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广安友谊中学高2023级高三上学期入学考试
物理学科试题
1、 单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是最符合题目要求的。
1.2024年8月1日,潘展乐在长50m的标准泳池中以46秒40的成绩获得巴黎奥运会男子100米自由泳冠军,为中国游泳首夺该项目奥运会金牌,并打破世界纪录,则( )
A.研究潘展乐的技术动作时可以将他看成质点
B.“46秒40”指的是时间间隔
C.在游泳过程中,以泳池里的水为参考系,潘展乐是静止的
D.潘展乐在此次比赛中的位移为100m
2.如图所示为传统武术“棍术”中的一个招式:人一脚蹬在一定质量的棍上,一手拉住棍,棍立在地上,保持这个状态不动。下列说法正确的是( )
A.人的重心在棍与地面的支撑点的正上方
B.棍与地的支撑点间一定有摩擦力
C.人受到棍的作用力方向竖直向上
D.每次表演这个招式,棍与地面的夹角都相同
3.一些放射性同位素能够发生连续衰变。比如镎238()衰变成钚238(),钚238则继续衰变,钚238的半衰期为88年。“玉兔号”月球车利用放射性元素钚238衰变过程中产生的能量工作。钚238的衰变方程可表示为。则下列说法正确的是( )
A.钚238的衰变是β衰变
B.镎238的衰变方程为
C.若月球车中钚238的质量为,经过176年后发生衰变的钚238的质量为
D.钚238的比结合能比的比结合能大
4.一辆汽车在笔直的道路上制动后做匀减速直线运动,利用相机对汽车从制动开始每隔拍摄照片,拍摄结束后,根据一定比例测出了每两次拍摄之间车运动的距离,将照片合成如图所示。下列说法正确的是( )
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A.汽车制动后做匀减速运动的加速度大小为
B.汽车制动后第内的平均速度为
C.汽车制动后第末的速度大小为
D.汽车开始制动时的速度为
5.如图所示,a、b两束平行的单色光照射到半径为R的半圆形玻璃砖的上表面,折射后会聚到玻璃砖的顶点P,a、b两束光对比( )
A.a光的频率大
B.a光在玻璃砖中的传播速度小
C.两束光经P点折射后传播路径重合
D.用b光照射某种金属能发生光电效应,则用a光照射该金属一定能发生光电效应
6.如图一水平传送带上表面放置质量为0.8kg物块,物块A左侧与水平轻弹簧相连,弹簧另一端固定在墙壁上,传送带速度v0不变且与弹簧、竖直墙面不接触,物块A右侧和与竖直方向成θ=37°的不可伸长的轻绳一端相连且保持静止。轻绳张力不为0,弹簧形变量为6cm,物块与传送带的动摩擦因数μ=0.2,弹簧劲度系数为100 N/m,g取,,假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,下列说法错误的是( )
A.弹簧弹力大小为6 N B.剪断轻绳瞬间物块A所受力的个数少1
C.剪断轻绳瞬间物块A加速度大小为5.5m /s2 D.剪断轻绳瞬间A加速度方向水平向左
7.如图所示,水平天花板下方固定一光滑小定滑轮O,一轻质弹簧一端固定在定滑轮的正下方N处,另一端与小球P连接,同时一轻绳跨过定滑轮与小球P相连。开始时在外力F作用下系统在图示位置静止。改变F大小使小球P缓慢移动,在小球P到达N点正上方前,下列说法正确的是( )
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A.外力F大小不变
B.外力F逐渐变大
C.弹簧弹力逐渐变小
D.小球运动轨迹是圆弧
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。每小题有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8.为检测甲图中烧瓶的气密性,将导管伸入水槽中,用手捂热烧瓶(如图乙),导管口产生气泡,松开手后导管内有水倒吸,最终形成一段稳定水柱(如图丙),证明装置不漏气。忽略大气压和环境温度的变化,下列关于烧瓶内气体(可视为理想气体)说法正确的是( )
A.图丙中气体的压强大于大气压强 B.图乙中气泡上升过程中压强减小
C.松开手后气体的内能逐渐减小 D.松开手后气体向外界放热小于外界对气体做的功
9.如图甲,小球A(视为质点)从地面开始做竖直上抛运动,同时小球B(视为质点)从距地面高度为h0处由静止释放,两小球距地面的高度h与运动时间t的关系图像如图乙,重力加速度大小为g,不计空气阻力,则( )
A.A的初速度与B的落地时速度大小相等
B.A上升过程的平均速度小于B下降过程的平均速度
C.A、B处于同一高度时距地面
D.A、B落地的时间差为
10.在某次新能源汽车安全测试中,汽车在平直公路上行驶,突然发现前方有障碍物,智能系统识别后紧急恒力制动。从制动开始计时,该汽车的位移和时间平方的比值与之间的关系图像如图所示。下列说法正确的是( )
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A.1s末汽车的速度为10m/s B.2s内汽车的平均速度为12m/s
C.第2s内汽车的位移为24m D.经过3s汽车的位移为25m
三、非选择题:本题共5小题,共54分。其中第13~15小题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位。
11.(6分)两同学利用如图甲所示的装置研究自由落体运动的规律,经过几次实验,选择了一条点迹清晰的纸带进行研究(如图乙),根据打点的先后顺序取计数点,相邻两个计数点间还有1个点未画出。已知打点计时器的打点周期为。
(1)打下计数点时,重物的速度大小为 (保留2位有效数字)。
(2)重物下落的加速度大小为 (保留2位有效数字)。
(3)如果实验时电源的实际频率大于,做实验的同学并不知情,那么重力加速度的测量值与实际值相比 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。
12.(9分)某实验小组用如图1所示装置进行验证力的平行四边形定则的实验,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,和为细绳。
(1)本实验最主要采用的科学方法是____________(填选项前的字母)。
A.等效替代法 B.理想实验法
C.控制变量法 D.建立物理模型法
(2)同学接着进行了如图3所示的实验,一竖直木板上固定白纸,白纸上附有角度刻度线,弹簧测力计a和b连接细线系于O点,其下端用细线挂一重物Q,使结点O静止在角度刻度线的圆心位置。分别读出弹簧测力计a和b的示数,并在白纸上记录细线的方向。则图中弹簧测力计a的示数为 N。
(3)从水平开始,保持弹簧测力计a和b的夹角及O点位置不变,使弹簧测力计a和b均逆时针缓慢转动至弹簧测力计a竖直,则在整个过程中关于弹簧测力计a和b的读数变化情况是____________(填选项前的字母)。
A.a减小,b减小 B.a增大,b减小
C.a增大,b先增大后减小 D.a减小,b先增大后减小
13.(12分)甲车以10m/s匀速行驶,经过乙车时,乙车司机反应了0.6s,才开始从静止以2m/s2匀加速追赶,两车运动为同一方向的直线运动。
(1)乙车追上甲车前,两车最大距离是多少?
(2)乙车启动后需多久追上甲车?
14.(12分)如图所示,倾角为30°的斜面体固定在水平面上,一横截面半径为R的半圆柱体丙放在水平面上,可视为质点的光滑小球乙质量,用轻绳拴接置于半圆柱体上;物块甲用轻绳拴接放在斜面体上且轻绳与斜面平行,拴接小球乙与拴接物块甲的轻绳与竖直的轻绳系于O点,且O点位于半圆柱体圆心的正上方。已知O点到水平面的高度为2R,拴接小球乙的轻绳长度为,物块甲与斜面间的动摩擦因数,整个装置始终处于静止状态。取重力加速度,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求:(结果可用分式、根式表示)
(1)拴接小球乙的轻绳拉力的大小;
(2)半圆柱体丙受到水平地面摩擦力的大小;
(3)物块甲质量的取值范围。
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15. (15分)某校举行托乒乓球跑步比赛,赛道为水平直道,比赛距离为S。比赛时,某同学将球置于球拍中心,以大小为a的加速度从静止开始做匀加速直线运动,当速度达到时,再以做匀速直线运动跑至终点。整个过程中球一直保持在球拍中心不动。比赛中,该同学在匀速直线运动阶段保持球拍的倾角为,如图所示。设球在运动中受到空气阻力大小与其速度大小成正比,方向与运动方向相反,不计球与球拍之间的摩擦,球的质量为m,重力加速度为g。
(1)求空气阻力大小与球速大小的比例系数K;
(2)求在加速跑阶段球拍倾角θ随速度V变化的关系式;
(3)整个匀速跑阶段,若该同学速度仍为,而球拍的倾角大了β并保持不变,不计球在球拍上的移动引起的空气阻力变化,为保证到达终点前球不从球拍上距离中心为r的下边沿掉落,求β应满足的条件。
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