专题01 运动和力、万有引力与航天（原卷版）-【好题汇编】2024年高考物理三模试题分类汇编（北京专用）

专题01运动和力、万有引力与航天（原卷版）一、单选题1．（2024·北京海淀·统考三模）如图所示静止于水平地面的箱子内有一粗糙斜面，将物体无初速放在斜面上，物体将沿斜面下滑。若要使物体相对斜面静止，下列情况中不可能达到要求的是（）A．使箱子沿水平方向做匀加速直线运动B．使箱子做自由落体运动C．使箱子沿竖直向上的方向做匀加速直线运动D．使箱子沿水平面内的圆轨道做匀速圆周运动2．（2024·北京顺义·统考三模）如图所示，某人站上向右上行的智能电动扶梯，他随扶梯先加速，再匀速运动。在此过程中人与扶梯保持相对静止，下列说法正确的是（）A．扶梯加速运动阶段，人处于超重状态B．扶梯加速运动阶段，人受到的摩擦力水平向左C．扶梯匀速运动阶段，人受到重力、支持力和摩擦力D．扶梯匀速运动阶段，人受到的支持力大于重力3．（2024·北京首师大附中·校考三模）如图所示，木块A、B分别重50N和60N，它们与水平地面间的动摩擦因数均为0.20，夹在A、B之间的弹簧被压缩了1cm，弹簧的劲度系数为400N/m，系统置于水平地面上静止不动（可认为木块与水平地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力）。现用的水平拉力作用在木块B上，此时木块A、B所受摩擦力分别记为和，弹簧弹力大小为，则（）A．B．的方向水平向左C．D．4．（2024·北京首师大附中·校考三模）应用物理知识分析生活中的常见现象，可以使物理学习更加有趣和深入。例如你用手掌平托一苹果，保持这样的姿势在竖直平面内按顺时针方向做匀速圆周运动。在苹果从最低点a到最左侧点b运动的过程，下列说法中正确的是（）A．手掌对苹果的摩擦力越来越小B．手掌对苹果的支持力越来越大C．手掌对苹果的作用力越来越小D．因为苹果的动量大小不变，所以合外力对苹果的冲量为零5．（2024·北京首师大附中·校考三模）某同学使用轻弹簧、直尺钢球等制作了一个“竖直加速度测量仪”。如图所示，弹簧上端固定，在弹簧旁沿弹簧长度方向固定一直尺。不挂钢球时，弹簧下端指针位于直尺20cm刻度处；下端悬挂钢球，静止时指针位于直尺40cm刻度处。将直尺不同刻度对应的加速度标在直尺上，就可用此装置直接测量竖直方向的加速度。取竖直向上为正方向，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（

）A．30cm刻度对应的加速度为-0.5g B．40cm刻度对应的加速度为gC．50cm刻度对应的加速度为2g D．各刻度对应加速度的值是不均匀的6．（2024·北京九中·校考三模）如图1所示，长为R且不可伸长的轻绳一端固定在O点，另一端系一小球，使小球在竖直面内做圆周运动。由于阻力的影响，小球每次通过最高点时速度大小不同。测量小球经过最高点时速度的大小v、绳子拉力的大小F，作出F与的关系图线如图2所示。下列说法中正确的是（

）A．根据图线可以得出小球的质量B．根据图线可以得出重力加速度C．绳长不变，用质量更小的球做实验，得到的图线斜率更大D．用更长的绳做实验，得到的图线与横轴交点的位置不变7．（2024·北京大兴精华学校·校考三模）如图所示，a、b两物体的质量分别为和，由轻质弹簧相连，当用恒力F水平向右拉着a，使a、b一起沿粗糙水平面做匀加速直线运动时，弹簧伸长量为x，加速度大小为。已知a、b两物体与水平面间的动摩擦因数相同，则下列说法正确的是（）A．如果恒力增大为2F，则两物体的加速度增大为B．如果恒力增大为2F，则弹簧伸长量仍为xC．若水平面光滑，则弹簧伸长量仍为xD．若水平面光滑，则加速度大小仍为8．（2024·北京大兴精华学校·校考三模）中国的面食文化博大精深，种类繁多，其中“山西刀削面”堪称天下一绝，传统的操作手法是一手托面一手拿刀，直接将面削到开水锅里。如图所示，小面片刚被削离时距开水锅的高度为L，与锅沿的水平距离为L，锅的半径也为L，若将削出的小面片的运动视为平抛运动，且小面片都落入锅中，重力加速度为g，则下列关于所有小面片的描述正确的是（）A．空中相邻两个面片飞行过程中水平距离可能逐渐变大B．掉落位置不相同的小面片，从抛出到落水前瞬间速度的变化量不同C．落入锅中时，最大速度是最小速度的3倍D．若初速度为，则9．（2024·北京海淀·统考三模）科学家发现由于太阳内部的核反应而使其质量在不断减小。在若干年后，地球绕太阳的运动仍可视为匀速圆周运动。描述地球绕太阳运动的物理量与现在相比，下列说法正确的是（）A．半径变小 B．周期变大 C．速率变大 D．角速度变大10．（2024·北京顺义·统考三模）2022年10月，我国发射的“夸父一号”太阳探测卫星成功进入距地面高度为720km、周期约为100分钟的太阳同步晨昏轨道，如图所示。所谓太阳同步晨昏轨道，从宇宙中看，卫星围绕地球在两极上空飞行（看作匀速圆周运动）且跟随着地球绕太阳公转，同时轨道平面围绕太阳转动，且保持这个面一直朝向太阳，可实现全天候对太阳磁场、太阳耀斑等进行观测。下列说法正确的是（）A．“夸父一号”每绕地球1周，地球自转25°B．“夸父一号”绕地球运动的向心加速度大于地球表面重力加速度C．“夸父一号”绕垂直于地球自转轴旋转D．“夸父一号”的发射速度大于11．（2024·北京人大附中·校考三模）2020年诺贝尔物理学奖聚焦天体物理学领域，带我们发现宇宙探索的又一“高光时刻”——黑洞和银河系“最深处的秘密”。莱因哈德·根泽尔和安德里亚·格兹因发现了银河系中心的超大质量天体而获奖。如图是天文学家记录银河系中心天体的运动轨迹，有的做椭圆运动，有的做圆周运动。通过望远镜获得天体的光谱，并通过和标准的光谱做比较，得到某些特征谱线波长的变化量，从而计算出天体的运动速度。通过记录这些天体的位置和测量它们的速度，可以估算出银河中心的质量，由此得到银河系中心存在黑洞的证据。现观测某天体在绕银河系中心运动，某个时刻天体的速度是v，离银河系中心的距离是R，小红和小黑分别利用这个数据去估算黑洞质量，小红利用环绕速度来估算，而小黑利用逃逸速度来估算黑洞质量。只考虑天体和黑洞间的相互作用，不考虑天体间的相互作用，以下说法正确的是（）A．光谱测速利用的是电磁波的多普勒效应，而机械波没有多普勒效应B．如果测得天体光谱中的特征谱线波长偏大，说明该天体在靠近地球C．小红估算黑洞质量的方法一定会导致测量值偏大D．小黑估算黑洞质量的方法一定会导致测量值偏小12．（2024·北京首师大附中·校考三模）2021年5月15日“天问一号”探测器成功在火星软着陆，“祝融号”火星车开始开展巡视探测等工作。我国成为世界上第一个首次探测火星就实现“绕、落、巡”三项任务的国家。已知火星的直径约为地球的50%，质量约为地球的10%，请通过估算判断以下说法正确的是（）A．火星表面的重力加速度小于B．“祝融号”火星车在火星表面所受重力大于在地球表面所受重力C．探测器在火星表面附近的环绕速度大于D．火星的第一宇宙速度等于地球的第一宇宙速度13．（2024·北京九中·校考三模）2023年，我国首颗超低轨道实验卫星“乾坤一号”发射成功。“乾坤一号”是一颗绕地球做圆周运动的近地卫星。关于它的运动，下列说法正确的是（

）A．角速度大于地球自转的角速度B．线速度大于地球的第一宇宙速度C．线速度小于地球表面物体随地球自转的线速度D．向心加速度小于地球表面的物体随地球自转的向心加速度14．（2024·北京大兴精华学校·校考三模）2024年，我国探月计划第六个探测器嫦娥六号将于上半年出征月球，并且飞往月球背面采集土壤并返回地球。如图所示，为地球的球心、为月球的球心，图中的P点为地—月系统的一个拉格朗日点，在该点的物体能够保持和地球、月球相对位置关系不变，以和月球相同的角速度绕地球匀速圆周运动。地球上的人总是只能看到月球的正面，嫦娥六号将要达到的却是月球背面的M点，为了保持和地球的联系，我国于4月12日成功发射鹊桥二号中继