安徽省皖中名校联盟2024-2025学年高三上学期第二次教学质量检测物理试卷

2024-2025学年安徽省皖中名校联盟高三（上）第二次教学质量检测物理试卷（10月）一、单选题：本大题共8小题，共32分。1.在物理学的发展过程中，物理学家们提出了许多物理学的研究方法，以下关于物理学的研究方法的叙述中，说法正确的是(

)A.“质点”概念的引入是运用了等效替代法

B.当Δt极短时，ΔxΔt就可以表示物体在某时刻或某位置的瞬时速度，这体现了物理学中的微元法

C.加速度的定义a=ΔvΔt2.2024年10月1日是中华人民共和国成立75周年国庆节，每逢重大节日人们都喜欢燃放烟花庆祝。我国宋代就已经出现冲天炮这种烟花(如图)，也叫“起火”。若冲天炮从地面由静止发射，竖直向上做加速度大小为5m/s2的匀加速直线运动，第4s末掉出一可视为质点的碎片，不计碎片受到的空气阻力，g=10mA.碎片离地面的最大速度为40m/s B.碎片掉出前离地面高度80m

C.碎片离地面的最大高度为80m 3.国庆期间，很多家庭选择户外露营，享受大自然的美好，露营时常用的一种便携式三角架，它由三根长度均为L的轻杆通过铰链组合在一起，每根轻杆均可绕铰链自由转动.将三脚架静止放在水平地面上，吊锅通过一根细铁链静止悬挂在三脚架正中央，三脚架顶点离地的高度为h，支架与铰链间的摩擦忽略不计.当仅增大h，则(

)

A.每根轻杆对地面的压力增大 B.每根轻杆对地面的压力不变

C.每根轻杆对地面的摩擦力增大 D.每根轻杆对地面的作用力不变4.如图所示，图甲电梯内铁架台上的拉力传感器下挂有一瓶矿泉水，图乙是电梯启动后电脑采集到的拉力随时间的变化情况，重力加速度g=10m/sA.图乙中，t1∼t4反映了电梯从高层到低层运动

B.不能从图乙中得到矿泉水的重力

C.根据图乙可以求出电梯启动过程中，匀加速阶段的加速度大小约为5.如图所示，质量为2m、倾角为θ的光滑斜面体A放置在光滑的水平桌面上，细线绕过固定在桌面右侧的光滑定滑轮，一端与斜面体A相连，另一端悬挂着质量为m的物块C，斜面体与定滑轮之间的细线平行于桌面。现将质量为m的物块B放在斜面上同时释放斜面体，斜面体A与物块B恰能保持相对静止并一起滑动。则tanθ等于(

)

A.12 B.13 C.146.如图为自行车气嘴灯及其结构图，弹簧一端固定在A端，另一端拴接重物，当车轮高速旋转时，LED灯就会发光。下列说法正确的是(

)

A.只要轮子转动起来，气嘴灯就能发光

B.增大重物质量可使LED灯在较低转速下也能发光

C.安装时A端比B端更远离圆心

D.匀速行驶时，若LED灯转到最低点时能发光，则在最高点时也一定能发光7.若将“天问一号”探测器绕火星飞行看成圆形的轨道，周期为T，轨道高度与火星半径之比为k，引力常量为G，将火星看作质量分布均匀的球体，则通过以上信息可以求得(

)A.火星表面的重力加速度 B.火星的质量

C.火星的第一宇宙速度 D.火星的密度8.如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与质量为m的圆环相连，圆环套在倾斜的粗糙固定杆上，杆与水平面之间的夹角为α，圆环在A处时弹簧竖直且处于原长。将圆环从A处静止释放，到达C处时速度为零。若圆环在C处获得沿杆向上的速度v，恰好能回到A。已知AC=L，B是AC的中点，弹簧始终在弹性限度之内，重力加速度为g，则(

)

A.下滑过程中，环的加速度逐渐减小

B.下滑过程中，环与杆摩擦产生的热量为12mv2

C.从C到A过程，弹簧对环做功为mgLsin二、多选题：本大题共2小题，共8分。9.校运动会期间，某同学参加学校运动会的三级跳远项目，从静止开始助跑直至落地过程如图所示。经测量，该同学的质量m=50kg，每次起跳腾空之后重心离地的高度是前一次的2倍，每次跳跃的水平位移也是前一次的2倍，最终跳出了xAD=10.5m的成绩。将小强同学看成质点，运动轨迹如图所示，已知小强最高的腾空距离h=1m，从O点静止开始到D点落地，全过程克服阻力做功WfA.三次跳跃在空中运动的时间之比为1:2:4

B.运动到第三次起跳腾空之后最高点时的动能为1125J

C.运动到D点着地时的速度为35m/s10.如图，质量为1kg的物块A放在水平桌面上的O点，利用细绳通过光滑的滑轮与质量同为1kg的物块B相连，给一水平向左的拉力F=12N，从O开始，A与桌面的动摩擦因数μ随x的变化如图所示，B离滑轮的距离足够长，重力加速度g取10m/s2A.它们运动的最大速度为1m/s

B.它们向左运动的最大位移为1m

C.当速度为0.6m/s时，摩擦力做功可能为-三、实验题：本大题共2小题，共18分。11.用频闪照相记录平抛小球在不同时刻的位置，探究平抛运动的特点。(1)图1所示的实验中，A球沿水平方向抛出，同时B球自由落下，借助频闪仪拍摄上述运动过程。图2为某次实验的频闪照片，在误差允许范围内，根据任意时刻A、B两球的竖直高度相同，可判断A球竖直方向做__________运动；根据__________，可判断A球水平方向做匀速直线运动。(2)某同学使小球从高度为0.8m的桌面水平飞出，用频闪照相拍摄小球的平抛运动(每秒频闪25次)，最多可以得到小球在空中运动的__________(3)某同学在图2小球做平抛运动的轨迹上，选取间距较大的几个点，测出其水平方向位移x及竖直方向位移y，并在图3的直角坐标系内绘出了y-x2图像，此平抛物体的初速度v0=0.49m/s，则竖直方向的加速度12.小李同学设计了一个实验探究木块与木板间的滑动摩擦系数μ。如图甲所示，在水平放置的带滑轮的长木板上静置一个带有砝码的木块，最初木块与砝码总质量为M，木块的左端通过细绳连接一小托盘，木块右端连接纸带。小李同学的实验方案如下：

a、将木块中放置的砝码取出一个并轻放在小托盘上，接通打点计时器电源，释放小车，小车开始加速运动，打点计时器在纸带上打下一系列的点；b、继续将木块中放置的砝码取出并放在小托盘中，再次测量木块运动的加速度；c、重复以上操作，记录下每次托盘中砝码的重力mg，通过纸带计算每次木块的加速度a，数据表格如下；实验次数12345托盘中砝码的总重力mg1.52N2.53.03.5木块的加速度(单位：m0.001.952.974.06a第5次实验中得到的一条纸带如图乙所示，已知打点计时器工作频率为50Hz，纸带上相邻两计数点间还有四个点未画出，由此可计算得出a5=__________d、如果以mg为横轴，以加速度a为纵轴，将表格中的数据描点并画出a-mge、若小托盘的质量忽略不计，且本实验中小托盘内的砝码m取自于木滑块，故系统的总质量始终为M不变，于是可得系统加速度a与木滑块与木板间的滑动摩擦系数μ应满足的方程为：__________=Maf、若根据数据画出a-mg图像为直线，其斜率为k，与纵轴的截距为-b，则μ可表示为__________，总质量M可表示为__________，(用k和b表示)，并可得到测量值μ=__________(g

四、计算题：本大题共3小题，共30分。13.如图所示，MN为半径为R、固定于竖直平面内的光滑四分之一圆挡板，挡板上端切线水平，O为圆心，M、O、P三点在同一水平线上，M的下端与轨道相切处放置竖直向上的弹簧枪。现发射质量为m的小钢珠，小钢珠从M点离开弹簧枪，恰好从N点飞出落到OP上的Q点。不计空气阻力，重力加速度为g。求：(1)小钢珠离开弹簧时的速度大小；(2)OQ之间的距离。14.如图所示，一倾角为θ=37∘(sin37∘=35)斜面的顶端放一质量为M=2kg，长度为L=0.35m的木板B，B顶端放一质量为m=0.5kg的小物块A，A可看作质点。已知斜面长为x=0.7(1)A和B(2)当B滑到斜面底端时，A距B底端的距离(即到木板下端的距离)；(3)为保证B滑到斜面底端前A不掉到斜面上，小物块质量m应满足的条件。15.如图，水平传送带Q长度s=2.5m，Q的左端与水平轨道上的B点平滑连接，传送带顺时针转动；质量为m=1kg的小滑块P(视为质点)由Q的左端以水平向左的速度v0=3m/s冲上传送带，从右侧滑出接着在光滑水平面上运动一段距离后，通过换向轨道由C点过渡到倾角为θ=37∘、长L=1m的斜面CD上，CD之间铺了一层匀质特殊材料，其与滑块间的动摩擦因数可在0≤μ1≤1.5之间调节.斜面底部D点与光滑地面平滑相连，地面上一根轻弹簧一端固定在O点，自然状态下另一端恰好在D点。滑块在C(1)P运动到B(2)若设置μ1=0，求滑块从C第一次运动到(3)若最终滑块停在D点，求μ的取值范围

答案和解析1.【答案】C

【解析】A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫理想化模型法，即“质点”概念的引入是运用了理想化模型法，故A错误；

B.根据速度定义式v=ΔxΔt

，当Δt趋于0时，ΔxΔt

就可以表示物体在某时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想方法，故B错误；

C.在定义加速度时a=ΔvΔt，采用了比值定义法，故C正确。

D.2.【答案】D

【解析】BC.竖直向上做加速度大小为5m/s2的匀加速直线运动，第4s末掉出一可视为质点的碎片，碎片脱离火箭速度v=at1=5×4m/s=20m/s，碎片掉出前离地面高度h=解得碎片从掉出到落回地面用时t=(2+233.【答案】B

【解析】C.设轻杆和竖直方向的夹角为θ，则3Fcosθ=mg，每根轻杆对地面的摩擦力大小为f=Fsinθ=13mgtanθ，cosθ=hL，当h增大时，cosθ增大，θ减小，tanθ减小，f减小，选项C错误;4.【答案】C

【解析】AD.在图乙中，在t1-t2阶段，拉力大于重力为超重，加速度向上，电梯加速上升，t2-t3阶段，拉力与重力持平，属于匀速运动，t3-t4阶段拉力小于重力，为失重，加速度向下，电梯做减速运动，因此t1-t4反映了电梯从低层到高层运动，且能判断t1-t2时间矿泉水处于超重状态，AD错误;

B.在t2-5.【答案】C

【解析】【分析】

由整体法求出加速度，再隔离B研究，由此求解即可。

整体法与隔离法的正确应用是解题的关键。

【解答】

以斜面体A与物块B、C为整体，设整体的加速度大小为a，由牛顿第二定律知mg解得a对物块B，由牛顿第二定律有mg解得tan 故选C。6.【答案】B

【解析】A、当车轮达到一定转速时，重物上的触点N与固定在A端的触点M接触后就会被点亮，则速度越大需要的向心力越大，则触点N越容易与M点接触，弹力越大越容易点亮，

故A错误；

B、灯在最低点时F弹-mg=mrω2，解得ω=F弹mr-gr，因此增大重物质量可使LED灯在较低转速下也能发光，故B正确；

C、要使重物做离心运动，M、N接触，则A端应靠近圆心，安装时A端比B7.【答案】D

【解析】解：设火星半径为R，已知圆周运动周期为T，引力常数为G。

D.根据万有引力提供向心力GMmkR+R2=m⋅4π2kR+RT2，公式ρ=MV,V=43πR3，

解得火星密度ρ=3πk+13GT2，故D正确；

B.根据万有引力提供向心力GMmkR+R2=m8.【答案】C

【解析】解：A、环由A到C，初速度和末速度均为0，环先加速后减速，加速度先减小后增大，故A错误；

B、环由A到C，有mgLsinα=EpC+Q，环由C到A，有EpC-Q-mgLsinα=-12mv2，解得Q=14mv2，EpC=9.【答案】BD

【解析】A、小强从最高点下落过程可看成平抛运动，竖直方向上有h=12gt2，得t=2hgs，三次高度之比为1:2:4，则三次时间之比为1:2:2，A错误；

BC、由题意可知，第三次起跳腾空的水平位移xCD=6m，水平方向匀速直线运动，xCD2=v3t，解得v310.【答案】ACD

【解析】解：AB.由题知设A向左移动x后速度为零，对A、B系统有Fx-mgx-12⋅fx=0(A向左运动是先加速后减速，当x=2m时，摩擦力变成静摩擦力，系统受力平衡，最后静止。设A向左运动x'后速度为得v即：当x'=1m时，v最大为1mC.当v1=0.6m/当x1=0.2同理可得x2=1.8m时，摩擦力做功WD.根据牛顿第二定律F当x1=0.2对B有T得T当x2=1.8对B分析可得T2=9.2N故选ACD。11.【答案】(1)自由落体运动；A球相邻两位置水平距离相等；(2)10；(3)9.32。

【解析】(1)在误差允许范围内，根据任意时刻A、B两球的竖直高度相同，说明两球在竖直方向的运动完全相同，可判断A球竖直方向做自由落体运动；根据相等时间内水平位移相等，可判断A球水平方向做匀速直线运动。(2)某同学使小球从高为0.8m的桌面水平飞出，则落地的时间为频闪周期为T最多可以得到小球在空中运动的10个位置。(3)竖直方向根据y水平速度v0=xt

整理得y12.【答案】5.13mgμM0.22

【解析】[1]利用逐差法可得a[2]

[3]根据牛顿第二定律以及牛顿第三定律可得mgTT=联立上式可得mg[4][5][6]根据mg整理可得a斜率为k截距为-解得μ=b利用描点图像数据可知截距约等于2.2代入μ可得μ≈0.22，μ在0.17∼0.27【点睛】本题考查利用函数关系处理数据的能力，需要同学们对于基本实验原理掌握熟练。13.【答案