内容正文:
物理试题
注意事项:1.本试卷考试时间为75分钟,满分100分。
2.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡相应的位置。
一、单选题: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,只有一项符合题目要求。
1.“指尖转球”是花式篮球表演中常见的技巧。如图,当篮球在指尖上绕轴转动时,球面上、两点做圆周运动的( )
A.角速度大小相等 B.周期不相等
C.线速度大小相等 D.向心加速度大小相等
2.科技发展,造福民众。近两年推出的“智能防摔马甲”是一款专门为老年人研发的科技产品。该装置的原理是通过马甲内的传感器和微处理器精准识别穿戴者的运动姿态,在其失衡瞬间迅速打开安全气囊进行主动保护,能有效地避免摔倒带来的伤害。在穿戴者着地的过程中,安全气囊可以( )
A.增大穿戴者动量的变化量 B.减小穿戴者动量的变化率
C.增大穿戴者所受合力的冲量 D.减小穿戴者所受合力的冲量
3.从距地面某高度处竖直上抛一小球,初速度大小为,一段时间后小球落地,落地时速度大小为。若用表示该过程中小球重力冲量的大小,不计空气阻力。则上述过程中重力对小球做功为( )
A. B. C. D.
4.2026年4月9日,嫦娥七号探测器安全运抵中国文昌航天发射场,计划下半年择机发射。作为探月工程四期的重要任务,嫦娥七号将首次奔赴月球南极,开展“绕、落、巡、飞跃”综合探测,寻找水冰存在的证据,为国际月球科研站建设奠定基础。若已知月球半径为,“嫦娥六号”在距月球表面为的圆轨道上飞行,周期为,万有引力常量为,下列说法正确的是( )
A.月球的质量为 B.月球的密度为
C.月球表面的重力加速度为 D.月球第一宇宙速度为
5.如图甲所示,场地自行车赛道与水平面保持一定倾角,将赛道视作倾角为的坡道,简化为图乙。某运动员骑自行车在该赛道上运动时,可视为以速度为、半径为在水平面内做匀速圆周运动,自行车与赛道之间没有相对滑动。已知运动员与自行车构成的系统总质量为,重力加速度为,不计空气阻力。下列说法正确的是( )
A.若,则系统受重力、支持力、向心力的作用
B.若,则系统的向心加速度大小为
C.若,则静摩擦力大小为
D.若,则静摩擦力大小为
6.司机清洗汽车时会用到的高压水枪。已知水枪喷出水柱的半径为,水流速度为,水柱垂直于汽车表面,水柱冲击汽车后水的速度为零,水的密度为,若进入水枪的水流速度可忽略不计。下列说法正确的是( )
A.高压水枪单位时间喷出的水的质量为
B.汽车对水柱的平均作用力为
C.当高压水枪喷口的出水柱的半径变为原来的2倍时,压强变为原来的4倍
D.当高压水枪喷口的出水速度变为原来的2倍时,压强变为原来的4倍
7.如图所示,A、B两小球由绕过轻质定滑轮的细线相连,A放在固定的光滑斜面上,B、C两小球在竖直方向上通过劲度系数为的轻质弹簧相连,球放在水平地面上。现用手控制住A,使细线刚好拉直但无拉力作用,并保证滑轮左侧细线竖直,右侧细线与斜面平行。已知的质量为,、的质量均为,重力加速度为,细线与滑轮之间的摩擦不计,开始时整个系统处于静止状态。释放A后,A沿斜面下滑至速度最大时C恰好要离开地面。下列说法错误的是( )
A.斜面倾角
B.A的速度最大时,B的加速度为零
C.C刚离开地面时,的重力势能增加了
D.A获得最大速度为
二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上正确答案,全部选对得6分,漏选得3分,错选得0分。
8.如图所示,某滑雪者从高15 m的雪坡顶端由静止自由滑下,到达坡底时速度大小为。已知滑雪者及装备可视为质点,总质量为80 kg,重力加速度g取。则该过程中,该滑雪者(含装备)的( )
A.重力势能减少12000 J B.动能增加2880 J
C.机械能减少6240 J D.克服摩擦力做功转化为热能的量为
9.如图所示,竖直面内半径的光滑圆弧轨道与粗糙水平轨道相切于点,水平轨道上点右侧到点距离处的点有一竖直弹性挡板。现将质量的滑块甲从圆弧轨道的顶端由静止释放,滑块甲与静置在点的滑块乙(两滑块完全相同)发生碰撞,碰撞后成为一个整体,整体与挡板发生一次碰撞后停在的中点处。重力加速度取,碰撞时间极短,圆弧轨道、水平轨道以及挡板均固定,两滑块均视为质点,整体与挡板碰撞过程无能量损失。下列说法正确的是( )
A.两滑块碰撞是弹性碰撞
B.两滑块碰撞前瞬间,滑块甲对圆弧轨道压力大小为
C.滑块与水平轨道段间的动摩擦因数可能为0.2
D.滑块与水平轨道段间的动摩擦因数可能为0.06
10.2024年8月22日,中星4A卫星顺利进入预定轨道,展现了我国在卫星通信领域的深厚实力。如图为质量为的中星4A卫星发射变轨过程的示意图,其中轨道为近地圆形轨道,轨道III为距离地面高度为的圆形轨道,轨道II为椭圆轨道,轨道II与轨道I和轨道III分别相切于点和点。已知地球半径为,地球表面的重力加速度为,忽略地球自转的影响。若取无穷远处引力势能为零,质量为的物体在距离地球球心为时的引力势能(为地球的质量),下列关于中星4A卫星说法正确的是( )
A.在轨道III上的动能为
B.在轨道II上经过点的速度大小小于经过点的速度大小
C.在轨道II上运行的周期是在轨道I上运行的周期的8倍
D.从轨道I运行到轨道III在变轨过程中经历了两次加速,机械能增加了
三、非选择题:本题共5道小题,共54分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不得分;有数值计算的,答案中必须明确写出数值和单位。
11.(8分)某实验小组对水平面内的圆周运动进行探究,装置如图甲所示。滑块套在水平杆上,随水平杆一起绕竖直杆做匀速圆周运动,力传感器通过一细绳连接滑块,用来测量细绳拉力的大小,滑块上固定一遮光片,宽度为,遮光片与固定在铁架台上的光电门可测量滑块的角速度,滑块旋转半径为,滑块受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
(1)若测得遮光片经过光电门时的遮光时间为,则角速度__________
(2)为了提高实验精度,挡光条的宽度应适当__________(填“小”或“大”)些;
(3)改变水平杆转动的角速度,测得多组数据,以为纵坐标,以为横坐标,在坐标纸中描出数据点,并在图乙中作出的图像如图所示;若图像的斜率为,纵截距为,重力加速度为,则滑块的质量__________,滑块与水平杆间的动摩擦因数__________。(用题中物理量表示)
12.(8分)某同学用气垫导轨验证动量守恒定律,实验装置如图所示。两滑块上遮光条的宽度相等。
(1)他首先调气垫导轨的水平,调整时他将滑块B拿开,给滑块A一个向左的初速度,记录遮光条通过光电门1和光电门2时的挡光时间、,若__________(填“>”、“<”或“=”),则表明气垫导轨已经水平;
(2)他研究完全非弹性碰撞中的动量守恒。他在滑块左端装上撞针,滑块右端装上橡皮泥,给滑块一个初速度,滑块与滑块碰撞后一起运动,分别记录碰撞前滑块通过光电门1时的挡光时间和碰撞后滑块通过光电门2时的挡光时间,已知滑块的总质量为,滑块的总质量为,若____________________成立(用题中物理量的符号表示),则表明碰撞过程中动量守恒;
(3)他研究一般碰撞中的动量守恒。滑块A、B的质量(均包括遮光条)分别为、,将滑块向左弹出,与静止的滑块发生碰撞,此过程中光电门1的挡光时间先后为和,光电门2的挡光时间为。若______________成立(用题中物理量的符号表示),则表明碰撞过程中动量守恒,该碰撞过程中系统机械能的损失率(即损失的机械能占总机械能的比例)为______________________(用题中物理量的符号表示)。
13.(12分)如图所示,球心为、半径为的光滑绝缘半球形容器固定在水平面上,、两个完全相同的金属球带有同种电荷,两金属球的质量均为,球带电量为球带电量的4倍,将A球固定在容器最低点,B球在容器内壁某处处于静止状态,且与圆心的连线与竖直方向的夹角为,两球均可视为质点,重力加速度为,静电力常量为,求:
(1)容器内壁对B球的支持力大小;
(2)B球的带电量;
(3)将B球与A球接触一下后再放回原处求此时A球与B球间库仑力大小。
14.(12分)如图所示,一位滑板运动员和滑板的总质量,从距离水平路面高为的弧形斜坡路上点,由静止开始自由滑下,到达水平路面上的点时速度大小为,之后人立即通过蹬地提供恒定的功率加速,经过距离到达点时速度恰好达到最大。已知滑板在水平地面上运动时受到的总阻力(包括摩擦力和空气阻力)恒为,运动过程可将滑板及运动员视为质点,重力加速度取,求:
(1)到过程中滑板克服阻力的功;
(2)到达点时速度的大小;
(3)运动员从运动到所用时间。
15.(14分)在民航机场,工作人员常用传送带运输行李。如图所示,某倾斜传送带与水平面夹角为,两端的距离,以恒定速率沿逆时针方向运行。现将行李(可视为质点)从传送带顶端无初速度释放,行李与传送带间的动摩擦因数为,取。求:
(1)行李刚释放时,加速度大小是多少;
(2)行李从传送带顶端点运动到点的时间;
(3)行李在传送带上留下的划痕长度。
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物理答案
一、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,只有一项是符合题目要求的.
题号
1
2
3
4
5
6
7
答案
A
B
B
C
D
D
C
二、多项选择题:共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有两个及以上选项符合要求.全都选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.
题号
8
9
10
答案
AC
BD
CD
三、非选择题:本题共5小题,共54分.
11、(8分,每空2分)
(1) (2) 小 (3) ①. ②.
12、(8分,每空2分)
(1)= (2);(3) ①. ②.
13、(12分)【答案】(1) (2) (3)25mg/16
14、(12分)
【答案】(1)35J (2)9 m/s (3)10s
15、 (14分) 【答案】(1)8m/s2 (2)1.25s (3)1m
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