内容正文:
安徽省肥东瑶岗高级中学2024-2025学年高三
第二次调研考试物理试卷
(考试总分:100 分 考试时长: 75 分钟)
一、 单选题 (本题共计8小题,总分32分)
1.(4分)我国游泳名将张雨霏在某次比赛中以2分5秒57的成绩到达终点(也是起点位置),拿下女子200米蝶泳金牌。下列说法正确的是( )
A.“2分5秒57”指的是时刻
B.200米蝶泳的路程为200m
C.张雨霏200米蝶泳平均速度的大小约为
D.在研究张雨霏的技术动作时,可以把张雨霏看成质点
2.(4分)小王开着新能源汽车去外婆家过中秋节,在笔直的公路上以某一速度匀速行驶,发现正前方30m处有一队小朋友要过马路,小王为了礼让行人立即刹车。假设刹车过程中新能源汽车运动的图像如图2所示,则新能源汽车( )
A.刹车的加速度大小为 B.在5s时停下来
C.最终停在人行道前10米处 D.在6s内行驶的位移大小为24m
3.(4分)甲、乙两同学用如图所示的方法将带挂钩的重物抬起。不可伸长的轻绳两端分别固定于刚性直杆上的两点,轻绳长度大于两点间的距离。现将挂钩挂在轻绳上,乙站直后将杆的一端搭在肩上并保持不动,甲蹲下后将杆的另一端搭在肩上,此时物体刚要离开地面,然后甲缓慢站起至站直。若甲乙站直后肩膀高度相同,不计挂钩与绳之间的摩擦。在甲缓僈站起至站直的过程中,下列说法正确的是( )
A.轻绳的张力大小一直变大 B.轻绳的张力一直变小
C.轻绳的张力先变大后变小 D.轻绳对挂钩的作用力一直变大
4.(4分)如图甲所示,水平面上竖直固定一个轻弹簧,一质量为的小球,从弹簧上端某高度自由下落,从它接触弹簧到弹簧被压缩至最短的过程中(弹簧始终在弹性限度内),其速度和弹簧压缩量之间的函数图像如图乙所示,其中A为曲线的最高点,小球和弹簧接触瞬间能量损失不计。g取10m/s2,下列说法正确的是
A.小球刚接触弹簧时速度最大
B.该弹簧的劲度系数为
C.当时,小球的加速度竖直向下
D.从接触弹簧到最低点的过程中,小球的加速度逐渐增大
5.(4分)中国古代壁画墓为研究古代历史提供了重要的图像参考资料,随着中国古代墓葬中的壁画不断出土,其中的一类壁图(车马图)逐渐引起了研究人员的高度关注,如图所示,在一汉墓壁画出土的拓片生动形象地描绘了汉代人驾车的场景,下列关于在骏马拉马车沿水平路面前进的过程中说法正确的是( )
A.在骏马拉马车的过程中,骏马拉马车的力的大小与马车拉骏马的力的大小相等
B.骏马可以拉动马车,说明只有有生命的物体才会施加力
C.马车需要骏马拉动才能前进,说明力是维持物体运动状态的原因
D.马车在运动过程中一定受力平衡,故骏马对马车的力的大小与地面对马车摩擦力的大小相等
6.(4分)如图所示,人在岸上拉船,开始时绳与水面夹角为,水的阻力恒为f,船在靠岸的过程中,关于船的运动,下列说法正确的是( )
A.若人以恒定的速度拉绳,则船的速度保持不变
B.若人以恒定的速度拉绳,则船的速度变小
C.若人以恒定的拉力拉绳,则船加速度的大小先变大后变小
D.若人以恒定的拉力拉绳,则船加速度的大小先变小后变大
7.(4分)如图甲所示,物块的质量为,初速度为,在一水平向左大小不变的力作用下从点沿粗糙的水平面向右运动,某时刻该力突然反向,整个过程中物块的关系图像如图乙所示,重力加速度取,则下列说法正确的是( )
A.内物块做匀减速运动
B.在时刻该力反向
C.外力的大小为7N
D.物块与水平面间的动摩擦因数为0.2
8.(4分)如图所示,从倾角为的足够长的斜面上P点以速度水平抛出一个小球,落在斜面上某处Q点,小球落在斜面上的速度与斜面的夹角为。若把水平抛出的初速度变为,则下列说法错误的是( )
A.夹角将变大
B.夹角将不变
C.小球在空中的运动时间变为原来的2倍
D.小球在空中运动的水平距离一定变为原来的4倍
二、 多选题 (本题共计2小题,总分10分)
9.(5分)甲、乙两车在平直公路上同向行驶,开始时甲在乙前方7.5m处,两车的图像如图所示,则( )
A.在时,甲车和乙车相遇
B.在时,甲车和乙车并排行驶
C.在时,甲车在乙车前面行驶
D.甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40m
10.(5分)如图甲所示,一足够长的传送带倾斜放置,倾角为,以恒定速率顺时针转动。一煤块以初速度从A端冲上传送带,煤块的速度随时间变化的图像如图乙所示,取,则下列说法正确的是( )
A.倾斜传送带与水平方向的夹角
B.煤块与传送带间的动摩擦因数
C.煤块从最高点下滑到A端所用的时间为
D.煤块在传送带上留下的痕迹长为4m
三、 实验题 (本题共计2小题,总分17分)
11.(9分)用金属制成的线材(如钢丝,钢筋)受到拉力作用会伸长。如果要直接测试成品线材,比较困难。为此,我们可以选用同种材料制成样品进行测试,如表是对样品测试取得的伸长量的数据。(单位:cm)
请回答下列问题:
(1)这种测试方法,运用了______的科学思想。
(2)根据样品的测试结果,该材料制成的线材受力后的伸长量与材料的长度、材料的横截面积及拉力的函数关系为____________。
(3)现有一该材料制成的金属杆,长为5m,横截面积为,设计要求它受到拉力后的伸长量不超过0.4cm。其能承受的最大拉力为____________。
12.(8分)两位同学采用如图所示的装置测定物块与桌面间的动摩擦因数。实验中,他们使物块在重物的牵引下由静止开始运动,当重物落地后,物块再运动一段距离后停在水平桌面上,用打点计时器和纸带记录物块的运动。
(1)实验时,甲同学测量出重物的质量为,物块的质量为,他选择了一条点迹清晰的纸带测量,计算出物块加速过程中的加速度大小为;已知重力加速度为,甲同学忽略滑轮质量和绳与滑轮间的摩擦,得出物块和桌面间的动摩擦因数表达式为______(用表示)。
(2)如图所示为乙同学选取的一段纸带,是他选取的计数点,相邻两个计数点之间还有四个点未画出。已知打点计时器电源的频率为50Hz,当地的重力加速度大小为。利用纸带测得的数据可求出该物块减速运动过程中的加速度大小=______,物块与桌面间的动摩擦因数______(计算结果均保留到小数点后2位)
四、 解答题 (本题共计3小题,总分41分)
13.(12分)汽车A和汽车B(均可视为质点)在平直的公路沿两平行车道同向行驶,A车在后(如图甲所示)。以某时刻作为计时起点,此时两车相距。汽车A运动的图像如图乙所示,汽车B运动的图像如图丙所示。求:
(1)什么时候两车相距最远?最远距离是多少?
(2)若0时刻,A车紧急制动(视为匀变速),要使A车追不上B车,则A车的加速度至少多大?
14.(14分)在一水平固定的木板上有一质量为的木块,在的水平拉力作用下木块沿水平方向匀速直线运动(如图甲所示)。(,)
(1)木块与木板之间的动摩擦因数为多少;
(2)将木板垫成倾角为的斜面,若施加沿水平向右的拉力(如图乙所示),木块沿斜面匀速向上滑行,请作出此时木块的受力示意图并求出倾角;
(3)若将木板竖直固定(如图丙所示),现施加与水平方向成角的斜向上的推力F3,木块沿竖直木板做匀速直线运动,则推力F3应多大。
15.(15分)如图甲所示为月饼排盘器,月饼可以通过排盘器整齐地摆盘,再进入烘焙设备。将排盘过程简化为如图乙所示的模型,开始时排盘器静止在盘子上方,排盘器上表面距离盘子的高度,排盘器右端与盘子右端相距,月饼向右运动,当月饼与排盘器右端相距时,月饼的速度,排盘器立刻以的加速度向左做匀加速运动。已知月饼与排盘器间的动摩擦因数,重力加速度为,求:
(1)从排盘器运动开始计时,经过多长时间月饼将离开排盘器?
(2)月饼落入盘子时距离盘子右端的距离x。
答案
一、 单选题 (本题共计8小题,总分32分)
1.(4分)【答案】B
【解析】 A.“2分5秒57”指的是时间,故A错误;
B.200米蝶泳的路程为200m,故B正确;
C.平均速度等于位移除以时间,张雨霏200米蝶泳的位移为零,故平均速度为零,故C错误;
D.在研究张雨霏的技术动作时,不可以把张雨霏看成质点,故D错误。
故选B。
D.静止是相对的,绝对静止的物体不存在,故D错误。
故选C。
2.(4分)【答案】B
【解析】 A.根据
可得
由图像可知
,
即
A错误;
B C.停下的时间
停下来的位移
停下来距人行道5m,B正确,C错误;
D.在内已经停下,则行驶的位移大小为, D错误。
故选B。
3.(4分)【答案】A
【解析】不计挂钩与绳之间的摩擦,则挂钩可视为"活结"。挂钩两侧绳上的拉力大小相等。甲缓慢站起至站直的过程,可视为动态平衡。设挂钩两侧轻绳的夹角为,设轻绳上的拉力为F,则由共点力的平衡可得则甲缓慢站起至低于乙的过程中,AB之间的垂直距离变大,故轻绳间的夹角先变大,先变小,轻绳的张力先变大;甲乙站直后肩膀高度相同,当甲站直时,杆水平,轻绳间夹角最大,轻绳的张力最大。所以轻绳的张力大小一直变大。
故选A。
4.(4分)【答案】B
【解析】 A.小球刚接触弹簧时,重力大于弹力,合力向下,合力方向与速度方向相同,所以小球会继续向下加速,直到弹力等于重力,此时速度最大,故A错误;
B C.由图乙可知最高点对应弹簧压缩量为,此时速度最大,加速度为零,弹力等于重力,则有代入数据解得则可知当时,弹力大于重力,合力向上,小球的加速度方向竖直向上,故B正确,C错误;
D.从接触弹簧到压缩至最短的过程中,当速度达到最大值之前有因为重力大于弹力,重力不变,弹力逐渐增大,所以加速度逐渐减小,当速度达到最大值后,小球开始减速,有重力不变,弹力大于重力且逐渐增大,则加速度增大,综合可得加速度先减小后增大,故D错误。
故选B。
5.(4分)【答案】A
【解析】 A.由牛顿第三定律可知,在骏马拉马车的过程中,骏马拉马车的力的大小总是与马车拉骏马的力的大小相等,A正确;
B.力是物体间的相互作用,任何一个物体,不管它是否有生命,都可以对其他物体施加力的作用,例如重力,其施力物体为地球,B错误;
C.由牛顿第一定律可知力不是维持物体运动状态的原因,力是改变物体运动状态的原因,C错误;
D.由题干得知,马车在运动过程不一定做匀速运动,马车不一定受力平衡,故骏马对马车的力的大小与地面对马车摩擦力的大小不一定相等,D错误。
故选A。
6.(4分)【答案】D
【解析】A B.根据可知若人以恒定的速度拉绳,则船的速度随θ变大而变大,选项AB错误; C.若人以恒定的拉力F=f拉绳,则船加速度
方向向右,随θ变大,加速度变大,选项C错误; D.若人以恒定的拉力F=2f拉绳,则船加速度开始时加速度为方向向左,则随θ变大,船加速度的大小先变小后变大,选项D正确。
故选D。
7.(4分)【答案】C
【解析】A B.物块做减速运动的加速度为
减速运动的时间为即0~1s内物块做匀减速运动,在时刻该力反向,选项A,B错误;C D.减速运动时力F反向后的加速度且联立解得F=7N,μ=0.3选项D错误,C正确。
故选C。
8.(4分)【答案】A
【解析】A B.小球做平抛运动,水平方向有竖直方向有,
小球落在斜面Q点,有小球落在斜面上的速度与斜面的夹角为,则
由于斜面足够长,把水平抛出的初速度变为,落在斜面上时,位移与水平方向的夹角不变,则夹角将不变,故A错误,B正确;
C.小球落在斜面上有小球在空中的运动时间为
故小球在空中的运动时间变为原来的2倍,故C正确;
D.小球在空中运动的水平距离为故小球在空中运动的水平距离一定变为原来的4倍,故D正确。
故选A。
二、 多选题 (本题共计2小题,总分10分)
9.(5分)【答案】AD
【解析】 A.由图线可得出甲、乙两车的加速度分别为
则甲乙两车在第内运动的位移分别为
开始时甲在乙前方处,则内,甲乙两车的位移关系有
因此在时,两车相遇,故A正确;
B.甲乙车在前内运动的位移分别为
因为,所以在时,甲车在乙车后面,故B错误;
C.甲乙车在内运动的位移分别为
因为,所以在时,甲、乙两车并排行驶,故C错误;
D.甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为
故D正确。
故选AD。
10.(5分)【答案】BC
【解析】A B.由题图乙可知,在0~1s时间内,煤块的加速度为
负号表示方向沿传送带向下,由牛顿第二定律可得
在1~2s内,煤块的加速度为
负号表示方向沿传送带向下,由牛顿第二定律可得
联立以上各式,解得,,则有故A错误,B正确;
C.由v-t图像与时间轴所围面积表示位移,可知煤块上升的位移为
由位移时间公式
可得煤块从最高点下滑到A端所用的时间为故C正确;
D.传送带的速度为4m/s。在0~1s时间内煤块相对传送带向上运动,则有传送带的位移为
煤块的位移
煤块与传送带的相对位移为
在1~2s时间内传送带相对煤块向上运动,则有传送带的位移
煤块的位移煤块与传送带的相对位移为
因在0~1s时间内煤块相对传送带向上运动,在1~2s时间内传送带相对煤块向上运动,因此在煤块向上运动中,与传送带留下的痕迹长为4m;在2~时间内,传送带向上运动,煤块向下运动,则有煤块在传送带上留下的总痕迹长为
故D错误。
故选BC。
三、 实验题 (本题共计2小题,总分17分)
11.(9分)(1)控制变量
【解析】运用了控制变量的科学思想。
(2)x=8.0×10—12 m2/N·
【解析】从第一行数据可知,在横截面积和材料的长度不变的情况下,伸长量x与拉力F成正比;从第一、四、五行数据可知,在材料的长度和拉力不变的情况下,伸长量x与横截面积S成反比;从第一、二、三行数据可知,在横截面积和拉力不变的情况下,伸长量与材料的长度成正比。所以线材受力后的伸长量x与材料的长度l、材料的横截面积S及拉力F的函数关系为x=k,取第一组数据代入可得k=8.0×10—12 m2/N,x=8.0×10—12 m2/N·。
(3)8 000 N
【解析】金属杆能承受的最大拉力为
F== N=8 000 N。
12.(8分)(1)
【解析】重物落地前,对重物和物块整体受力分析有Mg—μmg=(m+M)a,解得μ=。
(2)1.80 0.18
【解析】根据纸带数据有a=×0.01 m/s2≈1.80 m/s2,物块减速时,根据牛顿第二定律得a==μg,解得μ=0.18。
四、 解答题 (本题共计3小题,总分41分)
13.(12分)(1)2s,20m;
【解析】由图可知,汽车A的速度
汽车B的加速度
当两车速度相等时,两车相距最远,设经过t后两车速度相等,则有
代入数据,解得,汽车A行驶的位移
汽车B行驶的位移
则相距最远的距离为
(2)0.25m/s2
【解析】要使A车追不上B车,设A车的加速度大小至少为aA,因为,
所以A车要减速到0的时间会大于4s,因为4s后B车已经停止,B车减速到0行驶过的位移为
对A车有解得
14.(14分)(1)0.5;
【解析】木块做匀速直线运动,根据平衡条件可得
木块与木板之间的动摩擦因数为
(2)37°;
【解析】受力分析如图所示
沿斜面方向根据平衡条件可得
垂直斜面方向根据平衡条件可得
可得,倾角为
(3)或
【解析】若木块匀速上滑有
解得若木块匀速下滑有可得
15.(15分)(1);
【解析】月饼向右做匀减速运动,由牛顿第二定律得
解得经过t时间的位移为
排盘器向左做加速运动,经过t时间的位移为位移满足关系
联立解得,
(2)
【解析】月饼离开排盘器的速度解得,做平抛运动,水平方向有
竖直方向有月饼落入盘子时距离盘子右端的距离
解得,
学科网(北京)股份有限公司
$$