg2cosθ可知,绳子张力F不变,由几何关系可知衣服的位置升高,故A错误,B正确;

CD、由b→c的过程,s变小,则θ变小,cosθ变大,由F=mg2cosθ可知,F变小,由几何关系可知衣服的位置下降,故C正确,D错误。

10.AB

【解析】由甲图可知,A车在0∼2s的速度为0,在2s后加速度为10m/s2,B则在图乙中做出A车的v−t图像,如图所示AB.

t=3

s时,两车刚好并排行驶,则

xB=12aB故

t=0

时,A车在B车的前方,且两车相距Δx=xB故AB正确;CD.

t=4

s时,两车位移

xA′=12则两车相距Δx′=

40m−20m−17.5m=2.5m故B车在前面,故CD错误。故选AB。11.(1)D(2) 0.1 2

【解析】(1)A.通过调节使斜槽末端保持水平,是为了保证小球做平抛运动的初速度水平,故A正确;BD.因为要画同一运动的轨迹,必须每次释放小球的位置相同,且由静止释放,以保证获得相同的初速度,故B正确,D错误;C.实验要求小球运动时不应与木板上的白纸接触,避免因摩擦而使运动轨迹改变,故C正确。本题选择错误的,故选D。(2)[1]小球做平抛运动,竖直方向,根据匀变速直线运动的推论y解得小球从B点运动到C点的时间为T=[2]水平方向,小球做匀速直线运动,小球做平抛运动的初速度为v12.

(1)天平;(2)大于;(3)k(m1+M)2m【解析】(1)根据实验要求,需要测量滑块和重锤的质量,则还需要的实验器材是天平。

(2)设重锤的质量为m,滑块(含遮光条)的质量为M,

由(dt)2=2ax=2mgm+M⋅x知,图像的斜率k=2mgm+M,因为k1大于k2,所以m1大于13.解:(1)v0=36km/ℎ=10m/s,v=18km/ℎ=5m/s;

由加速度定义式得:a=v−v0t=5−102m/s2=−2.5m/s2

故汽车的加速度大小为2.5m/s2,方向与初速度v0​方向相反

汽车停车所需时间:t停=v′−v0a=0−10−2.5【解析】详细解答和解析过程见【答案】14.解:(1)对小球受力分析,受重力mg,轻绳的拉力T,重力和轻绳的拉力提供向心力,如图

则tanθ=Fmg,

解得F=mgtanθ,

小球做匀速圆周运动的半径r=Lsinθ,

由牛顿第二定律得mgtanθ=mv2Lsinθ,

解得v=gLtanθsinθ=3105gL。

(2)设当T=2mg时,轻绳与竖直方向的夹角为α,则cos

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